山东省城市化进程与产业结构演变的互动机制分析
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作者: 韩雪 吴佩林 董文龙
摘要：城市化与产业结构互为影响，互相促进。在分析1978～2009年山东省城市化和产业结构演变特征的基础上，选取城市化率和第二、三产业产值作为指标，通过协整分析与误差修正模型等计量方法，从实证角度分析了山东省城市化发展与产业结构调整之间的长期作用机制，并进一步得到了三者的因果关系。实证结果表明，第三产业对城市化拉动作用优于第二产业，三者存在长期稳定的均衡关系；格兰杰因果检验表明，城市化对第二产业发展有重要作用，但是产业结构演变对城市化进程的推动并未得到支持。
关键词：城市化；产业结构；山东省；协整理论；格兰杰因果检验
中图分类号：F127 文献标识码：A 文章编号：1003－3890(2011)11－0074－05
城市化是由农业为主的传统乡村社会向以工业和服务业为主的现代城市社会逐渐转变的历史过程。从经济地理的角度看，这一过程包括第二、三产业向城市集中，农业人口向非农业人口转化并向城市集中，以及已有城市向外围地区扩展，并引起区域内部城市地域经济形态向更高层次发展，最终形成区域经济一体化。城市化与产业结构升级在区域经济发展过程中相伴相随，是区域经济发展与进步的重要体现。一方面，区域产业结构的有序演变为城市化带来动力机制、城市化模式以及城市化地域形态等方面的变化，从而推动城市化的发展；另一方面，城市化的发展也会影响区域的供给、需求和资源要素的空间配置，并以此作用于区域产业的升级演变。因此，有必要深入探讨城市化与产业结构演变过程中的相互作用机制。本文分析了山东省城市化产业结构演变的相互关系，通过单位根检验、协整分析、误差修正模型和格兰杰因果检验等计量分析方法，探讨山东省城市化与产业结构演进的互动机制。
一、山东省城市化与产业结构演变关系分析
(一)从时序上看，城市化发展与产业结构演变相辅相成
按照世界通行的三次产业结构分类法，产业结构的演变和升级即指各产业所占的比重由第一产业>第二产业>第三产业，发展为第三产业>第二产业>第一产业的布局。产业结构的演变促进城市化相对应地发展，农业是城市化的初始动力，工业是城市化的主要动力，第三产业的发展为城市化提供了后续动力；当产业结构配置为“三二一”的格局时，城市化的水平也达到最高。对于产业结构演变的衡量指标，目前较为普遍的是采用库兹涅茨、钱纳里、赛尔奎因等人提出的“标准结构”的方法，即用三次产业的产值和就业结构的比值来判断产业结构是否达到合理化和高级化。
从图1和图2可以看出，自1978年以来，山东省城市4－b,k平的提高与产业结构演变的趋势是相一致的，城市化的发展伴随着产业结构不断由低层次向高层次演进。从总体上看，山东省城市化率不断上升，由1978年的13.6％上升到2009年的48.32％，处于城市化发展的中期阶段；无论产值比重还是就业比重方面，第一产业不断下降，第二、三产业不断上升；在产值比重方面，非农产业产值比已达到90.5％，并已形成了“二三一”的格局，符合城市化中期阶段相对应的产业结构配置比例。
改革开放以来的山东省城市化历程可以划分为三个发展阶段。第一阶段(1978～1986年)为城市化恢复发展阶段，城市化率由13.6％上升到23％；其中1982年和1984年增长最为迅速，分别比上年提高4.1％和2.2％。这一阶段内，山东省第一产业产值比重先升后降，第二产业先降后升，第三产业在不断上升；就业比重方面，第二、三产业比重持续上升，第一产业比重持续下降。这一阶段各产业发展处于调整之中，产业比例总体上向“二一三”方向发展，第二、三产业的恢复和发展吸收了一部分农村劳动力，带动城市化的发展。
第二阶段(1987－－1998年)为城市化快速发展阶段，城市化率突破了30％，达到35％。这一阶段，城市化发展快速平稳，年均提高1.1％。与此同时，第二、三产业发展迅速，尤其是第三产业产值比重增长明显，与城市化率提高相平行并超过第一产业，产业产值配置形成“二三一”的科学格局；第三产业的蓬勃发展使其吸收农村劳动力的能力明显上升，就业比例不断提高，第一产业就业人口下降明显，促进了城市化快速发展。
第三阶段(1999－2009年)为城市化超速发展阶段，城市化率上升到48.32％，个别年份增幅达1.5％甚至1.7％，城市化发展超速。这一时期，第二、三产业均快速发展，第二产业主导地位稳固；2001年后，第一产业就业比重迅速下滑，第二、三产业吸收农村劳动力持续稳定上升。
(二)从地域上看，城市化发展差异与产业结构差异相一致
由于区位条件、发展环境、对外开放等因素的不同，山东省城市化存在明显的东中西部差异。东部地区经济发达，西部地区相对落后，中部处于过渡地带。2008年东部、中部、西部地区的人口城市化率分别为54.63％、48.53％和33.29％，东部地区较高，西部地区较低，中部地区接近全省平均值，呈现出东中西部城市化水平依次递减的趋势，并且差距较大(见表1)。
从产业结构上看，东中西部产业结构差别同样明显，产业结构演进依次呈现高中低的水平，与各区域城市化发展水平差异相一致。东部沿海地区，非农产业产值已经达到92.91％，非农就业比重达到69.26％，产业结构相对高级；中部地区，非农产值比为92.33％，非农就业比重为64.97％，产业高级化水平略低于东部地区；西部地区产业结构水平最低，第三产业产值比重不到30％，第一产业就业比重达到45.28％，不利用城市化水平的提高。
(三)从结构偏差系数上看，山东省城市化进程与产业结构偏差相关
结构偏差系数指用各产业的产值比重除以相对应的就业比重的商减去1，用来衡量各产业结构偏离程度。结构偏差系数的含义表明：结构偏差系数为正时，就业构成百分比滞后于产值构成百分比，劳动生产率较高，存在很大的就业空间；相反，结构偏差系数为负值时，表明该产业存在剩余劳动力；如果为0，表明就业结构和产业结构处于均衡状态。通过对结构偏差系数的分析，可以分析不同产业吸收劳动力的情况，考察拉动城市化发展的主要产业动力。
从图3的计算结果可以看出，第一产业的产业结构偏差系数均为负，并且绝对值逐年递增，由0.58上升到0.74。这表明随着产业结构的演进，第一产业出现大量剩余劳动力，成为劳动力净流出的产业，为产业机构升级和城市化提供了原始的动力。
第二产业偏差系数在这期间均为正且较大，表明就业构成比重滞后于产值构成比重，第二产业吸纳劳动力能力有限。在经历了1978～1986年偏差系数快速降低之后，第二产业偏差系数基本稳定在0.7～1.0，表明第二产业就业人数基本稳定，吸收劳动力的作用不大，对城市化水平的提高拉动作用小。
第三产业的偏差系数一直处于正值，经历波动后逐年下降并向零值靠近，这说明随着产业结构的
演进，第三产业得到了长足发展，吸纳了大量从其他产业转移出来的劳动力，成为拉动城市化发展的强劲动力。
山东省产业结构偏差系数与城市化的发展相一致，随着城市化的推进，第一产业比重不断下降，大量剩余劳动力流出，为城市化发展提供原始动力；同时第二产业继续发展，并逐步由劳动密集型向资本密集型和技术密集型发展，第二产业的发展吸收了一部分劳动力但吸纳空间小；城市化的发展，城市人口的增加所产生的经济效应，带动了第三产业的发展，该产业吸纳了大量劳动力，又为城市化水平的提高提供了后续动力。
二、城市化与产业结构演进互动关系的实证分析
(一)指标选取及数据来源
城市化率的表示有单一指标和复合指标两种表示方法，考虑数据的可获得性和研究的适用性，本文采用单一指标，即城镇人口占总人口的比重来表示城市化的水平(Urban)。从第一部分的分析可以看出，在产值比重方面，山东省产业结构呈现第二产业>第三产业>第一产业的格局，比较符合现阶段城市化水平相对应的产业结构配置；就业结构呈现的是第一产业>第二产业>第三产业格局，不能准确地反映当前山东省的产业格局，所以在实证分析中，采用第二产业(G2)和第三产业(G3)产值在GDP中的比重来表示产业结构的演进。之所以未考虑第一产业产值比重，是为了避免多重共线性的问题。
城市化率和第二、三产业产值的比重的数据都来源于各年的《山东省统计年鉴》。
(二)实证分析
由图1可以看出，山东省城市化、工业化和服务业发展的时序变动并非平稳，为避免出现伪回归现象，本文首先采用ADF检验检查变量的时间序列是否存在单位根。其次，根据格兰杰提出的协整理论，建立城市化发展同第二产业和第三产业发展之间的关系。为解释变量间长期均衡在短期内失衡的现象，本文在ADF单位根检验和协整检验的基础上，基于自回归分布滞后模型(ADL)建立了三者的误差修正模型，从而进行三者的格兰杰因果检验。
1.时间序列的平稳性检验。采用ADF检验方法对变量进行单位根检验来判断其平稳性，检验结果如表2所示。Urban、G2、G3的ADF值都大于10％显著性水平的临界值，均不能拒绝有单位根的原假设，为非平稳序列。对三个序列一阶差分后再进行单位根检验，ADF值分别为4.60、－3.54和－4.65，分别小于显著性水平为1％、5％、10％的临界值，说明经过一阶差分后，三个序列均为平稳序列，即I(1)(见表2)。
2.协整关系检验。本文采用Johansen迹统计量检验方法对三个变量进行协整检验(见表3)。在5％的显著水平下，拒绝不存在协整向量的原假设，而最多存在一个协整向量的假设被接受，原假设最多存在两个协整向量没有被拒绝，因此检验结论是三者存在唯一的协整关系。
山东省城市化率、第二产业和第三产业发展的协整方程可以表达为：
Urbant＝73.8471＋1.8777Gt＋0.5210G3t＋Ut (1)
(5.6403)(2.7859)
三者的协整关系表明，山东省城市化水平与第二产业和第三产业发展之间存在长期协整关系，并且第二产业和第三产业的产出比重在统计上均显著。从长期来看，第二产业产值比同比上升1％，城市化同步上升1.87％；第三产业产值比每上升1％，城市化水平上升0.521％，可见第二产业对城市化进程的推动作用大于第三产业。
3.误差修正模型和短期波动关系检验。协整反映的是变量间的长期均衡关系，如果由于某种原因短期出现了偏离均衡的现象，则必然会通过对误差的修正使变量重返均衡状态。误差修正模型将短期波动与长期均衡结合在一个模型中。根据“从一般到简单”的建模思想，最初设定的方程是最一般的自回归分布滞后模型(Autoregressive Distributed Lag model，ADL)，然后基于ADL模型可得到误差修正模型。
建立自回归分布滞后模型，需确定变量的滞后阶数，而滞后阶数的选择，目前还没有普遍接受的标准。本文采用拉格朗日乘数的方法做自相关检验，确定滞后阶数。拉格朗日乘数检验中，选择滞后一期进行检验，滞后残差序列(RESID(－1))的t值为6.86，p值为0.0000，小于显著性水平1％，通过了显著性检验，可以拒绝原假设，表明模型存在一阶自相关。据此，选取ADI,(1，1)模型并以此建立误差修正模型。ADL(1，1)的估计结果为：
Urbant＝938 2＋09942Urbant－1＋0.0266G2t－120447G2t－1－0.0260G3t＋0.0349G3t－1 (2)
其中，R2＝0.995，调整后的R2＝0.994，D.w.值为2.2889。
ADL(1，1)模型中各变量均通过显著性检验，工业当期和服务业一期滞后对城市化有正向影响，工业一期滞后和服务业当期对城市化有负向影响，城市化自身的一期滞后值对其产生的影响最大。
基于ADL(1，1)模型的误差修正模型(ECM)估计结果为：
△URBANt＝0.0665△G2t＋0.0435△C3t－O.0118ecmt＋1.0829 (3)
其中R2＝0.021，D.W.值＝2.269。
误差修正模型中使用的差分项反映的是短期波动的影响。城市化的短期变动可以分为两部分：一是产业结构调整对城市化水平的影响；二是短期状态偏离长期均衡的影响。
工业和服务业产出比重的系数分别为0.066和0.044，因此工业部门短期变动对城市化的影响高于服务业。从长期看，三者之间的协整关系则起到牵制－作用，调整系数的估计值为－0.0118，符合反向调整机制，但误差修正项系数的t值并不显著，协整关系的牵制作用有限。这与之前分析的产业结构就业比和产业结构偏差具有一致性。产业结构演进影响城市化进程的主要途径是农村人口的转移，但是第二产业结构偏差较大，吸收劳动力的能力有限，使得实现农村人口非农化并进一步转化为城市人口的途径非常有限。当出现短期偏离长期均衡的波动时，向均衡点的调整作用不是很明显。
4.因果关系检验。基于水平VAR模型进行多变量系统的因果关系检验因未考虑单个变量的非稳定性和变量系统的协整性而存在一定的问题；而基于差分VAR模型进行因果关系检验容易使信息丧失
且要求首先检验变量的平稳性和协整关系，使其在实证检验中的应用受到限制。
当研究者并不关注变量的协整性而只关注其因果关系，或者协整性不存在但需要研究其因果关系时，就需要一种新的检验方法，在不考虑变量的单整性和协整性的情况下进行变量之间的因果关系检验。Toda和Yamamoto(1995)提出的“基于扩展VAR模型的因果关系检验”方法可以得出更准确的结论。
Toda和Yamamoto建议在水平VAR(L)的模型中加入额外的滞后阶数d(d为各变量的最大单整阶数)，运用OLS方法估计VAR(L＋d)模型，并运用该模型进行因果关系检验。在LR、FPE、AIC、SC、HQ这5个评价指标中全部都认为应该建立VAR(2)模型。并且，由于相关变量皆为一阶单整，故d＝1，可根据VAR(2＋1)模型进行因果关系检验。两个模型的参数值都小于1，即所有的根都落在单位圆内。VAR(2)模型和VAR(2＋1)模型都稳定。下面根据VAR(2＋1)模型进行格兰杰因果关系检验(见表4)。
因此，格兰杰因果关系检验并没有完全支持产业结构演进推动城市化进程的理论假设，却在一定程度上支持了城市化对产业结构研究有重要作用的理论假设。结合前面产业结构偏差的分析结果，出现这种检验结果的原因，是产业结构的高级化在产值比和就业比两个指标上的表现存在较大差异。从产值上看，非农产业产值比已达到90.5％，体现了产业结构的演变升级；但城市化发展的重要途径是农村人口转化为城市人口，虽然山东省非农产业产值比已上升到90％以上，却并未吸纳相对应的非农产业人口的数量，使得以产值比衡量的产业结构升级未对城市化发展产生作用。
三、结论
改革开放以来，山东省城市化水平不断提高，产业结构不断演进升级，两者相伴相随，互相影响，相互推动，共同促进了山东省经济发展。实证结果表明，山东省第二产业对城市化推动作用大于第三产业，城市化与第二产业和第三产业发展之间存在长期的稳定机制，当短期波动偏离于长期均衡时，内部调整机制会通过反向调整(调整力度为－0.0118)回到均衡状态。格兰杰因果关系检验则证实，山东省产业结构演进并不是城市化进程的格兰杰原因，而城市化则是第二产业发展的格兰杰原因。
从计量结果来看，第二产业产值的提高是山东省城市化发展的主要动力，但是目前山东省第二产业的发展多集中在传统制造业和重工业上，技术密集型工业发展较慢，产值提升幅度不大。要通过技术进步和政策引导，发展高端产业，提高工业企业的整体素质和竞争力，增加第二产业发展的质量，促进山东省城市化进程。
从产业结构偏差看，第三产业吸收剩余劳动力的能力较强，更能促进农村人口向城市转化。山东省要继续促进传统服务业，如交通运输和仓储业、批发和零售业以及餐饮业等的发展，吸收从农村转移出来的劳动力，发展金融保险和技术服务等，提升城市功能，吸引就业人口和生活人口向城市的转移。
责任编辑、校对：关华
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