全球价值链嵌入对出口汇率弹性的影响研究

印 梅，管 竞，冯 昕

（南通大学 经济与管理学院，江苏 南通 226019）

一、引言

汇率问题历来受国际贸易领域研究者重视，学术界在汇率对进出口的影响效率上却存在不小的分歧。虽然Krugman（2016）[1]的定性分析和Bussière 等（2017）[2]的实证研究都认为进出口贸易对汇率变动的反应十分敏感，但如Amiti等（2014）[3]、Ahmed 等（2016）[4]、张天顶和唐夙（2018）[5]等的汇率与贸易弱相关的观点更为普遍，其主要原因在于经济实践中存在诸多汇率对贸易影响弱化的现象。例如2005年人民币实行汇率制度改革后人民币升值伴随大量的贸易顺差，2017 年特朗普的弱势美元政策未能减少美国巨大的贸易赤字。近年来越来越多的解释开始指向全球化的生产方式，在全球化生产的背景下，出口往往连着进口，汇率变动既影响中间投入也影响出口，既影响中间品出口也影响最终品出口，汇率对出口的影响变得相对复杂。

当前，我国深度参与国际生产网络，中间品出口与中间品进口分别占本国总出口与总进口的比重已达到52%和72%，占世界中间品出口与进口的比重从1995年的5.7%和8.6%跃升至2018年的25.3%和33.6%。本文将分析全球价值链（GVC）视角下汇率影响出口的理论机制，检验全球价值链参与对出口汇率弹性的影响，进而由全球价值链的深度参与如何影响人民币汇率变动的出口效应得出相应的结论与启示。

二、文献综述

随着全球价值链的迅速发展，基于增加值核算的贸易统计方法得到越来越广泛的运用。将全球价值链因素纳入汇率与贸易关系的研究之后，已有研究普遍认为，GVC分工下汇率变动对进出口的对冲效应会钝化出口对于汇率变动的反应。Ahmed（2009）[6]分别建立了进口投入品与加工出口和非加工出口之间关系的中国出口模型，指出如果汇率升值会导致出口下降，那么中间品会部分抵消货币升值造成的出口下降。Berman 等（2012）[7]使用法国公司数据分析了出口商对实际汇率变化的异质反应，发现总出口集中在高生产率企业，出口企业在进口产品加价中吸收了更多汇率变动。除此以外，Ollivaud 等（2015）[8]以瑞士为研究对象，实证检验了GVC参与度对出口的影响，发现GVC后向关联度愈高，出口汇率弹性愈低，进而降低汇率波动对出口的冲击。Soyres 等（2018）[9]建立了一个具有跨境生产的国际贸易的局部均衡模型，发现GVC前向参与度的提高，也降低了出口量对双边汇率变化的反应能力。

国内研究出口汇率弹性以及汇率传递的学者也注意到了GVC参与因素。向训勇等（2016）[10]以企业异质性为视角，将进口中间投入份额纳入汇率传递机理，发现进口中间品份额增大会弱化出口汇率弹性。在此基础上，张会清和翟孝强（2019）[11]将GVC前后向联系加入出口汇率模型，指出忽视GVC因素会严重高估出口汇率弹性，GVC后向关联度越高，越能够抵御汇率变动冲击。印梅和于津平（2019）[12]检验了全球价值链视角下及不同贸易分类下人民币汇率与中国出口之间的关系，认为GVC参与会弱化出口汇率弹性，以增加值计算出口汇率弹性普遍高于贸易总额计算的汇率弹性。

综上所述，随着国际分工的深入，有关GVC与出口汇率弹性的研究也越来越深入，但仍存在部分不足：其一，涉及GVC与出口弹性的研究还存在扩展空间，现有文献主要是研究GVC后向参与度指标与出口汇率弹性的关系且多为总体分析。其二，理论机制研究稍显不足。本文将在前人研究的基础上进行拓展，将GVC前后向关联纳入贸易模型，阐释GVC与出口汇率弹性的理论机理，并考察GVC前后向关联对出口汇率弹性影响的异质性。

三、理论机制

参考印梅和张艳艳（2018）[13]的分析框架，建立国家和地区层面对外出口的理论框架。首先，给出以下假设条件：第一，假设该模型中只存在两个国家市场（本国M与外国N），两国均生产最终品S，两国产品具有替代关系，只考虑M 国向N 国市场出口最终产品S，忽略M 国对最终品的需求，生产中只使用一种中间品S。第二，两国均以利润最大化为目标，最终出口量由市场价格确定，即该市场为完全竞争市场，中间品价格pd和最终品价格pf保持不变。第三，假设中间品是唯一的生产成本，忽略出口会产生的运输成本、关税等费用，忽略技术创新等因素。借鉴Dixit（1979）[14]设定的效用函数形式，将N国消费者效用函数设定如下：

其中，m表示其他消费品，价格标准化为分别表示两国决定市场价格中与产量无关的因素；xM表示M国出口最终产品的量；xN表示N国在本国销售的最终品数量；b(>0 )表示消费者对产品的需求在价格上的敏感度。在微观经济学中，N国消费者在一定的预算约束下，若要实现效用最大化，就要使产品的相对价格等于效用对消费量的偏导，此时有：pMN和pNN分别表示在消费者效用最大化下以N国货币表示的M国和N国最终产品的市场价格。

（一）后向联系视角分析

假设M国使用本国中间品和进口N国中间品共同生产，N国仅使用本国的中间品，即N国的中间品增加值从M 国的后向参与。借鉴印梅和张艳艳（2018）[13]的方法，进口N 国中间品比率设定为，分别为M、N国以各自本币表示的中间品价格，e为直接标价法形式下的N国兑M国汇率，汇率增加代表M国货币贬值，进口率为两国价格比的单调增函数，0 ≤θ≤1。以两国各自货币表示的利润函数：

其中，λ为同一种产品的中间投入系数，λ越高，附加值越低。将式（2）和（3）分别代入利润函数，之后将利润函数分别对xM、xN求导，可以得到利润最大化下的两国生产的反应函数如下：

根据式（6）可以得到纳什均衡下的xM、xN：

由于此处需得到后向关联方面的M国出口与汇率关系，因此这里只将xM对汇率求导：

其中，θ′为复合函数θ的偏导数。容易看出θ越大，越小，即进口中间品比例与出口汇率弹性呈负向关联，当进口国外中间品比重越大，全球价值链后向联系程度越高，越能够削弱汇率变动对出口造成的影响。此外，式中λ越大，就越大，说明附加值低的产品受汇率变动的影响越大。

（二）前向联系视角分析

假设M国中间品都来源于自身，N国中间品一部分来源于自身、一部分为本国进口，即M国的中间品增加值从M国的前向参与。N国的中间品进口率为，ω为两国价格比的单调增函数，0 ≤θ≤1。此时两国以各自本币计算的利润函数设定为：

将式（2）和（3）分别代入利润函数，之后将利润函数分别对xM、xN求导，可以得到利润最大化下的两国生产的反应函数如下：

根据式（12）可以得到纳什均衡下的xM、xN：

由于此处需得到前向关联方面的M国出口与汇率关系，因此这里只将xM对汇率求导：

其中ω′为复合函数ω的偏导数，与汇率无关。容易看出ω越大，越小，即M国出口中间品比例与出口汇率弹性呈现负向关联，当本国出口中间品占比越多，全球价值链前向关联程度越高，出口汇率弹性越小，汇率变动对出口贸易产生的影响也越小。

四、全球价值链参与程度影响出口汇率弹性的实证分析

（一）模型构建

基于上文的理论分析，构建如下计量方程：

其中，下标i表示出口对象国或地区，j代表各制造业行业，t代表年份。EXijt为出口贸易额，GVC为中国各行业的全球价值链参与度，分为前向参与度GVCFijt和后向参与度GVCBijt，BERit为双边汇率，Xijt为控制变量，ϕijt为地区—行业—年份三维固定效应，εijt为随机误差项，系数α1表示出口的汇率弹性，系数α2和α3表示全球价值链前向和后向参与度对出口汇率弹性的影响，α4和α5表示全球价值链前向和后向参与度对出口贸易的影响。

（二）变量选取与数据说明

依托TIVA 数据库、IMF 数据库、Wind 数据库、美国传统基金会数据库和世界银行数据库，选取1995—2018年65个国家和地区（实证部分将除中国之外的其他国家和地区作为一个整体进行检验）以及24个制造业产业类别（产业分类采用OECD-TiVA行业分类）的相关数据作为研究对象。

1.被解释变量。选取的被解释变量为中国出口到各个国家和地区各制造业细分产业的贸易额（EX）。

2.解释变量。（1）双边汇率（BER）。为更加直观准确地反映汇率变动的影响，选取以直接标价法下的时期均值计算的汇率作为核心解释变量。（2）全球价值链前向参与度和后向参与度（GVCF 和GVCB）。使用经济合作与发展组织数据库—增加值贸易数据库（OECD-TiVA）中的计算方法，采取中国总出口中的中间品出口比例作为GVC前向参与度（GVCF），总出口减出口中的国内增加值占总出口的比重作为GVC后向参与度（GVCB），计算公式如下：

其中，EX_INTijt代表中间品出口，这里一般采用间接增加值出口，但是为了延伸到经济体产业层面，本文用中间品出口来代替，根据印梅和张二震（2021）[15]的研究，中间品出口中即便留存在出口对象的增加值也能对本国的出口起竞争性作用；EX_DVAijt代表出口中的国内增加值，EXijt代表中国总出口。GVCFijt或者GVCBijt越大，说明中国j产业GVC前向/后向参与度越大，反之越小。

3.控制变量。结合本文研究对象、前文理论模型以及参考相关文献，选取国外价格水平（CPIF）、国内价格水平（PPID）、资本跨国直接投资（TDIC）、贸易自由度（TRADE）、国外产出水平（GDPF）和国内产出水平（OUTPUTD）作为控制变量。国外价格水平采用以2010年为基期计算的出口对象国和地区的消费者物价指数；国内价格水平采用以2010年为基期计算的国内生产者物价指数；资本跨国直接投资由对外直接投资流量与外商直接投资流量加总计算得来；贸易自由度是衡量一国经济自由程度的评价指标，指标上分数越高，意味着政府对经济的干涉越多，经济自由度越低；国外产出水平采用各国以不变价格计算的国内生产总值来测度；国内产出水平通过世界投入产出表计算我国各产业的总产出得出。

（三）实证结果

1.基准回归

采用地区—行业—年份三维固定效应模型估计全球价值链广度对出口汇率弹性的影响，使用聚类稳健性标准误考察回归系数的显著性，表1报告了各变量逐步进行基准回归的结果。列（1）仅考察了汇率对出口的影响，可以看到以人民币直接标价法计算的汇率与出口呈负相关。然而只考虑汇率因素可能遗漏重要的影响因素，因此在列（2）中加入了除GVC以外其他的控制变量，此时出口汇率弹性系数转为正数，这与传统贸易收支理论相一致。列（3）仅加入前向参与度以及前向参与度和汇率的交互项，前向参与度显著促进出口，说明全球价值链的深入发展有利于对外贸易；但加入汇率因素后，交互项符号变负，这是因为当人民币贬值，本国出口中间品价格下降，降低了外国生产上的成本，导致外国产品在市场上的竞争力提高，可能会抑制本国的出口。列（4）为加入后向参与度以及后向参与度与汇率交互项的估计结果，后向参与下汇率对出口的影响为（0.419BER-0.157GVCB*BER），当汇率变动1%，出口变动率为（0.419-0.157GVCB）%，若后向参与越大，出口变动率将越小，会减少汇率变动对出口的风险。列（5）为全样本回归，其中后向参与度促进作用强于前向参与度，加入参与度之后的出口汇率弹性明显增大，说明全球价值链模式下的生产活动通过汇率对各国贸易的调节作用是显著存在的，参与度弱化了汇率对出口的影响。

表1 基准回归结果

总的来说，对于本文的核心解释变量，人民币直接标价法下的汇率增加，即人民币贬值，能够显著地促进我国出口贸易额增加，这与传统贸易收支理论相一致，而且GVC前后向参与度越大，汇率变动对出口的影响越小。关于控制变量，经济自由度、资本跨国投资、国外价格指数、国外产出水平和国内产出水平均与出口呈显著的正向关联，而国内物价水平的提高会增加生产成本、抑制出口。这些结果均与前文以及已有文献结论相一致。

2.稳健性检验

为了保证基准回归的稳健性，采用四种方法对估计方法和样本选择进行稳健性检验。

第一，使用全球价值链总体参与度，即前后向参与度的和分别对参与度、交互项以及两者整体进行替代检验，结果见表2列（1）（2）（3）。虽然整体参与度回归值偏小，但其符号符合已有文献的研究结论，三种替换方式中的其他变量的估计结果与替换变量前的结果相似，且各主要变量显著。

表2 稳健性检验

第二，考虑到双边汇率与出口贸易额可能存在的互为因果问题，本文根据货币学派汇率理论将滞后二阶的国外产出水平与国内产出水平的比值作为双边汇率的工具变量，进行二阶段最小二乘法（2SLS）检验。表2列（4）报告了使用工具变量后的估计结果，回归的估计结果与基准回归的结果比较接近且核心变量非常显著。

第三，使用广义矩估计方法（GMM）。为了使GMM估计与工具变量回归有区别，本文采用滞后三期的国外产出水平与国内产出水平的比值作为解释变量汇率的工具变量，检验结果见表2列（5），发现GMM全样本估计结果与使用工具变量的（2SLS）检验结果相似。通过两种稳健性检验，解释变量对出口的影响方向均一致，且核心变量都很显著，证明本文设定的模型以及基准回归是稳健的。

第四，改变样本期间。将样本期间缩短为汇率制度改革之后的2007—2018年进行估计，估计结果见表2列（6），所有变量的显著性以及符号与全样本保持一致，验证了回归的稳健性。

五、全球价值链参与程度影响出口汇率弹性的异质性分析

总体检验中包括了多个国家和地区及多种产业，不同收入水平的国家和地区以及不同技术水平的产业在汇率变动时对我国出口的影响均有差异。因此本文将样本按产业的技术水平及国家和地区收入水平进行分组检验。

（一）按产业的技术水平分析

考虑到不同特征的产业在受到汇率变动时，出口会呈现不同的反应，参考OECD内的产业技术强度分类①来自https://www.rug.nl/ggdc/valuechain/wiod/wiod-2016-release，文件“Mapfile for 2019 GVC report（20180809）”中有关OECD的分类，为了区分明显，不考虑中等技术产业。分为高技术和低技术产业，分别进行检验，结果见表3。从低技术产业来看，除后向参与度外，其他变量结果的变动符号仍与总体检验一致，后向关联系数与汇率的交互项系数不显著，前向与汇率的交互项系数与总体检验相比变为不显著，其原因可能是低技术产业的本土化程度相对较高，而且技术优势、中间品出口比重也相应较低所致。从高技术产业来看，前向关联与汇率的交互项系数虽为负但不显著，后向关联与汇率的交互项系数显著为负，若后向参与度增大，出口变化率将变小。由此可见，当我国进口中所含国外增加值比例越高，越会减少汇率变动对出口高技术国家和地区的冲击。高技术产业的后向参与度与汇率交互项的绝对值显著大于低技术产业，说明高技术产业后向参与度对出口汇率弹性的影响比低技术产业更大，这是因为我国高技术产业出口中外国增加值比重较高所致，其后向对冲作用强于低技术产业，因此提高高技术产业的参与度更能弱化汇率的影响。

表3 产业技术水平分组检验

（二）按出口对象收入水平分析

参考世界银行依据收入水平对各国家和地区的划分，本文将出口对象地分为中低收入及高收入国家和地区两类进行检验，如表4 所示。在对与价值链有关的变量进行控制之后，出口汇率弹性的显著性和影响程度都有了显著的提高。从价值链角度来看，两种收入水平国家和地区的后向关联与汇率的交互项系数为负，以低收入组为例，当汇率变动1%，我国制造业出口总体将变动（1.358-0.419 GVCB）%，即我国的后向参与度越高，出口变动率越小，说明我国全球价值链后向参与度增加会减少汇率变动对低收入国家和地区出口造成的冲击。比较两种收入水平可以发现，向中低收入国家和地区出口的后向参与度对出口汇率弹性的影响比向高收入国家和地区出口要大，这是因为根据贸易互补原则，向中低收入组出口偏技术高的产品，而向高收入组出口偏技术低的产品。

表4 出口对象收入水平分组检验

六、结论与启示

本文将全球价值链参与程度分解为前向和后向两部分，构建了价值链运作模式下的双边贸易理论模型，并推导出全球价值链前后向参与度分别作用下汇率变动对出口贸易的影响方向，对汇率变动与出口贸易的关系进行多维度的实证检验，主要结论如下：第一，全球价值链前后向参与都对出口汇率弹性存在显著的抑制作用，且后向参与度的抑制作用略强于前向参与度。第二，在异质性分析中，高技术产业出口后向冲击（交互项绝对值）高于低技术产业出口，向中低收入国家和地区出口中全球价值链参与对出口汇率弹性的弱化高于向高收入国家和地区的出口，二者内在逻辑一致。

根据研究结论得到如下政策启示：

第一，政府部门在制定货币政策时需充分考虑全球价值链参与度，适度降低货币贬值拉动出口贸易的政策预期。我国出口中来自外国的增加值比重还很高，虽近年来加工贸易比重逐渐下降，但仍然占据较高地位；而且为了落实“稳增长、调结构、促改革”的经济发展要求，我国制造业中的低端环节开始向周边发展中国家转移，中间品出口飞速增长，而向国外出口中包含的本国中间品越多，汇率与出口的关系便会越疏远，货币政策带来的效果可能达不到预期。

第二，积极维护、推进全球化，深入参与全球价值链，抵御越来越市场化后的汇率冲击。自我国实行有管理的浮动汇率制度以来，受国际市场供求、资本流动等因素变化影响，人民币汇率呈现不同程度的波动。基准回归中加入全球价值链参与度之后的汇率弹性可以证实，提高全球价值链参与度能够有效应对汇率冲击对出口贸易的影响，因而深入参与全球价值链、参与国际分工可以成为抑制汇率冲击的有效手段。

第三，维持相对稳定的汇率环境，为政府部门进一步深化机构改革、革新企业生产技术创造有利条件。在有限的政策窗口期内，各级政府要重视贸易自由化的推动作用，尽量简化流程管理、降低审批成本，对企业研发创新、技术引进等活动提供税收减免措施，减轻企业运营成本，进一步优化营商环境，使汇率政策真实体现外汇市场的供求关系，扫清金融体制改革面临的障碍。相关部门需引导企业树立外汇风险管理观念，鼓励银行创新并丰富外汇衍生产品，利用多样化的衍生品来规避汇率风险。

第四，增加研发投入，提升创新能力，优化出口结构。根据按产业的技术水平分析结果可知，高技术产业参与价值链弱化汇率冲击比低技术产业更有效。因此需进一步调整优化出口结构，增加高技术产业出口比重。政府需大力支持，制定各种优惠和扶持政策，努力提高产品科创水平。此外，除了对高技术产业提供更多的贸易便利和优惠外，也要重视低技术产业的转型升级，提高低技术产品的技术含量。

第五，根据不同类型产业的比较优势对不同类型的出口对象地制定差异化贸易方针。基于贸易互补原则，向中低收入国家和地区出口偏技术高的产品而向高收入国家和地区出口偏技术低的产品。同时由于外部性风险不稳定以及大国博弈愈演愈烈，因此需要制定更加灵活的对外贸易政策，对不同类型国家和地区实施差异化贸易政策。