中国景观城市化与经济增长的正反馈和可持续的困境外文翻译资料

Landscape Urbanization and Economic Growth in China: Positive Feedbacks and Sustainability Dilemmas

Xuemei Bai ,Jing Chen,and Peijun Shi

Abstract

Accelerating urbanization has been viewed as an important instrument for economic development and reducing regional income disparity in some developing countries, including China. Recent studies (Bloom et al. 2008) indicate that demographic urbanization level has no causal effect on economic growth. However, due to the varying and changing definition of urban population, the use of demographic indicators as a sole representing indicator for urbanization might be misleading. Here, we re-examine the causal relationship between urbanization and economic growth in Chinese cities and provinces in recent decades, using built-up areas as a landscape urbanization indicator. Our analysis shows that (1) larger cities, both in terms of population size and built-up area, and richer cities tend to gain more income, have larger built-up area expansion, and attract more population, than poorer cities or smaller cities; and (2) that there is a long-term bidirectional causality between urban built-up area expansion and GDP per capita at both city and provincial level, and a short-term bidirectional causality at provincial level, revealing a positive feedback between landscape urbanization and urban and regional economic growth in China. Our results suggest that urbanization, if measured by a landscape indicator, does have causal effect on economic growth in China, both within the city and with spillover effect to the region, and that urban land expansion is not only the consequences of economic growth in cities, but also drivers of such growth. The results also suggest that under its current economic growth model, it might be difficult for China to control urban expansion without sacrificing economic growth, and Chinarsquo;s policy to stop the loss of agricultural land, for food security, might be challenged by its policy to promote economic growth through urbanization.

Introduction

Statistically, urbanization levels are higher in countries that have higher income, and with many studies suggesting a strong correlation between urbanization and income level, it has been a long-standing notion that urbanization promotes economic growth.(1) Because of this, accelerating urbanization has been viewed as an important instrument for economic development and reducing regional income disparity in some developing countries including China.(2-4) Recent studies, however, question this assumption. Bloom et al.(5) showed that demographic urbanization levels, measured as the share of population living in cities, have no causal effect on national wealth examined across 180 countries. Also using demographic indicators, other studies obtained similar conclusion in Africa and Asia.(6, 7) However, using demographic data to represent urbanization level might be inappropriate for such analysis because the varying and changing definition of the “urban population” often makes it incomparable over time and across countries.(8-11) Urbanization is a multifaceted phenomenon, with profound changes in land use and the built environment, economic structure, social organizations, behavioral and consumption patterns, political and administrative arrangements.(12) Even assuming the result obtained by Bloom et al.(5) and other studies do establish that there is no causal linkage between demographic urbanization level and economic growth, this is not sufficient to establish there is no causal linkages between urbanization and economic growth, as there may be causal linkages between other aspects of urbanization and economic growth when measured by different, and perhaps more suitable indicators.

Land conversion is one of the key processes that characterizes urbanization,(13) and many studies reveal the process, speed, magnitude, and consequences of land use change accompanying urbanization.(14-18) We use the term landscape urbanization to describe and differentiate this process from demographic urbanization which is based on the size or share of population living in cities. A landscape urbanization indicator, such as the total built-up area in a city, may be a useful substitute for demographic urbanization indicators as it has clear and unified definition, and therefore provides new potential for conducting cross-country time-series analysis, using either statistical data or satellite remote sensing data. In addition to describing urbanization processes in general, landscape urbanization indicators may reveal linkages between urbanization and economic and ecological processes and environmental consequences that demographic data cannot.(13, 19-21)

Many studies argue that economic growth stimulates urban expansion in China or vice versa, but these arguments are generally based on a positive correlation between these two indicators.(22-25) Yet, correlation does not necessarily mean causation. Recent study on land-use drivers in the Pearl River Delta during 1988–1996(26) found a causal linkage from foreign direct investment to urban expansion but not vice versa. Du et al.(27) found a bidirectional causality between urban land expansion and economic growth in an economic and technological development zone in Tianjin. Yet, these studies focus on specific city region or urban districts, and there is no analysis illuminating the causal relationships between urban

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中国景观城市化与经济增长的正反馈和可持续的困境

BAI X,CHEN J,SHI P 环境科学与技术2012,46(1):132-139

摘要：包括中国在内的一些发展中国家将发展城市化作为促进经济发展减小区域收入差距的有效手段。近年来研究表明,人口城市化水平与经济增长没有因果效应。然而,由于城市人口的变化和大家对这种变化的定义,使得很多人依旧使用人口指标作为城市化的唯一标准，这可能会误导人。在这里,我们要重新审视城市化和经济增长之间的因果关系。我们使用近几十年来中国省市区域组合作为景观城市化指标。我们的分析表明相较于中小城市或一些贫困地区，大城市拥有更大的人口规模和城市规模,这可以帮助扩大城市规模、吸引更多的人口,、促进经济发展无论是一个省还是一个市，人均国内生产总值和城市扩张是一个长期的双向因果关系。省级短期双向的因果关系,揭示了景观城市化和城市之间的正反馈,以及中国的区域经济增长。我们的研究结果表明, 在中国如果以一个景观指标来衡量城市化,确实对经济增长有因果效应,特别是对一个城市或是对一个地区的溢出效应。城市土地扩张不仅是城市经济增长的结果,也是这种增长的推动力。结果还表明,在当前的经济增长模式下,中国可能很难做到在城市扩张的过程中不牺牲经济增长。为了食品安全，中国的一些政策已经禁止开发耕地。所以中国关于通过城市化来促进经济增长的政策可能也会受到挑战。

介绍

据统计，城市化水平越高的国家收入越多。很多的研究表明城市化和收入水平之间有很强的相关性，城市化促进经济增张是一种长期的认知。因此，在包括中国在内的一些发展中国家将城市化发展视为减少收入差距、促进经济发展的重要手段。然而，今年Bloom对这个观点提出了质疑，他们在调查了180个国家后认为如果将居住在城市的人口作为衡量城市化水平的标准，在这种标准下城市化发展和国家经济的发展并不存在因果关系。其他学者在非洲和亚洲的研究也获得了相似的结论。然而,使用人口数据来表示城市化水平可能不适合这样的分析,因为随着时间发展和国家的不同关于 “城镇人口”的定义也是不相同的。城市化是一个多层面的现象,像是土地使用和建筑环境的巨大变化、经济结构、社会组织、行为和消费模式、政治和行政安排等等。即便承认Bloom其他研究的成立,人口城市化水平与经济增长之间没有因果联系,这是不足以表明城市化和经济增长之间没有因果联系。城市化和经济增长之间可能有其他方面的联系。通过不同的测量方法，我们也许能找到更合适的指标。

土地流转是城市化特征的关键过程之一,在许多研究揭示这一过程中,速度,大小,和土地利用其变化伴随城市化的后果。我们使用术语景观城市化来描述和区分基于大小或者人口居住在城市的人口城市化的过程。景观城市化指标,如总建筑面积在一个城市,可能是一个有用的替代人口城市化指标明确、统一的定义,因此提供了新的潜在进行越野时间序列分析,使用统计数据或卫星遥感数据。一般来说除了描述城市化过程,景观城市化指标可能揭示城市化和经济与生态过程之间的联系和环境后果，这是人口数据做不到的。

许多研究认为,在中国，经济增长刺激城市扩张,反之亦然,但这些参数通常是基于这两个指标之间的正相关。然而,相关性并不意味着因果关系。最近在珠江三角洲土地利用驱动程序的研究在1988 - 1996发现从外商直接投资的因果关联不是城市扩张，反之亦然。Du et al. 在天津经济技术开发区发现了一个城市土地扩张和经济增长之间的双向因果关系。然而,这些研究集中在特定的区域或城市市区,没有分析城市土地扩张和经济增长之间的因果关系具体表现在在一系列中国城市和地区。

在这项工作中,在中国背景下,我们重新审视城市化和经济增长之间的因果关系。使用建筑面积作为景观城市化指标。我们评估的城市土地扩张和经济增长模式根据城市大小的差异,进行长期和短期城市土地利用扩张和经济增长之间的因果分析,分为市级和省级。最后我们简要讨论我们的结果的政策和科学的影响。

数据和方法

为确认景观城市化是否在省和城市促进经济增长,城市化和经济增长是否会导致进一步的景观城市化,我们研究组合区域和经济增长在不同的城市是怎样改变的,并对组合面积和人均GDP之间的因果关系分析。在本文中,我们使用格兰杰提出的因果关系的定义,X为自变量，Y是因变量，t表示时间。使用过去的X值可以达到对Yt 1更好的预测效果。我们的因果关系测试由四个阶段流程图(见图1)

图1所示，因果关系测试的流程图

异构面板单位根测试，测试变量的积分的顺序;Pedroni的面板协整检验检查给定的变量之间的长期关系,所有变量都是一阶集成;基于向量误差修正模型审查短期和长期因果关系;异构面板因果关系测试，所有变量的一阶差分,进一步验证短期因果关系。决定统计学意义的测试是在5%的水平。

正如前面讨论的,我们使用组合区域作为景观城市化的指标。在中国,组合区域被定义为一个主要由城市设施连续覆盖但可能包括一些孤立的设施,如机场。它是由住房和城乡建设部(MOHURD)。定义主要基于两个来源:第一，年度增量数据，根据每年在每个城市实际授予许可开发的城市土地面积;第二，国家测绘局测绘执行每年或每两年实际测量,整合航空照片或其他遥感数据和地面调查。MOHURD结合了这两个数据源并产生初始数据。城市社会经济调查部门在国家统计局在选定的城市进行抽样调查,校准MOHURD产生的初始数据。由此产生的测量被认为是真正的最好的划分中国的城市地区。根据总城市土地面积和建筑面积统计数据产生的相对误差在全国范围内还不到2%在1992年,1996年和1998年。在省基规模的最大相对误差不超过10%，大多数省份不到3%。

三个城市数据面板和一个省级面板数据用于因果关系的测试。一个城市包括一些主要是农村的县在中国是很常见的。为了城市的数据只反映城市和排除城市行政边界内的县,我们的数据集收排除县级城市/城镇。174个中国城市不包括县(1990 - 1998)的年终人口,GDP和建筑面积在面板U1来自单一来源。中国1949 - 1998和中国135个城市的数据(1997 - 2006)在面板U2，数据来自中国城市统计年鉴》系列。见图2的空间分布地图,

图2。中国城市的空间分布,包括在分析中。面板U1(1990 - 1998)由174个城市。面板U2(1997 - 2006)由135个城市。面板U3(1990 - 2006)由121个城市出现在U1和U2面板。

每个城市的列表和支持信息面板。我们排除了我们研究范围内没哟全方位数据的城市和那些原始数据库中有明显的数据错误。面板U3由121个出现在两个面板U1和U2中的城市,因此有时间范围1990 - 2006。所有的GDP数据转化为可比价格,国内生产总值和人均国内生产总值计算除以年末人口。我们也测试组合区域扩张是否导致区域经济增长,面板(P)的组合面积和人均GDP数据(1997 - 2006)来源于34个省级地区除了香港、澳门和台湾,从《中国统计年鉴》系列编译。

结论

中国城市化的发展模式

中国正经历着前所未有的快速城市化。快速的城市扩张是这个过程的空间表现,并已成为在中国最重要的土地利用变化的特征。城市土地转换被认为是农业土地流失的主要原因之一。在中国1997年到2006年期间,共有12869平方公里的土地被转换成组合区域。在同一时期,135个城市的年均增长率是每年5.7平方公里。这个数字比大城市要高得多。例如,在此期间,深圳市平均每年增加66平方公里人口密集的地方。基于遥感影像判断,深圳从2000年到2007年城市人口密集区的扩大是显著的。为了更好的理解在不同城市的增长模式。我们检查了135个城市的增长面板U2在1997 – 2006。根据城市在1997年的初始大小。人均国内生产总值的年均增长率,建筑物密集的地区,和人口增长都与最初的人均GDP,建筑物密集的地区,和人口规模呈极显著的正相关关系。换句话说,富裕的城市意味着人均国内生产总值；大城市意味着大的人口规模的和大的城市景观,二者也获得更多的收入,有更大的组合面积扩张,并吸引更多的人口相较于贫穷和小城市而言。重要的是要注意这里的传导作用,例如,大城市会有越来越多的人均收入和总GDP增长速度;较富裕城市则不断扩张规模。我们还研究了这种趋势是否可以根据城市大小转化为总量差异规范化或边际增长率作为衡量指标。我们的结果表明在这两种情况下没有显著相关性,表明总体而言,中小城市或大城市增长更快的增长速度分析结果不具有普遍性。

在中国人口密集区和收入增长之间的因果影响

格兰杰因果关系检验,进一步验证了在中国，人均国内生产总值人口密集的地方二者长期内的因果关系。异构面板单位根测试的结果表明,组合面积和人均国内生产总值在省级面板和三个城市的面板都是集成在1。Pedroni的研究结果表明人均GDP和人口密集的地方之间存在协整。这也意味着人均GDP和人口密集的地方存在长期均衡关系。一旦我们建立了这两个变量是共合体的,我们使用一个基于VECM进行格兰杰因果检验的结果。结果表明, 组合区域和人均国内生产总值之间存在长期双向因果关系。在短期内,省级面板组合区域和人均国内生产总值之间的双向因果关系, ,即建筑面积的增长导致人均GDP的增长,反之亦然。

为了进一步验证短期因果联系,我们执行Hurlin异构面板格兰杰因果检验。结果表明省级面板组合面积和人均GDP之间的双向因果关系。

总结研究结果,我们可以得出两个结论。首先, 在所有面板，组合区域和人均GDP之间有一个长期双向因果关系,。这三个城市小组的结果表明,有一个积极的反馈,在城市土地扩张带来了人均GDP的增长反过来增加城市土地扩张。这种积极的反馈可能解释趋势背后的机制,暗示经济加速增长的人均GDP与城市规模的增长。省级面板由省内城市土地扩张和总体人均GDP的省包括城市和农村,结果在省级面板不仅意味着城市土地扩张导致城市国内生产总值增加,而且对整个省份的GDP增长都有推动。这意味着城市扩张的影响超出边界,并溢出影响该地区周围的城市。

第二,我们的结果表明,省级面板有短期的双向因果关系,但不充分证实短期关系的三个城市的面板。有几个可能的原因，对原始数据的仔细研究数据表明 ,由于大型组合区域项目的影响,城市人口密集的地方有时会突然增加。而省级由多个城市理顺这些步骤。以短期关系措施来同比变化, 由于数据缺失会产生这种差异而导致缺乏短期因果效应。此外,我们的城市面板由城市全方位的数据,从而排除1990年之后已经成为一级城市的城市。一些小城市和城镇低于地方水平,而省级面板自然包括所有省内城市不管他们何时建立。很可能这些新的地级市城和小城镇低于县级水平，增加了省级短期走强的因果效应。

讨论

土地在经济增长中的作用

土地被视为在经济增长中发挥着越来越重要的作用。在中国，我们的研究结果表明，在最近几十年中国的法律体系对土地所有权和土地使用权可能导致景观城市化在经济增长中的重要作用，是正反馈关系。在中国土地公有,土地供应成为一个强大的中国政府自2003年以来,它尤其是宏观经济干预工具。中国有长期租赁土地使用权制度,这意味着政府可以发行一次性土地租赁50 - 70年的时间,和从租赁带来的可观的财政收入。1999年到2006年六年期间,国有土地的土地租赁带来的总收入,这达到8080亿元,通常意味着其他土地利用类型转化为城市建设用地增长15倍,提高自身在中国政府财政收入的比例3.6倍,达到近21%,其在中国的GDP比例5倍至3.8%。土地租赁收入能占30 - 70%的财政收入。收入政府为指定使用,租赁土地的50%与改进等提供基础设施包括水、电、网络、污水处理、天然气、道路和供暖。剩下的50%是在城市基础设施投资。这些投资建筑业直接创造就业机会,吸引了越来越多的人进入城市,从而刺激进一步的城市化。反过来,从长远来看，一个更好的城市基础设施,吸引了行业的进一步投资,从而导致城市和地区的经济增长。因此,土地征用被中国地方政府为推动城市发展和金融基础设施提供所大量使用。在这种情况下,土地在经济增长中扮演一个积极和重要的作用。

政策对中国的影响

我们的研究结果对中国有重大的政策影响,揭示城市化之间的张力,环境和经济增长的问题。景观城市化带来经济增长,但同时可能导致负面的环境影响，这导致了严重的环境问题在中国的一些城市存在着。一方面,我们的研究结果证实,以促进城市化的国家政策来提高经济增长是否可以击中目标。通过自定义组合区域扩张需要的基础设施投资,我们的结果突出了基础设施投资对城市化的重要性提供预期的经济增长。

另一方面,积极的反馈表明,中国的政策组织农业土地的损失可能会被自己通过城市化来促进经济增长的政策面临挑战。城市化占用大量的耕地,提出了可持续农业生产和粮食安全的主要威胁。2006年,中国人均耕地0.09公顷,这还不到全球平均水平的40%;同时它失去了0.31万公顷的耕地,其中84%被改变成建设用地。在这个城市扩张的速度下,政府指定的食品安全“底线”的1.2亿公顷的耕地正迅速被接近。

城市扩张之间的密切联系和经济增长表明,中国目前的经济增长模式在城市高度依赖自然资源输入的情况下。很可能最终土地这种资源密集型增长模式将改变向更加面向服务的一个输入,因此需要更少的土地,以其他发达国家经验来看。然而,在当前的经济增长模式，对中国控制城市扩张不牺牲经济增长可能是非常困难的。而结果仅反映了聚合的趋势水平,因此并不决定城市的每一个人的行为应遵循相同的模式,经验证据似乎也加强我们的发现。例如,将近一半的第一个指定绿地在北京已经变成2005年人口密集的地方,强烈的暗示城市土地利用扩张趋势和防止它的难度。在中国宏观经济的历史经验证据也支持城市扩张和经济增长之间的密切联系。1999年,中国政府努力保持经济增长率在8%,此前东南亚金融危机造成的经济衰退,并发现城市化促进经济增长是一个很好的工具。2004年,国务院随后决定收紧控制，允许新的土地开发,这带来了一些城

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