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摘要：文章基于新经济地理学理论支撑的实证研究方法，采用百度地图大数据技术建立了精确的“高速公路”现状组和“非高速公路”对照组，定量分析了中国高速公路网络对区域收入水平的影响。研究结果表明：高速公路网络为区域收入水平的提高产生了巨大的推动作用，不同地区受到的影响有显著的空间分异特征。
关键词：高速公路网络；新经济地理学；区域收入水平；交通大数据
一、 引言
目前，学界普遍认为交通基础设施投资对区域经济的发展产生重要影响，但交通基础设施对不同地区的收入水平的影响及其差异仍然是讨论的热点与焦点。新经济地理学（（New Economic Geography，NEG）视角在区域交通成本与经济空间模式研究中具有较强的解释力。克鲁格曼等学者在规模报酬递增与垄断竞争市场的理论框架下，引入了外部规模经济、路径依赖、产业垂直关联等因素，提出了“中心—外围”模型。NEG模型的微观假设将规模收益递增纳入了一般均衡框架，在此基础上又出现了很多创新性的理论模型。
通过对美国四位数行业集聚的决定因素分析，Rosenthal和Strange发现产品运输成本等因素是影响制造业集聚的主要因素。张萌萌等基于全国铁路旅客列车时刻表数据重建了市场潜力函数，结论表明我国的高速铁路网对区域市场潜力的影响在空间上呈现出多中心廊道的布局，高铁连接城市时间压缩效应平均为31.3%。吴威等综合了市场准入门槛和客运规模的集成在宏观层面对江苏省综合运输成本的空间格局进行了分析，表明江苏省的市场准入门槛及运输成本均呈南优北劣之勢，综合运输成本在江苏南部呈双核机构，在北部呈岛状结构。贺灿飞等通过分析发现交通网络的完善有利于增强产业联系强的、规模经济显著产业的市场潜力，新经济地理学理论在一定程度上可以解释中国的制造业空间集聚。
基于以上研究背景，本文从理论和实证两个层面出发，采用了百度地图大数据技术获取了城市间的高速公路及普通公路交通时间的精确数据，旨在提出一种研究中国国家高速公路网络对区域收入影响的实证分析方法，同时也分析其对城乡收入不平等的影响，后者更是目前新型城镇化进程中的政策热点。
3. 数据分析。中国288个地级市及以上城市的经济统计数据主要来自于2013年的《中国区域经济统计年鉴》、《中国城市统计年鉴》和部分省市的统计年鉴。在工资方程的估计中，城市人均收入水平（w*Ui）用市域范围内的城镇家庭人均可支配收入表示，农村人均收入水平（w*Ri）用农村家庭人均可支配收入表示。为了计算城市和农村部门的实际市场进入门槛（RMAU和RMAR），总收入Y用GDP表示，每个工人的物质资本投入（capital）分别使用城市和农村的人均固定资产投资表示，每个工人的人力资本投入（human）用普通高校在校学生数表示。
同时，本文利用百度地图大数据技术得到约50万个高速公路网络数据，抓取时间为2015年3月，包括每两个地级市及以上城市之间的最短高速公路距离及交通时间、最短非高速公路距离及交通时间，以及按最短交通时间路径行驶的高速公路过路费总金额。模型假设tii=0，且tij=tji，即本地至本地的交通时间为0，且两地往返交通时间相同。空间权重矩阵TIMEB和TIMEC的元素分别为288个地级市及以上城市之间高速公路交通时间和非高速公路驾驶的平均交通时间。
三、 实证研究结果
1. 工资方程估计结果。实证研究分为现状—城市组、现状—农村组、对照—城市组、对照—农村组，分别估计区域收入水平受高速公路网络的影响（表1）。其中，2SLS估计精度与统计检验结果表现均不如OLS与SEM，故仅列出OLS和SEM的工资方程估计结果，两种方法的R2平均在0.7以上，具有较好的精度。
从Urb-an-TIMEC的SEM列中可以发现，城市地区要素替代弹性为σ=3.802，农村地区为η=12.987，σ接近于理论模型的初始假设值3，η远高于初始假设值5。估计结果表示我国农产品之间的可替代性已经远高于城市商品之间的可替代性。RMAR每提高10%，农村地区收入水平上升0.77%，说明农村地区的市场进入门槛RMAR对于农村地区名义收入水平有显著的正向影响；而对于城市地区，RMAU的正向影响更强，RMAU每提高10%，城市地区收入水平上升2.63%。
另外，为了检验政府为实现预期的高经济回报而规划高速公路网节点的内生性问题，将2013年GDP排名前十位的城市从样本中剔除，使用278个城市采用OLS再次对城市地区工资方程进行回归。结果显示，σtest=3.99，而在Urban-TIMEB和Urban-TIMEC的OLS回归结果中，σ分别为1.138和1.328，表明ln（RMA）和ln（w*）的相关关系更弱，这一结果与高预期回报地区的政府更有动机建设高速公路网络的目标是一致的。
2. 高速公路网络对区域收入水平的影响。模型估计显示2013年中国高速公路网络对于地级市及以上城市的居民人均名义收入水平的影响△YCH=18.93%。考虑到城市及农村商品组合的区域运输成本导致的生活成本效应后，模型估计显示高速公路网络对于地级市及以上城市的居民实际收入水平影响△Y*CH=28.98%，表明高速公路网络对于区域经济收入水平的推动作用是巨大的，城市地区人均实际收入影响程度为38.21%，农村地区为4.75%。
具体来看，高速公路网络对区域实际收入水平影响的平均值约为30%，而中位数为30.88%，表明其影响程度的分布呈正偏态分布，这表明受高速公路对实际收入水平影响最大的区域集中到了原本收入水平较高的中东部经济优势地区，并没有促进区域差距的缩小。同时，对照组的区域人均实际收入水平和高速公路网络对人均实际收入水平的影响呈正相关关系，趋势线斜率约为9.02，即高速公路网络对东西部地区实际人均收入差距有一定程度的“分散效应”。 除了区域人均实际收入水平呈现正偏态分布外，城市地区人均实际收入水平受影响程度也呈现了同样的分布，其平均数为39.24%，中位数为40.17%。相反，农村地区的这种正偏态分布并不显著，平均数为5.71%，而中位数仅为5.93%。这一结果表明，高速公路网络对城市化率较高的地区实际人均收入水平的影响强于城市化率较低的地区。
从城市地区的角度看，大部分地区实际人均收入水平受到高速公路网络的正向影响在35%～45%之间，受影响超过40%的地区有152个，它们主要分布于东部沿海地区、中部地区（河南、安徽、湖北、湖南、江西）、陕西南部和成渝地区。从农村地区的角度看，大部分地区实际人均收入水平受到高速公路网络的正向影响在0%～8%之间，受影响超过8%以上的地区有45个，占所有地级市的15.6%，它们主要分布于珠三角城市群、“泛长三角”地区（江苏、浙江、安徽东部）、京津冀地区以及山东部分地区。同时，有97个城市的农村地区受到高速公路网络的影响程度小于5%，这些城市主要分布在东北三省、甘肃、宁夏、云南、广东西部和东北部。
高速公路网络对于缩小区域内城市与农村地区实际人均收入差距方面也不显著，反而拉大了城乡地区的收入差距。现状组中城市与农村地区实际人均收入比平均值为3.52，而对照组中这一比值平均值为2.67。城乡地区人均实际收入比在1.5～3.0之间时，现状组比对照组中的该类地区减少约200个，而比值在3.0以上的地区现状组相比对照组中该类地区增加了约200个，这表明高速公路网络的建设使得近200个地区的城乡地区实际人均收入比例增大，拉大了区域内部城乡地区的实际人均收入差距。
四、 结论
第一，高速公路网络为区域收入水平的提高产生了巨大的推动作用，相比于“非高速公路路网”对照组，其在2013年使得所有地区的居民实际人均收入平均增长约28.9%，其中城市地区约增长38.21%，农村地区约增长4.75%。第二，高速公路网络目前在缩小区域收入差距方面的作用并不显著。地级市及以上城市间的人均实际收入水平的差距与对照组的结果相比并没有显著的变化，高速公路网络对地区实际人均收入的正向影响较大的区域主要集中在东部沿海和中部部分省份。第三，高速公路网络对区域城乡收入分化现象的作用明显。大部分地区的城市实际人均收入水平受到高速公路网络的正向影响在35%～45%，相比之下，超过80%的地区农村人均实际收入水平受高速公路网络的正向影响不到8%。第四，本文的实证研究结果符合NEG理论模型的预期，新经济地理学在我国高速公路网络对区域收入差异的影响方面有一定的解释力。
参考文献：
[1] Rosenthal S.S， Strange W.C.The Determi- nants of Agglomeration. Journal of Urban Economics，2001，（50）：191-229.
[2] 张萌萌，孟晓晨.高速铁路对中国城市市场潜力的影响——基于铁路客运可达性的分析[J].地理科学进展，2014，33（12）：1650-1658.
[3] 吴威，曹有挥，曹卫东，等.区域综合运输成本的空间格局研究——以江苏省为例[J].地理科学，2009，（4）：485-492.
[4] 贺灿飞，朱彦刚，朱晟君.产业特性、区域特征与中国制造业省区集聚[J].地理学报，2010，（10）：1218- 1228.
作者簡介：冯长春（1957-），男，汉族，北京市人，北京大学城市与环境学院教授、博士生导师，研究方向为城市与区域规划、土地经济；张剑锋（1989-），男，汉族，北京市人，北京大学城市与环境学院硕士生，研究方向为城市与区域经济学；周华庆（1990-），男，汉族，山东省济宁市人，北京大学城市与环境学院博士生，研究方向为交通规划与管理。
关键词：高速公路网络；新经济地理学；区域收入水平；交通大数据
一、 引言
目前，学界普遍认为交通基础设施投资对区域经济的发展产生重要影响，但交通基础设施对不同地区的收入水平的影响及其差异仍然是讨论的热点与焦点。新经济地理学（（New Economic Geography，NEG）视角在区域交通成本与经济空间模式研究中具有较强的解释力。克鲁格曼等学者在规模报酬递增与垄断竞争市场的理论框架下，引入了外部规模经济、路径依赖、产业垂直关联等因素，提出了“中心—外围”模型。NEG模型的微观假设将规模收益递增纳入了一般均衡框架，在此基础上又出现了很多创新性的理论模型。
通过对美国四位数行业集聚的决定因素分析，Rosenthal和Strange发现产品运输成本等因素是影响制造业集聚的主要因素。张萌萌等基于全国铁路旅客列车时刻表数据重建了市场潜力函数，结论表明我国的高速铁路网对区域市场潜力的影响在空间上呈现出多中心廊道的布局，高铁连接城市时间压缩效应平均为31.3%。吴威等综合了市场准入门槛和客运规模的集成在宏观层面对江苏省综合运输成本的空间格局进行了分析，表明江苏省的市场准入门槛及运输成本均呈南优北劣之勢，综合运输成本在江苏南部呈双核机构，在北部呈岛状结构。贺灿飞等通过分析发现交通网络的完善有利于增强产业联系强的、规模经济显著产业的市场潜力，新经济地理学理论在一定程度上可以解释中国的制造业空间集聚。
基于以上研究背景，本文从理论和实证两个层面出发，采用了百度地图大数据技术获取了城市间的高速公路及普通公路交通时间的精确数据，旨在提出一种研究中国国家高速公路网络对区域收入影响的实证分析方法，同时也分析其对城乡收入不平等的影响，后者更是目前新型城镇化进程中的政策热点。
3. 数据分析。中国288个地级市及以上城市的经济统计数据主要来自于2013年的《中国区域经济统计年鉴》、《中国城市统计年鉴》和部分省市的统计年鉴。在工资方程的估计中，城市人均收入水平（w*Ui）用市域范围内的城镇家庭人均可支配收入表示，农村人均收入水平（w*Ri）用农村家庭人均可支配收入表示。为了计算城市和农村部门的实际市场进入门槛（RMAU和RMAR），总收入Y用GDP表示，每个工人的物质资本投入（capital）分别使用城市和农村的人均固定资产投资表示，每个工人的人力资本投入（human）用普通高校在校学生数表示。
同时，本文利用百度地图大数据技术得到约50万个高速公路网络数据，抓取时间为2015年3月，包括每两个地级市及以上城市之间的最短高速公路距离及交通时间、最短非高速公路距离及交通时间，以及按最短交通时间路径行驶的高速公路过路费总金额。模型假设tii=0，且tij=tji，即本地至本地的交通时间为0，且两地往返交通时间相同。空间权重矩阵TIMEB和TIMEC的元素分别为288个地级市及以上城市之间高速公路交通时间和非高速公路驾驶的平均交通时间。
三、 实证研究结果
1. 工资方程估计结果。实证研究分为现状—城市组、现状—农村组、对照—城市组、对照—农村组，分别估计区域收入水平受高速公路网络的影响（表1）。其中，2SLS估计精度与统计检验结果表现均不如OLS与SEM，故仅列出OLS和SEM的工资方程估计结果，两种方法的R2平均在0.7以上，具有较好的精度。
从Urb-an-TIMEC的SEM列中可以发现，城市地区要素替代弹性为σ=3.802，农村地区为η=12.987，σ接近于理论模型的初始假设值3，η远高于初始假设值5。估计结果表示我国农产品之间的可替代性已经远高于城市商品之间的可替代性。RMAR每提高10%，农村地区收入水平上升0.77%，说明农村地区的市场进入门槛RMAR对于农村地区名义收入水平有显著的正向影响；而对于城市地区，RMAU的正向影响更强，RMAU每提高10%，城市地区收入水平上升2.63%。
另外，为了检验政府为实现预期的高经济回报而规划高速公路网节点的内生性问题，将2013年GDP排名前十位的城市从样本中剔除，使用278个城市采用OLS再次对城市地区工资方程进行回归。结果显示，σtest=3.99，而在Urban-TIMEB和Urban-TIMEC的OLS回归结果中，σ分别为1.138和1.328，表明ln（RMA）和ln（w*）的相关关系更弱，这一结果与高预期回报地区的政府更有动机建设高速公路网络的目标是一致的。
2. 高速公路网络对区域收入水平的影响。模型估计显示2013年中国高速公路网络对于地级市及以上城市的居民人均名义收入水平的影响△YCH=18.93%。考虑到城市及农村商品组合的区域运输成本导致的生活成本效应后，模型估计显示高速公路网络对于地级市及以上城市的居民实际收入水平影响△Y*CH=28.98%，表明高速公路网络对于区域经济收入水平的推动作用是巨大的，城市地区人均实际收入影响程度为38.21%，农村地区为4.75%。
具体来看，高速公路网络对区域实际收入水平影响的平均值约为30%，而中位数为30.88%，表明其影响程度的分布呈正偏态分布，这表明受高速公路对实际收入水平影响最大的区域集中到了原本收入水平较高的中东部经济优势地区，并没有促进区域差距的缩小。同时，对照组的区域人均实际收入水平和高速公路网络对人均实际收入水平的影响呈正相关关系，趋势线斜率约为9.02，即高速公路网络对东西部地区实际人均收入差距有一定程度的“分散效应”。 除了区域人均实际收入水平呈现正偏态分布外，城市地区人均实际收入水平受影响程度也呈现了同样的分布，其平均数为39.24%，中位数为40.17%。相反，农村地区的这种正偏态分布并不显著，平均数为5.71%，而中位数仅为5.93%。这一结果表明，高速公路网络对城市化率较高的地区实际人均收入水平的影响强于城市化率较低的地区。
从城市地区的角度看，大部分地区实际人均收入水平受到高速公路网络的正向影响在35%～45%之间，受影响超过40%的地区有152个，它们主要分布于东部沿海地区、中部地区（河南、安徽、湖北、湖南、江西）、陕西南部和成渝地区。从农村地区的角度看，大部分地区实际人均收入水平受到高速公路网络的正向影响在0%～8%之间，受影响超过8%以上的地区有45个，占所有地级市的15.6%，它们主要分布于珠三角城市群、“泛长三角”地区（江苏、浙江、安徽东部）、京津冀地区以及山东部分地区。同时，有97个城市的农村地区受到高速公路网络的影响程度小于5%，这些城市主要分布在东北三省、甘肃、宁夏、云南、广东西部和东北部。
高速公路网络对于缩小区域内城市与农村地区实际人均收入差距方面也不显著，反而拉大了城乡地区的收入差距。现状组中城市与农村地区实际人均收入比平均值为3.52，而对照组中这一比值平均值为2.67。城乡地区人均实际收入比在1.5～3.0之间时，现状组比对照组中的该类地区减少约200个，而比值在3.0以上的地区现状组相比对照组中该类地区增加了约200个，这表明高速公路网络的建设使得近200个地区的城乡地区实际人均收入比例增大，拉大了区域内部城乡地区的实际人均收入差距。
四、 结论
第一，高速公路网络为区域收入水平的提高产生了巨大的推动作用，相比于“非高速公路路网”对照组，其在2013年使得所有地区的居民实际人均收入平均增长约28.9%，其中城市地区约增长38.21%，农村地区约增长4.75%。第二，高速公路网络目前在缩小区域收入差距方面的作用并不显著。地级市及以上城市间的人均实际收入水平的差距与对照组的结果相比并没有显著的变化，高速公路网络对地区实际人均收入的正向影响较大的区域主要集中在东部沿海和中部部分省份。第三，高速公路网络对区域城乡收入分化现象的作用明显。大部分地区的城市实际人均收入水平受到高速公路网络的正向影响在35%～45%，相比之下，超过80%的地区农村人均实际收入水平受高速公路网络的正向影响不到8%。第四，本文的实证研究结果符合NEG理论模型的预期，新经济地理学在我国高速公路网络对区域收入差异的影响方面有一定的解释力。
参考文献：
[1] Rosenthal S.S， Strange W.C.The Determi- nants of Agglomeration. Journal of Urban Economics，2001，（50）：191-229.
[2] 张萌萌，孟晓晨.高速铁路对中国城市市场潜力的影响——基于铁路客运可达性的分析[J].地理科学进展，2014，33（12）：1650-1658.
[3] 吴威，曹有挥，曹卫东，等.区域综合运输成本的空间格局研究——以江苏省为例[J].地理科学，2009，（4）：485-492.
[4] 贺灿飞，朱彦刚，朱晟君.产业特性、区域特征与中国制造业省区集聚[J].地理学报，2010，（10）：1218- 1228.
作者簡介：冯长春（1957-），男，汉族，北京市人，北京大学城市与环境学院教授、博士生导师，研究方向为城市与区域规划、土地经济；张剑锋（1989-），男，汉族，北京市人，北京大学城市与环境学院硕士生，研究方向为城市与区域经济学；周华庆（1990-），男，汉族，山东省济宁市人，北京大学城市与环境学院博士生，研究方向为交通规划与管理。