城市集聚经济的理论与模型
区域和城市经济学手册
区域和城市经济学手册摘要：一、区域和城市经济学简介1.定义区域和城市经济学2.阐述区域和城市经济学的研究对象和内容二、区域和城市经济学的起源与发展1.起源2.发展历程3.重要理论和贡献三、区域和城市经济学的核心理论1.集聚经济理论2.空间经济学理论3.城市规模经济理论四、区域和城市经济学的应用1.城市规划与政策制定2.区域发展差异分析3.资源配置与优化五、我国区域和城市经济学的实践与挑战1.我国区域和城市经济学的实践成果2.面临的问题与挑战3.未来发展方向正文：【区域和城市经济学简介】区域和城市经济学是一门研究区域和城市经济活动的学科，它关注城市和区域发展的规律、机制和政策。
区域和城市经济学的研究领域包括城市化、城市规模、城市间竞争、城市产业结构、城市土地利用、城市交通、城市环境等。
通过研究这些内容，区域和城市经济学为城市和区域政策的制定提供了理论依据。
【区域和城市经济学的起源与发展】区域和城市经济学的起源可以追溯到19世纪末20世纪初。
这一时期的经济学家开始关注城市和区域的经济现象，并试图解释这些现象。
经过一个多世纪的发展，区域和城市经济学已经成为一个重要的经济学分支。
许多经济学家为区域和城市经济学的发展做出了重要贡献，如Eugene Glaser、Edward L.Ullman、Walter Isard等。
【区域和城市经济学的核心理论】1.集聚经济理论：认为企业和人才倾向于在城市或区域中心集聚，因为这样可以更容易地获取市场、技术和人才资源。
这一理论揭示了城市和区域发展的内在机制，为城市规划和区域政策制定提供了理论支持。
2.空间经济学理论：关注城市和区域发展中空间因素的作用。
它认为，城市和区域的空间结构是多种因素相互作用的结果，如地理位置、交通、政策等。
空间经济学理论为城市和区域的空间分析提供了方法论。
3.城市规模经济理论：主张城市规模越大，生产效率越高。
这一理论解释了城市为什么会不断扩张，以及城市发展为何具有规模效应。
城市经济学
城市经济学2017年春季教师：张帆zhangfan@助教：时间：周二9-10节，周日7-8节地点：二教205答疑：周三11:00-12:30艺园511考试：期中4月9日（周日）6月4日（周日）”课程简介城市经济学是研究城市经济活动的经济学分支。
城市经济学使用经济学分析工具研究城市的空间结构和城市的经济发展，涉及城市的土地利用、住房、交通、环境、贫困和犯罪，以及地方政府财政等问题。
城市经济学源于von Thünen等人在19世纪提出的区位理论。
现代城市经济学以微观经济学的最新发展为基础，包括Paul Krugman 的新经济地理理论、Masahisa Fujita 等人的城市经济学理论。
城市空间结构模型分析经济资源在城市空间中的分布，包括William Alonso，Richard Muth和 Edwin Mills创建的单一城市中心模型和近期发展的各种复杂形式的城市模型。
•城市经济分析研究企业和个人在城市中的决策，及其对城市发展的影响，研究市场机制对城市发展的作用。
•城市土地研究涉及城乡土地价格及其空间分布、就业在城市中的分布和土地使用的控制。
•住房问题涉及居民的居住决策和住房供给等问题。
•城市交通问题包括交通拥堵的经济分析、公共交通设施（例如地铁）建设的财务分析等问题。
•地方政府的公共财政问题涉及地方政府的税收、支出和投资政策。
由于把地域因素引入经济学研究，城市经济学丰富了经济学理论研究和教学。
城市经济学涉及广泛的经济学理论研究和政策实践，具有重要的现实意义。
改革开放以来，我国的城市发展迅速。
我国正处于城市化历史过程的关键阶段。
城市的基本建设日新月异，城市化成为带动工业化的重要因素。
由于大批农民进入城市，城市人口急剧增加。
地方政府投资在经济发展中发挥着日益重要的作用。
随着城市的发展，也出现了一系列问题，例如房价上涨、交通拥堵等影响人民生活质量的重大问题。
这些问题急需用经济学理论加以解释并提出解决办法。
城市经济基础理论
三、交通运输区位
交通运输区位是通过分析运输方 式、距离、交通线中场站等运输区 位因素和运费之间的关系，来研究 如何实现总运输费用最小的运输方 式
❖胡佛区位理论的特点：把运输费用 分为与距离变化相关的线路运输和 与距离变化无关的场站作业费用。
❖人们经济活动要尽量选择靠近各大 中转场站的区位，以减少货物的中 转次数，从而节约运费。
第二节 集聚经济理论
一、集聚经济的含义
从更广泛的意义上说，与专业 化经济相联系的规模经济利益和与 多样化经济相关联的范围经济利益 是集聚经济内涵中缺一不可的两个 方面。
确切地讲，集聚经济就是一种通过 规模经济和范围经济的获得来提高 效率和降低成本的系统力量。
❖集聚经济的性质：
集聚经济本质是一种外部经济。从 集聚经济性质上看，它不仅是一种 外部规模经济，而且是一种外部范 围经济。
4.从量态维度看，城市化规律除了有 质的规定性，还有量的规定性。城 市化规律在量态维度上的表现，就 是城市人口迁移和流动规律作用下 的城市数目和人口规模变化的规律
三、世界城市化道路与发展模式
1.世界城市化道路问题
➢发达国家的城市化进程
图1
发达国家城市化的起点
英国 法国 德国 瑞典 美国
日本
时间 1750 1780 1830 1850 1840 1870
三、城市化经济
❖城市基础设施和公共服务业的共享 效率
❖产业集群的外部性 ❖交易集聚的外部性 ❖城市劳动力集聚的外部性 ❖集聚式人力资本形成的外部性与城
市的智慧性
第三节 城市化理论
一、城市化的一般规律
❖城市化是人类社会的一种普遍现象， 它有其自身的内在发展规律，而这 种规律是由一系列相互联系的规律 体系组成的。城市化规律是由时间、 空间、质态和量态四个维度构成的 体系。
集聚效应、人口流动与城市增长
集聚效应、人口流动与城市增长杜旻;刘长全【摘要】认识驱动城市增长的经济力量是发挥市场在城镇化与城镇体系优化中决定性作用的基础。
本文在集聚效应框架下，构建包含技术外部性与货币外部性影响的单区域和多区域人口迁移模型，使用2000～2011年261个城市的面板数据，通过引入衡量不同来源外部性的集聚因素，检验并确认了集聚效应在中国城市增长中的作用。
研究发现：以城市人口规模衡量的技术外部性与城市人口增长率之间存在“U”型曲线关系，但是大多数城市处于曲线的左侧，城市增长率因城市规模增长而下降；以城市人口密度衡量的技术外部性与城市增长率之间表现出的倒“U”型曲线关系在统计上不显著；新经济地理理论所强调的货币外部性是驱动中国城市增长的重要力量；传统人口迁移理论中决定收入预期的工资和失业率对城市增长也有显著影响。
%To learn the driving force of the cities’ growth is fundamental for market mechanism to play decisive role in urbanization and urban systems optimization. This paper first constructs singleregion and multiregion urban growth models incorporating technological and pecuniary externalities, then to check and verify the effects of agglomeration economies on China’ s cities growth by usinga panel data of 261 cities between 2000 and 2011. Results show, technological externalities measured by city population have Ushape relation with the growth rate of urban population, but most cities lie on the left side of the curve, which means urban population growth rates go down while cities grow larger; technological externalities measured by city population density have a statistically insignificant inverse Ushape relationwith urban population growth rates; pecuniary externalities measured by market potential have significant positive effects on the growth rate of urban population;wages and unemployment rate, which decide the expected income in traditional migration theories, have significant effects on city growth.【期刊名称】《人口与经济》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】13页(P44-56)【关键词】集聚效应;城市增长;新经济地理;技术外部性;货币外部性【作者】杜旻;刘长全【作者单位】中国人口与发展研究中心，北京100081;中国社会科学院农村发展研究所，北京100732【正文语种】中文【中图分类】F240一、引言城镇化是中国经济增长的重要动力，也是发展过程中经济社会转变的载体。
第一章 城市集聚经济 《城市经济学》PPT课件
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章 第十二章 第十三章 第十四章
城市集聚经济
第一节 第二节 第三节
城市集聚经济：基本理论
【三】城市集聚经济的类型
二 城市化经济
城市化经济(urbanization economies),主要是由于产业之间存在外部经济,一个产业的发展通 过其前向和后向联系,可能对多个产业降低成本作出贡献。它既可以通过一个行业的地区集中 化,进而带动其他行业发展(即不平衡发展的形式)来实现,也可以通过多个相互关联的产业同时 平衡发展的方式实现。
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章 第十二章 第十三章 第十四章
城市集聚经济
第一节 第二节 第三节
城市集聚经济：基本理论
【五】城市集聚经济的度量
对于城市集聚经济的测度通常基于以下城市生产函数：
Q=G（N）F（L，K）
城市集聚经济：基本理论
【四】城市集聚经济的成因
三 知识信息的外溢
马歇尔--“由于地理上的临近性，具有各种不同技能的劳动力由于相互的接触产生了知识外溢。 而正是这种不受限制的知识溢出推动着经济增长”。
雅各布斯（Jacobs）和卢卡斯（Lucas）--当地化信息和知识溢出既是经济活动之所以在城市 集聚的原因，也是促使城市经济增长的基本原因。“研究与开发以及其他知识溢出不仅会产生 外部性，而且也有证据表明企业倾向于在新知识产生的地区集聚。”。
米尔斯和汉密尔顿认为,假如规模经济存在于某种 经济活动中,那么从事这种经济活动的经济主体为 了获得规模经济就必须在某地(具体的区位选择取 决于经济活动的性质和内容)进行大规模生产,这 就是经济活动的地方化(localization)过程。这 个经济主体的雇员为了避免通勤成本而在附近定 居,这样就引起了人口(需求)的集中,在需求指向 下,一些相关的经济活动及其从业人员也就近选址 (克服运输成本和通勤成本)。聚集在一起的人口 和经济活动又会产生积极的外部效应,即聚集经济。 聚集经济甚至吸引了那些与最初活动无关的人口 和经济活动的进一步聚集,从而开始了城市化 (urbanization)过程。
城市经济学的基本理论
三、城市的基本特征
高聚集性
指城市经济要素空间的高度集中，主要是人口、企业 分布的高密度。
经济上的非农业性
经济以工业和商服业为主。
构成的多元性
产业结构的多元分散 。
现代城市的基本特点
内涵发展是现代城市演进的主要价值取向 “城”的功能几乎丧失，“市”的功能不断强化 集中化与分散化并存 普遍的大城市国际化趋势
课后讨论：
信息技术的发展对城市的影响
第三节 城市企业区位理论
一、韦伯工业区位理论简述 二、运输导向型工业企业区位理论 三、中间区位原理 四、地方性投入品导向原理
一、韦伯工业区位ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ论简介
《管子·小匡》“处商必就市井”。 《易经·系辞下》：“日出为市,致天下之民,
聚天下之货,交易而退,各得其所。”
现代不同学科对城市的理解
现代各种不同学科对城市均有不同定义。地理学 侧重于人口空间分布和经济活动的空间集聚；社会学 偏重于人际关系网络和社会组织结构的变化；人类学 则从人类生活方式以及人类文化、文明等角度进行论 述。
同产业企业集聚的原因：
单个企业的投入品需求不足，例如服装行业中的纽扣生产以 及各类公司总部对广告、法律等的需求；
中间投入品运输成本相对高（体积大、易损坏等)； 供需双方对中间投入品在设计和制造上相互影响大。
劳动力市场共享
企业群带来劳动力较低的搜寻和流动成本 经济学上集聚产生的净收益来源于：群落能使企业在旺季以同样 的工资雇佣到更多的工人，而且也缓冲了在淡季雇佣较少工人给 企业带来的影响。
比较优势是城市形成的第一原动力，其原理可以用 发生在地区间的贸易模型来解释。
比较优势——劳动分工
商品
每小时劳动产出
甲地
城市集聚经济的理论与模型
为什么人口和城市会特别的集中，而不是均匀的分布？
世界城市分布
中国城市群
巴西人口和城市分布图
广东省城市分布
城市发展是否存在路径依赖？
不同时期长三角城市分布图
城市集聚导致更好的发展绩效？
城市化与发展绩效
2011年黑龙江省地级城市的人口和人均GDP
城市集聚经济效应
三、集聚经济的具体形式
1 集聚经济的形式
•
企业内部规模经济（通常意义的规模经济效应）
•
行业内部的规模经济（通常称为本地经济效应）
•
行业之间的规模经济（通常称为城市化经济效应）
后两者也常称之为范围经济
不可位移经 济活动
难位移经济活动 较易位移经济活动
可贸经济活动
小
城
镇
大城市
星 卫
中心城区 都市区
（一）共享
1、不可分商品和设施的共享 2、多样性收益的共享 3、个人专业化收益的共享 4、风险（防范）的共享
（二）匹配
• 失业与空位的匹配 • 质量与价格的匹配 • 技能与工资的匹配 • 专用性资产和技能使用（雇佣）契约的再谈判和被要挟
• 知识产生和创新形成 • 知识扩散 • 知识累积
（三）学习与创新
perroux Francois增长极理论 Gunnar Myrdal循环累积因果理论 John Friedmann核心与边缘理论 • 1980年代以后，主流经济学开始为城市集聚现象寻找微观经济基础，试图把城市集聚因素纳
入经济增长研究 Krugman .Paul 等新经济地理论——中心外围互动
•
二、城市集聚经济的微观基础
建模案例2：个人专业化收益的共享
• 基础文献来源：Duranton(1998); Henderson and Becker(2000) Duranton and Puga(2004)
城市经济学整理
▪绪论城市经济学是经济学的重要分支学科。
无论从哪方面来说，城市经济学与其它经济学科相比都是一门年轻而富有活力的专业学科。
正如商品经济发展和工业化促使现代经济学形成和发展一样，全球城市化的快速推进是城市经济学产生和发展的客观基础。
城市经济学是一门新的经济学分支学科，它于20世纪60年代产生在西方国家，一般是以美国学者汤普森发表的《城市经济学导论》为标志。
先导性学科：1、古典区位论2、土地经济学兴起的原因：1、空间经济学的分化汤普森的城市发展阶段：出口专门化阶段；出口综合体阶段；经济成熟阶段；区域中心城市阶段；技术—职业精湛化阶段2、专门的研究组织的出现▪第一节城市经济学的产生与发展▪1868年，德国学者罗舍尔提出“区位”的概念。
▪1909年，德国学者、现代工业区位理论的创始人韦伯提出“工业区位理论”。
▪1924年，美国土地学家赫德提出“楔形理论”。
1936年，霍伊特又对“楔形理论”进行了发展。
▪1925年，美国经济学家帕克、伯吉斯提出了城市土地的价值带理论。
▪1965年，美国学者威尔·汤普森编著的《城市经济学导论》问世，成为第一部城市经济学专著，标志着城市经济学作为一门独立的经济学科正式成立。
▪第二节城市经济学的内涵及研究对象一、城市经济学的内涵1、国外代表性学者城市经济学是研究厂商和家庭区位选择的学科。
2、国内代表性学者城市经济学是研究城市经济的微观系统、宏观系统和管理系统协调发展的科学。
二、城市经济学的研究对象西方学者一般是以城市问题作为研究的对象，以对城市问题的求解作为研究的任务和目的。
我国学者早期是以城市经济运动规律或城市经济发展规律为研究对象，以揭示规律为任务；近期有的专家提出应以城市经济系统的整体联系和关系作为城市经济学的研究对象。
本书的观点，城市经济学就是运用经济学原理和经济学分析方法去研究城市问题以及城市地区所特有的经济活动。
▪第三节城市经济学的性质与内容城市经济学既是一门以经济学基本理论为基础的应用科学，又是一门多学科、多层次融会综合的边缘科学。
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为什么人口和城市会特别的集中， 而不是均匀的分布？
世界城市分布
中国城市群
巴西人口和城市分布图
广东省城市分布
城市发展是否存在路径依赖？
不同时期长三角城市分布图
城市集聚导致更好的发展绩效？
城市化与发展绩效
2011年黑龙江省地级城市的人口和人均GDP
城市集聚经济效应
城市集聚经济的理论与模型
——研究生院讲义
李平 2015年5月8日
主要内容
• 导论 • 城市集聚经济的研究进展 • 城市集聚经济的微观基础 • 城市集聚经济理论的建模 • 现有城市集聚经济理论的不足与可能的
拓展方向
导论
• 城市：概念和特征 城市和农村；城市和区域
• 城市形成和发展的规律 自然地理依赖：沿海？沿江？矿区？ 市场依赖：商品市场？劳动力市场？ 经济学的视角：一般性规律、必然的趋 势 城市规模对绩效的影响：即集聚经济效 应
分别体现在个人层面、企业层面、城市整体 层面
（一）共享
1、不可分商品和设施的共享 2、多样性收益的共享 3、个人专业化收益的共享 4、风险（防范）的共享
（二）匹配
• 失业与空位的匹配
• 质量与价格的匹配
• 技能与工资的匹配
• 专用性资产和技能使用（雇佣）契约的再 谈判和被要挟
（三）学习与创新
• 知识产生和创新形成 • 知识扩散 • 知识累积
间投入品生产商增多，即共享更大的中间 投入品多样性
建模案例2：个人专业化收益的共享
• 基础文献来源：Duranton(1998); Henderson and Becker(2000)
Duranton and Puga(2004)
• 模型特征：完全竞争行业，规模递增体现 在企业层面，企业通过一系列任务生产一 种最终产品，不变替代弹性生产技术，中 间投入品种固定，通过任务变化导致递增。
• 近代的发展经济学和区域科学 perroux Francois增长极理论 Gunnar Myrdal循环累积因果理论 John Friedmann核心与边缘理论
• 1980年代以后，主流经济学开始为城市集聚现象 寻找微观经济基础，试图把城市集聚因素纳入经 济增长研究
Krugman .Paul 等新经济地理论——中心外围互动
建模案例3：风险共担
建模案例4：提高匹配的质量
建模案例4：动态外部性知识累积
四、现有城市集聚经济理论的不足 与可能的拓展方向
（1）各模型均只能解释集聚效应的一个方 面，缺乏对总体效应集聚模型 （2）仍然未能克服完全竞争均衡中普遍性 的酬递减和特殊情况下的报酬递增关系 （3）引入考虑供需均衡的模型中未能给出 有效的显性均衡解，D-S函数假定太不现实 。
都市区 城
三、城市集聚经济理论的建模
1、基本工具 生产函数，又可以分为：最终产品函数和中 间投入品函数 消费函数 风险、不确定的概率函数 CD函数、CES函数 概率期望函数
2、规模报酬递增的切入视角 层次划分：个人层面（劳动者）；企业层面 行业层面；城市整体层面
环节划分：投入品生产环节、；最终产品生 产环节；消费使用环节
三、集聚经济的具体形式
1 集聚经济的形式 • 企业内部规模经济（通常意义的规模经济效应） • 行业内部的规模经济（通常称为本地经济效应） • 行业之间的规模经济（通常称为城市化经济效应）
后两者也常称之为范围经济
不可位 移经济 活动
难位移经济活 动
较易位移经济活动
可贸经济活动
小
城
大城
镇
市
星 卫
中心城 区
• 显然，城市形成和发展，除了自然因素外， 还存在明显的经济规律：
（1）不同于农村，城市本身具有自动的集聚 增长动力，城市一旦形成，往往具有不断的 规模增长趋势；
（2）新城市的产生也往往更容易围绕老城市 展开，
（3）城市规模增长也往往伴随经济发展水平 的提升
一、城市集聚经济理论的研究进展
• 经济学很早就关注城市集聚效应，斯密、马歇尔、 杜能
建模举例1：来自多样性收益的共享
基础文献来源：Ethier(1982)；Duranton and Puga(2004) 模型特征：最终产品市场完全竞争而规模收 益不变，规模收益递增来自多样性的中间投 入品的生产优势，这些中间投入品被设定为 张伯伦式的垄断竞争产业生产。
基本模型
• 上述模型属于典型的部门层次总体收益递 增，递增的原因是劳动投入增加会导致中
二、城市集聚经济的微观基础
• Marshall(1890)的归纳城市集聚经济的三个 来源：源自劳动市场的相互作用，源自中 间产品和最终产品供应商之间的联系，源 自知识外溢。这种来源划分尽管容易理解 但难于作为理论分类。
• Duranton and Puga(2004)区分三种类型的微 观基础，即共享、匹配和学习机制。