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交通基础设施建设与人类发展指数关系的统计检验

2011-05-10吴群琪

统计与决策 2011年16期
关键词:回归方程基础设施交通

王 升,吴群琪

(长安大学经济与管理学院,西安710064)

0 引言

交通基础设施建设对经济增长的促进作用,历来得到经济学者们的广泛认可。Aschauer使用生产函数法,对美国1948~1987年基础设施投资与经济增长的关系作了实证研究,结果表明,美国基础设施对经济增长的贡献是相当惊人的,特别是交通基础设施,对生产率有很高的解释能力【1】。Demurger使用中国24个省份1985~1998年的数据,分析了基础设施对经济增长的作用。研究显示,地理位置、基础设施秉赋能够显著解释改革开放以来中国各省份经济增长的差距。并且,交通基础设施是解释地区经济差距的一个主要变量【2】。近年来中国学者也有研究指出货运量与GDP之间具有长期均衡关系,交通运输业能带动整个国民经济的发展【3】;交通建设对经济增长具有乘数效应,加强公路建设和加大对交通建设的投资是促进经济增长的重要因素【4】等等。

以上研究表明,交通基础设施建设与国民经济增长有较强的相关性,交通基础设施建设投资对国民经济有较大的促进作用。但纵观相关研究,基本都是围绕经济的“增长”研究的,说明的是交通基础设施建设与经济数量增长之间的关系,而与经济增长的质量——“发展”之间的关系研究,较为少见。

1 经济的增长和发展

“增长”和“发展”看似两个可互换的概念,但在经济学中它们的含义却大有区别。经济增长指一个国家或地区生产的物质产品和服务的增加,即社会财富的增长、生产或产出的增长,通常以国内生产总值(GDP)来描述;而经济发展的含义更为广泛和丰富,它是以增长为核心的经济、社会和政治结构的转换和全面进步,包括投入结构、产出结构、产业比重、分配状况、消费模式、社会福利、文教卫生、群众参与以至文化结构的变化等【5】。

“发展”的概念是发展经济学的核心概念,近年来之所以被政府、社会以及学者们日益重视,主要是对随着经济增长而来的一些始料未及的恶果的反思:环境恶化、安全感降低、贫富分化严重、自杀率上升、社会信仰危机等等,收入的提高并未向人们想象的方向发展,GDP不能解决一切问题。中国像许多发展中国家一样陷入“有增长无发展”的尴尬境地。

中国政府已经认识到问题的严重性,于2006年提出了构建和谐社会的战略思路。在政府“十二五”规划中明确指出加快转变经济发展方式,地方业绩考核淡化GDP目标,确定“十二五”是全面和谐社会的关键时期,立足民生,建立健全基本公共服务体系等。

为了既全面又简便的衡量一国的经济发展水平,联合国开发署提出了一个“人类发展指数”(HDI)。它从三个方面衡量人类发展取得的成就:健康长寿,用出生时预期寿命来衡量;教育获得,用成人识字率(2/3权重)及小学、中学、大学综合入学率(1/3权重)共同衡量;生活水平,用人均实际GDP(PPP美元)来衡量。对这三项指标分别打分,然后取三项分数的平均值,就得到一个国家或地区的HDI指数。HDI的指标内容相对全面,较容易取得而且计算简便,自1990年推出以来在世界范围内得到迅速推广和应用。

本文着重研究交通基础设施建设与经济“发展”之间的关联性,同时结合中国的HDI数据相关性分析,研究交通基础设施建设投资在构建和谐社会中所起到的作用,为交通基础设施建设的投资、规划提供决策依据。

2 交通基础设施建设与经济发展关系的数理分析

2.1 数据的搜集和整理

根据数据的可得性和连续性,对1990~2008年中国历年人类发展指数(HDI)、交通基本建设投资额及国内五种交通建设投资等相关数据进行了搜集和整理,见表1。

2.2 一元线性回归分析

(1)相关性分析

首先对1990~2008年中国人类发展指数与同期的中国交通建设总投资之间相关性进行分析。采用Excel工具中CORREL函数公式,根据表1数据,计算可得两者的相关系数为R=0.8042,查表可得R0.05(19-2)=0.456<R,相关系数的显著性检验通过,说明两者具较高的相关性[8]。

(2)一元回归分析

其次根据同期中国人类发展指数(Y)与中国交通建设总投资(X)散点图形状,假设两者的回归方程为:

Y=a ln(x)+b

式中:Y是中国人类发展指数;

X是中国交通建设总投资;

a是X的回归系数;

b是常数。

根据表1数据,应用用Excel工具中“散点图-趋势线对数格式”,结果如图1所示。

由图1可知,中国人类发展指数(Y)与中国交通建设总投资(X)两者的回归方程为:

Y=0.0448ln(x)+0.3696

即回归系数a=0.0448,常数项b=0.3696。由判定系数R2=0.9226可知回归方程的拟合度非常显著。

可以从总体上得出结论,中国交通建设总投资与中国人类发展指数(HDI)之间具有高度相关性。不断加强在交通基础设施建设方面的投资,与国民经济的全面发展是有积极的相关作用的。大致推断,当中国交通建设总投资额达到20000亿时,中国的人类发展指数可达到0.813。

2.3 多元线性回归分析

为进一步分析交通基础建设投资中五种运输方式投资与人类发展指数的相互关系,假设多元回归方程如下:

式中:Y是中国人类发展指数(HDI);

X1,X2,…X5分别为铁路、道路、水运、航空和管道建设投资;

B0是常数;

b1,b2,…b5分别为铁路、道路、水运、航空和管道建设投资的系数。

采用Excel工具“数据分析”中“回归”应用,结合表1中的相关数据,结果如表2所示。

根据表2可得回归方程如下:

即常数项b0=0.640189091,系数b1,b2,…b5分别为1.68277E-05,6.0671E-05,-0.00034321,9.37065E-05和-3.4556E-05。

表1 1990~2008中国人类发展指数与交通建设投资一览表

(1)R检验

由表2知,回归方程相关系数R=0.969817305,当取a=0.05,n-k=19-6=13时,查表可知R0.05(13)=0.514,R>R0.05,说明相关关系显著,R检验通过。

(2)F检验

由表2知,F=41.131,当取 a=0.05时,查表可知F0.05(6-1,19-6)=4.64,F>F0.05,F检验通过,且F-value=1.61E-7<0.05,说明回归方程的拟合度较好,回归效果非常显著。

(3)T检验

由表2知,T统计量分别为T0=75.15092,T1=1.054817,T2=4.253543,T3=-5.10477,T4=0.771931,T5=-0.1854。当取a=0.05时,查表可知T0.052(19-6)=2.16。由于T0,T2和T3的绝对值大于2.16,所以可以判断X2和X3对Y 值有显著影响,而T1,T4和T5的绝对值都小于2.16,说明X1、X4和X5对y值的影响不显著。

2.4 重新建立回归方程

去掉不显著的铁路、航空和管道运输项后,以道路和水运建设投资重新与人类发展指数建立二元回归方程。再次采用Excel工具进行二元回归分析,结果如表3所示。

由表3可以得出,道路和水运建设投资与人类发展指数回归方程如下:

式中:Y是中国人类发展指数(HDI);

X1,X2分别是道路、水运建设投资;

图1 1990~2008中国人类发展指数与中国交通建设总投资回归分析

X1和X2的系数分别为6.35264E-05和-0.000291377;

常数项是0.652130393。

2.5 回归方程再检验

由表3可知,回归方程相关系数R=0.947862677,当取a=0.05时查表可知R0.05(16)=0.468,

R>R0.05说明相关关系显著,R检验通过;T统计量分别为T0=98.61780945 ,T1=8.115993258 ,T2=-5.90010823, 当 取a=0.05时,查表可知T0.052(16)=2.12 ,由于T0,T2和T3的绝对值大于2.12,所以可以判断X1和X2对Y值有显著影响,T检验通过,F检验也自然通过,方程有较显著拟合度。

多元回归的分析说明,五种运输方式的总体上与人类发展指数有较强的相关性,这与前面总投资的分析结论是一致的。但在五种交通运输方式中,各自与人类发展指数的关联性是不同的。铁路、航空和管道运输建设投资与人类发展指数的相关性不显著,而道路建设和水运建设与人类发展指数有较强的相关性。道路建设投资与人类发展指数是正相关关系,有利于人类发展指数的提升,而水运建设投资与人类发展指数为负相关关系,不利于人类发展指数的提升。

3 结语

为实现国民经济与社会的长期和谐发展目标,弱化经济增长而强化经济发展是当前中国发展战略调整的重点。交通基础设施建设投资不仅具有普遍认可的经济效用,更具有深层次的提高贫困地区的社会生产力,缩小贫富差距,增加社会公平等方面的社会效用,所以进一步提高交通基础设施投资,特别是提高贫困地区的交通基础设施投资,对实现中国战略转型,实现“十二五”发展规划具有积极的指导作用。

在各种交通运输方式投资数理分析比较中,道路投资建设以其“门到门”、快速、经济、方便等特点,比其他交通方式投资更能体现出提高地方社会效用的正相关作用,即加大道路建设投资更有利于民生福利的增加,特别是在贫困地区。这与当前中国大力发展的“高铁”、“城际快轨”的思路是不一致的,建议相关决策部门予以慎重考虑,将有限的建设资金向社会效用高的建设项目倾斜。

表2 多元回归结果

表3 道路和水运建设投资与人类发展指数回归分析结果

数理分析中的铁路、航空、管道建设与人类发展指数相关性的不显著、以及水运建设对经济发展的负相关,还有不同地区道路建设效用的差异性等问题,还有待进一步深化研究。

[1]Aschauer A.D.Is Public Expenditure Productive[J].Journal of Monetary Economics,1989,23(2).

[2]Demurger,Sylvie.Infrastructure Development and Economic Growth:An Explanation for Regional Disparities in China[J].Journal of Comparative Economics,2001,29.

[3]刘建强,何景华.交通运输业与国民经济发展的实证研究[J].交通运输系统工程与信息,2002,2(1).

[4]杨军,杨子睦.广西交通建设对经济增长带动作用的实证分析[J].学术论坛,2001,(1).

[5]齐良书.发展经济学[M].北京:中国发展出版社,2005.

[6]中国交通年鉴(1990~2009).北京:中国交通年鉴社,1990~2009.

[7]李心愉,袁诚.应用经济统计学[M].北京:北京大学出版社,2008.

[8]赵明.多元线性回归预测及其检验在EXCEL中的实现[J].吉林化工学院学报,2003,(20).

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