《Sustainability》:The Impact of Green Technology Innovation on Urban Land Resource Misallocation and Its Spatial Spillover Effects: Evidence from China’s Yangtze River Delta
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在高质量发展与生态文明建设并重的时代,优化土地资源配置对于突破资源约束、培育新质生产力至关重要,而绿色技术创新(GTI)是关键驱动力。研究人员利用2003–2022年中国长三角地区41个城市的数据,通过要素相对扭曲系数测度城市土地资源错配(ULM),并采用固定
在高质量发展与生态文明建设并重的时代,优化土地资源配置对于突破资源约束、培育新质生产力至关重要,而绿色技术创新(GTI)是关键驱动力。研究人员利用2003–2022年中国长三角地区41个城市的数据,通过要素相对扭曲系数测度城市土地资源错配(ULM),并采用固定效应模型、中介效应模型和空间杜宾模型,探究了GTI对ULM的影响及其空间溢出效应。结果显示,ULM呈波动上升趋势,存在显著的空间差异。中部和东南沿海城市的土地配置效率较高,而西部和北部地区呈现高错配集聚。GTI显著降低了ULM,尤其在非资源型城市,主要通过产业结构优化和产业集聚实现。空间溢出分析表明,GTI不仅改善了本地土地配置,还通过技术溢出和产业协同对邻近地区产生积极影响。这些发现表明,激励政策应强化GTI,以提升区域整体土地利用效率。
**研究背景**
在高质量发展与生态文明建设并行的时代背景下,土地资源作为关键生产要素,其配置效率直接影响经济高质量发展与生态环境效益。然而,中国长期依赖政府主导的土地资源配置模式,虽推动了城镇化与经济增长,却也导致土地过度开发、无序扩张、闲置低效等问题,形成土地资源错配(Urban Land Resource Misallocation, ULM)——即土地利用偏离帕累托最优状态,各行业与区域间土地边际产出差异显著。ULM不仅阻碍经济发展,还加剧环境压力。现有研究多从政府干预、市场机制、数字化发展等视角解释ULM,但较少关注绿色技术创新(Green Technology Innovation, GTI)这一核心驱动力。在“双碳”目标(2030年碳达峰、2060年碳中和)与生态导向发展背景下,GTI作为区域经济转型与可持续发展的核心引擎,可通过改变企业用地方式与强度、推动产业结构向集约低碳转变、优化土地空间格局,从而缓解ULM。长三角地区经济发达但面临城市扩张与耕地保护、工业用地低效与生态空间受限的双重压力,且该区域创新活力强、城际联系紧密,为研究GTI对ULM的影响及其空间溢出效应提供了典型样本。然而,GTI与ULM的关系,特别是其空间溢出效应与作用机制,尚缺乏系统探讨。为此,本研究基于2003–2022年长三角41个城市面板数据,测度ULM并分析其时空演变,进而探究GTI对ULM的影响及空间溢出机制,以期为优化区域土地资源配置、突破环境约束、促进区域协调发展提供政策参考。论文发表在《Sustainability》。
**主要技术方法**
研究人员采用要素相对扭曲系数,基于Cobb–Douglas生产函数测度ULM,并通过固定效应模型、中介效应模型和空间杜宾模型(Spatial Durbin Model, SDM)进行实证分析。数据来源包括《中国城市统计年鉴》(2004–2023)及各城市统计年鉴,绿色专利授权数来自中国国家知识产权局(CNIPA)在线平台,夜间灯光数据来自Wu等人(2024)校正的DMSP-OLS与SNPP-VIIRS融合数据集。样本涵盖长三角41个地级及以上城市,时间跨度为2003–2022年,缺失值采用线性插值法填补。空间权重矩阵采用基于邻接关系的0-1矩阵,并经济地理嵌套矩阵进行稳健性检验。
**研究结果**
**5.1 长三角地区ULM的时空演变**
通过泰尔指数(Theil index)测度ULM空间不平衡性。2003–2022年,ULM程度从0.772升至1.078,年均增长1.77%,总体呈上升趋势但波动明显,从低配向超配转变。空间上,ULM呈现显著异质性:高错配和相对高错配区域集中于安徽省北部、江苏省北部和浙江省中部,而上海、浙江省南部和江苏省中部保持低错配。2003年以相对低错配为主,2009年高错配区扩大并形成集聚,2016年呈现“外围高、中心低”格局,2022年趋于稳定,中部和东南沿海城市配置效率较高,西部和北部城市错配严重。
**5.2 GTI对ULM的影响检验**
**5.2.1 基准回归结果**
双向固定效应模型结果显示,GTI的估计系数为-0.052,在1%水平上显著为负,表明GTI显著抑制ULM,支持假设H1。加入控制变量后,GTI仍显著为负。控制变量中,经济发展水平(ED)、城镇化(UR)和人力资本(HC)显著缓解ULM,而土地财政依赖(LFE)显著加剧ULM。
**5.2.2 中介效应检验**
通过逐步回归检验产业结构高级化(ISA)、制造业升级(MU)和产业集聚(Agg)的中介作用。GTI对ISA、MU、Agg的系数均显著为正,且这些中介变量均显著降低ULM。Bootstrap检验证实间接效应显著,表明GTI通过促进产业结构优化和产业集聚缓解ULM,支持假设H2和H3。
**5.2.3 异质性检验**
基于资源型城市分类,非资源型城市(如上海、南京、杭州)中GTI的系数为-0.026(显著),资源型城市中GTI系数为-0.104(不显著)。说明非资源型城市市场化程度高、要素价格信号灵敏,GTI能有效缓解ULM;而资源型城市产业结构单一、创新不足,GTI缓解效果不显著。
**5.2.4 稳健性检验**
通过排除直辖市上海、排除2020–2022年异常年份、解释变量滞后一期、替换GTI测度(单位工业能耗新产品产值)等方法,GTI仍显著缓解ULM,证实核心结论稳健。
**5.3 空间溢出效应分析**
**5.3.1 全局与局部空间格局**
2003–2022年,GTI和ULM的全局Moran’s I在大多数年份显著为正,表明存在正空间自相关。Getis–Ord Gi*热点分析显示,ULM热点区最初集中于西北部,2009年后缩小,冷点区向东扩展,2016–2022年格局稳定,呈现西北高值集聚、东部低值集聚的格局。
**5.3.2 空间计量模型选择**
LM检验及稳健LM检验均显著,LR检验和Wald检验拒绝SDM退化为空间误差模型(SEM)或空间自回归模型(SAR),确定采用时空双向固定SDM。
**5.3.3 效应分解结果**
SDM效应分解显示,GTI的直接效应系数为-0.024,间接效应系数为-0.040,总效应系数为-0.064,均显著。间接效应占总效应的62.5%,表明GTI的空间溢出效应占主导地位,即本地GTI不仅缓解本地ULM,还通过技术溢出、示范效应和跨区域合作改善邻近地区ULM,支持假设H4。更换空间权重矩阵后结论稳健。
**讨论部分总结**
研究人员在讨论中强调,ULM的演变表明经济增长与区域一体化并不必然自动提升土地配置效率,城市间差异依然显著,产业转移和城市扩张可能增加承接城市的土地需求,而经济基础强的城市能通过产业升级改善配置。本研究从GTI视角拓展了对ULM成因的理解,发现产业结构升级和产业集聚是重要中介渠道。异质性分析表明,非资源型城市因产业多元化、创新要素集聚,GTI缓解作用显著;资源型城市则因路径依赖,作用不显著。空间溢出分析证实,GTI通过技术扩散和产业关联影响邻近城市,长三角一体化应强化跨城GTI合作与创新成果共享,以提升区域整体土地配置效率。
**研究结论**
本研究通过要素相对扭曲系数测度ULM,分析其时空演变,并构建固定效应模型、中介效应模型和空间杜宾模型,系统探究GTI对ULM的影响机制与空间溢出效应,得出以下结论:
(1)2003–2022年长三角地区ULM总体呈上升但波动趋势,伴随显著的空间分异格局;高错配区域由分散逐渐集中于安徽省北部、江苏省北部和浙江省西南边缘,而以上海为中心的经济发达的中东部地区保持低错配,区域差异日益加剧。
(2)GTI能显著缓解ULM,且在非资源型城市中缓解作用更强。
(3)GTI可通过产业结构优化和产业集聚提高土地利用效率、优化土地利用结构,从而缓解ULM。
(4)GTI除提升本地土地资源配置效率外,还通过技术溢出、示范效应和跨区域合作惠及邻近地区,改善其土地资源配置效率。