国际贸易第4章 新古典国际贸易理论的基本框架：赫克歇尔-俄林模型
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第四章
新古典国际贸易理论的基 本框架：赫克歇尔-俄林模 型
主讲：经贸学院 刘继森副教授
18/07/2013
1
第四章 新古典国际贸易理论的基 本框架：赫克歇尔-俄林模型
18/07/2013
2
H-O模型的基本内容
• H-O模型是一个总称，包括四个方面的内容： • （1）H-O假说：各国将出口那些密集使用本国丰 富的生产要素生产的产品，而进口那些密集使用 本国稀缺要素生产的产品。 • （2）要素价格均等化：国际贸易将使生产要素的 实际收益均等化。 • （3）斯托尔帕-萨缪尔森定理：国际贸易有益于 一国使用其丰富要素进行的生产，但减少稀缺要 素的实际收入。
18/07/2013 12
要素价格与要素比率
• 右上图描述X产业使用资本和劳动 两种生产要素的情况。在a点，相 对价格由曲线在该点的斜率给出。 但是，在劳动价格相对于资本价格 更高时，例如b点，使用两种生产 要素的比率即资本与劳动男比（ K/L）更高，如射线ob所示。这种 要素价格与要素比例的关系（由生 产函数而来）表现为右下图。 如图所示，w和r分别代表劳动和资 本的价格（以对数表示），在一个 产业中，要素间的替代弹性就是伴 随要素价格（比例性）变化的。要 素使用的比例性变化定义为： e=[d(K/L)/d(w/r)] · [(w/r)/(K/L)]=dlog(K/L)/dlog(w/r) 即表示要素使用比例与要素价格比 例之间关系的X线的斜率。 k b
18/07/2013 5
新古典贸易理论的主要发展
• （2）运用总体均衡的方法分析国际贸易与 要素变动的相互影响。国际贸易不仅影响 贸易双方的产品市场价格而且造成各国要 素市场价格的变动。产品价格和要素价格 的变动也不仅影响一国的生产和消费，还 会引起各要素之间收入的再分配。要素在 国内各部门之间的流动和要素储备比例的 变动也会反过来影响生产和贸易的模式。
18/07/2013 3
新古典贸易理论的主要发展
• 与古典贸易理论相比，新古典贸易理论的发展主 要表现在以下两个方面： • （1）在两种或两种以上生产要素的框架下分析产 品的生产成本。在古典的单要素模型中，厂商在 要素方面没有选择，产品成本完全由该要素的生 产率（投入产出率：通常可以假定投入—产出关 系不变，产品生产的边际成本和机会成本也不变 ）和价格决定。要素的生产率及其价格都是固定 的，是由产品产量以外的因素决定的。对产品的 成本来说这些都是外生变量。甚至连一国要素供 给的绝对量都无关紧要。
18/07/2013 15
要素密集度
•
• •
•
两种产品的要素比例和要素价格之间的关系是可以比较的，相应于某种价格水平上的 相对要素密集度也就可以确定。 相对的要素密集度有两种定义方式： （1）在给定的资本劳动比率下，劳动密集型产品X的等产量曲线上各点的斜率比资本 密集型产品的等产量线更为陡，即劳动相对于资本的边际生产率更高。[左下图] （2）在给定的相对要素价格的情况下，资本密集型产业的资本劳动比率高于劳动密集 型产业的资本劳动比率。[下右图]
14
（3）
18/07/2013
要素密集度
• 要素密集度（factor intensities）是指生产一 个单位某种产品所使用的生产要素的组合 比例。在资本与劳动两种生产要素的情形 下，要素的密集度就是指生产一单位该产 品所使用的资本-劳动比率。 • 要素密集度是一个相对概念，即使生产两 种产品时各投入的要素数量不同，但只要 所投入的各种要素的相对比率相同，那么 这两种产品的要素密集度就是相同的。
a X
•
O Log k/L X
L
• •
Log w/r
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替代弹性
• 替代弹性是用来衡量要素间随要素价格变 化可被替代的程度的。替代弹性有几种特 例： • 生产函数的替代弹性为1（单位弹性）； • 固定系数的生产函数替代弹性为0； • 完全的要素替代，其弹性为∞。
等产量曲线 （1） （2） （3） （1） （2）
12 9
6
• L
0
6
9 12
如图，假定生产函数为一次齐次函数。 两国使用相同技术，则一条X和Y代表 两国的情况。图中，斜率w/r=1/2的是 A国的等成本曲线（劳动充裕），w/r= 2的是B国的等成本曲线（资本充裕）。
18/07/2013
10
直线型齐次生产函数
• • • • • • • • 直线型齐次生产函数具有以下特点： 产出变化的比例与生产要素变化的比例相同。 劳动与资本的平均产出及边际产出均为资本劳动比率的函数。 如果所有生产要素均根据其边际生产力给予报酬，则正好将产出分尽 ，此称之为尤拉定理（Euler’s theorem）或加总定理（adding-up theorem）。 直线型齐次生产函数具有同质不变性。即由原点开始的射线（扩张路 径）与各等产量线或消费无差异曲线交点的切线（即边际替代率）具 有相同的斜率。 直线型齐次生产函数的等产量曲线图可用一条等产量线代表。 在任一给定的生产要素相对价格下，生产的扩张路径为一直线。 直线型齐次生产函数下，生产要素的边际生产力仍然是递减的。
X
9
概念：生产函数
• 生产函数是指：在既定的技术水平，各种不同的生产要素 投入组合与可能获得的最大产出之间的关系。 • 直线型齐次生产函数 • 齐次生产函数是指当所有生产要素使用量均乘以一个常数t 时，产出呈tr的变化的生产函数。 • 在齐次生产函数中，如果r=1，则称为固定规模报酬的生 产函数，也称直线型齐次生产函数，表示产出增加的比例 与所有生产要素使用量增加的比例相同。 • 如果r＞1，规模报酬递增；如果r＜1，则规模报酬递减。
O 18/07/2013
X
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8
边际替代率
Y A国 ● ● ● I3
• •
•
●
I2 I1
O Y B国
X
•
I3’ I2 ’ I1’
18/07/2013 O
例如，左边两图分别表示A国和B国的 三条社会无差异曲线。因假设两国需求 偏好不同，两组无差异曲线的形状也不 同。 消费中X对Y的边际替代率（marginal rate of substitution）指的是一国为保持 在原来的无差异曲线下，多消费一单位 X必须放弃的Y的数量。 MRS=△Y/△X=PX/PY=UX/UY。U表示边 际效用。 社会无差异曲线上某点X对Y的边际替 代率用该点的斜率绝对值表示，并且随 着该国的消费组合沿该曲线下移而下降 。 无差异曲线的斜率递减反映了这样一个 事实：一； 消费X越多，则消费Y越少 。对该国来说，一单位的Y效用会逐渐 增大。因此，该国每多消费一单位X， 只会放弃越来越少的Y商品。边际替代 率递减意味着社会无差异曲线是凸向原 点的。
18/07/2013
11
要素价格与要素比率
• 当假定了两国生产函数相同且均是固定规模收益 时，生产要素的物质边际产品（physical marginal products）就决定于生产要素的比例。 • 要素市场竞争和使成本最小化的行为，将确保使 生产要素比率与根据生产要素价格得出的生产要 素边际替代率（the marginal rate of substitution between factors）相等，作为结果，要素价格与各 产业的要素比例将存在一种稳定的（monotonic,也 可译为“单调的”）关系：一种要素的相对价格上升 会伴随着其他相关生产要素使用的增加。
K Y’’ X’’ Y’ X’ O
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Log K/L
Y(资本密集型)
X(劳动密集型) Y X L w/r ’ w/r’’ Log w/r
16
要素密集度：例子
K B国 A国 K K/L=1 6 12 10 8 1Y K/L=1/4 4 2X 1X L O 1X 3 6 L
17
2Y K/L=4
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H-O模型的假定
• 1、两国、两产品、两种生产要素。 • 2、生产要素在世界各国是同质的；并且，生产要素在各国的供给是 固定的，在国内可在产业间流动。 • 3、关于生产函数的假定有三个方面： • 生产函数是线性的，且为不变规模收益（constant return to scale）；生 产要素边际生产率为正数但递减。 • 各国相同产品的生产函数相同，没有技术的差距。 • 没有要素密集度逆转（factor-intensity reversals），即不同的产品以不 同的要素生产，相同产品的要素组合总是相同的。 • 4、两国对两种产品的需求形态（demand pattern ）相同，各种商品消 费比例取决于价格而非收入，即收入水平和偏好不决定贸易类型（ pattern of trade）。 • 5、没有完全的专业化分工现象，即假定两国在自由贸易下均生产两 种产品。 • 6、没有运输成本和贸易障碍，商品和要素市场是完全竞争的。
18/07/2013 4
新古典贸易理论的主要发展
• 在两种或两种以上要素的模型中，不同的 商品生产使用的要素比例不同，生产同质 同量的产品也可以有不同的要素组合，要 素的生产率不再固定，而取决于产品生产 中对要素比例的选择（要素需求，边际收 益递减）和要素供给（一国的资源储备比 例）的约束。生产要素价格不再是外生的 ，而是与产品价格相互决定相互影响的内 生变量。
18/07/2013
7
边际转换率
Y •
A
• O Y
X • •
B
•
左图是A、B两国机会成本递增时的 生产可能性边界，凹向原点。这两 个图又分别代表A、B两国各自生产 X、Y两种商品的不同组合，A国的 PPF向X轴倾斜，说明A国在X生产 上具有相对优势，B国的PPF向Y轴 倾斜，说明B国生产Y有相对优势。 其实，凹向原点的PPF的斜率表示 两种产品的相对价格或机会成本（ 递增），这一斜率称为边际转换率 （marginal rate of transformation-MRT） MRT=△Y/△X=PX/PY 即边际转换率等于机会成本或相对 价格比率。 边际转换率是PPF各点上的斜率。
2Y
1Y
5
4 3 2 1 O
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6 K/L=1
2
2X
要素密集度：例子
• 如上图，两种产品的生产扩展轨道都是一条直线。在A国 ，X产品的扩展线斜率为1/4，Y产品的扩展线斜率是1。在 B国，分别是1和4。 • 直线型的生产扩展线表明资本劳动比率不随产量变动而变 动。根据资本与劳动的比率，可以判定在两个国家均为： X是劳动密集型产品而Y是资本密集型产品。 • 尽管在A、B两国均为X是劳动密集型产品而Y是资本密集 型产品，但两种产品在两个国家的要素密集度是不一样的 。 • 就X产品而言，在A国的K/L=1/4，在B国是K/L=1，结果是 A国的X产品比B国的X产品劳动密集程度要高。 • 就Y产品而言，在A国的K/L=1，在B国是K/L=4，结果是B 国的Y产品比A国的Y产品资本密集程度要高。
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18
要素密集度逆转
• 如果两个产业的要素可被替代比率 不同时，就可能出现一种“要素密集 度逆转”（factor-intensity reversal） 的情形。即一个产业在某些要素价 格水平时是资本密集的，而在另一 些要素价格水平时则为劳动密集的 。 右图中，Y产业比X产业有更大的 灵活性，这在右上图反映为Y是一 条相对平直的曲线，而在右下图则 是一条更陡的替代弹性线。在劳动 资本价格比率较低（w/r’）时，即 X’和Y’处的斜率，X是资本密集型 的而Y是劳动密集型的；但在劳动 价格相对高（w/r’’）时，Y产业就 是资本密集型的了。在某一点， w/r0，两个产业会相同比例地使用 生产要素，这一点称为“要素密集逆 转点”。 K Y’’ X’’ X’ X Y’ Y L Log K/L y
•
x
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w/r
w/r0
w/r’’
Log w/r
19
X K 18 D ● Y
要素密集度逆转
• C● ● B 2 Y ● A X 1/2 18 A国的X等产量曲线与等成本曲线 相切于A点，X需要18L和6K， K/L=6/18=1/3。Y的等产量曲线与 这条等成本曲线相切于B点，生产Y 需要12L和9K，K/L=9/12=3/4。因 此，当A国w/r=1/2时，生产X的K/L 小于生产Y的K/L，X是劳动密集型 产品，Y是资本密集型产品。
新古典国际贸易理论的基 本框架：赫克歇尔-俄林模 型
主讲：经贸学院 刘继森副教授
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第四章 新古典国际贸易理论的基 本框架：赫克歇尔-俄林模型
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H-O模型的基本内容
• H-O模型是一个总称，包括四个方面的内容： • （1）H-O假说：各国将出口那些密集使用本国丰 富的生产要素生产的产品，而进口那些密集使用 本国稀缺要素生产的产品。 • （2）要素价格均等化：国际贸易将使生产要素的 实际收益均等化。 • （3）斯托尔帕-萨缪尔森定理：国际贸易有益于 一国使用其丰富要素进行的生产，但减少稀缺要 素的实际收入。
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要素价格与要素比率
• 右上图描述X产业使用资本和劳动 两种生产要素的情况。在a点，相 对价格由曲线在该点的斜率给出。 但是，在劳动价格相对于资本价格 更高时，例如b点，使用两种生产 要素的比率即资本与劳动男比（ K/L）更高，如射线ob所示。这种 要素价格与要素比例的关系（由生 产函数而来）表现为右下图。 如图所示，w和r分别代表劳动和资 本的价格（以对数表示），在一个 产业中，要素间的替代弹性就是伴 随要素价格（比例性）变化的。要 素使用的比例性变化定义为： e=[d(K/L)/d(w/r)] · [(w/r)/(K/L)]=dlog(K/L)/dlog(w/r) 即表示要素使用比例与要素价格比 例之间关系的X线的斜率。 k b
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新古典贸易理论的主要发展
• （2）运用总体均衡的方法分析国际贸易与 要素变动的相互影响。国际贸易不仅影响 贸易双方的产品市场价格而且造成各国要 素市场价格的变动。产品价格和要素价格 的变动也不仅影响一国的生产和消费，还 会引起各要素之间收入的再分配。要素在 国内各部门之间的流动和要素储备比例的 变动也会反过来影响生产和贸易的模式。
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新古典贸易理论的主要发展
• 与古典贸易理论相比，新古典贸易理论的发展主 要表现在以下两个方面： • （1）在两种或两种以上生产要素的框架下分析产 品的生产成本。在古典的单要素模型中，厂商在 要素方面没有选择，产品成本完全由该要素的生 产率（投入产出率：通常可以假定投入—产出关 系不变，产品生产的边际成本和机会成本也不变 ）和价格决定。要素的生产率及其价格都是固定 的，是由产品产量以外的因素决定的。对产品的 成本来说这些都是外生变量。甚至连一国要素供 给的绝对量都无关紧要。
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要素密集度
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• •
•
两种产品的要素比例和要素价格之间的关系是可以比较的，相应于某种价格水平上的 相对要素密集度也就可以确定。 相对的要素密集度有两种定义方式： （1）在给定的资本劳动比率下，劳动密集型产品X的等产量曲线上各点的斜率比资本 密集型产品的等产量线更为陡，即劳动相对于资本的边际生产率更高。[左下图] （2）在给定的相对要素价格的情况下，资本密集型产业的资本劳动比率高于劳动密集 型产业的资本劳动比率。[下右图]
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（3）
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要素密集度
• 要素密集度（factor intensities）是指生产一 个单位某种产品所使用的生产要素的组合 比例。在资本与劳动两种生产要素的情形 下，要素的密集度就是指生产一单位该产 品所使用的资本-劳动比率。 • 要素密集度是一个相对概念，即使生产两 种产品时各投入的要素数量不同，但只要 所投入的各种要素的相对比率相同，那么 这两种产品的要素密集度就是相同的。
a X
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O Log k/L X
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• •
Log w/r
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替代弹性
• 替代弹性是用来衡量要素间随要素价格变 化可被替代的程度的。替代弹性有几种特 例： • 生产函数的替代弹性为1（单位弹性）； • 固定系数的生产函数替代弹性为0； • 完全的要素替代，其弹性为∞。
等产量曲线 （1） （2） （3） （1） （2）
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6
• L
0
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如图，假定生产函数为一次齐次函数。 两国使用相同技术，则一条X和Y代表 两国的情况。图中，斜率w/r=1/2的是 A国的等成本曲线（劳动充裕），w/r= 2的是B国的等成本曲线（资本充裕）。
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直线型齐次生产函数
• • • • • • • • 直线型齐次生产函数具有以下特点： 产出变化的比例与生产要素变化的比例相同。 劳动与资本的平均产出及边际产出均为资本劳动比率的函数。 如果所有生产要素均根据其边际生产力给予报酬，则正好将产出分尽 ，此称之为尤拉定理（Euler’s theorem）或加总定理（adding-up theorem）。 直线型齐次生产函数具有同质不变性。即由原点开始的射线（扩张路 径）与各等产量线或消费无差异曲线交点的切线（即边际替代率）具 有相同的斜率。 直线型齐次生产函数的等产量曲线图可用一条等产量线代表。 在任一给定的生产要素相对价格下，生产的扩张路径为一直线。 直线型齐次生产函数下，生产要素的边际生产力仍然是递减的。
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概念：生产函数
• 生产函数是指：在既定的技术水平，各种不同的生产要素 投入组合与可能获得的最大产出之间的关系。 • 直线型齐次生产函数 • 齐次生产函数是指当所有生产要素使用量均乘以一个常数t 时，产出呈tr的变化的生产函数。 • 在齐次生产函数中，如果r=1，则称为固定规模报酬的生 产函数，也称直线型齐次生产函数，表示产出增加的比例 与所有生产要素使用量增加的比例相同。 • 如果r＞1，规模报酬递增；如果r＜1，则规模报酬递减。
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边际替代率
Y A国 ● ● ● I3
• •
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I2 I1
O Y B国
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I3’ I2 ’ I1’
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例如，左边两图分别表示A国和B国的 三条社会无差异曲线。因假设两国需求 偏好不同，两组无差异曲线的形状也不 同。 消费中X对Y的边际替代率（marginal rate of substitution）指的是一国为保持 在原来的无差异曲线下，多消费一单位 X必须放弃的Y的数量。 MRS=△Y/△X=PX/PY=UX/UY。U表示边 际效用。 社会无差异曲线上某点X对Y的边际替 代率用该点的斜率绝对值表示，并且随 着该国的消费组合沿该曲线下移而下降 。 无差异曲线的斜率递减反映了这样一个 事实：一； 消费X越多，则消费Y越少 。对该国来说，一单位的Y效用会逐渐 增大。因此，该国每多消费一单位X， 只会放弃越来越少的Y商品。边际替代 率递减意味着社会无差异曲线是凸向原 点的。
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要素价格与要素比率
• 当假定了两国生产函数相同且均是固定规模收益 时，生产要素的物质边际产品（physical marginal products）就决定于生产要素的比例。 • 要素市场竞争和使成本最小化的行为，将确保使 生产要素比率与根据生产要素价格得出的生产要 素边际替代率（the marginal rate of substitution between factors）相等，作为结果，要素价格与各 产业的要素比例将存在一种稳定的（monotonic,也 可译为“单调的”）关系：一种要素的相对价格上升 会伴随着其他相关生产要素使用的增加。
K Y’’ X’’ Y’ X’ O
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Log K/L
Y(资本密集型)
X(劳动密集型) Y X L w/r ’ w/r’’ Log w/r
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要素密集度：例子
K B国 A国 K K/L=1 6 12 10 8 1Y K/L=1/4 4 2X 1X L O 1X 3 6 L
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2Y K/L=4
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H-O模型的假定
• 1、两国、两产品、两种生产要素。 • 2、生产要素在世界各国是同质的；并且，生产要素在各国的供给是 固定的，在国内可在产业间流动。 • 3、关于生产函数的假定有三个方面： • 生产函数是线性的，且为不变规模收益（constant return to scale）；生 产要素边际生产率为正数但递减。 • 各国相同产品的生产函数相同，没有技术的差距。 • 没有要素密集度逆转（factor-intensity reversals），即不同的产品以不 同的要素生产，相同产品的要素组合总是相同的。 • 4、两国对两种产品的需求形态（demand pattern ）相同，各种商品消 费比例取决于价格而非收入，即收入水平和偏好不决定贸易类型（ pattern of trade）。 • 5、没有完全的专业化分工现象，即假定两国在自由贸易下均生产两 种产品。 • 6、没有运输成本和贸易障碍，商品和要素市场是完全竞争的。
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新古典贸易理论的主要发展
• 在两种或两种以上要素的模型中，不同的 商品生产使用的要素比例不同，生产同质 同量的产品也可以有不同的要素组合，要 素的生产率不再固定，而取决于产品生产 中对要素比例的选择（要素需求，边际收 益递减）和要素供给（一国的资源储备比 例）的约束。生产要素价格不再是外生的 ，而是与产品价格相互决定相互影响的内 生变量。
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边际转换率
Y •
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• O Y
X • •
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左图是A、B两国机会成本递增时的 生产可能性边界，凹向原点。这两 个图又分别代表A、B两国各自生产 X、Y两种商品的不同组合，A国的 PPF向X轴倾斜，说明A国在X生产 上具有相对优势，B国的PPF向Y轴 倾斜，说明B国生产Y有相对优势。 其实，凹向原点的PPF的斜率表示 两种产品的相对价格或机会成本（ 递增），这一斜率称为边际转换率 （marginal rate of transformation-MRT） MRT=△Y/△X=PX/PY 即边际转换率等于机会成本或相对 价格比率。 边际转换率是PPF各点上的斜率。
2Y
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6 K/L=1
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要素密集度：例子
• 如上图，两种产品的生产扩展轨道都是一条直线。在A国 ，X产品的扩展线斜率为1/4，Y产品的扩展线斜率是1。在 B国，分别是1和4。 • 直线型的生产扩展线表明资本劳动比率不随产量变动而变 动。根据资本与劳动的比率，可以判定在两个国家均为： X是劳动密集型产品而Y是资本密集型产品。 • 尽管在A、B两国均为X是劳动密集型产品而Y是资本密集 型产品，但两种产品在两个国家的要素密集度是不一样的 。 • 就X产品而言，在A国的K/L=1/4，在B国是K/L=1，结果是 A国的X产品比B国的X产品劳动密集程度要高。 • 就Y产品而言，在A国的K/L=1，在B国是K/L=4，结果是B 国的Y产品比A国的Y产品资本密集程度要高。
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要素密集度逆转
• 如果两个产业的要素可被替代比率 不同时，就可能出现一种“要素密集 度逆转”（factor-intensity reversal） 的情形。即一个产业在某些要素价 格水平时是资本密集的，而在另一 些要素价格水平时则为劳动密集的 。 右图中，Y产业比X产业有更大的 灵活性，这在右上图反映为Y是一 条相对平直的曲线，而在右下图则 是一条更陡的替代弹性线。在劳动 资本价格比率较低（w/r’）时，即 X’和Y’处的斜率，X是资本密集型 的而Y是劳动密集型的；但在劳动 价格相对高（w/r’’）时，Y产业就 是资本密集型的了。在某一点， w/r0，两个产业会相同比例地使用 生产要素，这一点称为“要素密集逆 转点”。 K Y’’ X’’ X’ X Y’ Y L Log K/L y
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X K 18 D ● Y
要素密集度逆转
• C● ● B 2 Y ● A X 1/2 18 A国的X等产量曲线与等成本曲线 相切于A点，X需要18L和6K， K/L=6/18=1/3。Y的等产量曲线与 这条等成本曲线相切于B点，生产Y 需要12L和9K，K/L=9/12=3/4。因 此，当A国w/r=1/2时，生产X的K/L 小于生产Y的K/L，X是劳动密集型 产品，Y是资本密集型产品。