孟 魁，李成標，張 晨

（1.長江大學 經(jīng)濟與管理學院，湖北 荊州 434023；2.海南大學 管理學院，海口 570228）

0 引言

長江是我國內(nèi)陸重要的“黃金水道”，其沿線港口歷來是相應地區(qū)對外交流的門戶，港口物流正逐漸成為該區(qū)域城市經(jīng)濟發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結構升級的重要驅(qū)動因素。應發(fā)揮港口“先行官”的作用，最大程度培育、利用國內(nèi)超大規(guī)模市場優(yōu)勢，暢通國內(nèi)國際雙循環(huán)，推動港口物流、產(chǎn)業(yè)結構與城市經(jīng)濟互動發(fā)展。國家交通運輸部與國家發(fā)展和改革委員會聯(lián)合發(fā)布《長江干線港口布局及港口岸線保護利用規(guī)劃》，提出到2035 年我國將全面建成布局合理、功能完善、集約綠色、安全智慧的現(xiàn)代化長江干線港口體系，依托長江黃金水道主骨架，推進專業(yè)化、規(guī)?；?、現(xiàn)代化港區(qū)建設，提升港口輻射服務功能，促進港產(chǎn)城協(xié)同發(fā)展。長江經(jīng)濟帶既是具有全球影響力的內(nèi)河經(jīng)濟帶、東中西互動合作的協(xié)調(diào)發(fā)展帶、沿海沿江沿邊全面推進的對內(nèi)對外開放帶，也是生態(tài)文明建設的先行示范帶，推動其港產(chǎn)城協(xié)同發(fā)展對貫徹新發(fā)展理念、構建新發(fā)展格局、推動高質(zhì)量發(fā)展，以及促進長江流域生態(tài)涵養(yǎng)、推動鄉(xiāng)村振興、促進區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展都有重要意義。

現(xiàn)有關于港口物流、產(chǎn)業(yè)結構升級與城市經(jīng)濟方面的研究較為豐富，為本文提供了可靠的理論依據(jù)并奠定了扎實的理論基礎[1—16]。在研究內(nèi)容上，學者們將產(chǎn)業(yè)結構視為城市經(jīng)濟的一部分，進而探究港口物流、產(chǎn)業(yè)結構升級和城市經(jīng)濟三者之間的關系，很少有將港口物流、產(chǎn)業(yè)結構升級和城市經(jīng)濟視為三個獨立變量來探究三者之間的互動機理。在研究對象上，大多數(shù)研究以海港、沿海發(fā)達城市為研究對象，鮮少以內(nèi)河港口為研究對象，更缺少聚焦于長江經(jīng)濟帶的研究文獻。本文基于PVAR 模型并以長江經(jīng)濟帶規(guī)模以上主要港口及其腹地城市為研究對象，探討內(nèi)河港口物流、產(chǎn)業(yè)結構升級與城市經(jīng)濟增長的互動機理，為長江經(jīng)濟帶沿江城市港產(chǎn)城融合發(fā)展提供建議。

1 研究設計

1.1 變量選取

為探究內(nèi)河港口物流、產(chǎn)業(yè)結構升級與城市經(jīng)濟增長的互動機理，遵循實用性、客觀性、數(shù)據(jù)可獲得性、科學性等原則選取以下變量。

（1）港口貨物吞吐量（PC）。港口貨物吞吐量是指某一時間段內(nèi)船舶由水路進出港區(qū)內(nèi)裝卸貨物的總數(shù)量，能較好地反映港口物流規(guī)模及運作效率，也可側面反映港口基礎設施建設水平，借鑒孟魁和張晨（2021）[7]的研究，選取港口貨物吞吐量衡量內(nèi)河港口物流發(fā)展水平。

（2）產(chǎn)業(yè)結構升級指數(shù)（IU）。借鑒杜軍等（2019）[13]的研究，利用產(chǎn)業(yè)結構升級指數(shù)表征沿江城市產(chǎn)業(yè)結構升級，公式如下：

式（1）中，IU 為產(chǎn)業(yè)結構升級指數(shù)，其值越大表明產(chǎn)業(yè)結構升級水平越高；q1、q2、q3分別代表第一、第二、第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占比。

（3）城市經(jīng)濟增長速度（GP）。選取去除通貨膨脹率的GDP增長率表征真實的城市經(jīng)濟增長速度。

1.2 模型構建

PVAR模型結合了VAR模型和面板數(shù)據(jù)，具有兩者的優(yōu)勢。PVAR模型將所有變量均看成內(nèi)生變量，無須事先探究變量間因果關系，克服了傳統(tǒng)VAR 模型時序要求等限制，能充分考慮個體效應和時間效應并解決個體異質(zhì)性，能較好地反映變量間互動機制。本文構建PVAR模型如下：

式（2）中，Yi，t為包含港口貨物吞吐量、產(chǎn)業(yè)結構升級指數(shù)和GDP增速三個變量的列向量。為緩解異方差的影響，對PC進行對數(shù)化處理。?0為截距項，εi，t為隨機擾動項，αi和βi分別為時間效應和個體效應，?j為待估參數(shù)，i為某一港口城市，t為時間，j為滯后階數(shù)。

1.3 數(shù)據(jù)來源

本文以蘇州港、長沙港、南昌港、蕪湖港、宜昌港、南通港、太倉港、武漢港、重慶港、杭州港共十個長江經(jīng)濟帶規(guī)模以上主要沿江港口及其直接腹地城市為研究對象，時間跨度為2004—2021年，所有數(shù)據(jù)均來自《中國港口統(tǒng)計年鑒》、各省市統(tǒng)計年鑒、國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報。為避免出現(xiàn)綱量等問題，對港口貨物吞吐量這一變量取對數(shù)，各變量描述性統(tǒng)計如表1所示。

表1 變量描述性統(tǒng)計

2 實證結果分析

2.1 平穩(wěn)性檢驗

在估計PVAR 模型之前，為避免出現(xiàn)偽回歸現(xiàn)象，先采用單位根檢驗法對三個變量進行平穩(wěn)性檢驗。常用的單位根檢驗法有LLC、IPS、HT等方法，本文利用Stata 12軟件采用LLC法進行平穩(wěn)性檢驗，其中港口貨物吞吐量（ln-PC）和城市經(jīng)濟增長速度（GP）為包含截距項和趨勢項的單位根檢驗，產(chǎn)業(yè)結構升級指數(shù)（IU）為僅含有截距項的單位根檢驗。表2 的結果表明，港口貨物吞吐量（lnPC）、產(chǎn)業(yè)結構升級指數(shù)（IU）和城市經(jīng)濟增長速度（GP）三個變量均在5%的顯著性水平上拒絕原假設，這說明各變量均不含單位根，原數(shù)據(jù)序列為平穩(wěn)序列，可用于PVAR 模型的分析。

表2 平穩(wěn)性檢驗結果

2.2 PVAR模型最優(yōu)滯后階數(shù)

由于模型滯后階數(shù)決定著PVAR 模型檢驗結果的可信度，為使PVAR 模型檢驗結果真實可信，必須確定合適的滯后階數(shù)。因此，本文基于MBIC、MAIC 和MQIC 準則確定最優(yōu)滯后階數(shù)，表3結果表明樣本的PVAR模型最優(yōu)滯后階數(shù)為1。

表3 PVAR模型最優(yōu)滯后階數(shù)確定

2.3 模型穩(wěn)定性檢驗

本文采用AR根圖法檢驗模型變量關系的穩(wěn)定性，其判斷標準是模型特征方程根模的倒數(shù)要全部落在單位圓內(nèi)，即所有的單位根模長均小于1則說明模型平穩(wěn)。分別對內(nèi)河港口物流、產(chǎn)業(yè)結構升級與城市經(jīng)濟增長三個模型進行穩(wěn)定性檢驗。結果如圖1所示，所有模型的變量都在單位圓內(nèi)，說明模型穩(wěn)定。

圖1 穩(wěn)定性檢驗

2.4 格蘭杰因果檢驗

綜上可知本文所構建的PVAR模型具備穩(wěn)定性，可進一步對內(nèi)河港口物流、產(chǎn)業(yè)結構升級與城市經(jīng)濟增長進行格蘭杰因果檢驗，表4結果表明，內(nèi)河港口物流在5%的顯著性水平上拒絕原假設，是城市經(jīng)濟增長的格蘭杰原因。城市經(jīng)濟增長在1%的顯著性水平上拒絕原假設，是內(nèi)河港口物流的格蘭杰原因，這表明內(nèi)河港口物流與城市經(jīng)濟增長互為因果。產(chǎn)業(yè)結構升級在1%的顯著性水平上拒絕原假設，是內(nèi)河港口物流的格蘭杰原因。而內(nèi)河港口物流、產(chǎn)業(yè)結構升級與城市經(jīng)濟增長均拒絕原假設，是所有變量的格蘭杰原因。綜上可知，內(nèi)河港口物流、產(chǎn)業(yè)結構升級與城市經(jīng)濟增長互為因果。

表4 格蘭杰因果檢驗結果

2.5 面板向量自回歸GMM估計

依據(jù)表3 所確定的PVAR 模型的最優(yōu)滯后階數(shù)，采用Helmert 法消除數(shù)據(jù)的個體效應和時間效應，進而采用GMM 法估計內(nèi)河港口物流、產(chǎn)業(yè)結構升級和城市經(jīng)濟增長之間的關系。將消除個體效應的港口貨物吞吐量（ln-PC）、產(chǎn)業(yè)結構升級指數(shù)（IU）和城市經(jīng)濟增長速度（GP）三個變量的序列分別記作h-lnPC、h-IU 和h-GP，L1 表示滯后1期的變量，結果如表5所示。

表5 PVAR模型和GMM估計結果

就城市經(jīng)濟增長速度（GP）方程來說，城市經(jīng)濟增長速度深受港口貨物吞吐量和自身影響。其中，城市經(jīng)濟增長速度在短期內(nèi)能有效拉動自身發(fā)展，港口貨物吞吐量在短期內(nèi)對經(jīng)濟增長速度產(chǎn)生負向影響，這主要是由于隨著環(huán)境保護意識的不斷增強，諸多內(nèi)河港口開展取締非法碼頭等活動，內(nèi)河港口貨物吞吐量增量相對減少，反而促進了城市經(jīng)濟發(fā)展速度。就產(chǎn)業(yè)結構升級指數(shù)（IU）方程來說，產(chǎn)業(yè)結構升級指數(shù)深受港口貨物吞吐量和自身影響。其中，港口貨物吞吐量對產(chǎn)業(yè)結構升級產(chǎn)生一定正向影響，這表明內(nèi)河港口物流業(yè)能促進臨港產(chǎn)業(yè)發(fā)展，帶動相關產(chǎn)業(yè)，推動腹地城市產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化。就港口貨物吞吐量（lnPC）方程來說，港口貨物吞吐量受自身影響較為顯著，與港口發(fā)展現(xiàn)狀、國家戰(zhàn)略導向等不謀而合。綜上可知，模型符合樣本發(fā)展現(xiàn)狀及相關理論解釋，擬合效果較好。

2.6 脈沖響應分析

GMM 估計顯著表明了內(nèi)河港口物流、產(chǎn)業(yè)結構升級與城市經(jīng)濟增長三者之間的靜態(tài)關系，為進一步分析內(nèi)河港口物流、產(chǎn)業(yè)結構升級與城市經(jīng)濟增長的動態(tài)互動機制，需要進一步運用脈沖響應探究一個變量受到其余變量沖擊時所產(chǎn)生的長期動態(tài)響應。借鑒杜軍等（2019）[13]的研究，令程序進行1000次蒙特卡洛（Monte-Carlo）模擬，時間范圍為[0，10]期，結果如圖2所示。

圖2 脈沖響應分析

由圖2可知，城市經(jīng)濟增長受到自身沖擊時會產(chǎn)生顯著正向影響，之后逐漸趨于0，這表明城市經(jīng)濟增長具有一定經(jīng)濟慣性。產(chǎn)業(yè)結構升級對城市經(jīng)濟增長一直產(chǎn)生正向影響，且正向影響逐年增強，至第6 期起逐漸趨于0.2，說明這十個城市產(chǎn)業(yè)結構升級能推動城市經(jīng)濟發(fā)展，表明城市經(jīng)濟適宜逐步優(yōu)化的產(chǎn)業(yè)結構。城市經(jīng)濟增長受到內(nèi)河港口物流沖擊的反應是先下降，第7期后緩慢上升，整個周期內(nèi)均表現(xiàn)出負面影響，這說明內(nèi)河港口物流業(yè)前期粗放式增長會對城市經(jīng)濟增長造成負向沖擊，但隨著綠色發(fā)展理念的不斷深入和“限制江中過駁”“整治非法碼頭”“發(fā)展港航聯(lián)盟”“促進多式聯(lián)運”等措施的不斷實施，內(nèi)河港口物流對城市經(jīng)濟增長的負向沖擊將逐步減弱且有轉正趨勢，這表明從長期來看，內(nèi)河港口物流能成為推動城市經(jīng)濟發(fā)展的動力之一。

產(chǎn)業(yè)結構升級起初受到城市經(jīng)濟增長沖擊時會產(chǎn)生負向影響，第1期負向影響達到最大，此后逐漸減弱，至第8期起轉為正向影響，這表明在短期內(nèi)城市經(jīng)濟增長不能促進產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化，但長遠來看城市經(jīng)濟增長能推動產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化升級，產(chǎn)業(yè)結構升級存在滯后性，究其原因，主要是十市前期經(jīng)濟發(fā)展方式集約化水平不高，高污染、高耗能、高排放、低附加值產(chǎn)業(yè)比重較大，短期內(nèi)較快的經(jīng)濟增長速度不能推動產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化，隨著我國實施供給側結構性改革、發(fā)展綠色經(jīng)濟，政府運用多種手段去產(chǎn)能、除“僵尸企業(yè)”，修正資源要素配置，城市經(jīng)濟增長對產(chǎn)業(yè)結構升級的負向影響將逐步減弱乃至同向變化。產(chǎn)業(yè)結構升級受到自身沖擊時會產(chǎn)生顯著正向影響，之后逐漸趨于穩(wěn)定。內(nèi)河港口物流對產(chǎn)業(yè)結構升級產(chǎn)生正向影響，正向影響逐步上升，在第5 期達到頂峰，這表明樣本地區(qū)內(nèi)河港口物流發(fā)展能持續(xù)推動產(chǎn)業(yè)結構升級，與GMM估計結果一致；但此后逐期緩慢下降，說明內(nèi)河港口物流發(fā)展模式亟須改進，發(fā)展質(zhì)量亟須提升，以適應新時代產(chǎn)業(yè)結構升級的需要。

城市經(jīng)濟增長對內(nèi)河港口物流產(chǎn)生正向影響，這表明城市經(jīng)濟增長能為內(nèi)河港口物流業(yè)帶來穩(wěn)定貨源，促進港口貨物吞吐量的增加。內(nèi)河港口物流受到產(chǎn)業(yè)結構升級沖擊時會產(chǎn)生顯著負向影響，第4 期后負向影響逐漸減弱，這主要是由于長江干線港口城市前期產(chǎn)業(yè)結構升級指數(shù)較低，尚不能完全跟上港口物流快速發(fā)展的步伐。然而，產(chǎn)業(yè)結構升級對內(nèi)河港口物流的影響表現(xiàn)出由負轉正的趨勢，這表明產(chǎn)業(yè)結構升級雖然在短期內(nèi)不能推動內(nèi)河港口物流發(fā)展，但長期來看，有很大潛力推動內(nèi)河港口物流發(fā)展，長江經(jīng)濟帶地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構升級勢在必行。內(nèi)河港口物流受到自身沖擊時會產(chǎn)生顯著正向影響，正向影響逐期下降并趨于0，表明內(nèi)河港口物流存在經(jīng)濟慣性。

2.7 方差分解分析

為進一步探究內(nèi)生變量變化過程中各變量沖擊的貢獻度，進行1000 次期數(shù)為30 的蒙特卡洛（Monte-Carlo）模擬，求得樣本地區(qū)內(nèi)河港口物流、產(chǎn)業(yè)結構升級與城市經(jīng)濟增長的方差分解。下頁表6僅展示第10、20、30期的結果。

表6 方差分解結果

由表6可知，城市經(jīng)濟增長、產(chǎn)業(yè)結構升級、內(nèi)河港口物流在第30期對自身的方差貢獻率分別為67.4%、84.4%、79.3%，貢獻率最大，表明城市經(jīng)濟增長、產(chǎn)業(yè)結構升級和內(nèi)河港口物流均深受自身影響。就城市經(jīng)濟增長來說，內(nèi)河港口物流對城市經(jīng)濟增長的貢獻率從第10 期的17.3%增長至第30 期的25.8%，貢獻率較大，表明內(nèi)河港口物流是城市經(jīng)濟增長的重要影響因素。產(chǎn)業(yè)結構升級對城市經(jīng)濟增長的貢獻率從第10 期的3.2%增長至第30 期的6.8%，貢獻率逐期增加，表明產(chǎn)業(yè)結構升級能長期影響城市經(jīng)濟增長。就產(chǎn)業(yè)結構升級來說，內(nèi)河港口物流對產(chǎn)業(yè)結構升級的貢獻率從第10 期的10.1%增長至第30 期的14.0%，表明內(nèi)河港口物流能有效推動產(chǎn)業(yè)結構升級。城市經(jīng)濟增長對產(chǎn)業(yè)結構升級的貢獻率逐期增加并穩(wěn)定于1.6%，貢獻率最小，與脈沖響應分析結果一致。就內(nèi)河港口物流來說，產(chǎn)業(yè)結構升級對內(nèi)河港口物流的貢獻率逐期增至17.4%，貢獻率較大，表明內(nèi)河港口物流深受產(chǎn)業(yè)結構升級影響。城市經(jīng)濟增長對內(nèi)河港口物流的貢獻率從第10期的2.2%增長至第30期的3.3%，表明城市經(jīng)濟增長能推動內(nèi)河港口物流發(fā)展。

3 結論與建議

3.1 結論

本文基于2004—2021年十個長江經(jīng)濟帶規(guī)模以上主要沿江港口及其直接腹地城市的面板數(shù)據(jù)，采用PVAR模型探究內(nèi)河港口物流、產(chǎn)業(yè)結構升級和城市經(jīng)濟增長互動機理，主要結論如下：

（1）從PVAR 模型估計可知，港口物流顯著影響經(jīng)濟增長速度，短期內(nèi)對經(jīng)濟增長速度產(chǎn)生負作用，說明開展取締非法碼頭等活動，內(nèi)河港口貨物吞吐量增量相對減少，反而促進城市經(jīng)濟發(fā)展速度；產(chǎn)業(yè)結構升級指數(shù)深受港口貨物吞吐量影響，表明內(nèi)河港口物流有力地促進了城市產(chǎn)業(yè)結構升級。從長遠來看，港口物流是現(xiàn)代交通運輸體系的重要組成部分，能夠有效降低港口腹地城市生產(chǎn)和運輸成本，促進港口物流與臨港優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)高效銜接，提升港口腹地對優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)資本的投資吸引力，港口物流也帶動了港口上下游產(chǎn)業(yè)的空間集聚，促進了港口物流資源向優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)合理配置及經(jīng)濟的發(fā)展。因此進一步拓寬港口物流的綜合功能，可以進一步優(yōu)化區(qū)域產(chǎn)業(yè)結構，提升港口繁榮對港口腹地的帶動作用，推動港口與區(qū)域經(jīng)濟共同高質(zhì)量發(fā)展。

（2）格蘭杰因果檢驗表明，內(nèi)河港口物流、產(chǎn)業(yè)結構升級與城市經(jīng)濟增長在解釋所有變量時均拒絕原假設，表明三者互為因果。

（3）脈沖響應分析結果表明，城市經(jīng)濟增長、內(nèi)河港口物流和產(chǎn)業(yè)結構升級受到自身沖擊時會產(chǎn)生顯著影響，這表明三者均具有一定經(jīng)濟慣性；內(nèi)河港口物流對城市經(jīng)濟增長產(chǎn)生負面影響，這說明內(nèi)河港口物流業(yè)發(fā)展方式過于粗放，短期內(nèi)有礙于城市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展；城市經(jīng)濟增長對產(chǎn)業(yè)結構升級的影響由負轉正，這表明產(chǎn)業(yè)結構升級存在一定滯后性，城市經(jīng)濟增長在長期內(nèi)能推動產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化升級；內(nèi)河港口物流對產(chǎn)業(yè)結構升級產(chǎn)生的正向影響逐期增強，表明內(nèi)河港口物流能長期顯著優(yōu)化腹地城市產(chǎn)業(yè)結構；城市經(jīng)濟增長對內(nèi)河港口物流產(chǎn)生正向影響，表明城市經(jīng)濟增長能為內(nèi)河港口物流業(yè)長期提供充足貨源；產(chǎn)業(yè)結構升級對內(nèi)河港口物流產(chǎn)生顯著負向影響，負向影響自第4期起逐漸減弱，表明內(nèi)河港口物流發(fā)展質(zhì)量有待進一步提升，從長期來看，產(chǎn)業(yè)結構升級能推動內(nèi)河港口物流發(fā)展。

（4）方差分解結果表明，城市經(jīng)濟增長、產(chǎn)業(yè)結構升級、內(nèi)河港口物流對自身的方差貢獻率均大于65%，貢獻率最大；內(nèi)河港口物流、產(chǎn)業(yè)結構升級對城市經(jīng)濟增長的貢獻率分別逐期增長至25.8%和6.8%；內(nèi)河港口物流、城市經(jīng)濟增長對產(chǎn)業(yè)結構升級的貢獻率分別逐期增長至14%和1.6%；產(chǎn)業(yè)結構升級、城市經(jīng)濟增長對內(nèi)河港口物流的貢獻率分別逐期增至17.4%和3.3%。

3.2 建議

本文提出以下建議，以期為長江經(jīng)濟帶港產(chǎn)城融合發(fā)展提供參考。

（1）推動港口物流業(yè)集約化發(fā)展，提高港口物流現(xiàn)代化水平。繼續(xù)加快重慶、武漢和南京長江航運中心建設步伐，推動保險、航運交易、航運金融等航運服務業(yè)發(fā)展，打造航運信息服務平臺，改造老港區(qū)基礎設施設備，引進先進設施設備，推動大數(shù)據(jù)、人工智能等高新技術運用于水運發(fā)展，促進互聯(lián)網(wǎng)與航運深度融合，深化航運服務、技術創(chuàng)新，推動建設智能港口，積極引進有關領域高素質(zhì)人才，完善人才引進制度，加大人才培養(yǎng)力度。

（2）深化技術創(chuàng)新，推動內(nèi)河港口物流與腹地產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展。內(nèi)河港口物流高質(zhì)量發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化升級均離不開科技創(chuàng)新。為此，應積極引進高新技術產(chǎn)業(yè)，承接長江下游地區(qū)產(chǎn)業(yè)轉移，打造區(qū)域產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟，基于5G、物聯(lián)網(wǎng)等技術推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉型，打造智慧港口，探索、掌握智能水運核心技術，增強港口對臨港產(chǎn)業(yè)集群的輻射帶動能力，促進內(nèi)河港口物流與腹地產(chǎn)業(yè)耦合發(fā)展。此外，還應優(yōu)化港口布局，依托港口根據(jù)各地優(yōu)勢打造特色產(chǎn)業(yè)，避免同質(zhì)化競爭，打造地區(qū)優(yōu)勢互補的競合格局。

（3）優(yōu)化港口物流結構，促進內(nèi)河港口物流與城市經(jīng)濟聯(lián)動發(fā)展。依托長江水運，促進大宗散貨以水代公進行中長距離運輸，加強水路與公路、鐵路等運輸方式相結合，促進多式聯(lián)運，提高內(nèi)河港口物流中轉能力，增強物流集聚效應，提升內(nèi)河港口物流輻射帶動能力，依托港口和城市歷史文化，推動水運與旅游業(yè)深入融合，創(chuàng)新航運業(yè)態(tài)，促進港城協(xié)同發(fā)展。