二、理论模型：非对称地理结构

Krugman（1991）提出了经典的核心—边缘模型，之后该模型不断丰富发展，从两区域扩展到两国三区域（Krugman,1996），再到后来的两国四区域（Behrens,2006, Zeng,2010）。本章在两国三区域的基础上，引入非对称地理结构，为我国“一带一路”战略提供理论解释。本章的空间经济格局由两个部分组成：一是沿海开放的空间格局；二是内陆开放的空间格局。这两个格局构成了我国全面对外开放的大格局。每一部分又由三个区域构成，即把我国分为两个区域，东部区域E 和中西部区域W，还有一个区域是海外市场R或者R＇。首先分析沿海开放对我国区域经济格局的影响。从图3—1可以看出，当我国实行沿海开放时，E是门户区域，W是内陆区域，门户区域具有地理位置上的优势，商品运输到海外市场必须经过门户区域。由于我国中西部地区的非熟练劳动工人比东部区域多，因而我们假设W比E大。

为了方便讨论，我们做出如下假设：每个区域存在两个部门，即垄断竞争下的制造业部门M和完全竞争条件下的农业部门A，各部门只使用劳动力一种生产要素，制造业企业雇用工业劳动力在垄断竞争条件下进行生产，因此规模收益是递增的。农业部门在完全竞争和规模报酬不变的情况下生产同质产品，只使用农业劳动力。此外，假设农业劳动力在区域和国家之间都不能流动，工业劳动力在区域之间可以自由流动，而在国家之间不能自由流动。农业劳动力的流动性比工业劳动力弱，并且受制度的影响，农业劳动力和工业劳动力在国家之间几乎不能流动（Sopemi,1998; Faini et al.,1999)。

把整个经济体的人口数标准化为1，定义工业劳动力的人数为μ，因此，农业劳动力的人数为1-μ。区域W的农业劳动力人数大于区域E，定义λi(0≤λi≤1)表示区域i的工业劳动力所占的份额。假定每家企业在生产某一产品的过程中具有规模经济而不具有范围经济，那么，这意味着每家企业与其产品之间存在一对一的关系。某一区域的工业劳动力的份额是内生决定的。

(一) 消费者行为

假设每个地区的代表性消费者都具有同样的效用函数：

M和A分别表示消费者对差异化工业品组合的消费和对农产品的消费，μ为消费者在工业品上的支付份额。

消费者消费差异化工业品组合时的效用函数是不变替代弹性(CES)效用函数，代表性消费者的效用函数可以表示为

其中，n代表工业品的种类数量；σ代表任意两种工业品不变的替代弹性；(σ-1)/σ反映消费者的多样化偏好强度，(σ-1)/σ越接近1，消费者的多样化偏好强度越低，(σ-1)/σ越接近0，消费者的多样化偏好强度越高。如果用PA表示农产品的价格，用p(i)表示第i 种工业品的价格，消费者的收入用Y来表示，则消费者效用最大化的约束条件是

根据效用最大化，我们能够得到消费者对农产品和工业品的需求量：

式（3—4)中的P 是工业品组合的价格指数：

根据一定的农产品价格、工业品价格，一定的收入水平，可以得到消费者的最大效用水平，即间接效用函数：

在式（3—6)中，由工业品和农产品价格组成的项被称为该经济中消费者面对的全部消费品的完全价格指数。

(二) 三区域之间的贸易成本

正如Krugman（1991）所建立的标准NEG模型一样，每一种工业品只能在一个区域中生产，三个区域的产品可以相互贸易，因此产生了贸易成本和运输成本。农产品在不同区域之间可以自由贸易，农产品的价格在任何区域都相同，假设农产品的价格为1。工业品的价格在不同区域是不相同的，并且存在运输成本和贸易成本，在此，我们利用Krugman（1991）引入的冰山成本来表示。如果1单位的产品从区域r运输到区域s，那么最后只有1/τrs单位的产品运输到区域s，因此，在区域s 区域r的产品的价格可以表示为prs=τrspr。正如图3—1所示，我们假设国与国之间的贸易成本（包括运输成本、关税壁垒等）为T，国内的运输成本为t，因此区域之间的贸易或者运输成本可以表示为

根据式（3—4)可以得到区域r对区域s 的产品的需求量为

不同区域的工业品的价格指数是不同的，根据式（3—5)和式（3—6)可以得到各个区域工业品的价格指数：

为实现消费者效用最大化，需要提供τsr·csr(i)单位的产品，因此，区域r的产品的最终需求量为

(三) 生产者行为

现在，我们来讨论生产者行为。假设农产品部门在完全竞争和规模收益不变的条件下生产农产品，单位农产品所需要的农业劳动力为1，并且假设三个区域农业劳动力的工资为1。制造业企业在D-S框架下进行生产，规模报酬是递增的。制造业企业每生产一单位产品，需要L单位的工业劳动力（固定投入)和每单位产出需要a单位的工业劳动力（可变投入)，因此，制造业企业的成本函数为w（L+ac（i))，其中c（i)为企业的产出量，w 为工人的工资水平。因此，企业的利润函数为

在式（3—4)的约束下，企业为达到利润的最大化而制定的价格为

因此，区域s 生产的产品运输到区域r的价格为

因为工业企业的生产是在D-S框架下进行的，所以我们所讨论的所有企业都是垄断企业，但是，它们所面临的市场又是完全竞争市场。因此，此时利润最大化的定价策略是加成定价法，也就是均衡时，每家企业不可能获得正利润，均衡利润只能为0，此时，企业的生产量为

在此，我们设区域r的制造业工人数为Qr，那么，企业数量为

(四) 短期均衡

首先，对公式进行标准化处理，在此，我们采用Fujit（1999)的处理方式，令L=（σ-1)/σ和a=μ/σ。当工业部门的需求量等于产量时，可以得到各个区域的短期均衡工资：

由于区域r的工业劳动力人数为μλr，因而区域r的价格指数为

考虑到前面所假设的农业劳动力的工资为1，工业劳动力的人数为μ，农业劳动力的人数为1-μ，因此，各个区域的收入函数为

假设消费者的收入仅来自工资，那么，在完全价格指数的情况下，消费者的实际工资是

其中，农产品的价格在前面我们已经给出假设（为1)。短期均衡没有考虑人口移动，并把工业劳动的空间分布看成是已知的，接下来，我们将要考虑长期均衡问题，此时工业劳动力的空间分布为状态变量。长期均衡是指人口移动处于稳定的状态。

(五) 长期均衡：制造业的空间分布格局

在长期均衡中，工业劳动力为获得较高的实际工资而在空间中移动，但是，我们很难用显性解来说明这一移动过程，在此，采用Krugman（1991）的数值模拟方法来考察这一过程，并且利用这一方法研究国际贸易一体化和区域一体化对一个国家内部经济活动空间格局的影响。假设工业劳动力的区域分布随着实际工资差异的变化而变化：

模拟过程中，我们将要画出实际工资差异引起的区域E 的劳动力份额的变化情况：如果曲线是向下的，那么工人在区域之间的分散分布是均衡的，劳动力会从工人多的区域转移到工人较少的区域；如果曲线是向上倾斜的，那么会形成核心—边缘结构。

在模拟过程中，假设μ=0.4, σ=6（Paluzie,2001)，区域R的工人劳动力所占份额为λR=4/5，本国工人劳动力所占份额为1/5，区域E的工人劳动力所占份额为λE，区域W的工人劳动力所占份额为λW=1/5-λE。区域E 的工人劳动力所占份额是内生决定的。我们引入Wang和Zheng（2013)的方法，定义区域R的农业劳动力份额为lR=4（1-μ)/5，区域E的农业劳动力份额为lE=（1-μ)/10-δ，区域W的农业劳动力份额为lW=（1-μ)/10+δ。接下来，我们就分情况讨论贸易开放对中国内部经济地理格局的影响，主要讨论国家贸易成本T和国内运输成本t对我国内部经济地理格局的影响。

1．沿海开放与中国内部经济地理格局

改革开放以来，国家提高了沿海地区的开放程度，相继设立了经济特区、沿海开放城市、沿海经济区等，近期我国又提出了21世纪海上丝绸之路的战略。那么，这些战略对我国内部经济地理格局的影响有多大？在此，我们用理论模型来解释这一影响。

(1)在国内一体化程度较低的情况下，考察贸易自由化对一国内部经济地理的影响。

当国内一体化程度较低时，国内基础设施比较落后，运输成本较高。当一国内部的运输成本大于1.65（t>1.65)时，1单位的产品从某一区域运输到另一区域后只能得到0.6单位的产品，在运输过程中消耗掉了0.4单位的产品（此时运输成本较高，也就是国内一体化程度较低，基础设施比较落后)。在此情况下，我们来考察随着贸易自由化程度的变化，一国内部经济活动的空间布局的变化。从图3—2我们可以看出，当国内一体化程度较低（t=1.85)时，如果贸易自由化程度较低，海外贸易成本较高，那么国内经济活动的空间布局呈分散布局的状态。但是，随着贸易自由化程度的提高、海外贸易成本的降低，国内经济活动将呈现出核心—边缘的空间分布格局，经济活动主要集中于区位优势比较明显的沿海地区，这些区域与海外市场的交通比较便利。内陆地区的产品为了运输到海外，必须经过区位优势比较明显的沿海地区，此时区位优势重于区域的大小优势。如图3—2和图3—3所示，当国内一体化程度较低而贸易自由化程度较高时，沿海地区和内陆地区的工资差异总是为正的，因此，劳动力都会向工资较高的沿海区域转移，沿海地区成为核心区域，而内陆地区则成为边缘区域。

(2)在国内一体化程度较高的情况下，考察贸易自由化对一国内部经济地理的影响。

国内一体化程度较高时，基础设施较为完善，运输成本较低。当一国内部贸易成本较低（t=1.45)时，某一区域运输1单位产品到另一区域需消耗0.3单位的产品（运输成本较低，国内基础设施较为完善)。当贸易自由化程度较高时，经济活动呈现出核心—边缘结构，或者集中于沿海地区，或者集中于内陆地区。但是，随着贸易自由化程度的不断提高，经济活动主要集中于沿海区域（见图3—4)。

(3)在贸易自由化程度较高的情况下，考察国内一体化程度对一国内部经济地理的影响。

当贸易自由化程度较高（T=1.35)时，从本国沿海地区运输1单位产品到海外市场需要消耗0.26单位的产品（贸易成本较低)。图3—5分别描绘了国内贸易成本t=1.85、1.65、1.45时经济活动的空间布局。当国内一体化程度较低时，国内基础设施较为落后，运输成本较高，经济活动呈分散布局。随着国内一体化程度的降低，经济活动开始呈现出聚集的状态。当国内贸易成本为1.65时，经济活动既有可能聚集于沿海地区，也有可能聚集于内陆地区。随着国内贸易成本的进一步降低，即当国内贸易成本为1.45时，经济活动或者聚集于内陆地区，或者聚集于沿海地区，但是，由于此时沿海地区的区位优势大于区域大小的优势，因而随着国内贸易成本的进一步下降，经济活动主要聚集于沿海地区。

(4)在贸易自由化程度较低的情况下，考察国内一体化程度对一国内部经济地理的影响。

当国内一体化程度较低时，运输成本较高（t=1.85)，国内经济活动的空间布局呈现出分散布局的格局，伴随着国内一体化程度的不断提高，区域之间的运输成本逐渐变小（t=1.45)，经济活动呈现出核心—边缘的状态，或者聚集于内陆地区，或者聚集于沿海地区。但是，考虑到一国贸易开放程度较低、贸易成本较高、与海外市场联系较少的实际情况，经济活动可能主要聚集于内陆地区（因为内陆地区的消费市场比沿海地区大)，此时，沿海地区的区位优势不明显（见图3—6)。

通过上述研究发现，在一国贸易开放程度较高的情况下，随着一国内部区域一体化程度的提高，虽然内陆地区消费市场的潜力较大，但是经济活动逐渐向沿海地区聚集，主要是因为沿海地区靠近海外市场，便于商品的运输。这在一定程度上造成了区域之间的差异，沿海地区的经济较为发达，而内陆地区的经济较为落后。为挖掘我国巨大的消费市场，为经济发展添加新的动力，习近平总书记提出了丝绸之路经济带的战略，加强内陆地区与海外市场的联系。接下来我们来讨论内陆开放对我国内部经济地理格局的影响。

2．内陆开放与中国内部经济地理格局

区域发展不平衡一直是我国的基本国情。从改革开放初期到21世纪初期，我国区域发展战略经历了从非均衡发展战略到区域协调发展总体战略的转变过程。改革开放初期实施的非均衡发展战略大大加快了我国经济的发展，缩小了我国与发达国家的差距，创造了“中国奇迹”，但是，非均衡发展战略在客观上扩大了东部和西部的差距，再加上受金融危机的影响，我国外需明显紧缩，在这个背景下，国家陆续提出了西部大开发、振兴东北老工业基地、中部崛起，以及丝绸之路经济带等战略。

回顾我国三十余年的对外开放与十余年的西部大开发的不平凡的历程，我们得到的经验是要把扩大对内对外开放作为加快发展的活力之源。改革开放以来，我国首先实施了东部沿海开放，继而实施了沿江、沿边开放，逐渐形成了海陆统筹的全面对外开放格局，我国成为世界上吸引外商投资最多的发展中国家，在世界上也仅次于美国。中西部地区的外贸规模的扩大速度和所引进的外资的增速虽然很快，但占全国的比重并不是特别高，东部地区外贸的占比仍高达85%，所吸引的外资占80%。因为东部地区的基数大，所以虽然增速慢一点，但所占的比重并未明显下降。从总体上看，近十年，固定资产投资的增速是由东部向西部逐渐增大，而对外贸易的增速是由南部向北部逐渐增大。因此，从这个角度讲，对外开放的重心并没有向内陆转移。

随着对外开放的不断深入，西部地区的开放水平不断提高，2012年西部地区进出口总额达到2364亿美元，1999年西部地区进出口总额占全国进出口总额的3.3%,2012年西部地区进出口总额占全国的6.1%。但是，我们也必须看到另一面，即由于种种原因，西部地区的对外开放程度还是低于东部地区，进出口总额只占全国的6.1%，而东部地区进出口总额占全国的84.6%，呈现出“东强西弱，海强边弱”的格局。纵观我国“东强西弱，海强边弱”的对外开放格局，其原因是多方面的。西部自然区位较差，交通设施不完善，技术较为落后，周边国家经济不发达以及政治不稳定，这导致了我国以沿海为主的经济状况。随着我国经济的发展，能源需求不断增加，共建丝绸之路经济带成为历史的必然选择。

接下来，我们来模拟伴随着丝绸之路经济带战略的实施，我国未来的经济活动的布局。

(1)当国内一体化程度较低时，考察贸易自由化对一国经济活动的空间布局的影响。

在此，我们先不考虑沿海开放对我国经济活动空间布局的影响，只考虑内陆开放对我国经济活动空间布局的影响。伴随着丝绸之路经济带战略的实施，内陆地区逐渐成为开放的前沿阵地，与海外市场的联系日趋紧密，并且内陆地区的市场潜力巨大，逐渐成为我国新的经济增长极。当一国贸易一体化程度较低（t=1.85)时，贸易自由化对我国经济活动的空间布局的影响见图3—7。

从图3—7我们可以看出，随着贸易成本的降低，经济活动聚集于内陆地区，这是因为随着丝绸之路经济带战略的实施，内陆地区成为开放的前沿阵地，区位优势明显，并且内陆地区消费市场的潜力巨大。当贸易成本为1.75时，内陆地区的贸易自由化程度较低，商品只能经由沿海地区运输到海外市场。随着沿海开放程度的不断提高，经济活动主要聚集于沿海地区，沿海与内陆的差异较大。但是，随着内陆地区开放程度的不断提高，经济活动也开始向内陆地区聚集，中部六省利用的境内省外资金总额由2009年的1.2万亿元上升到2013年的3.32万亿元。从西部地区典型省（市、区)来看，2009—2013年四川省累计引进境内市外资金3.3万亿元；五年内重庆市累计引进境内市外资金2.1万亿元，比前五年引进资金的总和增长了十倍多，承接产业转移取得明显成效；陕西省五年内累计引进境内省外资金1.44万亿元，逐步形成以专业产业园区的形式承接产业链或产业集群整体转移的态势。中西部地区利用的境内省（市、区)外资金中，60%以上均来自东部发达地区，国内区域产业转移有力地推动了东北、东部、中部、西部的发展差距逐步缩小。

(2)当国内一体化程度较高时，考察贸易自由化对一国经济活动的空间布局的影响。

此部分还是不考虑沿海地区开放的影响。随着我国公路、铁路、航空的不断发展，尤其是近年来高铁的蓬勃发展，我国交通基础设施不断完善，国内一体化程度不断提高，广大内陆地区与沿海地区的联系更加密切。进入20世纪90年代以后，我国的对外开放逐步由沿海向沿江、内陆和沿边城市延伸，国家批准了一批内陆开放城市，2012年国家又批准了宁夏内陆开放型经济试验区，并且逐步形成了西咸新区、成渝城市群、长株潭城市群、天山北坡经济带等内陆经济增长极。随着内陆地区贸易自由化程度的不断提高，我国经济格局发生了变化。当国内一体化程度较高（t=1.35)时，贸易自由化对我国经济活动的空间布局的影响见图3—8。

当运输成本为1.45时，国内一体化程度较高，如果贸易成本为1.75 (贸易自由化程度较低)，那么在不考虑沿海地区开放的情况下，经济活动聚集于内陆区域。这是因为在贸易自由化程度较低的情况下，本国的消费潜力占主导地位，并且内陆地区的消费潜力大于沿海地区，所以经济活动聚集于内陆地区。如果贸易成本为1.35 (贸易自由化程度较高)，那么在不考虑沿海地区开放的情况下，经济活动聚集于内陆地区。这是因为内陆地区不仅消费潜力大，而且伴随着内陆开放，内陆成为开放的前沿阵地，所以经济活动聚集于内陆地区。

综上所述，伴随着丝绸之路经济带战略的实施，内陆地区的开放程度不断提高，贸易成本下降，经济活动逐步向内陆地区聚集，这在一定程度上缩小了沿海与内陆的差距，为我国经济发展寻找到了新的增长点。