基础设施与县域经济耦合协调水平及影响因素研究

作者：谭秋 李娅

来源：《安徽农学通报》2021年第03期

摘 要：正确认识和恰当处理县域基础设施与经济发展的关系是实现区域经济可持续发展的重要议题。采用耦合协调度模型和面板回归模型，测算2003—2018年山西省107个县域基础设施与经济发展的耦合协调水平，在此基础上识别制约县域耦合协调水平的主要影响因素。结果表明：（1）在时间上，2003—2018年山西省107个县域基础设施与县域经济发展的耦合协调水平均呈上升态势;（2）在空间上，山西省107个县域基础设施与县域经济发展的耦合协调呈现“北低南高”的特征;（3）劳动力数量、城镇化率、政府规模对山西省县域基础设施与经济耦合协调水平发展具有显著正效应，一产占比对耦合协调水平具有显著负效应，三产占比对耦合协调水平影响不显著。

关键词：基础设施投资;经济发展;耦合协调水平;山西省

中图分类号 F207;G301 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2021）03-0159-04

县域经济是国民经济基础单元，在国民经济中占有重要地位[1]。2016年我国县域经济总体规模约36.49万亿元，占国民经济的49.04%，为国民经济的增长提供了有力支撑。基础设施在县域经济发展过程中发挥着不可或缺的作用。县域基础设施可以通过供给效应直接拉动县域经济发展，也可通过乘数效应间接促进县域经济发展。基础设施与县域经济协调发展，有助于实现县域经济的可持续发展。近年来，众多学者论证了基础设施与经济发展不协调、不均衡，一定程度上制约了县域经济的发展。因此，探索基础设施与县域经济耦合协调水平及主要影响因素，对于改善基础设施与经济发展不协调、不均衡现状，实现区域经济可持续发展具有重要意义。

目前，基础设施与经济发展耦合协调的研究尺度主要集中在全国[2]、省域[3-4]、经济区[5-6]及城市[7-8]层面，研究内容主要集中于测算两者的耦合协调水平、演变趋势等。Tao等[9]指出北京市公共基础设施建设与城市经济耦合度呈逐年上升趋势;李海军[10]、孟德友等[11]指出交通基础设施与区域经济耦合协调发展，有助于区域实现可持续发展。Sun等[12]研究发现四大直辖市的公共交通基础设施水平与经济效益耦合协调发展水平比较低。杨莉[13]通过测算新疆1980—2006年基础设施建设水平和经济发展耦合度，指出两者耦合时序变动表现出明显的阶段性和波动性。目前，国内外相关学者虽然探讨了有关基础设施与经济耦合协调水平，但是主要针对省、市等地区，鲜有涉及县域。基于此，测算县域基础设施与经济发展耦合协调水平，明晰各个县域所处的耦合协调阶段及区域差异特征，深入剖析影响县域耦合协调的主要因素，不仅具有理论上的意义，而且对于推动县域经济发展也具有重大的现实意义。 1 资料与方法

1.1 研究區概况 山西省位于我国华北西部的黄土高原地带，总面积约为15.67万km2，山区面积约12.53万km2;地处110°15′～114°32′E、34°36′～40°44′N，东西宽约290km，南北长约550km;东邻太行山，西靠吕梁山，南接黄河，北依长城。山西省地貌类型复杂多样，有山地、高原、丘陵、台地、盆地等，整个轮廓略呈由东北斜向西南的平行四边形。受地形地貌、社会历史及自然资源等因素影响，山西省多数县域经济发展缓慢，基础设施建设水平低下，基础设施投资与县域经济发展处于不均衡、不协调状态。因此，亟待进一步探究县域基础设施投资与经济发展的耦合协调水平，以期实现县域经济的快速发展，为山西省经济全面发展提供支撑。 1.2 数据来源 以山西省为研究区域，107个县（市、区）行政单位为研究单元，研究期限为2003—2018年。数据体系中的县域生产总值表征县域经济发展水平、固定资产投资的25%表征基础设施投资水平[14]，一产占比、三产占比、人力资本存量、城镇化率等数据来源于《中国县市经济统计年鉴》《山西省统计年鉴》。 1.3 研究方法

1.3.1 耦合协调度计算 耦合是指2种及2种以上系统或系统要素之间的一种良性发展关系，是系统之间或系统内部要素之间相互作用的表征，参照已有关于耦合度的研究文献[15-16]，其公式为：

但耦合度只是系统间相互作用的强弱表征，存在低水平高耦合度的情况，而且无法很好地反映系统发展水平及系统间耦合协调水平。为此，引入协调度模型：

式中，C为基础设施投资与地区经济发展的耦合度;I、E分别为基础设施投资和地区经济发展;T为综合度指数;D为协调度;α、β分别代表基础设施投资水平和城市化对城市发展的贡献度，笔者认为两者同等重要，此处取α=β=0.5。耦合类型及协调类型划分详见表1。

1.3.2 计量模型的构建 选取生产函数模型，利用 2003—2018年山西省107个县域的基础设施投资与地区经济发展协调发展指数的面板数据，参考已有文献[17]，进一步分析基础设施投资于地区经济发展协调发展的主要影响因素。具体模型如下： LY=α+α1LRFI+α2LRHI+α3LLC+α4LUR+α5LSG

其中，被解释变量Y代表协调发展水平、一产占比（RFI）、三产占比（RHI）、人力资本存量（HC）、城镇化率（UR）、政府规模（SG）取对数后分别记为LY、LRFI、LRHI、LLC、LUR、LSG。 2 结果与分析

2.1 耦合度水平 通过4期截面数据分析可知，山西省107个县域基础设施投资与地区经济发展的耦合水平逐步提升，但空间差异明显（图1）。2003年，1.87%的县域处于低水平耦合阶段，77.57%的县域处于较低水平耦合阶段，20.56%县域处于中等水平耦合阶段，不存在较高和高水平的县域。2008年低水平耦合县域逐步转向较低水平耦合发展类型，中等水平耦合县域数量明显上升，由2003年的22个上升至30个，且北部地区中等水平耦合县域聚集效应明显。2013年中等水平耦合县域占比为42.06%，较2008年增长14.02%，表明县域耦合水平一直在提升。2018年县域耦合水平趋于稳定，部分县域明显带动了周围县域耦合水平的提升，中等水平耦合的县域呈“北多南少”的特点。2018年耦合水平较2013年变化幅度不大，但与2003年相比，耦合水平已由2003年低水平和较低水平耦合阶段逐步转为以中等水平耦合类型为主的耦合阶段。由此可见，山西省107个县域地区经济发展与基础设施投资耦合阶段不断改善，尽管目前还未出现较高和高水平耦合阶段，但按照目前的发展形势，耦合水平仍有进一步的提升空间。

2.2 协调发展水平 通过分析2003年、2008年、2013年、2018年4期截面数据可知，山西省县域协调发展水平呈持续上升趋势，空间差异显著（图2）。依据山西省107个县域2003年、2008年、2013年、2018年截面数据可知，基础设施投资与经济增长耦合协调度呈现明显上升趋势，大宁县耦合协调系数由2003年的0.07上升至2018年的0.22，上升了0.15，为107个县域上升幅度最小的县域;孝义市耦合协调系数由2003年的0.22上升至2018年的0.78，上升幅度高达0.55，为107个县域上升幅度最高的县域。2003年，107个县域多数处于极度失调，少数县域处于中度失调，不存在初级耦合协调及以上的耦合协调类型，其中处于极度失调县域有92个;2008年，极度失调县域数量明显减少，中度失调县域比例明显增多，由2003年的15个增加至2008年的75个;2013年，仅有大宁县和永和县处于极度失调状态，初级耦合协调县域比例较2008年明显上升，襄垣县、朔州市、平鲁区、临汾市、柳林县、孝义市等6地已达到良好耦合协调阶段;2018年，不存在极度失调的县域，初级耦合协调县域占比为50.46%，良好耦合协调县域较2013年增加13个。由此可见，山西省的基础设施与经济发展状况耦合协调水平越来越紧密，基础设施投资能够高效促进当地经济发展。

2.3 耦合协调系数影响因素

2.3.1 影响因素变量选取 山西省县域基础设施投资和经济发展协调发展的时空格局存在“北低南高”的特征，基础设施与经济增长相互影响、相互作用，使协调系数表现出相应格局和演变规律。基于此，笔者选择一产占比（RFI）、三产占比（RHI）、劳动力数量（LC）、城镇化率（UR）、政府规模（SG）5个关键因素，探究其对协调水平产生的影响。

2.3.2 回归结果 为选择合适的面板数据模型，先通过F统计量对个体效应进行显著性检验，检验结果F值为35.89，在1%的显著水平上拒绝原假设，说明固定效应模型（FE）优于混合OLS;再通过LM统计量对随机效应进行显著性检验，检验得到的P值为0.000，拒绝原假设，说明随机效应模型（RE）也优于混合OLS;进一步通过Hausman检验，结果在1%的显著水平下拒绝了原假设，说明使用固定效应模型最为合适。因此，运用stata软件采用固定效应模型（FD）对面板数据进行回归。由表2可知，劳动力数量（LC）、城镇化率（UR）、政府规模（SG）对山西省县域基礎设施与经济增长耦合协调发展具有显著正效应，一产占比（RHI）对山西省县域基础设施与经济增长耦合协调发展具有显著负效应，三产占比（RHI）对山西省县域基础设施与经济增长耦合协调发展影响不显著。

具体而言，一产占比对山西省县域基础设施与经济增长耦合协调发展具有显著的负效应，弹性系数为-0.1746。这说明一产占比促进地方经济发展，虽然可以为基础设施投资提供间接支持，但是随着农业产业生产规模扩大，将导致面源污染持续增加，影响生态环境。这种农业产业生产规模扩大会对基础设施与经济增长耦合协调发展产生抑制作用。三产占比对耦合系数的影响不显著，与预期相悖。究其原因可能在于，目前县域的三产占比较低，不足以对山西省县域基础设施与经济增长耦合协调发展提供支撑。劳动力对山西省县域基础设施与经济增长耦合协调发展具有显著正向影响，弹性系数为0.2164。基础设施投资有效地降低了生产成本、提高了农业生产率，解放了农村劳动力，促使更多人从事非农就业，提高收入，进而促进了经济的发展。城镇化率对山西省县域基础设施与经济增长耦合协调发展具有显著正效应，弹性系数为0.8319，城镇化率逐年提升，说明县域经济发展水平的逐年提升促进了基础设施投资增加，而基础设施完善反过来作用于经济发展，促使山西省县域基础设施与经济增长耦合协调发展系数持续升高。政府规模对山西省县域基础设施与经济增长耦合协调发展具有显著正效应，弹性系数为0.2190，与预期相符。政府规模反映出地方政府对区域宏观发展的掌控能力，政府对于基础设施投资具有决定性作用，为区域经济发展保驾护航，促使二者耦合协调发展。 3 结论与讨论

本研究通过构建县域基础设施投资和县域经济发展耦合协调度模型，对山西省107个县域基础设施投资和县域经济耦合协调发展状况进行了实证分析，在此基础上，应用面板模型进一步验证了制约县域基础设施投资和经济发展耦合协调的主要影响因素。结果表明：（1）山西省107个县域2003—2018年经济发展水平与基础设施投资耦合、协调水平呈上升态势;2003—2018年经历了极度失调、中度协调、初级协调、良好协调4个阶段，说明协调度发生了积极

演变，目前已不存在极度失调的县域。（2）通过面板模型定量研究发现，劳动力数量（LC）、城镇化率（UR）、政府规模（SG）对山西省县域基础设施与经济增长协调发展具有显著正效应，一产占比（RFI）对山西省县域基础设施与经济增长协调发展具有显著负效应，三产占比（RHI）对山西省县域基础设施与经济增长协调发展影响不显著。通过充分发挥地区政府的宏观调控能力，提升城镇化率，增加非农就业，提升人民生活水平，适度发展农业，对山西省县域基础设施与经济增长耦合协调发展具有重要意义。

本研究的贡献主要包括3个方面：首先鲜有学者分析县域基础设施与经济发展的耦合协调水平;其次，衡量基础设施建设水平一般都是选取相关指标来表征其发展程度，这会使得耦合协调结果存在相对误差，而直接选取基础设施投资指标避免了误差;最后，本研究在分析了耦合协调水平的基础上，进一步识别了制约县域耦合协调的主要因素，为提升县域经济发展水平提供了理论依据，有助于早日实现更高水平的耦合协调。 参考文献

[1]张志强，熊永兰，张宸嘉.中国县域经济发展：环境、障碍与对策[J].中国西部，2019（3）：17-24.

[2]郑世林，周黎安，何维达.电信基础设施投资水平与中国经济增长[J].经济研究，2014，49（5）：77-90.

[3]司增绰.港口基础设施投资水平与港口城市经济互动发展[J].管理评论，2015，27（11）：33-43.

[4]Sun Y， Cui Y. Analyzing the coupling coordination among economic， social， and environmental benefits of urban infrastructure：Case study of four Chinese autonomous municipalities[J].Mathematical Problems in Engineering，2018（4）：1-13.

[5]丁黄艳.长江经济带基础设施投资水平发展与经济增长的空间特征——基于空间计量与面板门槛模型的实证研究[J].统计与信息论坛，2016，31（1）：24-32.

[6]曹琳剑，王杰.京津冀城市化与基础设施投资水平建设耦合演进分析——基于适宜性理论[J].建筑经济，2018，39（9）：98-104.

[7]余菲菲，胡文海，榮慧芳.中小城市旅游经济与交通耦合协调发展研究——以池州市为例[J].地理科学，2015，35（9）：1116-1122.

[8]徐伟.基础设施投资水平建设投入与经济发展关系及影响——以武汉市为例[J].现代商贸工业，2013，25（4）：10-12.

[9]Tao Z M. Research on the Degree of Coupling between the Urban Public Infrastructure System and the Urban Economic，Social，and Environmental System：A Case Study in Beijing，China[J].Mathematical Problems in Engineering， 2019（6）：1-19.

[10]李海军，凌晨.苏南地区区域经济与交通运输耦合协调发展研究[J].江西建材，2014（6）：172-174.

[11]孟德友，陆玉麒，樊新生，等.基于投影寻踪模型的河南县域交通与经济协调性评价[J].地理研究，2013，32（11）：2092-2106.

[12]Sun Y，Cui Y. Evaluating the coordinated development of economic，social and environmental benefits of urban public transportation infrastructure：Case study of four Chinese autonomous municipalities[J].Transport Policy，2018，66：116-126.

[13]杨莉，杨德刚，张豫芳，等.新疆区域基础设施与经济耦合的关联分析[J].地理科学进展，2009，28（3）：345-352.

[14]姜卫民，范金，张晓兰.中国“新基建”：投资乘数及其效应研究[J].南京社会科学，2020（4）：20-31.

[15]韩增林，赵启行，赵东霞，等.2000—2015年东北地区县域人口与经济耦合协调演变及空间差异——以辽宁省为例[J].地理研究，2019，38（12）：3025-3037.

[16]Li Y， Degang Y， Yufang Z， et al.Grey associative analysis of infrastructure system and economic development coupling in Xinjiang[J].Progress in Geography，2009，28（3）：345-352. [17]王晓东，邓丹萱，赵忠秀.交通基础设施投资水平对经济增长的影响——基于省际面板数据与Feder模型的实证检验[J].管理世界，2014（4）：173-174. （责编：徐世红）

基金项目：云南省教育厅科学研究基金项目（项目编号：2019Y0156）。

作者简介：谭秋（1995—），男，四川成都人，硕士，研究方向：林业经济理论与政策。 *通讯作者 收稿日期：2021-01-05