基于库兹涅兹假说的经济发展与城市空间扩张实证研究

王振乾

中图分类号：F061.5 文献标识码：A

内容摘要：本文以西北地区五省区为研究对象，将Kuznets曲线假说引入经济发展和城市空间扩张的关系研究中，并进行验证。结果表明：第一，经济发展和城市空间扩张的Kuznets曲线效应在陕西省、青海省和宁夏回族自治区得到了验证。三省区的城市空间扩张规模变动呈现出“倒U型”曲线，三省区城市空间扩张规模随经济发展呈现出“快速扩张—缓慢扩张—逐渐趋于稳定”的趋势。就回归模型来看，陕西省城市空间扩张处在“快速扩张—缓慢扩张”的阶段，而宁夏回族自治区和青海省的城市空间扩张均处在“缓慢扩张—逐渐趋于稳定”的阶段。第二，甘肃省和新疆维吾尔自治区经济发展和城市空间扩张呈现出正相关线性关系，并未出现Kuznets曲线效应，城市空间扩张伴随着经济发展而扩大。最后基于曲线验证结果，对西北地区城市土地调控政策制定提出相关参考建议。

关键词：经济发展 城市土地扩张 Kuznets曲线 西北地区

引言

城市空间扩张是城市土地利用变化的最直接表现形式，是城市化过程空间布局和结构变化的综合反映。经济发展是城市扩展的动力来源，城市用地实质上是综合性的经济问题。1981-2012年，我国国内生产总值从4892亿元增长到518942亿元，伴随着经济社会的快速发展，城市建成区面积由7438平方千米增长到45566平方千米。这反映了经济社会的快速发展，加大了对城市建设用地的需求，促进了城市空间的不断扩张，建设用地增长和耕地保护之间的矛盾越来越突出。因此，如何协调经济发展和城市空间扩张之间的关系，促进经济发展和土地资源合理利用显得十分重要。

目前，国内对经济发展和城市空间扩张的关系研究，主要集中在城市空间扩张的驱动机制方面，多以单个城市或多个城市乃至某一区域为研究对象，综合分析某一时期内城市空间扩张的变化特征，以及自然因素和社会经济因素对城市空间扩张的综合影响并得出结论：经济发展是城市空间扩张的重要驱动因素之一。通过对已有研究的分析和梳理发现，在不同阶段经济发展和城市空间扩张变动趋势之间的关系还有待进一步研究。因此，本文以西北地区五省区为研究对象，建立城市建成区面积和经济发展关系的Kuznets曲线模型，探究建成区面积扩张和经济发展之间的关系，以期为经济发展和城市土地利用方面的研究和城市土地调控政策制定提供参考。

西北地区，是指按照行政区划概念下的西北地区，包括陕西、甘肃和青海三省以及宁夏、新疆两个少数民族自治区，下辖31个地级市、13个少数民族自治州、7个地区和4个自治区辖市，行政区划面积306.99万平方千米。2012年，西北地区常住人口9760.13万人，国民生产总值39349.33亿元。随着西部大开发战略的深入实施和丝绸之路经济带的建设，西北地区进入了经济社会快速发展的新时期。

数据来源与研究方法

（一）数据来源

按照数据的可获取性和研究的可行性，本文选取西北地区五省区1993-2012年城市建成区面积和二、三产业GDP，分别表示西北地区五省区城市空间扩张和经济发展状况，原始数据来源于《中国统计年鉴》和五省区统计年鉴。为消除价格变动因素的影响，对二、三产业GDP数据进行了平减，统一为以1993年为基期的不变价GDP，如表1所示。

（二）研究方法

20世纪50年代，美国著名经济学家西蒙·史密斯·库兹涅茨首次利用“倒U 型”曲线来描述经济增长与收入分配之间的关系，提出了Kuznets曲线假说。20世纪90年代以后，Kuznets曲线假说被引入生态环境研究中，发现环境污染和经济发展之间亦存在“倒U 型”曲线关系。作为生态环境的重要组成部分，耕地资源与生态环境密切关联，国内外学者将Kuznets曲线假说引入耕地资源和经济发展之间关系的研究中。近年来，也有学者将其引入建设用地和碳排放关系研究，以及城市土地扩张和经济发展关系的研究中。

本文将Kuznets曲线效应假说引入城市空间扩张和经济发展的关系研究中，假设城市空间扩张和经济发展之间存在“倒U 型”曲线，即随着经济发展，城市空间规模会呈现出先快速扩张，然后进入缓慢扩张，最后进入稳定状态或下降趋势，也即城市空间扩张的曲线呈现“倒U 型”。这是由于，当经济发展处在初步阶段时，经济的规模效应起主要作用，导致城市空间规模迅速扩大；当经济发展到较高水平后，结构效应和消除效应起主要作用，结构效应会减慢城市空间扩张速度，而消除效应会抑制城市空间扩张。

为验证经济发展和城市空间扩张之间存在Kuznets曲线效应，根据已有研究建立包含1次、2次和3次项的Kuznets曲线模型：

Y=β0+β1E+β2E2+β3E3+ε （1）

式中：Y为城市空间扩张状况，E为经济发展状况，ε为随机误差干扰项，β0、β1、β2、β3为待定参数，β0、β1、β2、β3的取值可以反映城市空间扩张与经济发展之间某种曲线关系或可能存在Kuznets曲线效应，如表2所示。如果存在Kuznets曲线效应，则城市空间扩张的拐点为-β1/2β2或对Y求一阶导数后的-β2/2β3。

结果计算与分析

（一）结果计算

运用SPSS19.0软件对西北地区五省区城市建成区面积和二、三产业GDP五组数据分别进行回归分析，对城市建成区面积和二、三产业GDP之间分别进行1次项、2次项和3次项估计，并以回归系数的t值、调整R2和F值来检验是否存在线性、二次和三次曲线关系，进而判断城市空间扩张和经济发展之间是否存在Kuznets曲线效应。回归结果如表3和图1所示。

（二）结果分析

第一，就陕西省来看，二次曲线拟合效果最好，回归系数、拟合优度和F值均在1%置信水平下显著，回归模型为：

Y=319.39+0.12E-5.95×10-6E2

R2=0.98 F=450.42 （2）

通过回归模型可以看出，陕西省城市建成区面积和二、三产业GDP之间的Kuznets曲线呈现“倒U 型”，基本符合Kuznets曲线效应。当二、三产业GDP为10084.03亿元时，“倒U 型”曲线出现拐点。当二、三产业GDP小于10084.03亿元时，城市建成区面积随着二、三产GDP的增加而变大，当二、三产业GDP大于10084.03亿元时，城市建成区面积将随着二、三产GDP的增加而减小。2012年陕西省二、三产业GDP达到6070.41亿元，按照目前增速，距离拐点较为接近，也即城市空间扩张即将达到“倒U 型”曲线的顶点，城市建成区规模将会逐渐趋于稳定。陕西省作为西北地区经济发展水平最高的省份，产业基础良好，高新技术产业和现代服务业发展速度较快，经济增长方式由过去的粗放式向集约式转变，带动了城市用地水平的提高，经济发展的结构效应促使城市空间扩张的增速减缓，逐渐趋于稳定。

第二，就甘肃省来看，二次曲线的二次项系数在10%置信水平下不显著，三次曲线的一次项系数、二次项系数以及三次项系数均在10%置信水平下不显著，而一次曲线的回归系数、拟合优度和F值均在1%置信水平下显著，即说明甘肃省城市建成区面积和二、三产业GDP之间不存在Kuznets曲线效应，而是正相关线性关系，也即甘肃省经济发展水平的不断提高对城市建成区面积的不断扩大产生正向推动作用，经济发展所引起城市空间扩张将在较长一段时间段内呈逐渐增加态势。

第三，就宁夏回族自治区来看，二次曲线拟合效果最好，常数项在5%置信水平下显著，一次项和二次项回归系数、拟合优度和F值均在1%置信水平下显著，回归模型为：

Y=27.69+0.82E-4.37×10-4E2

R2=0.98 F=410.96 （3）

通过回归模型可以看出，宁夏回族自治区城市建成区面积和二、三产业GDP之间的Kuznets曲线呈现“倒U 型”，基本符合Kuznets曲线效应。当二、三产业GDP为938.22亿元时，“倒U 型”曲线出现拐点，此时城市建成区面积为412.36km2。当二、三产业GDP小于938.22亿元时，城市建成区面积随着二、三产GDP的增加而变大，当二、三产业GDP大于938.22亿元时，城市建成区面积将随着二、三产业GDP的增加而减小。2012年，宁夏回族自治区的城市建成区面积已达399.60km2，距离拐点十分接近，说明城市空间扩张已经进入减速扩张时期，另外也反映出当前宁夏回族自治区经济发展已达一定水平，政府加强城市土地规模的管控，经济发展的消除效应出现。

第四，就青海省来看，二次曲线拟合效果最好，常数项、一次项回归系数和F值均在1%置信水平下显著，二次项在5%置信水平下显著，回归模型为：

Y=29.27+0.23E-1.40×10-4E2

R2=0.88 F=73.24 （4）

通过回归模型可以看出，青海省城市建成区面积和二、三产业GDP之间的Kuznets曲线呈现“倒U 型”。当二、三产业GDP为832.14亿元时，“倒U 型”曲线出现拐点，此时城市建成区面积为123.72km2。当二、三产业GDP小于832.14亿元时，城市建成区面积随着二、三产GDP的增加而变大，当二、三产业GDP大于832.14亿元时，城市建成区面积将随着二、三产GDP的增加而减小。2012年，宁夏回族自治区的城市建成区面积已达122.59 km2，逼近拐点，表示城市空间扩张已经进入稳定状态，预示着在当前的经济运行模式下，城市空间扩张应控制在合理范围内，不宜过快增长。

第五，就新疆维吾尔自治区来看，二次曲线的二次项系数在10%置信水平下不显著，三次曲线的二次项系数以及三次项系数均在10%置信水平下不显著，而一次曲线的回归系数、拟合优度和F值均在1%置信水平下显著，即说明新疆维吾尔自治区城市建成区面积和二、三产业GDP之间不存在Kuznets曲线效应，而是正相关线性关系，说明新疆维吾尔自治区经济发展水平的提高将对城市建成区面积的扩大产生正向推动作用，经济发展所引起的城市空间扩张将在较长一段时期内呈逐渐增加趋势。

结论与讨论

（一）结论

本文将Kuznets曲线假说引入经济发展和城市空间扩张的关系研究中，假设城市空间扩张和经济发展之间存在Kuznets曲线效应，并以西北地区五省区进行验证，结果表明：第一，在理论上，Kuznets曲线效应的经济发展和城市空间扩张的关系在西北地区的陕西省、青海省和宁夏回族自治区得到了验证。三省区的城市空间扩张规模变动呈现“倒U 型”曲线，即符合Kuznets曲线效应，三省区城市空间扩张规模随经济发展呈现“快速扩张—缓慢扩张—逐渐趋于稳定”的趋势。就回归模型来看，陕西省城市空间扩张处在“快速扩张—缓慢扩张”的阶段，而宁夏回族自治区和青海省的城市空间扩张均处在“缓慢扩张—逐渐趋于稳定”的阶段。究其原因，陕西省经济发展水平持续提高，出现结构效应，经济发展使城市土地利用水平提高，呈现节约集约的趋势，使城市空间扩张的速度逐渐减慢。宁夏回族自治区和青海省，城市空间扩展速度趋缓的原因可能与经济发展的消除效应和政策调控有关。第二，对于甘肃省和新疆维吾尔自治区，经济发展和城市空间扩张呈现正相关线性关系，并未出现Kuznets曲线效应，城市空间扩张伴随着经济发展而扩大。

基于上述结果，西北地区在制定城市土地调控政策时应当区别对待：对于陕西省，应当在保证耕地占补平衡的前提下，允许城市空间适度扩张，以适应经济发展需求；对于宁夏回族自治区和青海省，应当严格控制城市空间扩张，调整经济发展方式，深入推进城市土地利用的内涵挖潜机制；对于甘肃省和新疆维吾尔自治区，应当在保证耕地占补平衡的情况下，允许城市空间扩张的快速增长，但必须注意增长方式的节约集约化，防止土地资源浪费和城市空间的过度扩张。

（二）讨论

Kuznets曲线效应在经济发展和城市空间扩张的关系研究中并不具备普遍性，表明经济发展和城市空间扩张的Kuznets曲线并不是自然规律，城市空间扩张受多因素影响而变化。在西北地区五省区的经济发展和城市空间扩张的Kuznets曲线效应验证中，陕西省、宁夏回族自治区和青海省出现了Kuznets曲线效应，因此对这三省区的城市空间扩张应当引起注意和合理调控。本文引入Kuznets曲线，是对经济发展和城市空间扩张之间一种效应的研究，对于经济发展和城市空间扩张关系的内部驱动机制的研究尚不够深入，值得在今后的研究中进一步深入。

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