中日韩高技术制造业双边贸易分解及潜力研究

陈其艳 王耀颖

文章编号：1005-9679（2022）03-0036-09

摘要：高技术制造业贸易是推动国内经济高质量发展的重要引擎。论文基于WIOD数据库和WWZ分解方法对2000—2014年中日韩高技术制造业出口贸易增加值进行双边分解，并利用引力模型测算中国对日韩两国高技术制造业的出口贸易潜力。研究表明：2000—2014年中日韩高技术制造业GVC参与程度不断上升，但处于不同的GVC位置，日本和韩国位于GVC的中上游，而中国在价值链的下游，通过引力模型发现中国与日韩的高技术制造业出口贸易潜力有很大的扩展区间。研究结论为中日韩未来贸易增长提供理论依据。

关键词：中日韓;高技术制造业;全球价值链;双边贸易;贸易潜力;引力模型

中图分类号：F74

文献标志码：A

StudyonBilateralTradeDecompositionandPotentialofChinaandSouthKoreaTechnicalManufacturing

CHENQiyanWANGYaoying

（SchoolofEconomics，ZhejiangUniversityofTechnology，Hangzhou310023，China）

Abstract：High-techmanufacturingtradeisanimportantenginetopromotethehigh-qualitydevelopmentofthedomesticeconomy.BasedontheWIODdatabaseandWWZdecompositionmethod，thispaperconductsabilateraldecompositionoftheaddedvalueofChina，JapanandSouthKorea’shigh-techmanufacturingexporttradefrom2000to2014，andusesthegravitymodeltomeasureChina’sexporttradepotentialtoJapanandSouthKorea’shigh-techmanufacturingindustry.ResearchshowsthattheparticipationofChina，JapanandSouthKoreainhigh-techmanufacturingGVCincreasedcontinuouslyfrom2000to2014，buttheyareindifferentGVCpositions.JapanandSouthKoreaarelocatedintheupperandmiddlepositionsofGVC，whileChinaisinthedownstreampositionofthevaluechain.ThegravitymodelfindsThehigh-techmanufacturingexporttradepotentialbetweenChinaandJapanandSouthKoreahasagreatexpansionrange.ThisarticleprovidesatheoreticalbasisforthefuturetradegrowthspaceofChina，JapanandSouthKorea.

Keywords：China，JapanandSouthKorea;high-techmanufacturing;globalvaluechain;bilateraltrade;tradepotential;gravitymodel

目前世界经济的显著特点是GVC主导的国际贸易新局势。在全球价值链的贸易背景下，中日韩三国的高技术制造业充分利用各自的比较优势，是全球生产网络的积极参与者。新时代的我国经济从高速增长换挡至中高速增长，现处在从制造大国迈向制造强国的关键转型期。从传统增加值测算，中国为出口高技术产品最多的国家（谭晶荣等，2019），其高技术制造业在全球价值链中仍处于比较低的地位（koopmanetal，2008）。另一方面，欧美发达国家对我国高技术制造业的出口限制直接影响了我国高技术制造业规模经济的创造效应和贸易福利的获取。因此，如何有效提升高技术制造业的价值链出口地位和出口规模是当前亟待解决的重大问题。

中日韩三国从历史上就有交集，而且地理位置接近，是亚太地区最为活跃的经济体。2002年首次提出中日韩自贸区的建设构想，2012年正式启动中日韩自贸区谈判，2020年签订的区域全面经济伙伴关系（RCEP）将大幅度促进中日韩自由贸区的成立。根据以往的研究可以发现，鲜有学者研究中日韩三国的高技术制造业贸易往来。本文利用WWZ方法分析中日韩三国高技术制造业的GVC参与程度和GVC地位，最终发现中日韩三国在全球价值链中的参与程度不断上升，日韩在全球价值链中位于中上游，中国位于全球价值链的偏下游，通过引力模型测算出中日、中韩的双边出口贸易潜力，发现仍有很大的发展空间。

本文的内容安排如下：第一部分是文献综述，第二部分是全球价值链的双边贸易分解方法介绍，第三部分对中日、中韩的高技术制造业进行双边贸易GVC分解，第四部分构建引力模型对中日、中韩高技术制造业进行贸易潜力测算，第五部分是结论与建议。

1文献综述

全球价值链自提出以来，一直是国际贸易研究领域的热点。全球价值链（GlobalValueChain）主要指各个国家、组织和公司参与到从商品最初的制造、包装、销售到消费和回收处理整个商业活动组成的链条。在新的国际分工格局下，全球价值链发挥的作用日益加强。全球价值链的测算方法主要分为两类，一类是指数法。Balassa（1965）用显性比较优势指数反映一国在国际贸易市场的地位。Hausmannetal（2007）用出口技术复杂程度来表示一个国家在全球价值链中占据的位置。另一类是投入产出法。Hummelsetal（2001）最早使用投入产出表建立垂直专业化分析框架，把一国的进出口贸易分解为国内外增加值。Wangetal（2013）首次提出从双边、部门和双边部门层面对一国的总体贸易流量进行分解。Koopmanetal（2014）建立统一的研究框架对不同国家进行总出口分解。王直等（2015）将不同层次的国际贸易流分解为16部分，建立了新的核算体系。

高技术制造业主要是指在具有高技术含量的研究结果之上生产出技术含量高的产品的产业，是一个国家科技与经济的重要竞争领域。目前关于高技术制造业的研究主要集中在全球价值链的分工地位上。Balassa（1965）通过测算一国的国际贸易规模和出口产品的行业结构发现中国的高技术制造业在全球价值链中的分工地位上升迅速。汤碧（2012）研究发现中国高技术制造业在全球价值链中所处地位较低，与日韩国家相比产品高技术含量较低且还不太成熟。姜庚华、林丽敏（2014）对中日双边贸易量进行分解得出中日两国参与全球价值链的程度不断提升。任永磊（2016）测算了中国、日本和韩国的制造业对外贸易的增加值以及结构变化，发现中国不断提升自己在全球价值链中的地位，韩国的位置比较稳定，而日本呈现出下降的趋势。

在预测贸易潜力上，Tinbergen（1962）最早在研究中采用引力模型。Roberts（2004）采用引力模型来预测中东自贸区的贸易状况，研究发现引力模型虽然可以很好地预测贸易流量，但是中国-东盟自贸区带来的贸易创造效应比较小。尹向来等（2018）运用贸易指数法分析2008—2015年中国和美国的贸易效率，得出中美实际上的贸易额与测算出来的贸易潜力值有差别且贸易潜力有增长趋势。

通过梳理现有文献可以发现，关于中日韩高技术制造业的研究也主要集中在贸易结构和全球价值链的位置上，而鲜有学者研究中日韩未来的贸易潜力。本文的创新点在于通过对中日韩高技术制造业进行双边贸易分解，测算中日韩在全球价值链中所处的地位、全球价值链的参与程度以及未来中日韩高技术制造业的贸易潜力。

2双边贸易分解方法

国家投入产出表（ICIO）在全球价值链研究中是很重要的数据，它能够清楚反映产品流向以及消耗关系。本文以全球价值链为背景，利用ICIO模型框架对中日、中韩高技术制造业双边贸易进行分解。假设全球有M个国家（或地区）（r=1，2，…，M），每个国家（或地区）有N个产业部门（j=1，2，…，N），如表1所示。

ICIO模型可以详细描述出各国（或地区）中间产品及最终产品的投入及使用情况。上标a，b，…r分别代表A国（或地区），B国（或地区），…R国（或地区）。Zsr是N×N阶的中间投入（或使用）矩阵，表示S国（或地区）产品被R国（或地区）用作中间投入品的部分，Ysr是N×1阶矩阵，表示S国（或地区）产品被R国（或地区）最终使用的部分，Xs为N×1阶矩阵，表示的是S国（或地区）的总产出，VAs为1×N阶矩阵，表示S国（或地区）的增加值。由于经典的里昂惕夫方法无法提供一种度量方法来度量不同国家之间的中间产品的贸易分解方法，在不同层面出口的国内增加值以及其他部分增加值分解中使用有一定的局限性，所以本文主要基于WWZ方法根據出口产品的价值来源以及最终吸收的地方，将一国出口用16个增加值和重复计算的部分来表示。以Esr表示S国（或地区）向R国（或地区）的出口，包括中间出口和最终出口两部分，Esr=Zsr+Ysr，也可以表示成Esr=AsrXr+Ysr。

从使用方向上来看，S国（或地区）和R国（或地区）存在着以下的平衡：

Zss+ZsrZrs+Zrr+Yss+YsrYrs+Yrr=XsXr（1）

定义投入系数Asr≡Zsr（Xr）-1，所以有

AssAsrArsArrXsXr+Yss+YsrYrs+Yrr=XsXr（2）

通过运算可以发现两国之间的最终需求所拉动的总产出公式：

XsXr=BssBsrBrsBrrYss+YsrYrs+Yrr

其中，

BssBsrBrsBrr=1-Ass-Asr-Ars1-Arr-1（3）

三个国家（或地区）之间的总产出公式和二个国家（或地区）的总产出计算公式一样，通过类比可以发现三国（或地区）S国、R国、T国的总产出公式为

XsXrXt=BssBsrBstBrsBrrBrtBtsBtrBttYss+Ysr+YstYrs+Yrr+YrtYts+Ytr+Ytt（4）

其中，

BssBsrBstBrsBrrBrtBtsBtrBtt=1-Ass-Asr-Ast-Ars1-Arr-Art-Ats-Atr1-Att-1

为经典的里昂惕夫逆矩阵。

展开式（4）可以得到R国的总产出为

Xr=Brs（Yss+Ysr+Yst）+Brr（Yrs+Yrr+Yrt）+Brt（Yts+Ytr+Ytt）（5）

所以，S国向R国的中间出口Zsr按照最终吸收地可以分解成

Zsr=AsrXr=Asr[Brs（Yss+Ysr+Yst）+Brr（Yrs+Yrr+Yrt）+Brt（Yts+Ytr+Ytt）]=AsrBrsYsr+AsrBrsYss+AsrBrsYst+AsrBrrYrs+AsrBrrYrr+AsrBrrYrt+AsrBrtYts+AsrBrtYtr+AsrBrtYtt（6）

Esr表示S国向R国的出口，Esr=AsrXr+Ysr。目前假设只有三个国家（或地区）S国、R国、T国，S国的总出口可以表示成向R国的出口加上向T国的出口，Es=Esr+Est=AsrXr+Ysr+AstXt+Yst，R国的总出口可以表示成向S国的出口加上向T国的出口，Er=Ers+Ert=ArsXs+Yrs+ArtXt+Yrt，T国的总出口可以表示成向R国的出口加上向S国的出口，Et=Etr+Ets=AtrXr+Ytr+AtsXs+Yts。根据 前面两国（或地区）的投入产出平衡式即式（2），可以得到

Ass000Arr000AttXsXrXt+Yss+EsYrr+ErYtt+Et=XsXrXt（7）

通过运算可以发现

XsXrXt=1-Ass0001-Arr0001-Att-1Yss+EsYrr+ErYtt+Et（8）

Lss=（1-Ass）-1、Lrr=（1-Ass）-1、Ltt=（1-Ass）-1分别表示S国、R国、T国的国内里昂惕夫逆矩阵，所以式（8）可化为

XsXrXt=LssYss+LssEsLrrYrr+LrrErLttYtt+LttEt（9）

根据式（9）可知Xr可以表示成Xr=LrrYrr+LrrEr，所以S国向R国的中间出口Zsr=AsrXr可以表示为

Zsr=AsrXr=Zsr=Asr（LrrYrr+LrrEr）=AsrLrrYrr+AsrLrrEr（10）

根据出口品的价值来源和最终吸收地可以将总出口分解成不同部分，定义增加值系数Vs≡VAs（Xs）-1、Vr≡VAr（Xr）-1、Vt≡VAt（Xt）-1，所以完全增加值系数为

VB=VsVrVtBssBsrBstBrsBrrBrtBtsBtrBtt=[VsBss+VrBrs+VtBtsVsBsr+VrBrr+VtBtrVsBst+VrBrt+VtBtt]（11）

式（11）中的每一个元素都等于1，说明任何一国（或地区）的最终产出都可以分解成所有国家和部门的增加值，对于S国来说则有

VsBss+VrBrs+VtBts=uu=（1，1，1，…，1）（12）

根据式（6）、（10）和（12），可以将S国向R国的出口Esr进行如下分解：

Esr=Zsr+Ysr=（VsBss+VrBrs+VtBts）’#（AsrXr+Ysr）=（VsBss）’#Ysr+（VrBrs）’#Ysr+（VtBts）’#Ysr+（VsBss）’#（AsrXr）+（VrBrs）’#（AsrXr）+（VtBts）’#（AsrXr）=（VsBss）’#Ysr+（VsLss）’#（AsrBrrYrr）+（VsLss）’#（AsrBrtYtt）+（VsLss）’#（AsrBrrYrt）+（VsLss）’#（AsrBrtYtr）+（VsLss）’#（AsrBrrYrs）+（VsLss）’#（AsrBrtYts）+（VsLss）’#（AsrBrsYss）+（VsLss）’#[AsrBrs（Ysr+Yst）]+（VsBss-VsLss）’#（AsrXr）+（VrBrs）’#Ysr+（VrBrs）’#（AsrLrrYrr）+（VrBrs）’#（AsrLrrEr）+（VtBts）’#Ysr+（VtBts）’#（AsrLrrYrr）+（VtBts）’#（AsrLrrEr）（13）

式（13）根据出口品的价值来源和最终吸收地，将一国出口分解为16分，这16分的经济含义如表2所示。

3中日、中韩高技术制造业双边贸易分解

3.1制造业分类方法及数据来源

中日韩高技术制造业双边贸易数据主要来自世界投入产出数据。本文使用的数据按照ISICRev.4分为56个行业，将制造业分为低技术制造业。中技术制造业和高技术制造业，本文按照OECD的分类，选取的高技术制造业包括C11（化学品及化学制品）、C12（基础医药产品及制品）、C17（计算机、电子和光学产品制造）、C18（电气设备制造业）、C19（机械及设备制造业）、C20（机动车、挂车和半挂车制造业）、C21（其他运输设备制造业）。

3.2中日、中韩高技术制造业双边分解分析

基于投入产出数据库，按照完全分解双边贸易总额的方法，可以测算出2000—2014年中日、中韩的双边贸易中各部分增加值及其所占比重，具体见表3、表4。由表3结果来看，中日两国高技术制造业双边贸易呈现出以下特点：

从传统出口贸易量测算，中国对日本的高技术制造业出口增速要高于日本对中国的出口增速。中国对日本的高技术制造业出口额从2000年的11174.6百万美元增至2014年的97960.6百万美元，年均增长16.19%。日本对中国的高技术制造业出口额同期由18847.5百万美元增至94080.5百万美元，年均增长12.17%。

中日两国在全球价值链中的参与程度和所处的位置存在显著差异，日本的贸易利益高于中国。从发展趋势来看，日本出口的高技术制造业中间品占比高于中国同期，说明日本获益能力比中国强。从国内增加值角度看，日本的DVA占比始终高于中国，且主要以中间品出口贸易为主，这说明日本处在GVC的上端，而中国仍位于GVC靠下游的位置。从国外增加值角度看，中国的FVA比例超过日本，也就是说中国高技术制造业对外出口中包含着许多的国外增加值。从出口品包含的返回国内增加值角度看，日本的RDV比例要高于中国，说明日本的高技术制造业国际公司在跨国生产中进行生产链的外销而且有一部分返回到国内市场，出口品中包含返回国内的增加值。相比较而言，中国主要位于GVC的下端，出口品中包含很少RDV。从纯重复计算部分来看，中国对日本出口的PDC所占百分比要低于日本，说明中国高技术制造业参与GVC的环节相对较少，且主要集中于低端环节，而日本高技术制造业参与GVC的环节相对较多，主要集中于高端环节。

由表4来看，中韩两国高技术制造业双边贸易呈现出以下特点：

中韩高技术制造业出口规模不断扩大，中国对韩国的高技术制造业出口增速高于韩国对中国的出口增速。中国对韩国出口的高技术制造业贸易额从2000年的3340.2百万美元增至2014年的55159.5百万美元，年均增長22.18%。韩国向中国出口的高技术制造业出口额从2000年的10375.3百万美元增至2014年的128568.2百万美元，年均增长19.70%。

中韩两国高技术制造业参与GVC的分工程度和所处的位置不同，韩国获利能力较强。从发展趋势来看，韩国出口的高技术制造业中间品占比始终高于中国同期，表明韩国注重生产和出口零部件等高端环节，处于全球价值链的中上游，获益能力较强。从国内增加值来看，中韩的DVA比例同期都呈下降趋势，表明中韩高技术制造业参与GVC的程度不断加强。从国外增加值来看，中国和韩国的FVA比例都逐年增加，表明中国高技术制造业的产业结构不断变化升级，向中高端环节攀升。从出口品中包含的返回国内的增加值角度来看，中国和韩国的高技术制造业的RDV比重份额都很小，但是中国的RDV呈上升趋势，而韩国的RDV呈下降趋势，表明相对于韩国，中国高技术制造业在全球价值链中的地位不断攀升。从中间投入品的纯重复计算部分来看，中国和韩国的PDC占比从总体来看呈现出上升态势，这说明中国和韩国的高技术制造业跨区域生产进行更加细化的分工，且高技术产品的价值链长度增加。

4中国对日本和韩国的高技术制造业贸易潜力分析

4.1数据来源

本文选用了中日韩和其他42个国家或地区的面板数据进行实证研究。被解释变量为贸易增加值（DVA），数据来源于高技术制造业双边贸易分解结果;解释变量中，经济规模（GDP）和人口数据来自于WorldBank;地理距离（Dist）采用的是原油价格指数乘以地理距离，原油价格指数采用的是布伦特原油价格，数据来自IMF数据库;地理距离数据来自CEPII的GravityDataset;其他解释变量均为虚拟变量，如表5所示。

4.2模型构建

贸易引力模型常用来分析贸易流量的决定因素，并且能用来测算贸易潜力。基本引力模型的形式为

EXrst=β0+β1GDPrt+β2GDPst+β3Distrs+εrst（1）

其中：EXrst为t期r经济体出口s经济体的贸易总额，经济体的经济规模越大，其出口或者进口能力越大;GDPrt为t期r经济体对出口的供应能力，预计为正向影响;GDPst为t期s经济体对进口的需求大小，预期符号为正;各经济体之间相隔的距离越远，经济体之间的贸易阻力相对越大，Distrs为r经济体与s经济体的地理距离，预期符号为负。

在全球价值链背景下，经济体的双边贸易中包含着许多他国的价值以及多次计算的部分，难以反映真实的双边贸易规模，应通过以增加值为基础的双边贸易分解来分析真实的双边贸易规模。而且有研究表明，地理距离和经济贸易规模可以影响双边贸易，是否属于同一区域组织、金融危机等也会影响双边贸易（伊伟华，2020）。所以，本文结合相关研究以及中日韩双边贸易的现状，进行了引力模型的扩展，扩展后的形式为

DVArst=β0+β1GDPrt+β2GDPst+β3Distrs+β4POPst+β5CRt+β6WTOt+εrst（2）

将式（2）转换成对数形式，得到式（3）

ln（DVArst）=β0+β1ln（GDPrt）+β2ln（GDPst）+β3ln（Distrs）+β4ln（POPst）+β5CRt+β6WTOt+εrst（3）

4.3双边贸易潜力分析

基于前文中对中日、中韩双边贸易的分解，以出口贸易增加值为解释变量，运用扩展引力模型，测算中国对日本、中国对韩国的高技术制造业贸易潜力，据此推测未来中日、中韩高技术制造业的合作和发展的可能性。本文选择用stata15软件进行实证回归，并用豪斯曼检验去验证发现，更适合用固定效应进行回归分析。固定效应回归结果和随机效应回归结果见表6。

从固定效应回归结果可以发现，除了地理距离的结果不是很显著，其他的解释变量都非常显著，均在1%的水平下通过检验，表明选取的变量可以用来解释中日、中韩的双边贸易流量，R2和F统计量相对较大且非常显著，模型的整体拟合效果也是比较好的，所以可以采用该模型进行中日、中韩的贸易潜力分析。出口经济体的经济规模能显著促进中国高技术制造业双边贸易流量，这是因为出口经济体的规模越大，出口供给能力越强;进口经济体的经济规模也具有显著的促进作用，进口经济规模越大，进口需求能力越大;地理距离在一定程度上阻碍了双边贸易，原因是地理距离越远，进行双边贸易的成本越高;进口经济体的人口对双边贸易流量具有显著的抑制作用，进口经济体的人口越多，国内需求越大，可能会为了满足国内需求而减少出口;国际金融危机显著抑制了双边贸易流量，国际金融危机爆发后，中国高技术制造业的双边贸易流量减少了25.86%，这是因为国际金融危机爆发后采取的一系列贸易保护措施在一定程度上阻碍了双边贸易;加入WTO能显著促进双边贸易流量，加入世界贸易组织后，中国高技术制造业的贸易流量增长59.84%，这主要是因为加入世界贸易组织之后中国和世界上主要经济体的贸易呈快速增长趋势。

4.4稳健性检验

本文主要选取被解释变量滞后一期进行稳健性检验，滞后一期回归结果如表6所示。被解释变量的符号和选定模型一致，且主要被解释变量均通过显著性检验，所以该模型通过稳健性检验，可以用来解释中国对其他国家的贸易潜力。

4.5贸易潜力分析

根据固定效应的回归结果可以得到，中国高技术制造业与其他42个经济体的双边贸易引力模型：

ln（DVArst）=-64.78+1.749ln（GDPrt）+2.527ln（GDPst）-1.936ln（POPst）-0.230CRt+0.469WTOt+εrst（4）

根据式（4）可以计算出中日、中韩高技术制造业增加值的模拟值，并用实际值与模拟值的比值来衡量中日、中韩的贸易潜力，结果如表7所示。

根据刘青峰、姜书竹对贸易潜力的分类可以发现，贸易潜力大于或等于1.2，属于现有贸易潜力已经用完，国家之间的贸易处于一种饱和状态，这就需要积极培育其他促进贸易的因素，归属于潜力再造型;贸易潜力在0.8到1.2，属于潜力尚未充分发揮，归属于潜力开拓型;贸易潜力小于等于0.8，属于贸易潜力非常大，归属于潜力巨大型。为了更好地表现2000—2014年中日、中韩高技术制造业贸易潜力的变化，绘制图1。从图1中可以看出，中国对日本、对韩国的高技术制造业的贸易潜力均处于0.8～1.2，属于贸易潜力开拓型，说明中日、中韩的双边贸易潜力还未充分发挥，还有一定的扩大区间。

5结论和建议

本文基于全球价值链视角，运用WWZ双边贸易分解法对中日、中韩高技术制造业进行双边贸易分解，发现在全球价值链核算框架下，中日韩三国的高技术制造业所处的位置是有差异的。日本和韩国位于GVC的中上游，且基本呈稳定趋势，中国处于价值链的下游，但是在不断攀升。中国基本上依靠最终产品获利，日本和韩国主要进行中间品贸易。通过扩展的贸易引力模型测算中国对日本和韩国的双边贸易潜力，发现中国对日本和韩国的贸易潜力一直在0.8～1.2，属于潜力可开拓型，现有的贸易潜力还未发挥完，中国与日本和韩国的高技术制造业贸易还有很大的扩展区间。

为促进中国与日韩高技术制造业贸易效率提升，本文提出以下政策建议：

一是提升全球价值链地位，由参与低端的组装环节向高端的研发环节升级。从目前来看，我国能从一些高科技行业的低端生产环节获利，但从长期来看，还是应该掌握核心技术和关键生产环节，致力于发展高端制造业，才能实现在全球价值链上的地位提升。

二是坚持创新驱动，提升自主创新力。要加大研发投入的力度，建立高水平的制造业研究中心，积极引进国外的先进技术，努力提升吸收再创新能力，加速提高我国高技术制造业独立自主创新的能力。

三是充分利用“一带一路”建设，推进中日韩自贸区的成立，扩大对外开放的广度和深度。加大对外投资合作的力度，提高自身实力，从而逐渐构造以自身为主导的全球生产网络体系，加大中国高技术制造业的对外输出力度，利用关税削减政策，融合三个市场，充分发挥贸易潜力。

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收稿日期：2021-08-05

基金项目：国家社科基金面上项目“互联网+背景下外贸新业态的发展路径、机制及其政策研究”（18BJY184）

作者简介：陈其艳（1997—），女，河南信阳人，浙江工业大学经济学院硕士研究生，研究方向：国际贸易与国际直接投资，E-mail：2905719512@qq.com;王耀颖（1999—），女，浙江台州人，浙江工业大学硕士研究生，研究方向：国际贸易与国际直接投资，E-mail：elainewyy9@163.com。