2072-64142411-1406

10.17059/ekon.reg.2024-3-3

Spatial Analysis of Infrastructure Effects of Economic Dynamics in Russian Regions

Пространственный анализ инфраструктурных эффектов экономической динамики регионов России

https://orcid.org/0000-0002-9320-2327

Patrakeeva

Olga Yu.

Патракеева

Ольга Юрьевна

olgapatrakeyeva@yandex.ru

https://orcid.org/0000-0001-9748-6497

Kulygin

Valerii V.

Кулыгин

Валерий Валерьевич

kulygin@ssc-ras.ru

Federal Research Centre the Southern Scientific Centre of RASФедеральный исследовательский центр Южный научный центр РАН

203642654

2024

Olga Yu. Patrakeeva, Valerii V. Kulygin

Ольга Юрьевна Патракеева, Валерий Валерьевич Кулыгин

CC BY 4.0

https://www.economyofregions.org/ojs/index.php/er/article/view/573

https://www.economyofregions.org/ojs/index.php/er/article/download/573/326

Sustainable development of the transport system ensures the economic space unity, integrity and national security. The study hypothesises that infrastructure as an essential factor of well-being brings economic benefits to a region and determines its socio-economic growth, with effects extending beyond the region itself. Econometric and geoinformation methods were combined to conduct a spatial analysis of the impact of the capital-labour ratio, transport and telecommunication infrastructure on gross regional product per capita and labour productivity in industry, as well as to assess direct and spillover effects. The estimates revealed a statistically significant positive spillover effect of the capital-labour ratio, railway and telecommunication development indices on economic development. At the same time, negative direct effects of railway infrastructure indices on industry indicate that, in conditions of concentration of economic activity, the increasing transport system load does not correspond to its physical growth rates under heavy wear. This conclusion is confirmed by a negative spillover effect of the capital-labour ratio on labour productivity in industry in two model specifications with a direct positive effect. Providing access to networks and information resources for enterprises and population, as well as increasing technological capabilities and the speed of interaction between economic entities cause positive externalities of telecommunications for economy. Telecommunication infrastructure is a factor of industrial production growth, however, its negative spillover effects show that regions surrounded by regions with high mobile penetration rate are experiencing a slowdown in labour productivity in industry. The obtained estimates and the spatial correlation between gross regional product per capita and labour productivity in industry should be considered in programmes for financing infrastructure projects.

Устойчивое развитие транспортной системы обеспечивает единство экономического пространства, целостность и национальную безопасность страны. Общий подход и гипотеза исследования заключаются в том, что инфраструктура выступает важным фактором благополучия, который приносит региону экономические выгоды и является важной детерминантой социально-экономического роста, при этом ее эффекты распространяются за пределы самого региона. Сочетание эконометрических и геоинформационных подходов позволило провести пространственный анализ влияния фондовооруженности, транспортной и телекоммуникационной инфраструктуры на валовой региональный продукт на душу населения и производительность труда в промышленности, выявить их прямые и косвенные эффекты. Оценки продемонстрировали статистически значимое положительное влияние косвенных эффектов фондовооруженности, индекса развития железных дорог и телекоммуникаций на уровень экономического развития. Вместе с тем отрицательные прямые эффекты показателей железнодорожной инфраструктуры для промышленности указывают на то, что в условиях концентрации экономической активности возрастающая нагрузка на транспортную сеть не соответствует темпам ее физического прироста при сохраняющемся высоком износе. Данный вывод подтверждается отрицательным косвенным эффектом фондовооруженности на производительность труда в промышленности в двух модельных спецификациях при положительном прямом влиянии. Положительные экстерналии телекоммуникаций для экономики возникают за счет обеспечения доступности сетей и информационных ресурсов предприятий и населения, увеличения технологических возможностей и скорости взаимодействия хозяйствующих субъектов. Телекоммуникационная инфраструктура является фактором роста промышленного производства, однако ее отрицательные косвенные эффекты свидетельствуют о том, что регионы, находящиеся в окружении регионов с высокой динамикой распространения мобильной связи, испытывают замедление темпов производительности труда в промышленности. Полученные оценки и наличие пространственной автокорреляции валового регионального продукта на душу населения и производительности труда промышленности важно учитывать при разработке программ финансирования инфраструктурных проектов.

transport infrastructure, telecommunication, externalities, spatial models, competition, economic dynamics, gross regional product per capita, industrial output

транспортная инфраструктура, телекоммуникации, внешние эффекты, пространственные модели, конкуренция, экономическая динамика, валовой региональный продукт на душу населения, промышленное производство

An algorithm for constructing model specifications has been developed in accordance with the state assignment to the Southern Scientific Centre of RAS, the state registration No. 122020100349-6. A software tool has been developed with the financial support of the Nikolai Fedorenko International Scientific Foundation for Economic Research, the project No. 2022-137.

Разработка алгоритма построения спецификаций моделей выполнена в рамках реализации ГЗ ЮНЦ РАН, № гр. проекта 122020100349-6. Разработка программного инструментария выполнена при финансовой поддержке Международного научного фонда экономических исследований академика Н.П. Федоренко. Проект № 2022-137.

Agenor, P.-R. (2010). A theory of infrastructure-led development. Journal of Economic Dynamics and Control, 34 (5), 932–950. https://doi.org/10.1016/j.jedc.2010.01.009

Agrawal, A., Galasso, A., & Oettl, A. (2017). Roads and innovation. Review of Economics and Statistics, 99(3), 417–434. https://doi.org/10.1162/REST_a_00619

Arrow, K. J., & Kruz, M. (2013). Public investment, the rate of return, and optimal fiscal policy. RFF Press, New York, 218. https://doi.org/10.4324/9781315064178

Caufield, B., Bailey, D., & Mullarkey, S. (2013). Using data envelopment analysis as a public transport project appraisal tool. Transport Policy, 29, 74–85. https://doi.org/10.1016/j.tranpol.2013.04.006

Cavalieri, M., Cristaudo, R., & Guccio, C. (2019). On the magnitude of cost overruns throughout the project life-cycle: An assessment for the Italian transport infrastructure projects. Transport Policy, 79, 21–36. https://doi.org/10.1016/j.tranpol.2019.04.001

Demidova, O. A., & Kamalova, E. (2021). Spatial Econometric Modeling of Economic Growth in Russian Regions: Do Institutions Matter? Ekonomicheskaya politika [Economic policy], 16 (2), 34–59. (In Russ.)

Démurger, S. (2001). Infrastructure development and economic growth: an explanation for regional disparities in China? Journal of Comparative Economics, 29 (1), 95–117. https://doi.org/10.1006/jcec.2000.1693

Farhadi, M. (2015). Transport infrastructure and long-run economic growth in OECD countries. Transportation Research. Policy and Practice, 74, 73–90. https://doi.org/10.1016/j.tra.2015.02.006

Felbermayr, G. J., & Tarasov, A. (2022). Trade and the spatial distribution of transport infrastructure. Journal of Urban Economics, 130, 103473. https://doi.org/10.1016/j.jue.2022.103473

Fingleton, B., & Lopez-Bazo, E. (2006). Empirical growth models with spatial effects. Papers in Regional Science, 85 (2), 177–198. https://doi.org/10.1111/j.1435–5957.2006.00074.x

Gafarova, E. A. (2017). Empirical models of regional economic growth with spatial effects: Comparative analysis results. Vestnik Permskogo universiteta. Seria Ekonomika [Perm University Herald. Economy], 12 (4), 561-574. https://doi.org/10.17072/1994–9960–2017-4-561-574 (In Russ.)

Glaeser, E. L., & Ponzetto, G. A. (2018). The political economy of transportation investment. Economics of Transportation, 13, 4-26. https://doi.org/10.1016/j.ecotra.2017.08.001

Isaev, A. G. (2015). Transport infrastructure and economic growth: spatial effects. Prostranstvennaya ekonomika [Spatial economics], (3), 57-73. https://doi.org/10.14530/se.2015.3.057-073 (In Russ.)

Kalinina, N. N., Popova, T. S., & Ttchukachin, A. B. (2020). Promising directions of transport infrastructure development as a factor of security and sustainable economic growth. Ekonomika ustoychivogo razvitiya [Economics of sustainable development], 2 (42), 92-97. (In Russ.)

Kolomak, E. A. (2011). Efficiency of infrastructure capital in Russia. Zhurnal Novoy ekonomicheskoy assotsiatsii [Journal of the New Economic Association], 10 (10), 74-93. (In Russ.)

Kramin, T. V., & Klimanova, A. R. (2019). Development of digital infrastructure in the Russian regions. Terra Economicus, 17 (2), 60–76. https://doi.org/10.23683/2073–6606–2019-17-2-60-76 (In Russ.)

Kyriacou, A. P., Muinelo-Gallo, L., & Roca-Sagales, O. (2019). The efficiency of transport infrastructure investment and the role of government quality: An empirical analysis. Transport Policy, 74, 93–102. https://doi.org/10.1016/j.tranpol.2018.11.017

Li, J., Wen, J., & Jiang, B. (2017). Spatial Spillover Effects of Transport Infrastructure in Chinese New Silk Road Economic Belt. International Journal of e-Navigation and Maritime Economy, 6, 1-8. https://doi.org/10.1016/j.enavi.2017.05.001

Martí, L., Puertas, R., & García, L. (2014). The importance of the Logistics Performance Index in international trade. Applied Economics, 46 (24), 2982–2992. https://doi.org/10.1080/00036846.2014.916394

Melnikov, R. M. (2022). Infrastructure endowment as an economic growth driver in the Russian regions. Finansy i kredit [Finance and credit], 28 (8),1756–1781. https://doi.org/10.24891/re.17.4.615 (In Russ.)

Melo, P., Graham, D., & Brage-Ardao, R. (2013). The productivity of transport infrastructure investment: a meta-analysis of empirical evidence. Regional Science and Urban Economics, 43 (5), 695–706. https://doi.org/10.1016/j.regsciurbeco.2013.05.002

Michaels, G. (2008). The effect of trade on the demand for skill: evidence from the interstate highway system. Review of Economics and Statistics, 90 (4), 683-701. https://doi.org/10.1162/rest.90.4.683

Myasnikov, A. A. (2018). Analysis of the Determinants of Total Factor Productivity in Russian Regions. Ekonomika regiona [Economy of Region], 14 (4), 1169–1180. https://doi.org/10.17059/2018-4-9 (In Russ.)

Myslyakova, Yu. G., Kotlyarova, S. N., & Matushkina, N. A. (2021). Genetic Approach to Assessing the Infrastructure Coherence of an Industrial Region. Ekonomika regiona [Economy of region], 17 (3), 784-798. https://doi.org/10.17059/ekon.reg.2021-3-5 (In Russ.)

Pugachev, I., Kulikov, Y., & Yarmolinsky, A. (2018). Current trends in development of the transport infrastructure of large cities of the Far East, Russia. Transportation Research Procedia, 36, 622–626. https://doi.org/10.1016/j.trpro.2018.12.144

Semerikova, E. V., & Demidova, O. A. (2015). Analysis of regional unemployment in Russia and Germany: spatial-econometric approach. Prostranstvennaya ekonomika [Spatial economics], (2), 64-85. https://doi.org/10.14530/se.2015.2.064-085 (In Russ.)

Sergienko, A. S. (2011). Estimation of influence of mobile telecommunications and the mining industry on economic growth of Russia: the econometrical analysis. Zapiski Gornogo instituta [Journal of Mining Institute], (191), 183-187. (In Russ.)

Wang, F. (2014). Quantitative methods and socio-economic applications in GIS. CRS Press, 333. https://doi.org/10.1201/b17967

Гафарова, Е. А. (2017). Эмпирические модели регионального экономического роста с пространственными эффектами: результаты сравнительного анализа. Вестник Пермского университета. Сер. Экономика, 12 (4), 561-574. https://doi.org/10.17072/1994–9960–2017-4-561-574

Демидова, О. А., Камалова, Э. (2021). Пространственно-эконометрическое моделирование экономического роста российских регионов: имеют ли значение институты? Экономическая политика, 16 (2), 34–59.

Исаев, А. Г. (2015). Транспортная инфраструктура и экономический рост: пространственные эффекты. Пространственная экономика, (3), 57-73. https://doi.org/10.14530/se.2015.3.057-073

Калинина Н. Н., Попова Т. С., Цукахин А. Б. (2020). Перспективные направления развития транспортной инфраструктуры как фактора безопасности и устойчивого экономического роста. Экономика устойчивого развития, 2 (42), 92-97.

Коломак, Е. А. (2011). Эффективность инфраструктурного капитала в России. Журнал Новой экономической ассоциации, 10 (10), 74-93.

Крамин, Т. В., Климанова, А. Р. (2019). Развитие цифровой инфраструктуры в регионах России. Terra Economicus, 17 (2), 60–76. https://doi.org/10.23683/2073–6606–2019-17-2-60-76

Мельников, Р. М. (2022). Инфраструктурная обеспеченность как фактор экономического роста в российских регионах. Финансы и кредит, 28 (8), 1756–1781. https://doi.org/10.24891/re.17.4.615

Мыслякова, Ю. Г., Котлярова, С. Н., Матушкина, Н. А. (2021). Генетический подход к оценке инфраструктурной связанности индустриального региона. Экономика региона, 17 (3), 784-798. https://doi.org/10.17059/ekon.reg.2021-3-5

Мясников, А. А. (2018). Анализ факторов совокупной факторной производительности российских регионов. Экономика региона, 14 (4), 1169–1180. https://doi.org/10.17059/2018-4-9

Семерикова, Е. В., Демидова, О. А. (2015). Анализ региональной безработицы в России и Германии: пространственно-эконометрический подход. Пространственная экономика, (2), 64-85. https://doi.org/10.14530/se.2015.2.064-085

Сергиенко, А. А. (2011). Оценка влияния мобильных телекоммуникаций в горнодобывающей промышленности на экономический рост России: эконометрический анализ. Записки Горного института, (191), 183-187.