第二節 基于產品內貿易理論的產業區位決定模型

一、模型建立

Overman等（2003）認為產業區位分布情況可以觀察某地某產業的產量占全球產量的份額，他定義了一個區位分布指數。

公式中，表示國家j 的i行業產量，表示全世界的i行業產量。

由于各國各行業的規模不同，應進行標準化，因此將分式的分子、分母同時除以國家j 在全球總產量中所占比例，得到

這樣可以得到區位商

區位商可以用來衡量i行業在國家j 的分布情況。

為簡化起見，可以假設世界總產量。這樣國家j 在全球產量中的比重可以簡化為，同樣，i行業在全球生產中所占比重可以表示為。這樣，公式（3）可以簡化為：

等式（4）是下文理論和實證分析的基礎。基于Ulltveit-Moe等（2000）的研究，以及Choudhri和Hakura（2001）的研究，本章試圖將李嘉圖的貿易理論與新貿易理論、新經濟地理學相結合，但在計量分析中我們將著重分析中間產品貿易的角色。

1．需求方

假設i為國家j 中壟斷競爭行業的個數，根據Dixit和Stiglitz（1977）的效用方程，我們可以定義單一行業每種產品的消費者需求。其暗含假設是，消費者需求的總的產品品種數量也正是每種產品的投入，并且每種產品的替代彈性是一樣的。國家m對國家j 的i行業的產品需求為：

對每個行業i，為國家m的價格指數，為國家m對本國和進口商品的總消費，為m國市場上j 國生產的產品價格，此處（≥ 1）代表冰山成本，即在m國和j 國之間由于運輸成本和貿易壁壘而導致的某產品的價格差異，是生產某產品的廠家數量，σi是某行業產品間的替代彈性。

j 國各行業產量之和為：

將（6）式帶入（4）式，可以得到

2．供給方

Jones和Kierzkowski（2001）指出，國際分散化生產需要不同生產區段間的更緊密的聯系。每一個參與到跨境生產的企業除了生產之外還需要管理其生產網絡。所以每個生產某種產品的廠商需要投入固定的管理服務（網絡活動）以及邊際服務。規模收益不變的廠商生產函數如下：為初級產品投入以及中間產品投入的復合函數，。其中，?（·）是齊次函數，各國函數形式不同，因此，（6）式僅允許希克斯中性技術進步。

其中，為廠商產量，為技術系數，為廠商生產要素投入。

每種產品生產需要的總部服務（headquarter services）生產函數也需要初級產品投入以及中間產品投入，因此有。

為簡化起見，假設各國總部服務技術相同，但各行業不同，也就是各行業技術水平不同，其分散化程度也不同。但是總部服務與網絡活動有關，是協調國際市場的活動，因此對不同經濟體來說其發展也趨向一體化。

單位要素投入，其中的Wj為初級產品要素投入的價格指數，是中間產品投入的價格指數。單位成本可以從（6）式中得到。廠商最大利潤時的產品價格為廠商邊際成本，有固定的管理成本為，廠商自由進入市場使得利潤趨近0，有

通過（8）式和（9）式，廠商的固定要素投入可以轉化為管理成本的復合函數。

這樣我們可以得到某行業中的總的要素投入。對于一個行業來說，，因此，j 國i行業的企業數量為：

該式反映了國家和行業規模對公司選址的影響。事實上，根據新貿易理論，固定成本和運輸成本的存在將導致分散的產業向較大的國內市場集中，這種現象被稱為本地市場效應（home market effect）。

最后，假設代表j 國i 行業的全要素生產力（TFP），，當時，根據（8）式和（10）式，可以得出技術系數與TFP之間的關系：

這樣（9）式可以表示為：

最后將（11）與（12）帶入（7），可以得到：

除了行業系數顯示了一些行業固有的特征（如不同產品之間的替代彈性，由于網絡活動產生的固定成本）外，公式（13）反映了傳統貿易理論、新貿易理論以及新經濟地理學中影響產業分布的因素，具體分析如下。

a．為要素成本與生產率之比，反映了j 國的比較優勢。既包含一國初級產品投入，也包括中間產品投入。

b．表示本地市場效應。由j 國和i行業的相對規模（分別為Sj和Si）對j 國部門就業量進行標準化（normalization）得到。Davis和Weinstein（1996;1999;2003）對標準化進行了詳盡的闡釋，他們證明只有在國家間存在異質需求（idiosyncratic demand）時，本地市場效應才能存在。所以對于一個特定行業而言，只有一國需求與其他國家需求不同時才能出現本地市場效應。這意味著辨別某一產業中反映異質性需求而出現的多于一對一的產量時，必須將該產業中的基本產量減掉。Behrens等（2005）指出，如此定義本地市場效應能夠反映出市場規模效應，但是它忽略了其他兩個關鍵效應，即在多國世界模型中，還存在軸心效應（吸引力）（hub effect 〔accessibility〕）以及競爭效應（排斥力）（competition effect 〔repulsion〕）。事實上，兩種力量均衡的結果是吸引力和可獲得性也許被激烈的市場競爭削弱。Behrens等（2005）指出，一國消費需求的增長可能僅帶來產量的小幅增長，因為其他國家可能會吸引走一些企業。因此，只有控制了國家在獲得性方面的差別的本地市場效應，數據才能夠利用。（13）式方括號中的需求變量可以代表這種進入國際市場能力的區別，其含義在下文c項中會做進一步的解釋。

c．j 國i產業的市場潛力。如果沒有貿易成本，那么物價指數和市場潛力在所有地區的值都會相同，產量將僅由成本和規模決定。如果存在貿易成本，地理因素就會起作用。在新經濟地理學理論和一些經驗研究中，市場潛力被認為是影響產業分布的重要因素。

3．全球化生產的作用

如何測算零部件貿易對產業活動集中的影響呢？測算進口中間產品的某行業在出口中的作用比直接測算更有意義。現在通過對進行一定假定，可以更為準確地測算進口中間產品。

假設j 國i行業生產采用柯布-道格拉斯（Cobb-Douglas）生產函數

式中，為勞動力投入，為i部門利用的r行業生產的中間投入品的和。wi和為一單位中使用的勞動力和其他中間產品的比例，它們的和為1。

為簡化起見，可將（14）式寫成：

式中，l為所有中間產品之和，而θi為均衡產量（equilibrium scale）時期中間產品所占比例。

中間產品包括國內生產與進口兩部分，因此可以得到：

其中，國內生產中間產品的比例與進口中間產品的比例之和為θi，這樣可以將（16）式寫成：

某部門投入的復合函數可以表示為初級產品和國內中間產品投入的和（即）再加上進口中間產品。

表示部門規模，其大小取決于國內供應能力。進口中間產品也起到重要作用，它可以反映國家j 卷入全球生產網絡（IPNS）的程度。

有觀點認為國際分散化生產理論和NEG理論是替代性的。按照前者的說法，隨著全球經濟一體化的發展，生產會越來越分散；而按照后者的說法，新興的集聚經濟會使得特定地區出現產業集聚。這種認為經濟過程要么集聚要么分散的觀點，解釋力顯然不足。因為從發展中國家的情況就可以看出，當其融入國際市場時，一些進口中間產品將代替其國內產品，同時，在某些生產環節，專業化水平提高，從而將某些中間產品銷售到國際市場中。這些都會使某些行業的產量增加。以往研究已經證明，集聚和分散是同時發生作用的，因此我們需要一個綜合的分析框架。

區位商方程（13）現在可以根據式（17）進行重新組織，得到下式：

其中，反映了跨國生產對行業規模的影響；代表融入國際生產網絡以及進口中間產品對產業選址活動的影響；代表比較優勢；代表市場潛力；βo為行業固定效應（sectoral fixed effect）；為添加了時間下標的誤差調整項。

式（13）中復合因子以及式（18）中和的關系需要進一步分析。如上所述，式（13）中標準化變量代表本地市場效應。因此，如果該值為1，則表示該國產品全部在本國生產；如果該值大于1，說明存在異質性需求沖擊，使生產出現了多于一對一的運動。要分析國內市場效應是否存在，除了要考慮對國內要素和中間產品的異質性需求，還要考慮國內市場進口中間產品的需求，也就是β1+β2。

從式（13）到式（18），可以發現其系數的線性約束：β1+β2=β4≈1。它一定程度顯示了產量對國內和國外需求變化的影響，這是在李嘉圖和赫克歇爾-俄林模型（Heckscher-Ohlin model）中比較優勢理論所預言的。如果本地市場效應和地理因素的影響存在，那么應該有β1+β2=β4＞1。

比較優勢系數也可以衡量行業i中各產品的替代彈性，即有β3=-σi。因為在本模型中，市場結構是壟斷競爭型的，利潤為0，每個企業規模不變，那么行業產業量的增加也就意味著企業數量的增加。因此，在替代彈性（elasticity of substitution）和規模彈性（elasticity of scale）之間存在負的一一對應關系。所以β3的值可以觀察規模經濟的程度。

二、影響因素

國內需求的異質性、緊密的前向和后向關聯以及對國外需求的快速反應都會促使企業選址。所以，假設這些系數都是正的。但是比較優勢項是要素成本和生產率的比例，比較優勢絕對值增長的原因既可能是成本的增長（生產要素密集度變化），也可能是生產率降低，或者兩者共同起作用，所以該項的系數是負的。很難預先判斷進口中間產品的系數（β2），而事實上，如果進口中間產品替代了國內生產，即出現分散趨勢，那么這個系數應該是負的，即分散化生產對國內該行業的影響是負的。相反，如果分散化生產使得國內生產專注于某個環節，并且增加了相關活動，那么這個系數應該是正的。

公式（13）的右側既包括供應能力也包括市場能力。這些能力顯示了國際生產網絡和全球價值鏈切割的作用。事實上，作為全球生產網絡的一部分，企業在供應層面會利用中間產品，并且會將中間產品出口到具有市場潛力的地區。

但是這種專業化生產是需要成本的，區位不同的企業需要協調和聯系，因此運輸、通信和保險成本相應產生了，所以需要在服務關聯成本和生產成本之間進行權衡，一旦涉及跨境生產，只有當分散化生產帶來的生產成本節約大于服務關聯成本時，總的生產邊際成本才會下降（Jones, Kierzkowski, 1990）。

服務關聯成本中，貿易壁壘顯然是國際分散化生產的決定因素之一（Deardorff,2001）。關稅降低或者減少帶來的基于垂直分工的零部件貿易量要遠遠高于最終產品貿易量，因為前者可能涉及多次的過境交易。Yi（2003）證明，如果關稅水平降低1%，如果一個產品生產在不同國家經歷n個生產階段，其成本節約要遠大于1%，而產品如果僅在一國生產，很明顯其成本節約僅為1%。運輸成本對零部件貿易的影響要比最終產品的影響大得多，因為生產環節在不同國家需要多次的運輸（Golub等，2007），而且應當注意的是，運輸成本不僅取決于生產區位間的距離，還受到基礎設施情況的影響（Bougheas等，1999）。通信技術的發展也是服務關聯成本之一。一般認為，國內不同生產區段間的聯系成本要遠低于國際上不同生產區段的聯系成本，不僅是運輸和關稅，還包括其他服務成本，比如電話費和保險費。但是隨著競爭加劇，這些服務的價格也降低了，這使得世界范圍內分散化生產成為可能（Jones, Kierzkowski,1990）。G?tz Zeddies（2011）運用歐盟國家間的面板數據，對國際分散化生產的影響因素進行了分析，發現行業特性以及通信和基礎設施情況是影響外包活動和零部件貿易的最重要因素。

分散化生產通常也伴隨著尋求國外潛在的貿易伙伴，企業一般傾向于尋求比較大的市場，因為這樣的市場很可能會需要能生產相應部件并能提供相應服務的合作伙伴。除此以外，比較大的市場上的生產者較之較小市場上的生產者可能會要價更低（Grossman, Helpman,2005）。存在低的運輸成本時，中間產品生產商的區域性集聚會產生網絡的外部性，比如溢出效應、人力資本集中以及更接近研發機構等（Krugman,1991）。同時，廠商數量眾多不僅可以提高外國企業尋求到合適的供應商和中間產品的機會，也增加了該國生產外包的可能性。所以，國際分散化生產以及零部件貿易會增加出口國、進口國企業的數量。

政治環境在國際分散化生產中也起著重要作用。政治的不穩定、政策的不確定、法律的不確定、匯率風險、不透明的貿易壁壘或者對產品的限制性措施、勞動市場規則等都會降低企業將其生產的某個環節分布于該國的意愿（Nicoletti等，2003）。因此，制度以及一國法律系統與外包活動是相關的，尤其是國際直接投資（FDI）（Kaufmann等，2000）。在制度經濟學中，產權、運輸成本以及代理理論都為這些假設提供了理論分析基礎。比如說，不良的制度（如腐敗）可能為國際分散化生產帶來額外的成本（Wei,2000），尤其是因為有沉沒成本的存在，一些企業都不愿意在政治環境不確定的市場中從事外包活動（尤其是FDI），而政治環境不確定通常是由低的政府工作效率、政策變動、產權保護不力以及法律系統不完善導致的（Benassy-Quere等，2005）。這也可以解釋為什么國際分散化生產主要在那些政治制度完善的國家間進行。限制性的產品市場規則也可能影響一國參與國際分散化生產，因為這些措施會增加外包活動以及重新分布生產區位的成本（OECD, 2003）。所以，零部件貿易在一些經濟一體化區域的國家間更繁榮，這不僅是因為其國際貿易壁壘更少，也是因為與非成員國家的企業相比，與這些成員國的貿易伙伴合作更安全，遇到的限制性措施更少（Yeats,2001）。

要素價格差異也影響分散化生產。如前所述，由要素稟賦差異以及生產率差異導致的要素價格差異會引起垂直分工，然而，這種垂直分工只有在生產零部件的國家的要素價格足夠便宜（能夠抵消額外成本）時才會出現。同時，如果一家企業考慮將其某個生產環節放在國外，其潛在的合作伙伴還必須具有滿足其特殊需求的能力。盡管企業可能利用不同國家間的要素價格差異，但是這種差異不能超過一定限度，因為這可能會要求在國外的生產網絡中進行更多的投資。勞動力質量以及生產技術也可能會影響國際分散化生產（Grossman, Helpman,2005）。勞動者技能、勞動者受教育情況以及一國在這些方面克服潛在差異的意愿（比如在研發和教育方面進行投資）都是該國融入其他高工資國家的生產過程時首先要考慮的（Yeats,2001）。

國際貿易理論、產業區位理論等為當前開展區域性國際貿易中心城市建設提供了理論依據，也提供了思想源泉。加速對外開放，發展國際貿易將促進相關產業的集聚，并通過更深一層作用機制來改變一國經濟的福利水平。因此，寧波建設區域性國際貿易中心城市將有力促進相關產業集聚，形成“港口經濟圈”，助力寧波產業轉型升級。同時應該看到，“一帶一路”構想的提出，使得寧波外經貿的發展面臨許多新的機遇和挑戰，需要把握時機，更需要解決新的問題。