摘要：通过CiteSpace软件对1973年～2020年2017篇相关主题文献进行演化路径和知识图谱分析，厘清该领域在理论视角上的作用机制。然后梳理微观、宏观两种视角下高速公路溢出效应的作用路径，归纳实证分析中常用的空间计量方法。最后，构建出高速公路在经济增长中溢出效应的整合模型，提出这一领域现有的不足以及未来的研究方向：(1)高速公路作用路径有待完善；(2)作用强度、范围有待确认；(3)研究对象有待精细；(4)实证分析方法有待深入。
关键词：高速公路;溢出效应;知识图谱;文献综述;研究展望;
作者简介：姜庆红，总经济师，主要从事普通国省干线公路建设可行性研究和项目管理工作。;李耕，硕士研究生，研究方向：技术创新管理。;陈松，教授，博士生导师，研究方向：技术创新管理。;
Review and Prospect of Research on Spillover Effect of Expressway on economic growth
Abstract：Based on the evolutionary path and knowledge map of 2017 articles，this paper clarifies the mechanisms of the field in terms of theoretical perspectives.Further，this paper sorts out the paths of spillover effects of highways from both micro and macro perspectives and summarizes the spatial econometrics analysis.Finally，this paper constructs an integrated model of the spillover effect of highways in economic growth，and proposes that future research should improve the path of highways，confirm the intensity and scope of the spillover effect，subdivide the research objects，and explore the empirical analysis methods in depth.
Keyword：highways; spillover effect; mapping knowledge; literature review; research prospect;
1 引 言
溢出效应指一个组织在进行某项活动时，不仅会产生活动所预期的效果，而且会对组织之外的人或社会产生的影响，分为知识溢出效应、技术溢出效应、经济溢出效应。交通基础设施的网络效应及溢出效应在一国的经济发展中所起到的作用，一直是国际、国内学术界所关心的重点问题。随着工业化和城市化的发展，高速公路逐步成为交通网络骨干，高速公路的溢出效应正逐渐成为学者们关注的热点。在Scopus数据库以“高速公路”和“溢出效应”为关键词检索获得2017篇论文，发现领域文献最早可以追溯到1973年，将环境外部性的一般均衡模型拓展到空间维度，污染会降低人们接受公共服务的质量。而直到Koide发现地方公共事业溢出效应的衰减性质后，相关研究的发文数量开始逐年上升，但学者们仍在争论空间距离的改变会影响溢出效应的明显程度，对于交通基础设施的溢出效应范围研究，需要更密切的调查。
学术界对高速公路是否存在正向的溢出效应，并没有得出一致结论，已有综述试图通过文献梳理来阐释这一问题。部分学者认为高速公路对经济增长是否存在溢出效应取决于所研究的地理集聚水平和时间周期，Yu等也发现中国东部地区存在从交通基础设施到经济增长的正向的溢出效应，而中西部地区却不存在。Deng则认为只有交通基础设施积累到一定水平，才会对经济增长产生网络效应。以上文献综述从各角度说明高速公路的溢出效应问题，但仍缺乏其研究内容、研究方法、实证分析的系统性梳理。因此，本文采用文献计量方法，利用知识图谱和时区分割等可视化手段直观呈现该研究领域的关键节点和知识演进历程，从而能够探测其研究热点、前沿及趋势，形成更系统全面的分析框架。
图1 关键词的共线时序分析
通过CiteSpace软件对2017篇文献的关键词绘制演化路径(见图1)和聚类分析知识图谱(见图2)，研究发现Holtz-Eakin和Schwartz发表的《Spatial productivity spillovers from public infrastructure：Evidence from state highways》一文是高速公路溢出效应的基础起点和重要参考，它探讨了州际公路生产率外溢的实证基础，尽管普遍认为邻州的公路数量会影响本州的公路存量，但实证分析却否定了这一观点。后续，学者们围绕研究内容、研究方法、实证分析进一步拓展了高速公路溢出效应的研究(参见表1的高频关键词)。
表1 关键词词频分析
以上可视化分析为研究高速公路溢出效应提供了清晰的思路：首先，本文应聚焦高速公路溢出效应的经济增长视角，探讨不同理论视角下的机制和路径；其次，对高速公路溢出效应的作用路径进行归纳；最终对在溢出效应研究上普遍使用的空间计量经济学方法进行总结，构建整合模型。该模型是对相关领域研究范式的总结，也为未来研究提供了理论指导。
2 经济增长作用机制
由热点文献演化路径和共线聚类分析可知，已有文献在交通安全、经济增长、可达性、环境保护等研究主题上对高速公路的溢出效应展开研究。下文将重点聚焦经济增长视角，深入探讨交通基础设施对经济增长的作用机制。
图2 关键词的共线聚类分析
在内生增长理论和新经济地理理论框架下，学者们讨论了基础设施在经济增长中的作用，从理论上证明了基础设施对经济增长存在正向的促进作用。尽管上世纪90年代后，关于交通基础设施的理论和实证研究大部分围绕着宏观经济的生产函数模型展开，但其主要包含了直接效应和间接效应。
直接效应视角是将交通基础设施视作一种单独的资本形式，探讨其对经济增长的贡献。虽然大部分学者都认为交通基础设施投资对经济增长存在正向促进作用，但其作用强度却没有得出普遍被接受的结论。范九利等采用中国的数据测算了交通基础设施的产出弹性，所得结果差别较大。尽管学者们采用的数据不同、使用的模型不同、选取的变量不同，但对于交通基础设施资本对经济增长存在正向作用的定性结论是一致的。
间接效应视角是考察其对全要素生产率是否产生正向的促进作用来判断交通基础设施与经济增长之间的关系。高速公路具有网络属性，它构成了节点与节点、节点与域面、域面与域面之间功能联系的通道，其空间网络化特征有利于改善要素之间的空间转移和商品的地区流动，加强经济活动的集聚与扩散，并对经济增长在空间上产生溢出效应起到一定的影响作用。而交通基础设施的外部性就是空间溢出效应，其思想来源可追溯到Marshall从供给方面提出的集聚外部性概念。
3 高速公路溢出效应的作用路径
3.1 微观路径是产生空间溢出效应的基础
交通基础设施建设规模的扩大，降低了企业的运输成本和居民的出行成本，提高了区域的可达性，影响企业与家庭区位选择，同时对区域贸易、分工、专业化和聚集经济产生影响，最终促进区域经济的增长。
交通网络的发展通过降低旅行时间和成本，缩短了出发地和目的地之间的有效距离，增加了各种经济实体之间的可达性。而高速公路对区域道路可达性的空间影响在中国各城市有所不同。有学者通过规划情景与实际情景的对比发现，与高速公路连接缺失直接相关的城市或中国西南部的城市最容易受到高速公路连接缺失导致的道路通达性降低的影响。
可达性的提高使产业集聚成为可能，这也解释了跨国公司在伦敦、纽约、东京和洛杉矶等全球城市周围的大都市走廊的快速增长。Ala?ón-Pardo和Arauzo-Carod通过对西班牙10个不同行业新制造业企业的区位选择分析发现，大多数新的制造业企业选择了主要位于西班牙中部和沿海地区的专门市镇，证实了区位决策和可达性在空间上正相关。
3.2 宏观路径是微观路径的累积结果
生产要素的自由流动对经济增长具有巨大作用。任晓红和张宗益通过仿真实验发现，当农村人口占比较大时，改善交通基础设施能促进生产要素流动并缩小要素在城乡之间的收入差距。交通基础设施为知识溢出提供了更加便利的渠道。交通网络联系越强，便利度越高，大大增加了人与人面对面交流的机会，有利于知识创造与商务交流，从而区域间知识溢出效应越大，削弱了地理距离对知识溢出的限制。
交通的发展改变了区域和城市的空间结构、分布结构和层级结构。高速公路等快速交通扩大了中心城市的日常辐射范围，加速了中心城市的空间扩张，中心城市逐步发展为交通枢纽，对本地区和周围区域的经济产出有显着影响。另外，发达的交通网络成为城市群形成的纽带，城市突破单个城市的局限向区域化方向发展。在推动区域多中心空间结构形成的同时，经济基础相对较好的东、中部地区进入中心区，而基础薄弱的东北和西部地区面临边缘化的危险。
4 空间计量经济学方法
空间计量经济学是计量经济学的一个分支，研究的是如何在横截面数据和面板数据的回归模型中处理空间相互作用(空间自相关)和空间结构(空间不均匀性)结构分析，其能摆脱传统计量方法在准确性和解释能力的限制。Elhorst指出很多计量模型在实证中是不被应用的，主要关注空间滞后模型(SLM)、空间误差模型(SEM)和空间杜宾模型(SDM)。
空间杜宾模型综合考虑了空间滞后模型和空间误差模型的优缺点，包括了被解释变量和解释变量的空间滞后项。贾锐宁和徐海成采用空间杜宾模型对全国以及分区域的高速公路与区域经济发展的适应性进行研究发现，公路基础设施对区域经济增长具有显着促进作用，且空间溢出效应十分明显，其中中部地区高速公路规模无法满足区域经济发展需要，仍需吸引社会资本加大高速公路建设力度。
5 研究结论与展望
5.1 主要结论
通过全面梳理和总结高速公路溢出效应的文献，发现现有文献主要讨论了三个部分的内容：(1)高速公路溢出效应的理论基础和作用机制。新经济地理理论补充了古典增长理论和现代经济增长理论忽略地理空间因素的欠缺，探讨了运输成本、聚集经济、外部性、规模经济相互之间的关系。而高速公路也因其网络性和外部性的基本属性，对全要素生产率产生正向的促进作用，进而间接促进经济增长。(2)高速公路溢出效应的作用路径。研究发现，高速公路提高了区域可达性，改变了地区区位优势，使产业集聚与扩散成为可能，进而促进区域经济增长，其微观路径奠定了空间溢出效应产生的基础。经过长期微观路径的累积，生产要素在区域间自由流动，区域空间格局优化、经济活动空间分工的宏观路径形成。(3)高速公路溢出效应实证研究使用的空间计量经济学方法。研究发现，空间计量经济学摆脱了传统计量方法在准确性和解释能力的限制，研究面板数据的回归模型中处理空间相互作用和空间结构分析，其主流应用的三种模型都能有效解决高速公路的溢出效应问题(图3)。
图3 高速公路对经济增长溢出效应的整合模型
5.2 现有研究局限及未来研究展望
基于对现有研究成果的梳理，本文提出“高速公路对经济增长溢出效应”这一领域的现有研究缺陷和未来研究的方向：(1)发挥高速公路正溢出效应，降低负面影响。现有研究大多从理论与实证方面论证了高速公路对经济增长产生正向溢出效应，但随着高速公路的发展，其也会产生噪声污染、环境污染、交通事故等负向溢出效应，因此高速公路的负外部性应受到重视。如何进一步发挥高速公路正向溢出效应，降低负向溢出效应值得进一步研究。(2)高速公路溢出效应的作用路径有待完善。现有研究主要梳理了两条作用路径，即提高区域可达性、促进产业集聚与扩散的微观路径和生产要素的自由流动、区域空间格局优化的宏观路径，以期打开高速公路促进经济增长的空间溢出效应这一过程的“内部黑箱”。但是是否存在其余逻辑更为自洽的作用路径，以及路径“节点”的因果关系仍有待确认和完善。(3)高速公路溢出效应的作用强度、范围有待确认。现有研究在实证方面论证了高速公路对经济增长存在溢出效应，但通常只测度效应的大小或只测度边界，少有研究同时测度溢出效应的大小与边界，以突出体现溢出效应的作用强度和作用范围。近期有学者进行相关研究，运用Gauss函数法构建了G60科创走廊创新溢出距离衰减函数，有效测度了不同地理距离阈值下创新空间溢出效应。未来研究可进一步关注溢出效应的作用强度和范围，以提出更系统且具针对性的发展建议。(4)高速公路溢出效应研究对象有待精细。国内现有研究主要集中在地区、省、城市群和单一大城市等尺度，研究高速公路对产业集聚、空间格局的影响，缺乏下沉至县级以及城市内部空间特征更具体、精细尺度的研究。不同县域具备不同的地理特征和经济特征，高速公路对其作用强度及作用方向均有所不同。因此，后续的研究可以进一步深入至县级或城市内部，以提出恰当合理的发展政策。(5)溢出效应实证分析方法有待深入研究。空间计量经济学方法作为研究空间相互作用和空间结构分析的研究方法，在国内对高速公路溢出效应的实证研究中仍少有应用。并且高速公路对经济增长的溢出效应在不同时期应是动态变化的，需要更科学合理地发现经济数据在不同阶段所表现出的动态规律。因此，未来研究可以利用ArcGIS等功能更为强大的空间数据分析集成软件，将传统计量经济学和空间计量经济学相结合，进一步探索不同时期高速公路促进沿线区域经济增长的研究。
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