第三节 开放经济下的产业集聚和地区差距
封闭经济下一国国内两地区的产业集聚情况在新经济地理学早期文献中已经得到了较为系统的研究,以克鲁格曼的CP模型为代表的一系列模型对此问题已经进行了较为深入的探讨,在此不再赘述。
第二节中给出的(2.22)式~(2.33)式均是非线性方程,难以求出各个变量的显性解,因此需要借助计算机编程进行模拟,求出数值解,在此基础之上对于模型所反映出来的一些规律进行深入分析。为了进行模拟我们将按照以下思路进行。
第一,在要求解的非线性方程组中变量个数很多,我们需要首先确定模型中的内生变量和外生变量,再进行求解。在(2.22)式~(2.33)式中,每个地区的内生变量为收入水平Y、价格指数P和工资水平w(相应的实际工资水平作为内生变量也可以确定下来)。
第二,内生变量的求解依赖于外生变量和有关参数值的确定,如国内两地区的初始劳动力份额λ1和λ2,消费者对于工业制成品的支出份额μ,制成品之间的消费替代弹性σ,全部劳动力L(在前文已经把其简化为单位1),各地区之间的贸易成本T和T01、T02。各参数的具体选择主要依据有关经验进行,而其中贸易成本的选择将是我们的分析重点,因为本模型的目的就是为了描述当贸易成本(特别是国内各区域与国外区域的贸易成本)变动时,国内劳动力分布和地区差距的变动情况。一些主要参数的设定如表2-1所示。
表2-1 模型基本参数设定表
其中,μ=0.4和ρ=0.8的选择是基于理性的经验估计,工业劳动力在国内的分布将在一定范围内进行变动,比如如果两个地区的工业劳动力均匀分布,则λ1=λ2=1/3,在极端情况下如完全集中于一个地区,则λ1=0, λ2=2/3或者λ1=2/3, λ2=0。国内两地区之间的贸易成本固定为T,国内两地区和国外的贸易成本T01和T02将会随着贸易开放政策的不同而变动,我们后续也将讨论这种贸易开放程度的变动对于空间分布的影响。
第三,在内生变量和外生变量及参数确定之后,根据上述非线性方程组的特点,参考递归宏观经济学的一般做法,我们采取序贯迭代(Sequential Iterations)的方法进行求解,具体过程如下:①随意选定三个地区的工资率的最初表现形式,如(w0,0, w1,0, w2,0),其中0表示迭代的次数,一般选择初始值均为1; ②将(w0,0, w1,0, w2,0)代入(2.22)式~(2.27)式,结合已经给出的外生变量和其他参数值,可以求出地区总收入(Y0,0, Y1,0, Y2,0)和地区价格指数(P0,0, P1,0, P2,0); ③将求出的地区总收入和地区价格指数代入(2.28)式~(2.30)式中,求出工资率新的表达形式(w0,1, w1,1, w2,2); ④重复上述两步,得到不同的工资率值;⑤设定一个终止标准,对所有三个地区而言以某次工资率和下次工资率的相对变动不超过某一个很小的值∂作为条件,即,按照一般的做法,我们取∂=0.00001。
第四,在确定了模拟的程序之后,我们还需对一个重要参数进行讨论,即国内两地区的劳动力分布状况λ1和λ2,通过程序模拟可以求出模型在某个参数状态下的解,进一步的我们还将对模型的结构进行深入分析,特别是短期外生变量——λ1和λ2发生变化时,短期均衡(Y, P, w)的变动情况。
第五,在贸易开放度给定时,对系统的内生变量随着国内两地区劳动力分布状况变动而变化的情况分析后,我们将进一步分析贸易开放度变动对于系统的影响,即考虑不同的T01和T02的变动影响。为了使本模型能够反映中国各地区由于地理位置差异而造成的对外贸易成本的不同(地区1为沿海地区,地区2为内陆地区,根据中国对外开放的实际,地区1相对地区2的对外贸易成本更低,即T01<T02,造成这一事实的原因既包括两地区地理位置的差异,也与中国对外开放政策的非均衡性有关,当然近年来沿海地区和内陆地区在对外贸易政策上已基本不存在差异,但由于地理位置造成的运输成本差异依然存在),我们将国内地区1和地区2的对外贸易成本写为T01=T01T+Tariff, T02=T02T+Tariff,其中T01T和T02T表示两个地区的自然对外贸易成本,这主要由地理位置决定,而Tariff表示以关税、非贸易壁垒等为代表的对外贸易成本。当贸易开放度提高时,Tariff会下降,从而导致两地区的对外贸易成本均下降,但相对而言地区1的贸易成本仍将会低于地区2。
本节将在上述模型和分析基础之上,考察不同参数设置下,贸易开放对于国内地区产业集聚的影响。与封闭经济模型有所不同,由于国内两地区的地理位置不同,国外地区0对于国内各地区的影响值得关注,它会影响国内地区间企业和劳动力流动的集聚力和分散力。我们同样利用前文提到的几种效应机制进行分析。从本地市场效应的角度而言,由于T01<T02,根据(2.29)式和(2.30)式,意味着国内地区1相对于地区2有着更大的国外市场。也就是说,地区1的国外市场接近度要高于地区2,这将促使地区2的企业向地区1迁移,以获得更大的国外市场份额,从而形成了地区1的集聚力。同时由于T01<T02,表明地区1的价格指数要小于地区2的价格指数,说明地区1的企业个数更多,企业之间的竞争也就越激烈,也会促使地区1的企业选择迁往地区2,以避免更激烈的竞争,从而形成了地区1的分散力。而国内制造业劳动力的空间分布和企业的最终集聚情况,将取决于模型各个参数的设定,下面我们将针对不同的模型参数进行分析。
一 一些基本结论
我们在前文中已经将模型的基本构架和求解的方法进行了阐述,本部分首先讨论在其他外生变量(贸易开放度和部分参数)给定的情况下,国内两地区的制造业劳动力比率λr变动时短期均衡和长期均衡的变动情况,也就是内生变量(Y, P, w)的变动情况。由于国内两地区λ1+λ2=2/3,如果给定其中一个,另外一个即可求出,我们设定λ=λ1/(λ1+λ2),则λ的变动范围为[0, 1],可以完整地描述国内两地区的劳动力流动和分布变动情况。要对内生变量的变动进行分析,通过描述该内生变量随λ的变动即可。在上述三个内生变量中,我们重点分析两地区的实际工资比率,即w1/w2,因为针对实际工资比率进行系统分析可以很好地理解模型的动态变化过程,我们记w=w1/w2。图2-1表明了地区1的相对实际工资(w)是如何随着地区1的劳动力比例(λ)的变动而变化的情况。图中λ的值由0到1逐次变动100次,每次按照前文中描述的程序计算短期均衡,对内生变量进行求解,最后求得实际工资率的比值。
图2-1 国内两地区实际工资比率变动图
资料来源:笔者根据Matlab数值模拟结果绘制。
首先我们讨论均衡的存在情况。图中曲线上的任意一点都是短期均衡点,即此时(2.22)式~(2.33)式的条件得到满足。同时根据(2.34)式,当且仅当国内两地区的实际工资率相等时,才不会存在劳动力的相互流动,所以只有当两地区的实际工资率相等时形成的短期均衡才是长期均衡。从图2-1中来看,仅有B点满足此条件,此时两地区的实际工资率为1,相应的工业劳动力也在两地区之间均匀分布。同时要注意到点A和点C,此时也是一种长期均衡的状态,不过这种状态是一种极端情况,此时国内的全部工业劳动力仅分布于1个地区(λ1=0, λ2=2/3或者λ1=2/3, λ2=0),此时相对实际工资也不等于1。
然后我们讨论模型的动态变化过程,能够进一步考察短期均衡和长期均衡的差异。比如以图2-1中的D点为例,此时为短期均衡点,地区1的工业劳动力人数要少于地区2,即λ<1。相应的w=w1/w2>1,地区1的实际工资要高于地区2,会吸引地区2的劳动力向地区1迁移,相应的λ会增大,这一过程一直会持续到B点,此时两地区的实际工资水平均相等,劳动力人数也相等,达到了长期均衡,是一种稳定的均衡。类似的在曲线上的其他点,在实际工资率规律的作用下,也会向B点靠拢(不考虑极端值的情况)。由此可以看出短期均衡和长期均衡的差异,后者是一种稳定均衡。
二 贸易开放度变动的结构性影响
本节我们将重点考察在给定的国内贸易成本和部分参数值下,本国采取不同的贸易开放政策之后对于国内的劳动力分布和实际工资率的影响,借此可以考察贸易开放之后,国内地区发展差距的变化情况。贸易开放度的变化对于本模型的影响主要体现在贸易成本T上,我们前面已说过本书所指的贸易成本不仅包括传统的关税和非关税壁垒,也包括市场开拓、营销费用等无形的贸易成本,这也是模型的一个核心结构参数。图2-2给出了在不同的贸易开放度/贸易成本下,国内两地区实际工资率与两地区劳动力人数分布的关系图。我们给出了三种具有代表性的情况,即Tariff=1、Tariff=0.8和Tariff=0.2。
图2-2 不同贸易开放度下本国国内实际工资比率变动图
资料来源:笔者根据Matlab数值模拟结果绘制。
当贸易开放度较低的时候(Tariff=1),实际工资比率曲线与w=1线相交于A点,根据上文分析,此点是一个稳定的长期均衡点,即国内两地区在A点实现了长期均衡。在A点,两地区的实际工资率是相等的,劳动力却并不是均匀分布的注1。此时地区1的劳动力人数要略微多于地区2,造成这一现象的直接原因在于地区1拥有相对优势的地理位置和相对较低的对外贸易成本。进一步分析,我们认为这是由于国外地区0的存在使得封闭经济中国内两地区的前向联系和后向联系被削弱了。Crozet和Koenig-Soubeyran(2004)指出,国外地区的出现可以通过供给和需求两个渠道对国内产业的空间分布产生影响。一是由于存在海外市场,当经济体系面临外来冲击时,国内厂商迁入国内其他地区的动机会下降,因为此时国内需求的波动可以部分地由国外市场的需求来替代,也就是国内的本地市场效应降低。二是由于存在国外的厂商,能够为国内消费者提供更多的差异化产品,国内消费者面临外来冲击时向国内其他地区迁移的动机也相应减弱,也就是国内的生活价格指数效应受到影响。
注1:注意此处与Paluzie(2001)等文的区别,在该文中由于国内两地区的地理位置是对称的,即T01=T02,所以实际工资率曲线与w=1的交点均对应着工业劳动力在国内均匀分布。而本书中由于两个地区的地理位置并不对称,所以对应的交点并不是劳动力在国内均匀分布的状况。
由于海外市场的存在,对于国内厂商来讲,其面临的市场需求也会扩大,从而国内厂商之间的竞争程度会减弱,相应的市场竞争效应也被减弱。同时由于国内两个地区的地理位置和相应的贸易成本不同,地区0对于国内地区1形成的集聚力大于离心力,从而使得国内地区1的市场整体容量更大(国内市场和更大的国外市场),国内的厂商在均衡的时候也就倾向于在市场较大的地区1进行布局。
当贸易开放度提高时(Tariff=0.8),实际工资比率曲线与w=1的线相交于B点,此点为一个长期均衡点。相对于贸易开放度较低(A点的情况),我们从两个方面来考察变动特点。一是从国内劳动力的分布状况来看,贸易开放度的提高使得国内劳动力的长期均衡点从A点向右移动到B点,也就意味着工业劳动力继续由地区2向地区1迁移,相应的企业也会向着地区1进一步集聚。根据上文Crozet和Koenig-Soubeyran(2004)的结论,我们认为造成这一现象的原因在于贸易开放度的提高,国外地区0对于国内地区1产业集聚的向心力和离心力均在增加,但由于贸易开放度提高的程度有限,向心力的作用力度相对更大,使得稳定的长期均衡向右移动到了B点,而没有出现“中心-外围”的产业分布格局。二是从国内两地区的相对实际工资率来看,在B点左边的短期均衡中地区1有着更高的实际工资值,也就意味着地区1有着更高的福利水平,在B点右边的短期均衡则正好相反。同时我们也关心与Tariff=1时的实际工资率进行比较,由图2-2可以看出,Tariff=1的曲线一直位于Tariff=0.8的曲线的外侧,即表明Tariff=0.8的曲线所表示的国内两地区的实际工资差异要小于Tariff=1的曲线所表示的国内两地区的工资差异,说明当经济由相对封闭转向贸易开放之后,国内地区间的收入差异(或者说本书所关注的地区差距)出现了缩小的变动趋势,这一发现与中国改革开放之初的实际情况是相吻合的。
当贸易开放度进一步提高时(Tariff=0.2),实际工资比率曲线与w=1线相交于C点,与A点和B点明显不同,此时是一个不稳定的均衡,也就是会形成所谓的“中心-外围”模式。如果初期的国内劳动力分布位于C点右边,则由于地区1具有足够的贸易成本优势,地区1的本地市场效应和价格指数效应要高于市场竞争效应,也就是使得地区1的向心力要大于离心力,在循环累积作用下不断吸引地区2的企业迁移到地区1,使地区1成为全国的产业中心。相应的,即使地区2在期初拥有一定的本地市场优势和生活成本优势(即λ位于C点和0.5之间),也会随着贸易自由化的深入、相对贸易成本的提高而失去对企业的吸引力。如果期初国内劳动力的分布位于C点左边,此时地区2的本地市场优势和生活成本优势足够大,可以抵消由不利的地理位置而形成的贸易成本劣势,并会进一步增强自己的优势,形成以地区2为中心的“中心-外围”模式。而结合中国的实际情况,东部沿海地区由于历史、自然条件、区位等各方面的原因,分布着占中国大部分比重的人口和工业,也就是说期初的λ 位于C点右边,随着贸易开放程度的持续深入,当达到一定的程度时,会在东部地区形成较为显著的产业集聚,扩大了东部地区和内陆地区的差异。而这正是20世纪90年代初中国进一步扩大对外开放之后所发生的实际情况,本来有所减小的地区差距在深化开放之后反而持续扩大。
为了进一步考察“中心-外围”效应,我们给出λ=2/3时,贸易开放度Tariff变动与国内两地区实际工资之比的相对关系,如图2-3所示。此时的基本参数为μ=0.4, σ=6, T=1.75, λ0=1/3, λ1=4/9, λ2=2/9, T01=1, T02=1.2。图2-3报告了在维持两国人口总量为1的假设前提下,0表示国外人口是国内人口的倍数。若0=2,表示国外人口数是国内两地区人口数的2倍,即国外的人口总数为2/3,国内两地区的人口总数为1/3。0的其他值依此类推。其他参数值的设置与图2-3中相同。总的来看,在不同的0参数设定下,随着贸易开放度的提高,ω曲线都呈现出先下降后上升的趋势。也就是说,随着贸易自由化的逐渐深入,国内地区间的实际收入差距随之出现先缩小后变大的U形特征。这和中国地区间的收入差距变化是一致的。
图2-3 国外市场规模变化与本国国内实际工资比率变动图
资料来源:笔者根据Matlab数值模拟结果绘制。
当贸易开放度较低时(Tariff≥2),如果面临较大的国外市场规模(如0=4),相比其他情况,国内两地区间实际收入差距会较大,在图2-3中表现为0=4的曲线在横轴右端处于其他曲线的最上面,表明较大的海外市场规模在国内开放度较低时会导致国内地区间收入差距较大。随着贸易开放度的提高,地区间实际收入差距迅速减小,当Tariff≤1.26时,0=4的曲线在横轴左端处于其他曲线的最下方,表明在自由化中期阶段,国内两地区得益于向较大的海外市场出口,国内地区间收入差距缩小,并且在Tariff=0.45时达到最小值。此后,随着贸易自由化的进一步深入(Tariff<0.45),地理位置差异会导致“中心-外围”模式形成,但国内地区间实际收入差距比其他情况下(海外市场规模较小,0 <4)的收入差距要小。当国外市场规模和国内市场规模大小相等时(0=1),国内地区间实际收入差距在贸易自由化程度较低时是最小的,而在贸易自由化程度较高时是最大的。
三 地理差异程度与地区差距
地理差异程度本身也会对产业分布产生重大影响。图2-4报告了贸易自由化程度较低时(Tariff=0.2)两种地理优势下的数值模拟结果。其中实线和虚线分别表示地理差异程度较小和较大两种情况。容易看出,当国内两地区在对外贸易中的地理优势差异较小时,国内仍能形成均衡分布,只是此时地区1已经是高收入地区;反之,若差异过大则极有可能形成“中心-外围”的结构。
图2-4 地理差异程度与区域间实际工资比
资料来源:笔者根据Matlab数值模拟结果绘制。
四 其他参数变动的结构性影响
与上文中分析对外贸易成本变动对于模型结构性变动的影响类似,我们可以进一步分析工业制成品替代弹性σ和消费者将总收入用于工业制成品支出的份额μ 对于模型短期均衡的影响情况。图2-5给出了 σ 变动(分别等于4、5、6、7、8)时,国内两地区的产业工人分布比λ与两地区的实际工资率之比w的关系图,基本参数如表2-1所示,Tariff=1。σ越小,表明工业制成品之间的消费替代弹性就越小,代表性消费者不愿意用一种商品替换另一种商品,反之亦然。首先σ的变动对于系统长期均衡并无明显的影响,对比图2-1可以看出,虽然σ发生了较大的波动,但当对外贸易开放度不变时(Tariff=1),系统的长期均衡解仍然发生在λ=1的位置,仅当σ=4,模型进入“中心-外围”的模式。其次我们进一步分析这种格局出现的原因,σ越小,某种特定制造产品对于消费者的吸引力也就越大,工业制成品生产也就更倾向于向一个地区集中,所以当σ=4(当σ取更小值时,结果仍然显示出“中心-外围”模式),工业品生产会向一个地区集中,呈现出极端值的情况。而当σ较大时,工业生产的分布将会是一个均匀分布的情况,而且这一分布是稳定的。
图2-5 sigma波动时本国的实际工资比率变动图
资料来源:笔者根据Matlab数值模拟结果绘制。
图2-6给出了μ变动(分别等于0.7、0.6、0.5、0.4、0.3)时,国内两地区的产业工人分布比λ与两地区的实际工资率之比ω的关系图,基本参数如表2-1所示,Tariff=1。当μ下降时,消费者对于工业制成品的支出份额会下降,对于农产品的支出份额会上升。而由于模型中设定农业部门不会发生跨区域的流动,工业会发生跨区域流动,此时当用于工业制成品的支出份额减少时,可流动的工业部门对于总收入的影响就会下降,相对而言消费者收入更多地由不可流动的农业部门来决定,也就是说,消费者的收入在受到外来冲击影响时,其波动的程度会减弱,所形成的均衡较为稳定。比如当μ=0.7和μ=0.6时,最终都会形成“中心-外围”的格局,而μ=0.4和μ=0.3时,在λ=0.5处会形成稳定均衡。
图2-6 mu波动时本国国内实际工资比率变动图
资料来源:笔者根据Matlab数值模拟结果绘制。