中国产业间关联程度及经济距离分析，本文主要内容关键词为：中国论文,程度论文,距离论文,产业论文,经济论文，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。
一、问题提出 国民经济是一个复杂的经济系统，各产业部门之间相互联系、相互影响，任一产业部门的变化都会引起其他部门的相应变动。投入产出表或投入产出技术，可以定量分析产业部门之间的关联程度及影响方向，也可以区分各产业在国民经济中的影响力和感应度地位，进而为中国产业结构升级、转变增长方式、提升经济发展水平提供理论支持和实证依据。 目前有关中国产业间经济联系和传导距离的研究可以归结为以下几个方面：(1)应用影响力系数和感应度系数针对单个产业部门关联度进行测算和分析。何德旭和姚战琪(2006)[1]对比分析了中国和OECD国家金融服务业的产业关联，认为中国金融服务业具有经营效率低、服务业产值低、人均劳动生产率低、工业部门融合程度低等“四低”的特征；刘晓欣等(2011)[2]基于2002年和2007年的投入产出表对中国旅游产业关联度及其对就业、投资、出口、消费的影响作了深入分析，结果认为旅游业对国民经济具有较大拉动作用，具有较高的消费和就业效应。(2)针对两个或多个产业之间的关联度进行测算和分析。谢福泉和黄俊晖(2013)[3]以长三角为例，从前向、后向、环向层面多维度量化了房地产和金融业的经济联系，通过国际比较发现中国房地产对金融业依赖度过高，存在结构上的不合理；中国投入产出学会课题组(2007)[4]利用2002年投入产出表以及改进的结构系数模型测算和分析了能源部门与国民经济各部门之间的关联度，结果表明石油和电力对国民经济总产出的带动作用较大。(3)分析中国整体产业关联程度和演变特征。中国投入产出学会课题组(2006)[5]基于2002年和2007年42个部门投入产出表，应用影响力系数、感应度系数等传统指标分析了各产品部门在国民经济中的地位及其变化趋势；唐志鹏等(2013)[6]基于1997-2007年中国区域间投入产出表对电力热力业的关联经济距离进行了测度和分析，结果显示：2007年关联程度最高、经济距离最短的产业为建筑业，而1997年是重工业，受空间成本影响，大多数区域的经济联系仍以相邻区域为主。 如上文献为分析中国产业关联提供了有益的借鉴，但也存在一些问题：(1)多数研究基于2007年以前的数据做出结论，能否适用当期问题存在质疑；(2)在研究方法上多是基于传统的影响力指数和感应度指数，这个指数反映了某产业单位总产出变化对所有产业的影响程度，但是并没有考虑该产业在国民经济中的比重，因而无法反映某产业变动对于国民经济的影响力，有鉴于此，本文引入加权感应度指数和加权影响力指数予以改进；另外，感应度系数的计算是建立在完全消耗系数行向加总的基础上，并不具有明确的经济含义，因而需要引入完全分配系数予以改进；(3)关联指数仅仅反映某一产业与另一产业或者多个产业之间的经济关联程度，并不能刻画出这种关联是来自直接影响还是间接影响以及几步间接影响，即不能反映产业间影响的距离。为此，本文在借鉴前人相关研究成果基础上，基于中国2005年和2010年42个部门投入产出表，应用改进的影响力系数和推动力系数分析产业间关联程度及其变动趋势，引入APL模型分析产业间经济距离并构建部门生产链。 二、理论分析与模型构建 (一)投入产出模型 投入产出技术是美国经济学家Wassily Leontief于20世纪30年代提出的一种以棋盘型平衡表形式揭示复杂经济系统中不同部门之间相互依存关系的经济数学方法，被广泛应用于分析产业关联和产业波及效应。本文依据研究重点将投入产出表简化为如下形式，如表1所示。
∈X表示部门i作为部门j的中间要素矩阵，
∈x、
∈f 分别表示部门j的总产出列向量和最终产品(又称为最终需求)列向量，
∈w表示部门i的初始投入(又称为增加值)行向量。 由总产出恒等式可得到Leontief模型：
，其中A为直接消耗系数。于是可以得出Leontief逆矩阵：
由总投入恒等式可得到Ghosh模型：
，其中x'代表总投入行向量(总产出列向量的转置)，w为初始投入行向量，B为直接分配系数。进一步可以得出Ghosh逆矩阵：
(二)产业关联程度分析 1.影响力系数及其拓展。一般来讲，在投入产出分析方法中，应用影响力系数表示一个行业最终使用变化对国民经济各部门需求的拉动作用，具体公式如下：
其中
为j部门影响力系数，
为完全需要系数(又称Leontief逆矩阵系数)，若该系数大于1表示该部门单位最终使用变动对国民经济的需求拉动作用大于平均水平。分母
表示所有部门同时增加一个最终使用对国民经济总产出的平均带动作用，笔者将其更改为国民经济增加一个最终使用对国民经济总产出的影响
，得到加权影响力系数公式：
其中
为最终产品构成系数，表示j部门最终需求(又称最终产品)在国民经济最终需求中所占的比重。当
时，上述两式的结果相等，即传统影响力系数等于加权影响力系数；当
时，两式结果将出现差异甚至差异很大。显然，加权影响力系数不再是某部门影响力与所有部门平均影响力的比值，而是受到了最终产品实际构成的影响。 以上基于j部门单位最终产品变动的影响力分析，未能反映该部门的最终产品在所有部门中的比重，因而无法有效比较两个部门综合影响力大小。为此，笔者构建j部门综合影响力系数：
式(5)中分子的经济含义是国民经济增加一个综合最终产品对第j部门的完全需求量，也就是对第j部门的拉动力；分母的经济含义是国民经济增加一个综合最终产品对国民经济的平均完全需求量，也就是对国民经济的平均拉动力。这样计算的综合影响力系数表示国民经济j部门受到一个综合最终产品拉动力与平均拉动力相比的程度。如果对所有部门的
求和，即得整体影响力，表示为一个综合最终产品对国民经济的拉动力。 2.推动力系数。传统的感应度系数公式是基于Leontief逆矩阵行向求和来计算的，其经济含义是国民经济各部门均增加一个单位最终使用时某部门总产出受到的需求感应程度，也可以理解为某部门对国民经济各部门生产的供给推动作用。由于需求驱动型测度方法的后向性本质与感应度系数经济含义的前向性特征不匹配，Ghosh(1958)[7]提出列向投入产出模型予以表征初始投入变动与总产出变动的内在联系。为了区别感应度系数概念，笔者称之为推动力系数，公式如下：
其中
为推动力系数，
为完全供给系数(又称Ghosh逆矩阵系数)。分子
表示i部门增加一个初始投入对国民经济的推动作用，分母
表示所有部门各增加一个初始投入对国民经济的平均推动作用，
表示i部门推动力相对于国民经济各部门平均推动力的大小。 如果将上式中分母更改为国民经济一个综合初始投入对国民经济的推动作用
，笔者就得到加权推动力系数：
其中
为初始投入构成系数，即各部门初始投入在国民经济初始投入总量中的比重
表示i部门的初始投入量，
＞1表示i部门增加一单位初始投入对于国民经济的推动作用大于国民经济综合初始投入的推动力水平。 在上述单位初始投入推动力分析的基础上，引入i部门初始投入比重，构建综合推动力系数反映i部门综合推动力大小，具体公式为：
式(8)中分子的经济含义是国民经济增加一个综合初始投入对第i部门的完全供给量，也就是对第i部门的推动力；分母的经济含义是国民经济增加一个综合初始投入对国民经济的平均完全供给量，也就是对国民经济的平均推动力。这样计算的综合推动力系数表示国民经济i部门受到一个综合初始投入推动力与平均推动力相比的程度。如果对所有部门的
求和，称为整体推动力，表示为一个综合初始投入对国民经济的推动力。 (三)产业经济距离分析 影响力系数和感应度系数及其改进模型反映了产业之间的关联程度，却没有揭示出这种联系是通过直接效应还是通过间接效应以及几步间接效应实现的，为此，笔者引入Erik Dietzenbacher等(2005)[8]提出的APL (Average Propagation Lengths)模型来解决这个问题。APL模型的基本原理是：Leontief逆矩阵表达式可以理解为某一部门最终需求增加时，对所有部门总产出影响的轮次：I代表对本部门的初始影响、A代表对所有部门的直接影响、
代表对所有部门的一步间接影响、
代表对所有部门的二步间接影响，依此类推；同理Ghosh逆矩阵表达式有相似的理解。于是将某一部门最终需求变化对所有部门总产出的影响轮次作为权重赋予影响系数可以得出平均影响距离，即后向APL：
三、数据处理与结果分析 (一)数据处理 国家统计局公布的2005年和2010年中国投入产出表含有42个部门，为了突出重点，依据张亚雄和齐舒畅(2012)[9]的方法将42个部门合并为8部门，编号和名称依次为：(1)农业；(2)采选业；(3)轻工业；(4)重工业；(5)电力蒸汽热水及煤气自来水生产供应业(简称电力热力业)；(6)建筑业；(7)商业运输业；(8)其他服务业，具体见表2。
(二)结果分析 1.产业影响力和推动力分析。根据前文分析计算得到表3，然后应用Chenery和Watanabe(1958)[10]以及Shao和Miller(1990)[11]的二维表来刻画各产业部门的加权影响力和推动力特征，如表4所示。表4比较了2010年和2005年的影响力系数和推动力系数，表中显示：各产业的相对大小是一致的，农业、采选业、电力热力业、商业运输业的影响力系数都小于推动力系数，说明上述产业对国民经济的拉动作用小于它们对国民经济的推动作用；而轻工业、重工业、建筑业、其他服务业对国民经济的贡献主要表现在对其他产业的拉动作用上。笔者还发现，两种系数大于1的部门也没有发生变化，轻工业、重工业、电力热力业、建筑业的影响力系数大于1，说明它们对国民经济的拉动作用大于平均水平，成为拉动内需的主导产业；而采选业、重工业、电力热力业具有高于平均水平的推动力系数，对国民经济的推动作用较强。2010年相对于2005年，两种类型的系数变化幅度并不大，采选业、轻工业、重工业、电力热力业、建筑业的影响力系数有所增加，说明这些产业部门对国民经济的后向拉动作用增强；而农业、采选业、轻工业、电力热力业对国民经济的前向推动作用强化幅度明显，也成为国民经济发展的“瓶颈产业”，因而需要增加投资以满足国民经济的健康发展。 从以上分析得出结论：各产业部门在国民经济系统中都位于一定的产业链条上，具有稳定性的特征。一方面，随时间推移其在系统中的影响力地位和推动力地位相对不变；另一方面，各部门影响力和推动力的相对地位不会发生大幅度逆转，比如农业、采选业和电力热力业作为经济系统中原材料的主要来源，位于生产链的前端，因而对国民经济具有相对较强的推动作用，且这种推动力得到一定程度的强化。 进一步分析加权影响力系数和加权推动力系数，发现加权影响力系数在数值上都小于对应的影响力系数，而加权推动力系数都大于推动力系数，这源于笔者对计算公式分母的处理，比如影响力系数，就由各部门增加一个最终使用对国民经济总产出的平均影响力改进为国民经济增加一个最终使用对总产出的影响，而影响力较大的部门其最终产品的比重也较大。但是大部分产业部门两类系数不同年份的相对大小没有改变，同一年份不同类型系数的大小关系也几乎没有改变，不同部门同一年份的系数相对大小也没有变化，因而笔者几乎得到与上述一致的结论，但是经济含义不同。 通过比较整体影响力系数，可以分析国民经济一个综合最终使用对某产业的拉动作用，由表3可知，2005-2010年各产业整体影响力系数增减变化与影响力系数和加权影响力系数相同，变动幅度不大，依然表现出“稳定性”的特征。不同产业之间的差距悬殊，比如2005年，系数最大的是重工业为2.92，而最小的采选业仅为0.01，表明国民经济对各产业的拉动作用差别很大，其中一个重要原因来自各产业最终产品在国民经济中的权重存在较大的差异，这也是电力热力业等虽然具有较高加权影响力系数但是整体影响力较低的原因。重工业具有显著的整体影响力系数，这说明重工业整体受国民经济的拉动作用比较明显。与整体影响力系数相对应的是整体推动力系数，它用以分析国民经济一个综合初始投入对某产业的推动作用，2005-2010年重工业、其他服务业、商业运输业都受到国民经济较强的推动力，不但表现在单位最终产品上，也表现在产品数量上；而采选业上升幅度明显，达到近30%；农业、轻工业、电力热力业都有小幅度的下降，建筑业基本持平。
表4显示，第I象限的农业、采选业和商业服务业具有较高的加权推动力系数和较低的加权影响力系数，表明它们对国民经济的推动作用大于拉动作用，多以原材料和中间产品参与最终产品的生产；位于第Ⅱ象限的重工业和电力热力业具有加权影响力和推动力系数“双高”的特征，这表明它们是国民经济拉动内需的主要部门，也是投资力度不足的“瓶颈”部门，因而成为国民经济健康、快速发展的关键部门；位于第Ⅲ象限的轻工业和建筑业加权影响力系数较高而加权推动力系数较低，这说明这两大产业在拉动内需方面扮演着重要角色，其力度仅次于重工业，而由于处于产业链的末端，对于其他产业的推动作用就较弱；位于第Ⅳ象限的是其他服务业在加权影响力和推动力层面表现出“双低”的特征，这说明服务业对国民经济的贡献度还不明显，具有巨大的挖掘潜力，因而成为未来国民经济健康发展的重要支撑点。 2.产业间两两经济联系分析。上文分析了某一产业对其他所有产业或者国民经济整体的前向推动作用和后向拉动作用，但并没有分析两两产业之间的经济联系，借鉴Erik Dietzenbacher和Isidoro Romero(2005[8]，2007[12])的方法引入公式S=1/2[(L-I)+(G-I)]来测算两两产业之间的经济联系，公式中(L-I)表示完全消耗系数矩阵、(G-I)表示完全分配系数矩阵、I为单位矩阵，
∈S综合考虑产业j对产业i的后向需求影响力和产业i对产业j的前向成本推动力，
值越大则两产业之间的经济联系越紧密，具体结果见表5。
将阈值设定为农业产业内联系指数0.22(该值根据研究需要设定)，表中指数大于阈值的部分加粗表示，由表5发现：首先，重工业对所有产业都表现出强烈的前向推动作用和后向拉动作用(建筑业除外)，这与前文关于重工业的分析是一致的，再次证明重工业是国民经济的关键产业部门。其次，采选业对轻工业、重工业、电力热力业和建筑业都表现出较强的前向推动作用，这与中国重基础设施建设和主要依赖于投资性增长的现实相吻合，也是由能源型产业位于产业链前端的特征所决定的；轻工业对农业、采选业、重工业、电力热力业的后向拉动影响力比较明显，轻工业主要面向生活用品生产，对农产品、能源、矿产原材料、电力、水以及大型机械设备的需求较多，因而其后向拉动作用明显，因为多是最终产品，所以前向推动作用有限。再者，重工业、轻工业和采选业等传统制造业构成国民经济的主体，其他产业多依附于制造业，比如农业、电力热力业、服务业；值得一提的是建筑业，其对国民经济的前向推动作用几乎为0，而后向拉动作用集中于采选业、重工业和商业服务业，这主要是因为一方面建筑业需要大量钢铁、水泥、大型机械设备等资源密集性产品，另一方面又促进房地产、交通运输、住宿旅游等服务业的发展。 3.产业间关联距离分析。应用APL指数进一步分析两两产业之间的经济联系具有多大的距离，即平均通过几步完成，计算结果见表6。每一个APL指数都有两层含义，比如表6的第一行第四列的4.47，它既代表农业对重工业前向成本推动力的平均传播距离，也表示重工业对农业后向需求拉动力的平均传播距离，为了避免混淆，笔者称之为农业对重工业的前向APL和重工业对农业的后向APL。 从表6发现：首先，最小的APL指数都是在产业内发生的，这表明各个产业对自身的影响最为直接。其次，采选业的前向平均APL值最大，接着是农业和电力热力业，这说明三大产业位于产业链的前端，提供农产品、原材料和直接能源等，重工业、轻工业、建筑业等制造业的前向APL说明它们位于产业链的中心位置，而服务业的前向平均APL值较低；从后向平均APL值来看，重工业、电力热力业、建筑业和轻工业的值比较大，说明这些产业的发展对国民经济的需求拉动影响比较深远，采选业、农业次之，服务业数值最小，这也是由服务产品生产和销售的时空一致性特点所决定的。再者，在经济联系比较密切的产业之间，除产业内传播距离外，农业对轻工业、采选业对电力热力业、商业服务业对建筑业的前向APL都小于3，说明这些产业之间经济传播更倾向于“直接”的方式；而农业对重工业、采选业对轻工业和建筑业、轻工业对重工业、重工业对轻工业和电力热力业、电力热力业对轻工业的前向APL都大于4，意味着它们之间的影响距离比较远，经济联系更倾向于通过其他产业“间接”的方式。
综上来说，关于产业在生产链条上的定位，较高的前向APL和较低的后向APL意味着位于产业链的前端，而较低的前向APL和较高的后向APL意味着位于产业链的后端；前向、后向APL“双高”的产业影响部门比较多、传播距离比较深远，成为国民经济的主要部门；而“双低”的产业一般为服务业，因为对其他产业的影响更为直接，传播距离也比较小，如表7所示。
4.产业经济联系与关联距离分析。为了反映中国产业经济联系与关联距离之间的关系，制作了表8以反映不同产业后向需求拉动影响力与影响距离之间的关系，表9用以反映不同产业前向供给推动力与影响距离之间的关系。通过表8和表9发现，不管是前向推动力还是后向影响力，其联系程度和关联距离呈明显的正比例关系，即影响力程度大的行业其影响距离也偏长，而推动力小的产业其推动距离也偏小，只有商业服务业受制于行业特征在具有较高推动力指数的情况下APL依然较低。基于以上分析制作了中国主要产业链条，如图1所示。
图1 2010年中国八大产业主要生产链条示意图 注：图中实线箭头部分表示产业间APL大于平均值3.45。 四、结论与启示 本文基于中国2005年和2010年42个部门投入产出表，运用影响力系数和推动力系数以及由此演变而来的加权影响力系数、加权推动力系数、综合影响力系数、综合推动力系数，系统分析了各产业部门与国民经济之间的联系特征、各产业部门之间的联系特征，并应用APL模型分析了2010年各产业之间的经济关联距离以及经济联系与关联距离的关系，构建了主要的产业链示意图，主要结论和政策启示如下。 (一)主要结论 1.各产业与国民经济的联系表现出“稳定性”的特征。通过比较2005年和2010年各产业的影响力系数和推动力系数可以发现：首先，各产业经济联系指数的相对大小是一致的；其次，各产业经济联系指数大于1的产业是一致的；再者，同一产业经济联系指数的绝对值变化不大，以上分析表明，各产业在经济系统中的地位相对不变，呈现出“稳定性”的特征。进一步分析加权影响力系数、加权推动力系数、综合影响力系数、综合推动力系数也得出相似的结论，即农业、采选业、商业服务业对国民经济的推动作用相对较强，位于产业链的前端；轻工业、建筑业对国民经济的拉动作用相对较强，位于产业链的末端；重工业和电力热力业供给推动和需求拉动作用都很明显，是国民经济的关键部门；其他服务业的贡献尚不明显，有很大潜力以待挖掘。 2.通过两两产业间经济联系分析发现：重工业对其他产业的供给推动和需求拉动作用都很明显，采选业主要针对轻工业、重工业、电力热力业、建筑业表现出较强的供给推动作用，轻工业对农业、采选业、重工业、电力热力业的需求拉动作用明显，农业、电力热力业、服务业发展对上述三大产业依赖性较大，建筑业的后向拉动作用集中于采选业、重工业和商业服务业，而其前向供给作用几乎为0。 3.产业间经济联系距离分析表明，各产业内部经济联系距离最小，采选业、农业、电力热力业等生产链前端的产业前向APL较大，轻工业、建筑业等位于产业链末端的部门后向APL较大，重工业、电力热力业等位于产业链的中心位置，前向、后向APL都比较高，商业服务业和其他服务业等生产和销售过程不易分开的产业平均APL值较小。 (二)政策启示 1.大力发展现代农业、提高资源利用效率。农业、采选业是整个国民经济生产链中的前端产业，农业安全既是国家安全的重要一环，也是国民经济发展的起点，以新农村建设和城镇化建设为契机，推进农业现代化、产业化、科学化、集约化建设既有利于农民收入水平的提高，也符合国家整体利益；采选业的发展受到资源、环境、生态等多方面的限制，单纯依靠数量的增长来支持经济发展不可持续，必须依靠科技进步提高资源的利用效率，鼓励产业升级换代，转变企业增长方式，淘汰落后产能企业，严格限制“高能耗、高污染、高排放”产业的发展。 2.发展先进轻工业，稳步推进建筑业。轻工业位于生产链的末端，对整个国民经济有很大的拉动作用，在需求旺盛的时候，大力发展轻工业有助于促进就业和GDP的增加，但也会带动资源的消耗和环境的污染，因而有必要依靠科技人才和信息技术促进轻工业升级，增加产品科技含量、降低能源消耗率、减少污染物排放。建筑业是改善基础设施和人居环境的重大工程，近年来为国民经济发展和人民生活水平提高做出了重要贡献，但也要看到建筑业对资源的消耗很大、对环境的破坏也很强，尤其过度投资会带来资本的闲置、资源的浪费以致引发宏观经济的巨大风险，因而需要依据有效需求变化稳步推进。 3.促进工业结构升级，改进能源供给结构。重工业和电力热力业位于国民经济生产链条的中心位置，起着“承上启下”的作用，既能有效带动上游产业如农业、采选业的发展，也受制于下游产业如轻工业、建筑业的发展状况。但是近几年来，由于劳动力成本上升、资源价格提高、技术附加值仍较低、产业升级状况不明显以及外部市场需求下降、产品竞争激烈、贸易保护主义增多等原因，国内工业发展面临重重挑战，而有效解决这些问题的根本出路在于通过技术改进与革新促进工业结构优化和升级，进而有效发挥重工业在国民经济中关键部门的作用。电力热力业位于国民经济的关键部门，一方面说明能源的获取需要依赖大量的资源投入，另一方面说明能源在产品生产中被大量消耗，简言之“能源的生产和使用都缺乏效率”，因而，在保证能源满足国民经济发展总量的前提下，更要通过政策、市场、技术等手段实现“节能减排”，以节约资源投入和避免进一步的环境污染，还要积极寻求清洁可再生新能源，如以太阳能、风能、页岩气等替代化石燃料，促进可持续发展。 4.降低准入门槛，发展现代服务业。服务业作为国民经济的重要组成部分，一方面满足人民生活需要，另一方面服务于农业和工业发展，但是其发展水平相对滞后，对国民经济的影响力和推动力以及关联距离都较低。究其原因，一方面作为引致需求与国内农业和工业的整体质量不佳有关，另一方面从供给层面看与国内诸多服务行业行政垄断市场结构有关。因而发展现代服务业既要提高农业和工业的发展水平，也要降低服务业准入门槛，在多行业引入外资和民营资本，通过激烈的市场竞争、知识外溢、人才流动、“干中学”等多渠道促进商业服务业的产业影响力和关联距离。
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