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摘要：文章以新经济增长理论为基础，基于1999-2009年我国25个城市面板数据，对物质资本存量、人力资本存量、技术创新和城市化水平与城市经济增长之间的关系进行了实证研究。结果显示，人力资本投资对城市经济增长的作用没有显现出来，但城市化水平、物资资本投资及技术创新因素在不同程度上影响着城市经济增长，并且呈现出正相关关系。其中，城市化水平和物质资本投资对城市经济增长的促进效应较高，而技术创新对城市经济增长的促进效应并不明显。这一结论对于提升技术创新能力，加快城市化进程，推动城市经济增长具有启示意义。
关键词：城市化；技术创新；经济增长；面板数据
一、 引言
技术创新是现代城市发展的动力之源，是城市可持续发展的决定性因素。同样，城市化水平的高低在一定程度上也导致了城市经济增长的不同。现实的经济生活中，在同样的宏观经济大环境下，条件相近的城市发展程度却有很大差异，这在很大程度上是由于不同城市在技术创新体系和城市建设方面存在着差异。因此，更好的认识和把握城市化、技术创新与城市经济增长之间的关系及规律，对于城市的经济发展及人民生活水平的改善具有理论与现实意义。
城市化是当今社会发展的必然趋势，是推动经济增长的重要指标。城市化与经济增长之间具有明显的正相关性，这在很多研究中已被证实。如Henderson（2000）、S Barrios和L Bertinelli（2003）等学者利用不同国家的数据对城市化水平和经济增长之间的关系进行研究，认为城市化水平已成为内生增长理论的一个重要因素，发现城市化与经济增长之间存在较强的正相关关系，彼此相互促进，城市化已逐步成为了促进经济增长的因素之一。同样，国内学者段瑞君和安虎森（2009）通过对我国数据的研究指出了城市化对经济增长具有很大的促进作用。上述学者的研究说明了城市化水平的提高是经济增长的主要贡献因素。
在探寻影响经济增长因素的过程中，部分学者认为技术创新对经济增长起到了一定的促进作用。熊彼特最早提出了经济增长的真正根源来自于创新，之后经过罗默和卢卡斯等学者的发展，技术创新被认为是经济增长的根本动力。随着研究的进一步深入，Fagerberg（1994）发现地区的经济增长很大程度上与国外技术的技术扩散、技术知识的增长、利用技术知识能力的增长三个因素相关。国内学者王帮俊（2006）、付启敏等（2008）也通过理论或实证研究发现了技术创新不同程度上对经济增长起到了促进作用。
城市化经济源于整个城市经济的规模，而城市的发展离不开技术创新。国内外学者都对城市化对经济增长的作用及技术创新对经济增长的影响给予了高度的关注，并进行了严格的理论与实证分析。由于选取的指标、使用的方法及研究的视角不同，导致反映的结论也各异。但总体方向是一致的，即城市化水平及技术创新能力是经济增长的主要推动力。同时三者之间存在着一定的内在关系，正如成德宁（2009）、程开明（2009）的研究得出城市化水平的提高和技术创新能力的增强对经济增长具有正向影响。那么，城市化水平的提升和技术创新能力的增强是否有助于促进城市经济增长，影响程度如何，这是本文主要研究的问题。本文首先对城市化水平及技术创新能力进行衡量，然后通过面板数据分析对理论模型进行检验，以探讨城市化水平及技术创新对城市经济增长的影响程度。
二、 模型设定
1. 模型选择。本文以引入城市化水平及技术创新能力因素的内生增长模型为基础，建立Cobb-Douglas型生产函数的有效劳动模型，其中假设城市经济增长取决于物质资本存量、人力资本存量和城市化水平及技术创新能力4个因素的贡献。基于上述考虑，建立模型如（1）式：
Y=A?啄K?琢H?茁U?酌e?孜（1）
其中，Y代表各市的国内生产总值（GDP），A代表技术创新能力，K代表地区的物质资本存量，H代表地区人力资本存量，U代表城市化水平；?啄为技术创新能力指数，?琢为物质资本存量的产出弹性，?茁为人力资本存量的产出弹性，?酌代表城市化影响指数，?孜为随机扰动项。
对（1）式两边取对数得到模型的线性化形式如（2）式：
lnYt=?啄lnAt ?琢lnKt ?茁lnHt ?酌lnUt ?孜t（2）
2. 指标衡量。
（1）城市化水平U的测度。学术界关于城市化水平的衡量指标，一直存在较多的争论。目前主要有两种测度方法：主要指标法和复合指标法。前者用城市城镇人口占总人口的比重作为城市化的核心表征指标；后者主要考虑城市化诸多方面的因素来衡量。本文借鉴高进田等采用衡量城市化水平的复合指标法，以“人口城市化”、“经济产值城市化”和“面積城市化”三个指标作为基础，由于人口城市化在衡量城市化水平方面被学界普遍公认为重要指标，本文赋予较高的权重为0.45；其次为经济产值城市化，代表了城市的发达程度，赋予权重为0.35；最后为面积城市化，赋予其0.2的权重，然后加权加总，得到一个具有综合性意义的城市化水平测度指标。
U=0.45×RU 0.35×EU 0.2×MU（3）
其中，U为城市化水平，RU代表“人口城市化”，指城市城镇人口占全市人口的比重，是城市化的核心测度指标；EU代表“经济产值城市化”，指某一地区的市辖区地区生产总值占全市地区生产总值的比重，它反映了城市的经济实力；MU代表“面积城市化”，指某一地区市区面积占全市面积的比重，这一指标既反映了城市化水平对于城市经济增长的影响，也反映了城市土地利用的合理程度。
基于统计口径的问题，本文选取1999年~2009年全国25个主要省会及沿海城市的数据合成城市化水平，单位为%，数据来自于历年的《中国城市统计年鉴》，其中以2009年为例，经过测算发现，我国城市化水平居于前列的仍是深圳、上海、北京、南京、天津及广州等城市，说明城市化水平与经济发达程度具有一定的相关性。
（2）技术创新能力A的度量。考查技术创新对经济增长的促进作用，本文采用技术创新能力的产出指标，即以1999年~2009年25个省会及沿海城市的国内三种专利授权总量作为各城市技术创新能力的衡量指标。数据来自25个省会及沿海城市的国民经济和社会发展统计公报（1999-2009）、中国国家知识产权局网站及历年《中国城市统计年鉴》。
（3）其他指标的衡量。这里以1995年为基期，以各省会城市的国内生产总值推算出1999年~2009年的实际GDP值，以消除物价因素的影响；同样，历年物质资本存量K的数据无法直接得到，下面采用公式Ki，t=（1-?啄）Ki，t-1 Ii，t来计算资本存量，其中i表示第i个城市，t表示第t年，?啄表示折旧率，根据以往经验假定折旧率为8%，It为固定资产投资，基年1994年的固定资本存量以全部工业企业固定资产原值来代替。然后利用价格指数对投资进行平减，折算成以基年不变价格表示的实际值；人力资本存量H用消除物价因素的25个城市的教育支出表示。
这样所有样本城市为25个省会及沿海城市，主要包括北京、天津、呼和浩特、沈阳、长春、哈尔滨、上海、南京、杭州、福州、济南、郑州、武汉、长沙、广州、重庆、成都、贵阳、昆明、西安、大连、厦门、深圳、青岛、宁波，时段为1999年~2009年共计250个分析样本。在下面的实证分析中，所有的变量数据都取自然对数，以便消除数据计量单位不一致可能带来的异方差的影响。
关键词：城市化；技术创新；经济增长；面板数据
一、 引言
技术创新是现代城市发展的动力之源，是城市可持续发展的决定性因素。同样，城市化水平的高低在一定程度上也导致了城市经济增长的不同。现实的经济生活中，在同样的宏观经济大环境下，条件相近的城市发展程度却有很大差异，这在很大程度上是由于不同城市在技术创新体系和城市建设方面存在着差异。因此，更好的认识和把握城市化、技术创新与城市经济增长之间的关系及规律，对于城市的经济发展及人民生活水平的改善具有理论与现实意义。
城市化是当今社会发展的必然趋势，是推动经济增长的重要指标。城市化与经济增长之间具有明显的正相关性，这在很多研究中已被证实。如Henderson（2000）、S Barrios和L Bertinelli（2003）等学者利用不同国家的数据对城市化水平和经济增长之间的关系进行研究，认为城市化水平已成为内生增长理论的一个重要因素，发现城市化与经济增长之间存在较强的正相关关系，彼此相互促进，城市化已逐步成为了促进经济增长的因素之一。同样，国内学者段瑞君和安虎森（2009）通过对我国数据的研究指出了城市化对经济增长具有很大的促进作用。上述学者的研究说明了城市化水平的提高是经济增长的主要贡献因素。
在探寻影响经济增长因素的过程中，部分学者认为技术创新对经济增长起到了一定的促进作用。熊彼特最早提出了经济增长的真正根源来自于创新，之后经过罗默和卢卡斯等学者的发展，技术创新被认为是经济增长的根本动力。随着研究的进一步深入，Fagerberg（1994）发现地区的经济增长很大程度上与国外技术的技术扩散、技术知识的增长、利用技术知识能力的增长三个因素相关。国内学者王帮俊（2006）、付启敏等（2008）也通过理论或实证研究发现了技术创新不同程度上对经济增长起到了促进作用。
城市化经济源于整个城市经济的规模，而城市的发展离不开技术创新。国内外学者都对城市化对经济增长的作用及技术创新对经济增长的影响给予了高度的关注，并进行了严格的理论与实证分析。由于选取的指标、使用的方法及研究的视角不同，导致反映的结论也各异。但总体方向是一致的，即城市化水平及技术创新能力是经济增长的主要推动力。同时三者之间存在着一定的内在关系，正如成德宁（2009）、程开明（2009）的研究得出城市化水平的提高和技术创新能力的增强对经济增长具有正向影响。那么，城市化水平的提升和技术创新能力的增强是否有助于促进城市经济增长，影响程度如何，这是本文主要研究的问题。本文首先对城市化水平及技术创新能力进行衡量，然后通过面板数据分析对理论模型进行检验，以探讨城市化水平及技术创新对城市经济增长的影响程度。
二、 模型设定
1. 模型选择。本文以引入城市化水平及技术创新能力因素的内生增长模型为基础，建立Cobb-Douglas型生产函数的有效劳动模型，其中假设城市经济增长取决于物质资本存量、人力资本存量和城市化水平及技术创新能力4个因素的贡献。基于上述考虑，建立模型如（1）式：
Y=A?啄K?琢H?茁U?酌e?孜（1）
其中，Y代表各市的国内生产总值（GDP），A代表技术创新能力，K代表地区的物质资本存量，H代表地区人力资本存量，U代表城市化水平；?啄为技术创新能力指数，?琢为物质资本存量的产出弹性，?茁为人力资本存量的产出弹性，?酌代表城市化影响指数，?孜为随机扰动项。
对（1）式两边取对数得到模型的线性化形式如（2）式：
lnYt=?啄lnAt ?琢lnKt ?茁lnHt ?酌lnUt ?孜t（2）
2. 指标衡量。
（1）城市化水平U的测度。学术界关于城市化水平的衡量指标，一直存在较多的争论。目前主要有两种测度方法：主要指标法和复合指标法。前者用城市城镇人口占总人口的比重作为城市化的核心表征指标；后者主要考虑城市化诸多方面的因素来衡量。本文借鉴高进田等采用衡量城市化水平的复合指标法，以“人口城市化”、“经济产值城市化”和“面積城市化”三个指标作为基础，由于人口城市化在衡量城市化水平方面被学界普遍公认为重要指标，本文赋予较高的权重为0.45；其次为经济产值城市化，代表了城市的发达程度，赋予权重为0.35；最后为面积城市化，赋予其0.2的权重，然后加权加总，得到一个具有综合性意义的城市化水平测度指标。
U=0.45×RU 0.35×EU 0.2×MU（3）
其中，U为城市化水平，RU代表“人口城市化”，指城市城镇人口占全市人口的比重，是城市化的核心测度指标；EU代表“经济产值城市化”，指某一地区的市辖区地区生产总值占全市地区生产总值的比重，它反映了城市的经济实力；MU代表“面积城市化”，指某一地区市区面积占全市面积的比重，这一指标既反映了城市化水平对于城市经济增长的影响，也反映了城市土地利用的合理程度。
基于统计口径的问题，本文选取1999年~2009年全国25个主要省会及沿海城市的数据合成城市化水平，单位为%，数据来自于历年的《中国城市统计年鉴》，其中以2009年为例，经过测算发现，我国城市化水平居于前列的仍是深圳、上海、北京、南京、天津及广州等城市，说明城市化水平与经济发达程度具有一定的相关性。
（2）技术创新能力A的度量。考查技术创新对经济增长的促进作用，本文采用技术创新能力的产出指标，即以1999年~2009年25个省会及沿海城市的国内三种专利授权总量作为各城市技术创新能力的衡量指标。数据来自25个省会及沿海城市的国民经济和社会发展统计公报（1999-2009）、中国国家知识产权局网站及历年《中国城市统计年鉴》。
（3）其他指标的衡量。这里以1995年为基期，以各省会城市的国内生产总值推算出1999年~2009年的实际GDP值，以消除物价因素的影响；同样，历年物质资本存量K的数据无法直接得到，下面采用公式Ki，t=（1-?啄）Ki，t-1 Ii，t来计算资本存量，其中i表示第i个城市，t表示第t年，?啄表示折旧率，根据以往经验假定折旧率为8%，It为固定资产投资，基年1994年的固定资本存量以全部工业企业固定资产原值来代替。然后利用价格指数对投资进行平减，折算成以基年不变价格表示的实际值；人力资本存量H用消除物价因素的25个城市的教育支出表示。
这样所有样本城市为25个省会及沿海城市，主要包括北京、天津、呼和浩特、沈阳、长春、哈尔滨、上海、南京、杭州、福州、济南、郑州、武汉、长沙、广州、重庆、成都、贵阳、昆明、西安、大连、厦门、深圳、青岛、宁波，时段为1999年~2009年共计250个分析样本。在下面的实证分析中，所有的变量数据都取自然对数，以便消除数据计量单位不一致可能带来的异方差的影响。