成都市产业结构与经济增长实证分析
——基于1980-2013年的经验数据

黄天云, 马杰

（西南民族大学计算机科学与技术学院, 四川 成都 610041）

成都市产业结构与经济增长实证分析
——基于1980-2013年的经验数据

黄天云, 马杰

（西南民族大学计算机科学与技术学院, 四川 成都 610041）

基于成都市1980年至2013年的生产总值及一、二、三产业值样本数据, 运用柯布-道格拉斯生产函数和索洛经济增长模型, 对成都市产业结构、经济增长与生产要素的相关性进行实证检验, 定量分析三次产业对经济增长的贡献率和拉动经济增长的百分比. 研究表明: 目前成都市产业结构处于―三二一‖顺序的工业化后期阶段, 最近几年第三产业是经济增长的主要动力. 然而, 随着第三产业结构的不断扩张, 势必会使第一产业和第二产业对经济规模的正效应下降,最终把经济带入衰退的境地. 因此, 要使成都市的经济长期稳定增长必须进一步优化调整产业结构.

产业结构; 经济增长; 索洛模型; 要素效率; 经济规模

1 引言

产业结构是指各产业的构成及各产业之间的联系和比例关系. 产业结构理论最早可以追溯到十七世纪, 威廉·配第(William Petty, 1623-1687)首次对产业结构变动趋势进行了描述. 1940年, 科林·克拉克(Colin Clark, 1905-1989)通过整理和比较40多个国家不同时期的三次产业的劳动收入和总产出资料, 指出随着人均国民收入的提高, 劳动力在三次产业分布结构变化的一般趋势[1]. 1957年, 库兹尼茨(Simon Smith Kuznets, 1901-1985)通过研究得出: 增加制造业部门能促使人均国民收入的增长. 1960年, 钱纳里(Hollis B. Chenery,1918–1994) 以51个国家的经验数据为样本点, 从生产要素角度分析经济增长, 提出工业化模式, 并认为该模式能使资源得到最优配臵. 然而许多经济学家在证明工业化模式时, 存在着大量经济事实与工业化经济模式相反. 他们发现在人均收入水平很高时, 促使服务行业的快速增长, 但致使制造业的规模弹性降低. 因此, 非常有必要从产业结构角度研究和分析经济增长.

本文主要从产业结构对经济增长的贡献及产业结构对经济规模和要素效率的影响两个方面进行实证研究,利用成都市1980年至2013年的生产总值及一、二、三产业值、社会固定资产投资总额、社会从业人员的数据.研究表明: 成都市最近几年第三产业是经济增长的主要动力, 并且基本都是靠制度改革来实现的. 但是, 随着第三产业结构的不断扩张, 势必会使第一产业和第二产业对经济规模的正效应下降. 通过扩张第三产业的结构,短期内可以保持经济的高速增长, 但是如此长期下去, 最终会把经济带入衰退的境地, 因此有必要优化产业结构.

2 成都市产业结构与经济增长现状

改革开放30多年来, 成都市经济总量一直稳居增长, 尤其是第三产业增长迅猛. 据北京社科院总部经济研究中心出版《2008—2009年: 中国总部经济发展报告》, 在全国35个主要城市中, 成都综合经济发展能力位居第八, 中西部排名第一. 2013年成都市生产总值(GDP)达9108.90亿元, 比上年增长约11.9%. 其中, 第三产业增长最大, 比上年增加548.98亿元, 增长13.64%; 其次是第二产业增加415.88亿元, 增长11.04%; 增长最少是第一产业增加5.1亿元, 增长1.47% (见表1). 1980年三次产业比例为27.21: 49.63: 23.15, 而2013年三次产业比例变为3.88: 45.91: 50.22, 三次产业结构调整是很有成效的. 罗默指出: 技术进步(含经济制度变迁)是长期经济增长的主要贡献者, 而劳动和资本等生产要素投入的增加是短期经济增长的主要因素[2]. 本文试图通过实证研究成都市产业结构对经济增长的贡献及产业结构对经济规模和生产要素的影响.

3 产业结构对经济增长贡献的实证分析

3.1 模型设定

令Xi, i=1,2,…,k表示第i次产业的产出值, Y表示生产总值, 以下是表示经济增长与产业结构之间的关系的罗伯特·索洛(Robert Merton Solow)计量经济增长模型[3]:

3.2 实证分析

成都市在改革开放30多年来, 经济增速迅猛, 产业结构不断优化升级. 现使用成都市1980-2013年生产总值与三次产业的产出数据作为样本点进行实证研究, 数据见表1.

表1 1980-2013年成都市生产总值及一、二、三产业值(单位: 亿元)注: 数据来源于成都统计信息网Tab.1 Statistical data of GDP and the first, second and tertiary industries in Chengdu from 1980 to 2013 (Unit: 100 Millions CNY; Data Source: Chengdu Statistical Info. Network: www.cdstats.chengdu.gov.cn.)

● 模型拟合及异常数据剔除

基于成都市1980-2013年生产总值与三次产业年度值的样本观测数据, 利用数学软件MATLAB工具箱函数Lsqcurvefit()函数回归, 得回归方程:

此时系数α1为负, 可能存在异常数据, 需要将这些异常数据剔除. 因此利用MATLAB工具箱函数Polyfit()分别对Y,X1,X2,X3作出三次多项式拟合图如下:

图1 成都市生产总值Y的三次多项式拟合图Fig.1 Cubic polynomial fit of the GDP data in 1980-2013

图2 成都市第一产业值X1的三次多项式拟合图Fig.2 Cubic polynomial fit of the first industry data in 1980-2013

图3 成都市第二产业值X2的三次多项式拟合图Fig.3 Cubic polynomial fit of the second industry data in 1980-2013

图4 成都市第三产业值X3的三次多项式拟合图Fig.4 Cubic polynomial fit of the tertiary industry data in 1980-2013

由图2可知, 1996和2003年的数据存在异常点, 其他年份的样本点分布在三次多项式拟合图曲线上或距离曲线较近的两边. 由图4可知, 除了2010年的数据偏离三次多项式曲线较远, 其他年份的样本点分布在三次拟合曲线上或距离三次拟合曲线较近的两边, 说明2010年的数据是异常样本点. 图1、3的样本点分布在三次多项式拟合曲线上或距离曲线较近的两边, 因此均不存在异常样本点.

综上可知, 需要剔除1996, 2003, 2010年的异常样本点, 再由MATLAB工具箱函数Lsqcurvefit()回归, 得以下回归方程:

由(3)式可以看出, 成都市三次产业的增长弹性中, 最小为第一产业是0.0100, 即在保证其他变量一定的情况下, 第一产业增长1%会促进生产总值近似增长约1.00%; 其次是第二产业为0.4580, 即在保证其他变量一定的情况下, 第二产业增长1%会促进生产总值近似增长约45.80%; 第三产业最大为0.5028, 即在保证其他变量一定的情况下, 第三产业增长1%会促进生产总值近似增长50.28%[4]. 因此, 推动成都市经济增长的主要因素是第二产业和第三产业的发展, 其中促进作用最大是第三产业, 这与当前成都市经济所处的阶段是吻合的.

● 三次产业对经济增长的贡献率

在国内生产总值(GDP)的构成中, 不同产业所占的比重以及增长速度存在差异, 对经济增长的贡献大小也会有所不同[5]. 三次产业对国内生产总值增长的贡献大小用经济增长的贡献率表示为: 三次产业增量值/国内生产总值增量.

利用成都市1980-2013年三次产业值和地区生产总值数据(表1), 以此计算三次产业对经济增长的贡献率(图5). 第一产业在1980-1997年处于波动的发展时期, 1982年的贡献率达到51.56%是最大值, 超过了二三产业; 1998-2013年处于相对稳定发展时期, 并且贡献率都较小, 在2009年还出现了负贡献率的情况. 第二产业在1980-1995年的贡献率处于波动发展时期, 1980年是贡献率达到68.22%是最大值; 1996-2005年处于稳步增长阶段, 2005年是59.45%; 2006-2013年又处于波动发展时期, 但都维持在30%以上相对较高的贡献率. 第三产业在1980-1997年处于波动发展时期, 对经济的增长贡献极不稳定, 1990年达到69.83%是最大值; 1998-2008年大体处于递减趋势; 2009-2013年又处于波动发展时期, 并曾在2010年跌至-16.23%, 而在2011年达到最大值101.2%[6]. 总体来看, 在1991之前三次产业的贡献率都是波动变化的, 1991年之后成都市经济处于相对稳定的―三二一‖贡献顺序格局.

图5 1980-2013年成都市三产贡献率趋势图(%)Fig.5 Trends of different industrial contribution rate to GDP

图6 1980-2013成都市三产对GDP拉动百分点(%)Fig.6 Different industrial stimulation percentage on GDP

● 三次产业对GDP的拉动百分点

经济增长率是后一年的经济指标(如生产总值)减去前一年的经济指标再除以前一年的经济指标, 它是衡量一个地区经济增长非常重要的一个指标. 三次产业拉动经济增长百分点表示为: 每个产业的经济增量/前一年的生产总量[7].

利用成都市1980-2013年的样本数据, 画出三次产业拉动经济增长百分点趋势图(图6).成都市生产总值增长率1980-2013年都处于波动发展时期, 在1993年增长率达到最大值32.82%, 2000年之后保持10%以上的增长速度.

三次产业拉动经济增长的百分点表现出很大差异: 第一产业在1980-1997年处于波动发展时期, 1980年还出现负增长点, 1982年达到最高点6.73%; 在1998-2013年处于相对稳定时期, 在2009年也出现负增长点. 第二产业在1980-1999年处于波动发展时期, 1990年达到最低点1.8%; 2000-2007年呈现逐步增长的趋势, 并且在2000年后拉动经济增长百分点一直在3.0%以上; 2008-2013年又处于波动时期, 拉动经济增长百分点在4.0%. 第三产业在1980-1993年处于逐步波动增长发展时期; 1994-1999年处于递减发展时期, 但都处于5.0%以上; 2000-2007年处于相对递增发展时期; 2008-2013年又处于波动发展时期.

4 产业结构与生产要素效率关系的实证分析

4.1 模型设定

令xi=xi/Y, i=1, 2, 3, …, k表示第i产业在生产总值中所占比例,Y表示总产出值, K表示固定投入资金, L表示社会劳动力. 考虑产业结构对生产规模和要素效率影响, 由柯布-道格拉斯（Cobb-Douglas）生产函数可得如下计量经济模型[8]:

4.2 实证分析

利用成都市2000-2012年的生产总值及第一、二、三产业在总产值中的比重、社会从业人员总数、固定投资资产等样本观测值, 相关数据见表2和表1, 对方程(4)进行回归可得:

其中x1,x2,x3分别表示第一、二、三产业在生产总值中的比重. 利用MATLAB工具箱函数Stepwise()对（5）进行逐步回归, 结果如图7.

表2 2000-2012年成都市从业人员（单位: 万人）及社会固定资产投资总额（单位: 亿元）注: 数据来源于成都统计信息网Tab.2 Number of employed persons (Unit: 10 Thousands) & Total amount of fixed assets investment (Unit: 100 Millions CNY) (Data Source: Chengdu Statistical Info. Network: www.cdstats.chengdu.gov.cn.)

图7 三次产业占国内生产总值比重的逐步回归Fig.7 Stepwise regression of different industrial proportions in GDP

图8 剔除变量的多重共线性后再次回归Fig.8 Regression after removing multi-collinearity in variables

图7中令x4=x1logK,x5=x2logK,x6=x3logK,x7=x1logL,x8=x2logL,x9=x3log L . 从图7可以看出, 变量x2,x3,x1logK,x2logK,x3logK,x1logL,x2logL,x3logL存在多重共线性. 将变量x2logK,x3logK,x1logL,x2logL从方程(5) 中剔除, 再回归可得:

再利用MATLAB工具箱函数Stepwise()对（6）进行逐步回归, 结果如图8. 图8中令x4=x1log K , x5=x3logL . 从图8可以看出, 变量x1,x2,x3,x3logL存在多重共线性. 将变量x3logL从方程(6)中剔除,再回归可得:

从方程(7)可以看出, 第一产业影响资本要素的生产效率和经济的生产规模,对资本效率产生负的影响;第二产业只影响经济的生产规模, 且是一种正的影响; 第三产业也只影响经济规模, 且也是一种正的影响[9].

5 结束语

结合成都市经济发展的历史与现状, 利用1980-2013年相关的统计年鉴数据, 通过分析成都市产业结构对经济增长的贡献, 以及产业结构对经济规模和生产要素的影响, 得出以下结论:

成都市经济在改革开放30多年来取得了巨大成就, 1980年成都市生产总值仅为46.30亿元人民币, 2013年达到9108.90亿元人民币, 大约是1980年的197倍. 总的来说, 成都市1993年才实行改革开放, 缺乏市场经济经验, 因此这一时期经济处于波动快速发展时期. 2000年以后, 成都市加快改革开放的步伐, 使得在这一时期的经济稳定快速发展, 基本形成了―三二一‖的产业布局, 拉动成都市经济增长的主要动力是第三产业, 第一、二产业逐步趋于稳定发展时期.

未来成都经济要保证增速和质量并重, 不断优化调整产业结构, 使其更趋合理, 以保证经济发展长期稳定增长. 根据成都市的经济发展现状和计量回归结果, 提出以下建议:

第一, 政府应积极引导产业转型; 第二, 建立和完善市场信息化制度, 促使产业结构协调统一; 第三, 制定人才管理机制, 建立培养、引进和储备人才系统; 第四, 发展第三产业, 优化产业结构; 第五, 开发和引进新兴产业, 提升技术创新.

[1] 李军, 孙彦彬. 产业结构优化模型及其评价机制研究[M]. 广州: 华南理工大学出版社, 2009: 1-3.

[2] DAVID ROMER. Advanced Macroeconomics [M]. New York: McGraw-Hill/Irwin, 2006: 4-31.

[3] 朱慧明, 韩玉启. 产业结构与经济增长关系的实证分析[J]. 运筹与管理, 2003(4): 71-72.

[4] 蓝英, 徐邓耀. 南充市产业结构与经济增长的实证研究[J]. 西南石油大学学报: 社会科学版, 2010 (3): 73-74.

[5] 谢孟军, 房德东. 山东省产业结构与经济增长的相关性分析—基于1980-2010年的经验数据[J]. 山东工商学院学报, 2012, 26 (6): 30-34.

[6] 孙亚云. 产业结构与经济增长—基于广东省的实证研究[J]. 改革与战略, 2010(2): 129-132.

[7] ARAKEL BEDROSSIAN, DEMETRIOS MOSCHOS. Industrial Structure, Concentration and the Speed of Price Adjustment [J]. Journal of Industrial Economics, 1988, 36 (4): 459-475.

[8] 原毅军, 董琨. 产业结构的变动与优化: 理论解释与定量分析 [M]. 大连: 大连理工大学出版社, 2008: 189-191.

[9] 刘伟, 李绍荣. 产业结构与经济发展[J]. 中国工业经济, 2002 (5): 14-21.

Analysis of Chengdu industrial structure and economic growth - based on empirical data in years of 1980-2013

HUANG Tian-yun, MA Jie
(School of Computer Science and Technology, Southwest University for Nationalities, Chengdu 610041, P.R.C.)

Based on Cobb-Douglas production function and Solow growth model, the GDP and the statistical data of the first, second and tertiary industries in Chengdu from 1980 to 2013 are econometrically modeled and analyzed. The relation of industrial structure, economic growth and factors of production is empirically validated; the contribution rate and the stimulating percentage to economic growth of the tertiary industry are comparatively analyzed. The results have shown that the current industry structure in Chengdu is in a "321" sequence of the late industrialization stage. In the past Chengdu’s economic growth was mainly driven by the tertiary sector. However, the expansion of the tertiary industry structure will reduce the positive effects of the primary and secondary industries on economy scale, and eventually bring economy into recession situation. Therefore, to make a long-term stable and faster economic growth, the industrial structure should be further adjusted and optimized.

industrial structure; economic growth; Solow growth model; factor efficiency; economy scale

F224

A

1003-4271(2014)04-0567-06

10.3969/j.issn.1003-4271.2014.04.19

2014-05-23

黄天云(1973-), 男, 汉族, 四川雅安人, 博士, 教授, 西南民族大学信息科学系主任, 研究方向: 统计建模、数字媒体技术等.

2012年度国家民委科研项目(12XNZ009).