西部大开发中的各省区区位优势的多层次的主成分分析，本文主要内容关键词为：多层次论文,大开发论文,成分论文,优势论文,西部论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
中图分类号：O212.4；F2；C81
文献标识码：A
在世纪之交的重要历史时刻，中央作出了西部大开发的战略决策，为西部地区高速发展提供了一次难得的机遇。本文通过对我国西部各省区的综合发展水平的多层次主成分分析，结合各省的区位优势和综合实力，探讨其发展思路和方向及在西部大开发中的作用。
一、综合分析的指标体系
综合分析实际上是对各地区的资源、经济实力、科技实力、社会发展程度、国际化程度等的全面评价。
资源是一个地区赖以生存、得以发展的先决条件；经济实力是一个地区实力地位强弱的重要标志和基础要素；科技实力，它是综合实力评价体系中最活跃的和决定性的要素；社会发展程度，是衡量一个地区能否实现可持续发展，进一步增强地区竞争力的重要标准；国际化程度，反映一个地区在世界经济活动中的地位，即国际竞争力。
本文选取的综合指标体系包括四个层次：第一层次，综合实力；第二层次，五大类要素；第三个层次，二十八个复合指标；第四个层次，七十多项基本指标（见表1）。
二、综合分析方法说明
（一）原始数据的处理
一般采用Z-Score标准化公式：
为第i个指标的均值，S[,i]为标准差，化各指标数据为标准数值；对逆向指标，在其标准化值上乘以-1办法化为正向指标。
（二）各层综合函数的确定
本文的指标体系由总目标层、要素层、复合指标层和基本指标层四个层次相互联结而成，运用主成分分析法，使每一层次指标均由下一层指标综合而成，从而构造出各层综合函数，采用在多指标量化合成方面有较好效果的主成分分析法，确定综合函数中的权数。
(1)基本指标层综合函数的确定
对基本指标层变量Z[,ijl]，…，Z[,ijk]原始数据作主成分分析，选出包含信息量较多（一般累积信息量为90%左右）的前m个成分F[,ijl]，…，F[,ijm]以各主成分的方差贡献率α[,i]权数，构成综合函数：Z[,ij]=α[,1]F[,ij1]+α[,2]F[,ij2]+…+α[,m]F[,ijm]
由各主成分Z[,ij1]，Z[,ij2]，…，Z[,ijk]得出，算出Z[,ij]取值（也称为综合得分），依据综合得分大小可对各样品在该指标上的特征进行排序比较或分类划级。
表1 综合评价指标体系
(2)其它层次综合函数的确定
仿照(1)的方法，再由复合层各变量Z[,i1]，…，Z[,ik]，构造出要素层变量Z[,i]；由要素层指标Z[,1]，…Z[,5]构造出综合实力变量Z，同时，运用主成分及得分对各层次结果进行分析排序。
三、西部各省区综合实力的结果分析
选取《中国统计年鉴(1999)》和西部各省区1999年统计年鉴中相关指标的数据资料（不含西藏，重庆资源划分无资料，仍并入四川省），借助于统计分析软件SPSS/PC+的计算，分别得到五个基本要素及各省区综合实力的主要结果。
（一）各构成要素的结果分析
(1)资源力(Z[,1])
由复合层变量产生前两个主成分F[,11]和F[,12]分别包含信息贡献率的67%和23%，累积达到90%。
F[,11]=0.447Z[,11]+0.154Z[,12]+0.537Z[,13]+0.464Z[,14]+0.522Z[,15]
F[,12]=-0.127Z[,11]+0.890Z[,12]+0.078Z[,13]-0.411Z[,14]+0.130Z[,15]
F[,11]主要表示了变量Z[,11]、Z[,13]、Z[,14]、Z[,15]的综合，即土地以外的资源力，是资源力的主要方面；F[,12]则基本上反映了土地资源力。资源力综合函数为：
Z[,1]=0.67F[,11]+0.23F[,12]
表2 西部省区资源力得分与排位表
由资源力方面分值与排列不难看出，四川、云南、新疆具有资源优势，四川在两个主成分上均为高水平，新疆的优势是地域辽阔，而陕西在资源力各方面只处于平均水平偏下位置。
(2)经济实力(Z[,2])
它的复合指标层变量形成的主成分信息贡献率依次为55%、20%、16%，前三项累积已达到91%。
F[,21]=0.483Z[,21]+0.482Z[,22]+0.479Z[,23]+0.436Z[,24]+0.301Z[,25]+0.007Z[,26]-0.112Z[,27]+0.113Z[,28]
F[,22]=0.146Z[,21]+0.058Z[,22]+0.106Z[,23]+0.193Z[,24]+0.501Z[,25]+0.421Z[,26]+0.701Z[,27]-0.058Z[,28]
F[,23]=0.015Z[,21]-0.027Z[,22]+0.128Z[,23]-0.245Z[,24]+0.322Z[,25]+0.405Z[,26]+0.139Z[,27]+0.797Z[,28]
F[,21]表示前四项指标综合，即综合生产能力，F[,22]为Z[,25]、Z[,26]、Z[,27]的组合，反映产业结构与效益水平，F[,23]反映Z[,28]和Z[,26]，为就业水平。经济实力综合函数为：
Z[,2]=0.55F[,21]+0.22F[,22]+0.16F[,23]
易见，四川在综合生产能力、结构效益水平上领先，确定了其经济实力第一的位次，新疆则在结构效益和就业水平方面成绩较好，排位第二，陕西在三个分项得分上较平均，但没有较突出的方面，总体经济实力上排中游，在GDP、生产能力、产业结构和生产效益等方面尚需有较大的改善。
(3)科技实力(Z[,3])
它的复合层指标所产生前两个主成分F[,31]、F[,32]分别反映原始信息量的70%和20%，累积信息量90%。
F[,31]=0.307Z[,31]+0.483Z[,32]+0.431Z[,33]-0.350Z[,34]+0.450Z[,35]+0.406Z[,36]
F[,32]=0.701Z[,31]-0.018Z[,32]-0.472Z[,33]-0.017Z[,34]-0.370Z[,35]+0.386Z[,36]
F[,31]表示Z[,32]、Z[,33]、Z[,35]、Z[,36]几项指标综合，即科技人才和成果水平，F[,32]则反映Z[,31]特征，即科技投入水平，科技实力综合函数为：
Z[,3]=0.70F[,31]+0.2F[,32]
陕西在科技投入、人才和成果水平方面都有较高值，综合科技实力排西部首位，在西部大开发中，应充分发挥这一优势。四川虽然在第一主成分有最高值，但科技投入与GDP值及众多人口相比差距太大了，将不利于科技实力进一步提高。在这一要素上，西北在科技人才及成果水平上，整体落后于西南地区。
其复合层指标构成主成分包含信息贡献率依次为48%、27%、16%，前三个主成分累积贡献率为91%。
F[,41]=0.433Z[,41]-0.001Z[,42]-0.274Z[,43]+0.568Z[,44]+0.539Z[,45]-0.059Z[,46]
F[,42]=-0.102Z[,41]+0.770Z[,42]+0.601Z[,43]-0.002Z[,44]-0.138Z[,45]-0.062Z[,46]
F[,43]=-0.401Z[,41]+0.067Z[,42]-0.385Z[,43]-0.145Z[,44]+0.223Z[,45]+0.860Z[,46]
F[,41]表示基本生活水平和基础建设水平，F[,42]表示文教卫生水平，F[,43]表示城市化水平。社会发展程度综合函数为：
Z[,4]=0.48F[,41]+0.27F[,42]+0.16F[,43]
新疆在社会发展水平多个分支中发展很平衡，排位居首，四川在基本生活水平和基础建设上分值遥遥领先，但由于人口基数大，文教卫生及城市化整体水平靠后，只能列次席，陕西在文教卫生及城市化水平上列前两位，第一主成分仅排中游，排列第三位。
(5)国际化程度(Z[,5])
其复合层指标的第一主成分F[,51]所含信息量已有89%，选F[,51]即具代表性。
F[,51]=0.595Z[,51]+0.579Z[,52]+0.558Z[,53]
显然，F[,51]就代表国际贸易、国际投资、国际旅游的综合，反映国际化程度的综合函数为Z[,5]=0.89F[,51]。
陕西、四川、云南以较大优势分列西部前三位，反映了这些省在科技水平、旅游资源、交通通讯方面的优势。
（二）综合实力的结果分析
最后，再由Z[,1]、Z[,2]、Z[,3]、Z[,4]、Z[,5]的主成分构造综合实力变量Z，前两个主成分包含信息量分别为79%和14%，已具有近93%的代表性，两个主成分表达式分别为
F[,1]=-0.458Z[,1]+0.461Z[,2]+0.492Z[,3]+0.443Z[,4]+0.452Z[,5]
F[,2]=-0.391Z[,1]-0.487Z[,2]+0.611Z[,3]-0.143Z[,4]+0.463Z[,5]
可以看出，第一主成分(F[,1])在各个变量上的系数都是正的，而且数值相差不大，说明各单项指标对综合实力起着相当的作用，因而可以认为(F[,1])反映了地区综合实力。
第二主成分(F[,2])在变量Z[,3]和Z[,5]上有较大的正值，在Z[,1]，Z[,2]上有相当的负值，可以认为反映了科技实力和国际竞争力与经济、社会水平的对照，说明科技水平和对外开放程度是在综合实力中具有重要影响的因素，综合实力表达式：
Z=0.786F[,1]+0.140F[,2]
从第一主成分看，四川、陕西、新疆依次排列前三位，显示出较突出的整体发展水平；而第二主成分中，陕西高居首位，这是与其科技实力和国际竞争力地位相称的。
此外，为清楚地展示各省区位置特征，可绘制出主成分坐标图。
三、各省区区位优势综合分析
为了深入分析西部各省区在资源、经济实力、科技实力、社会发展程度与国际竞争力五大要素上的地位及现状，对照表8给出的要素综合得分予以进一步论述。
由表8可大致看出，西部各省区实际发展水平也很不平衡，总体上讲，西南优于西北。而省区间比较，四川在各个要素中都位于前两名，分值也遥遥领先，综合实力排列第一，具体到构成要素的27个复合层指标中，有13项排首位（约占50%），除了人口原因造成产业结构、卫生和保障水平、文化和教育水平几个方面分值靠后外，其余也均列在前三；陕西省位列第二，主要得益于其雄厚的科技实力和外贸旅游优势，而其资源、经济实力、社会发展水平都居中游，在构成五大要素的复合层指标中，仅有教育、科技、旅游等方面6个指标列第一，还有一定数量的指标分值靠后，西北的青海、宁夏几乎在综合省力的各个要素中都排列最后两位，显示出各个方面均具有明显差距。
表8 综合实力及各构成要素的综合得分及相应次位
如果对西部地区整体发展水平进行划分的话，可分成三类，第一类，目前处在西部领先地位的四川（包括重庆）、陕西。由于它们所处位置和实际发展水平，应该作为西部大开发中的重点地区，优先设计，优先投入，优先发展，然后发挥其示范、辐射和带动作用，推动整个西部地区高速均衡发展，尤其应在交通和通讯、高新技术、教育培训、国际贸易和旅游、环境保护等方面率先取得成效。第二类，云南和新疆，它们的特点是具有资源优势，在经济实力、社会发展水平、国际贸易与旅游方面有较强实力和区域特点，应扬长避短，实施专项开发。第三类，甘肃、青海、宁夏、贵州，还有西藏，综合水平较低，各方面发展均滞后，除自身应充分挖掘潜力外，还需要中央和其它地区对其发展给予大力支持扶值和协作。
西部大开发是一项宏大工程，面临的最大困难是资金缺乏，各省区应采取有重点的非均衡发展战略，基础设施建设优先，并依托原有优势产业取得良好效益，带动其它水平滞后的产业发展。
四、方法评述
1、本文采用多层次主成分分析法评价地区综合发展水平，所有结合完全依赖客观数据，同时也注意与定性分类的衔接，使定性定量方法相互补充。
2、构造综合得分时，选取主成分覆盖了90%以上原始信息，且含义明确。较仅取第一主成分的评价更具说服力。
3、主成分坐标图能非常直观地显示出各省区特点与相似性，可作为分析问题的辅助工具。