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基于主成分分析法的河北省主导产业选择

2014-07-20户艳辉

对外经贸 2014年2期
关键词:主导产业比重方差

户艳辉

(燕山大学,河北 秦皇岛066004)

产业结构的优化和调整是经济发展的根本动力。主导产业是指在一定的经济发展阶段,对产业结构和经济发展起着导向性和带动性作用,并具有广阔的市场前景和技术进步能力的产业。主导产业的发展对于一个区域相关产业和整个区域经济的发展具有极大的带动作用。

一、河北省产业结构现状

(一) 三大产业规模不断扩大

2011年,河北省的国内生产总值24515.76 亿元,1978—2011年GDP年均增长速度达15.49%。第一产业实现增加值2905.73 亿元,年均增速12.55%,第二产业实现增加值13126.86 亿元,年均增速15.69%,其中工业增加值11770.38 亿元,年均增速15.68%;第三产业实现增加值8483.17 亿元,年均增速17.20%。

(二) 产业结构不断优化

1978年以来,河北省产业结构不断优化,初步形成了现代产业体系。从三大产业占GDP 比重来看,第一产业占GDP 比重急剧下降,从1978年的28.52%下降到2011年的11.85%,减少了16.65%;第二产业占GDP 比重从1978年的50.46%上升到2011年的53.54%,波动不大;第三产业占GDP 比重上升较快,由1978年的21.02%上升到2011年的34.61%。

从图1 可以看出,河北省三大产业中,第一产业比重不断下降,第二产业和第三产业的比重逐年增长,且第二产业生产总值已超过总产值的一半,第三产业发展迅速,占GDP 比重超过1/3,已经超过第一产业。这说明,河北省经济发展已基本进入工业化阶段。河北省的产业发展符合产业发展的规律:随着人均国民收入水平的提高,第一产业占国内生产总值比重逐渐减少,第二、第三产业的比重逐渐增加。

图1 河北省生产总值构成(1978—2011年)

(三) 产业结构调整速度加快

为更加准确地掌握河北省产业结构调整情况,将河北省的产业结构调整速度与全国进行比较。Moore 结构变动值是分析产业结构调整速率的经济指标,其大小能较为灵敏地揭示产业结构调整变化的过程及程度。其计算公式为:

其中,M+t为Moore 结构变动值;Wi,t为t 期第i 产业所占比重;Wi,t+1为t +1 期第i 产业所占比重。Moore 结构变动值计量的是三个产业向量夹角之和的余弦值。令夹角之和为e,则有cost=M+t,e=arccosM+t,e 值越大,产业结构调整变化的速率越大。

令t 为1978年值,t+1 为2008年值,根据《中国统计年鉴2011》和《河北经济年鉴2011》中的数据可以计算出1978—2011年河北省及全国的Moore 结构变动值(见表1)。

表1 1978—2008年河北省及全国的Moore 结构变动值

从表2 可以看出,河北省的Moore 值为0.94226,全国为0.911058,根据反余弦函数具有递减的性质,相应的e 值分别为0.341482 和0.424952,说明1978—2011年间,河北省的产业调整速度较慢,低于全国平均水平。

二、河北省主导产业选择的实证分析

(一) 方法介绍

主成分分析法是把反映样本某项特征的多个指标变量转化为几个综合变量的多元统计方法。在区域经济研究中,描述某种区域特征的可选指标比较多,而这些指标又常常相互相关,给研究带来很大不便。主成分分析法既能解决选取指标过多导致问题复杂化的问题,又能克服选取指标过少导致对研究对象影响较大的指标未入选导致影响结果可靠性的难题。考虑到其他的一些主导产业选择的指标体系往往只能采用极少数的几个指标,譬如仅使用工业产值或产业就业人数进行衡量,许多重要的指标未能进入指标体系,造成了实证结果比较片面,不能反映各产业的综合情况,因此本文选用主成分分析法对主导产业进行选择。

使用主成分分析法分析问题首先要将原始数据无量纲化以后将p 个变量用p 个主成分表示为几个新的综合变量。在这里,前几个主成分就可以代表所研究区域的相关特性,从而通过对这几个主成分的进一步分析和计算,达到综合分析和评价的目的。主成分的方差贡献率代表各原始变量对所研究的区域的综合特征的刻画程度。而在实际主成分的选取中,只需要前几个累积贡献率达到85%的主成分即可反映所需研究问题的综合特性。最后,通过利用几个主成分特征值及方差贡献率计算出综合得分来衡量所研究对象的综合实力。

(二) 指标选取

本文采用主成分分析法对河北省工业的综合竞争力进行评估,选取河北省2011年38 个行业规模以上工业企业的经济指标进行计算。这些指标分别用X1 至X20表示,具体见表2。

表2 2011年河北省38 个行业规模以上工业企业经济指标含义

(三) 实证分析及结论

1. 提取主成分

使用SPSS19.0 软件对数据进行分析,得出这20 个指标的相关系数矩阵,从相关系数矩阵可以看出从业人员、工业总产值、实收资本、流动资本、固定资产、资产总计、流动负债、非流动负债、所有者权益、主营业务收入、主营业务成本等几个指标存在着极其显著关系(详见表3)。可见,许多变量之间的相关性比较强,证明它们存在信息上的重叠。

从表4 公因子方差矩阵可知,使用主成分分析法从原始变量中提取信息,从业人员、工业总产值、实收资本、流动资本、固定资本、资产总计、流动负债、非流动负债、所有者权益、主营业务收入、主营业务成本、主营业务税金及附加、利润总额等指标最多,总资产贡献率、资产负债率、流动资产周转次数、产品销售率等指标损失率最大。

在表5 方差分解主成分提取分析表中,得到了一个最大特征根12.182 和4 个较大特征根,分别为1.897、1.421、1.277 和1.108,这5 个特征根解释了总方差的89.424%,说明前5 个主成分可以表示原始数据的足够信息,能够较好地解释原始数据的综合信息。主成分个数的提取原则为主成分对应的特征值大于1 的前m 个主成分。特征值在某种程度上可以被看成是表示主成分影响力度大小的指标,如果特征值小于1,说明该主成分的解释力度还不如直接引入一个原变量的平均值解释力度大,因此一般可以用特征值大于1 作为纳入标准。通过方差分解主成分提取分析表可以看出,提取5 个主成分,即m=5。

表3 相关系数矩阵

表4 公因子方差

表5 总方差的解释

从表6 主成分载荷矩阵可知从业人员、工业总产值、实收资本、流动资本、固定资产、资产总计、流动负债、非流动负债、所有者权益、主营业务收入、主营业务成本、利润总额、本年应交增值税在第一成分上有较高载荷,说明第一主成分基本反映了这些指标的信息,这些指标综合反映了企业整体规模的大小,故将第一主成分称为规模因子;总资产贡献率指标在第二主成分上有较高载荷,它是企业经营业绩和管理水平的集中体现,称之为管理因子;企业单位数在第三主成分上有较高载荷,称之为竞争因子;流动资产周转次数和主营业务税金及附加两个指标反映了第四主成分的主要信息,这两个指标反映了企业资金流动周转的效率,称之为“流动因子”;工业成本费用利润率指标反映了第五主成分的主要信息,它是反映降低成本的经济效益的指标,称之为效益因子。提取五个主成分可以基本反映全部指标的信息,所以用这5个新变量来代替原来的20 个变量。

表6 主成分载荷矩阵

2. 计算主成分的得分

由以上分析可知,本文共可选取5 个主成分,即Factor1(Y1)、Factor2(Y2)、Factor3(Y3)、Factor4(Y4)、Factor5(Y5),则各主成分的函数表达式为:Yi =Σ20i=1AiZXi,其中,Yi 为各主成分得分,Ai 为各主成分的系数,通过各自主成分载荷向量除以各自主成分特征值的算术平方根取得,ZXi 为标准化后的各变量。使用SPSS 软件计算最终可得出这5 个主成分得分(详见表7)。

表7 各主成分得分

0.235 -1.384 0.559 -0.744 0.023-1.959 -2.810 -1.014 1.683 -0.131-6.427 0.581 1.624 -0.685 -0.436-4.460 -0.839 1.323 -0.656 -0.059

3. 构造综合评价模型

表8 每个行业的综合得分

从表8 可以看出综合得分排在前10 的产业分别是:烟草制品业、黑色金属矿采选业、皮革、毛皮、羽毛(绒)及其制品业、石油和天然气开采业、石油加工、炼焦及核燃料加工业、通用设备制造业、纺织业、印刷业和记录媒介的复制、交通运输设备制造业、黑色金属冶炼及压延加工业。需要指出的是,以上结果是选择主导产业的主要依据,但不是唯一依据,要科学地确定主导产业,还要充分考虑河北省的经济发展水平及未来的发展方向。

主导产业的发展代表了该区域产业结构的演进优化方向。本文利用主成分方法对河北省的优势产业进行分析,以期发挥这些产业的优势,更好地实现资源优化配置,推动经济健康稳定快速发展。

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