内容提要：自1997年以来，实施了6次铁路提速，这可以看做是交通基础设施质量改善的一次自然实验。本文选取京广线和京沪线作为铁路提速代表，构造了1994～2006年提速铁路线沿途站点和其他未提速站点相对应的城市一级面板数据，利用倍差法系统考察了其对经济增长的影响。本文的研究发现，铁路提速促进了沿途站点的经济增长。在整个铁路提速期间，相对于未提速站点，铁路提速将提速站点的人均GDP增长率提高了约3．7个百分点;同时，在铁路提速后期，其对经济增长的促进作用更为明显。

　　关键词：经济增长；铁路提速；倍差法

　　一、引言

　　在经济增长理论中，基础设施通常被认为是推动经济发展的关键因素之一。“投资的数量不应成为政策的唯一中心。改善基础设施的质量同样是至关重要的”(世界银行，1994)。在现实的经济发展历史中，世界银行的发展报告也指出“基础设施即便不能称为牵动经济活动的火车头，也是促进其发展的‘车轮’”，“经济欠发达地区通常与贫乏的基础设施相联系”(世界银行，2006)。这其中的经济学逻辑非常直接:要享受市场带来的福祉，首先要融入市场，而公共设施、通讯以及交通部门等各种基础设施是建立市场联系的基本纽带。基础设施对经济增长的推动主要源自于降低交易成本、提高规模经济、促进市场一体化;增加就业机会，促进各种要素流动;提高人力资本投资，加快知识外溢。

　　改革开放30多年来，的经济持续高速增长，大规模基础设施建设带动的经济增长是30多年投资驱动增长模式的一个缩影。交通设施作为基础设施中的重要组成部分，其对经济增长的影响一直是研究的热点。早在上世纪，Fogel(1962)就曾分析过铁路对美国经济增长的影响。后来，Aschauer(1989)的研究发现基础设施对提高生产率至关重要，进一步激发了众多学者对基础设施与经济增长关系的研究热情，比如Fernald(1999)和Fan等(2002、2004)分别考察了发达国家和发展家的公路对生产率和经济增长的影响;Atack等(2009)和Donaldson(2010)研究了美国和印度铁路对城市化、经济增长的影响。

　　在交通基础设施中，铁路具有能耗低、碳排放少、占地少的优势。据《美国科学院学报》2008年刊登的研究报告称，在过去10年，全球二氧化碳排放总量增加了13%，而源自交通工具的碳排放量增长率达25%。大力发展铁路运输对于实现2020年控制温室气体排放的目标具有重大意义。长期以来，铁路运力与需求的矛盾突出，解决这一矛盾的根本出路在于加快新线建设，但是铁路新线建设周期长，而通过改造既有线路，提高列车速度，增加运输密度，是短时间内提高运输能力最有效的办法。自1997年至2007年，逐步实施了6次全国范围内的铁路大提速。铁路提速可以视作是交通基础设施质量的提高。首先，铁路提速最直接的作用是旅行或运输时间的缩短。铁路提速前的1993年，全国列车平均旅行速度仅为48．1公里/小时;经历了6次提速之后，2007年全国列车平均旅行速度提升到70．18公里/小时。时间是衡量交通运输服务质量的一个重要指标。国际快递业务巨头联邦快递认为快递业务的服务关键在于“快”和“准时”。而从旅行服务的角度看，旅行质量包含旅行的快慢、舒适程度、便利性或可得性。火车提速将旅行所需时间缩短，大大提高了乘火车旅行的效用，即服务质量的提升。京沪高铁开通后，很多人放弃飞机选择高铁，航空公司竞相打折即可为证。第二，铁路提速也能够提高运输量。仅第五次和第六次大提速，铁路运输能力就提高了50%以上。运输能力低下，产品市场在很大程度上局限于当地，很少或者根本不存在制造更多商品的需要。随着更先进的运输和通信技术的出现，市场的扩大使大规模的生产成为可能。产品能够被批量地生产，有助于企业实现规模经济。

　　国家十二五规划建设中明确提出“……我国经济增长的资源环境约束强化，……坚持把建设资源节约型、环境友好型社会作为加快转变经济发展方式的重要着力点”。本文研究铁路提速对经济增长的影响，关注既有基础设施质量及服务的提高对经济增长的影响。经过30多年的基础设施投资和建设，“摊大饼”式规模的增长越来越受到土地供给的约束。比如，公路等基础设施受土地所限，其在东部地区的发展已经遭遇瓶颈。研究铁路在既有线路基础上优化升级的影响，对公路等其他基础设施未来的发展模式也有着重要的借鉴意义。

　　本文尝试以铁路提速作为切入点，考察交通基础设施质量对经济增长的影响。本文的主要贡献有如下几点:首先，在研究视角层面，本文重点考察的是交通设施质量对经济增长的影响。值得一提的是，本文通过一个自然实验(铁路提速)考察了交通设施质量变化所导致的影响。具体而言，我们在研究中将样本划分为实验组(提速站点)和控制组(非提速站点)，从空间维度(提速与非提速站点)和时间维度(提速前后)两方面同时考察了交通设施质量变动对经济增长的影响。这区别于现有文献用公路等级或其他一些数量指标来代表基础设施质量的做法(Fan等，2002)。第二，在研究方法层面，本文在面板数据结构环境下运用了倍差法(difference－in－differences，DID)估计铁路提速对沿途各地经济发展的效果，从而给出一个相对稳健的结论，该方法在政策效果评估研究中较为流行。铁路提速的政策安排主要来自铁道部等国家级机构决策层面的统筹规划，具有外生于沿途各站点地方决策的特征，可以将其视为计量经济学中的自然实验(naturalexperiment)，在一定程度上避免了基础设施与经济增长之间相互影响而产生的内生性问题。另外，如前所述，我们需要从空间维度和时间维度综合考虑交通设施质量的差别。由于提速站点与非提速站点的其他一些因素在铁路提速前后的变化也会对经济发展产生影响，而这种影响在对比时需要剔除。因此，为了尽可能地避免内生性问题和综合考虑时间和空间所致的差异，本文选择了倍差法。第三，在样本单元层面，本文选择了地级市的相关社会经济数据，区别于通常的省级数据，这有助于从更微观的层面研究经济增长问题，在一定程度上避免了利用省级数据可能遭遇的加总偏误。目前，运用城市数据从基础设施角度研究经济增长问题的文献并不多见，其中Banerjee等(2009)在县市层面考察了铁路网络对经济增长的影响。另外，徐现祥和李郇(2004)利用面板数据考察了城市一级的经济收敛问题。基于上述想法，本文以京广线和京沪线两条南北走向的铁路大动脉路经省份的地级市作为研究对象，收集并整理了1994～2006年相关的数据样本，构造了相应的面板数据，采用倍差法系统分析了铁路提速对沿途站点经济增长和区域协调发展的影响。

　　二、文献综述

　　Aschauer(1989)指出基础设施资本存量对全要素生产率有显著的促进作用，其中诸如高速公路、机场、水运系统等核心基础设施的作用尤为关键。随后，涌现出大量研究各种基础设施规模对经济活动影响的论文。其中在宏观层面，生产率、产出值以及产出增长率是众多研究较为常见的被解释变量。比如，Fernald(1999)考察了美国州际高速公路对劳动生产率的作用;Roller与Waverman(2001)考察了经济合作组织(OECD)国家1970～1990年电信设施投资对GDP的影响;Calderón与Servén(2004)则构建了一个包含交通、通讯和电力等多种基础设施的综合指标，用以考察基础设施规模对GDP增长率的影响。上述研究结果基本都支持基础设施对经济增长有显著的促进作用。当然，也有研究结果并不支持基础设施对经济增长的促进作用。比如，Fogel(1962)认为美国铁路对经济增长的促进作用被过分夸大，而Devarajan等(1996)运用发展家的面板数据估算了交通和通讯的经济增长效应，认为交通投资对经济增长具有负面或不显著的作用。虽然在结论上存在不同意见，但总体上看，大多数研究结论还是倾向于认同基础设施对经济产出有正面作用。

　　随着该领域研究的深入，研究人员开始超越基础设施数量或投资规模对经济产出的影响，进而关注基础设施质量和结构对经济活动的影响，同时将基础设施的影响拓展到减贫、收入不平等、投资、资产价格、贸易、比较优势等方面。在基础设施质量方面，铺装路面比重、通讯故障、电力传输的损失率、交通时间(尤其是大城市之间)、港口服务时间等指标被用来刻画基础设施质量。Calderón与Servén(2004)针对121个国家的样本利用主成分分析法构建了一个基础设施质量综合指数，其中包括通讯、电力和交通三类基础设施。该研究指出基础设施质量的提升有助于推动经济增长，并降低收入不平等。Calderón与Chong(2004)还进一步指出，相对于欠发达国家而言，工业化和新兴市场国家的基础设施质量对经济产出的推动作用更为重要。Yeaple与Golub(2007)则认为一国在国际贸易中的专业化不仅依赖于资源禀赋，还取决于其基础设施质量。在基础设施结构方面，现有研究主要强调基础设施投资结构(比如新增投资和维护开支的比重、政府投资与私人投资比重以及运营费用与资本费用比重)、所有权结构(国有和私有比重)、基础设施种类结构和地域结构等对经济活动的影响。

　　Kalaitzidakis与Kalyvitis(2004)指出，加拿大的基础设施维护开支对经济增长具有非常重要的作用。Rioja(2003)对拉美国家的经验研究表明，将公共基础设施中的新增投资重新配置到原有基础设施的维护提高了GDP。孟加拉国对农村基础设施(道路、桥梁)的投资提升了农村地区农业与非农业经济的活跃程度(世界银行，2006)。

　　另外，研究人员也开始强调基础设施与经济增长之间的相互影响关系、遗漏变量、不可观测变量和测量偏误等问题。经济学家利用各种计量方法来解决这些问题以提高结论的可靠性，比如面板固定效应估计(Holtz－Eakin，1994)、联立方程组估计(Demetriades和Mamuneas，2000)、工具变量(Banerjee等，2009)和向量自回归(Kamps，2004)等方法。

　　有关的研究基本集中在基础设施与经济增长的关系上，主要有以下几种思路。第一，考察基础设施规模对产出的影响。范九利和白暴力(2004a、b)分别利用柯布－道格拉斯(CD)生产函数和二级三要素CES生产函数估计了基础设施资本的产出弹性，Fan与Zhang(2004)也用CD生产函数估计了通讯、公路、灌溉等基础设施对农业部门的产出弹性。Demurger(2001)指出交通设施状况是影响省际发展差异最大的关键因素。盛丹等(2011)利用微观数据考察了基础设施对企业出口行为的影响。朱海燕和伍业锋(2010)则考察了广东省高速公路对经济增长的影响。

　　第二，基础设施质量和结构对经济活动的影响。Fan等(2002)认为，来自农村地区的经验表明，不同质量类型道路的经济回报不同，对贫困的影响也不一。Zou等(2008)同样认为东部和中部地区较快的经济增长源自基础设施，同时贫困地区的公路建设有巨大的减贫作用。王小鲁与樊纲(2005)则认为公共产品(公共医疗、教育为代表)和交通设施对于改善发展机会上的不均等、缩小收入差距有非常重要的影响。第三，基础设施与经济增长之间的因果关系。王任飞和王进杰(2007)利用VAR方法考察了基础设施与经济增长之间的因果关系。他们指出，从全国层面看，在基础设施与经济增长的相互作用中，基础设施促进经济增长居于主导地位。此外，张军等(2007)考察了基础设施投资的原因，他们指出地方政府在“招商引资”上的标尺竞争和政府治理的转型是拥有良好基础设施的原因。王世磊和张军(2008)进一步认为在独特的政府层级治理结构(即M型组织结构)下，地方政府官员所面临的晋升政治激励驱动了基础设施投资。

　　目前有关的基础设施与经济增长的研究已有不少，但在以下几方面仍有待丰富。首先，大多数已有研究侧重于考察基础设施总量对经济增长的影响(范九利和白暴力，2004a)，而对于基础设施质量对经济增长的影响很少有研究。本文重点考察基础设施质量的提升(铁路速度提高)对城市经济增长的影响。随着经济实力的提高，今后基础设施投资在不同的地区将会采取提高质量或者扩大规模等多种方式，研究基础设施质量的提高对经济增长的影响将会是对现有研究的一个很好补充。

　　此外，本文利用自然实验的分组定性地刻画基础设施质量，这与Fan等(2002)用公路等级刻画基础设施质量不同。其次，目前的研究在测度基础设施质量对经济增长的影响方面较为简单，常用的基本策略就是简单地横向比较基础设施产出弹性。但就如本文所强调的，基础设施质量的差异既可以体现在横截面上的群体间差异，又可以体现在时间序列上样本单元自身的变化。因此，正确测度基础设施质量的影响应该综合考虑这两方面的因素。最后，大部分研究选择省级数据，但数据加总过程可能导致某些加总偏误或者信息损失。因此，利用更为微观的数据进行研究也是对现有研究的一个很好的扩展。