羅旭

（蘭州理工大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，甘肅 蘭州 730070）

新世紀(jì)蘭州市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有序度研究
——基于灰色矩陣相似關(guān)聯(lián)模型視角

羅旭

（蘭州理工大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，甘肅 蘭州 730070）

文章選擇經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快的6城市為目標(biāo)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，應(yīng)用面板數(shù)據(jù)的灰色矩陣相似關(guān)聯(lián)模型對(duì)蘭州產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有序度進(jìn)行分析，結(jié)果表明新世紀(jì)以來(lái)，蘭州市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化、升級(jí)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有序度向成都、重慶看齊。

蘭州；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)；有序度；面板數(shù)據(jù)；灰色矩陣相似關(guān)聯(lián)模型

一、引言

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、升級(jí)是區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要內(nèi)容，也是國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家學(xué)者關(guān)注、研究的課題?？死耍–.G.Clark，1940）揭示了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)的演進(jìn)規(guī)律即伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人均國(guó)民收入水平的不斷提高，產(chǎn)值、勞動(dòng)力從第一產(chǎn)業(yè)向第二產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，再向第三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的規(guī)律。列昂契夫（Leontief.W.1953）通過(guò)“快車(chē)道模型中”模型，計(jì)算出“最優(yōu)強(qiáng)度軌道”就是各產(chǎn)業(yè)間的目標(biāo)結(jié)構(gòu)。庫(kù)茲涅茨（S.S.Kuznets）通過(guò)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，研究了產(chǎn)業(yè)發(fā)展中國(guó)民收入在三次產(chǎn)業(yè)間分布結(jié)構(gòu)的演變趨勢(shì)；錢(qián)納里（H.B.Chenery，1959）提出了影響廣泛的

標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)理論。日本學(xué)者赤松要根據(jù)日本及東亞經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)踐，提出了雁行產(chǎn)業(yè)發(fā)展形態(tài)說(shuō)。我國(guó)學(xué)者李京文、劉偉等也根據(jù)中國(guó)的實(shí)際，對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了深入研究。

劉思峰（2004）提出產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有序度的概念，他認(rèn)為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的有序度反映了一個(gè)國(guó)家或地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)相對(duì)于目標(biāo)結(jié)構(gòu)的接近程度。通過(guò)對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有序度變化狀況的分析，可以測(cè)度國(guó)家或地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化水平。并給出基于灰色關(guān)聯(lián)度視角的具體計(jì)算公式。很多學(xué)者利用此灰色關(guān)聯(lián)度的方法，對(duì)部分省份的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有序度進(jìn)行了分析（劉俊娟、李炳軍，胡榮、陳?ài)摺⒃i，姜玉硯）。黃溶冰、胡運(yùn)權(quán)提出基于熵的視角，對(duì)黑龍江的相關(guān)城市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有序度進(jìn)行了測(cè)算。

目前對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有序度的研究，主要是采用灰色關(guān)聯(lián)度分析的方法，參照2000年世界銀行發(fā)展報(bào)告中劃分的不同經(jīng)濟(jì)水平，以各種收入水平對(duì)應(yīng)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)作為目標(biāo)結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行計(jì)算、分析。但2000年的目標(biāo)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，是否在15年后的今天依然有效？我國(guó)經(jīng)過(guò)多個(gè)五年計(jì)劃的發(fā)展，各地產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有了新的變化，如何用時(shí)間系列數(shù)據(jù)進(jìn)行表述，似乎更具有研究意義。另外現(xiàn)有文獻(xiàn)資料對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有序度的分析，主要是從省際角度來(lái)研究，從城市的角度進(jìn)行探索的較少。蘭州地處西部，欠發(fā)達(dá)地區(qū)，經(jīng)過(guò)十多年轉(zhuǎn)型發(fā)展，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)得到一定優(yōu)化，但與東中部其它城市相比，依然有差距。本文采用基于面板數(shù)據(jù)的灰色關(guān)聯(lián)模型對(duì)蘭州市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有序度進(jìn)行分析。

二、灰色矩陣關(guān)聯(lián)度模型

灰色關(guān)聯(lián)分析構(gòu)成灰色系統(tǒng)理論的特色組成部分，其出發(fā)點(diǎn)是用序列曲線幾何形狀的相似程度作為分析、判斷序列曲線的緊密關(guān)系。由于截面數(shù)據(jù)和時(shí)間序列的組合構(gòu)成面板數(shù)據(jù)，所以可以從截面維度和時(shí)間維度兩個(gè)角度對(duì)面板數(shù)對(duì)象間的相似性進(jìn)行綜合度量、考慮。

（一）面板數(shù)據(jù)

定義1 設(shè)有觀測(cè)期數(shù)為T(mén)，每個(gè)對(duì)象有Q個(gè)指標(biāo)，共有P個(gè)研究對(duì)象。則在面板數(shù)據(jù)中，第i個(gè)對(duì)象，q個(gè)指標(biāo)，t時(shí)點(diǎn)的指標(biāo)值記為xi（q，t）＞0，其中i=1，2，…，P；q=1，2，…，Q；t=1，2，…，T

則稱(chēng)：

為指標(biāo)q的數(shù)據(jù)矩陣。所有相關(guān)指標(biāo)形成的數(shù)據(jù)矩陣X=（X1，X2，…，XP）就是面板數(shù)據(jù)的矩陣序列。

定義2 設(shè)i為指標(biāo)序號(hào)，那么Ki（q）為對(duì)象q在指標(biāo)i上的觀測(cè)值，

Xi（q）就是對(duì)象p的行為指標(biāo)序列，而面板數(shù)據(jù)的矩陣可以表述為：

Xi=（Xi（1），Xi（2），…，Xi（P））T，表示所有對(duì)象i在指標(biāo)q上的觀測(cè)值。

定義3 設(shè)t為時(shí)期序號(hào)，那么Xi（t）則是指標(biāo)i在所有對(duì)象上的觀測(cè)值，

Xi（t）稱(chēng)為指標(biāo)q的行為時(shí)間序列。而面板數(shù)據(jù)的矩陣可以表述為：

Xi=（Xi（1），Xi（2），…，Xi（T）），表示所有時(shí)期的指標(biāo)觀測(cè)值。

（二）面板數(shù)據(jù)的截面維度和時(shí)間維度特征及描述

通過(guò)矩陣的列向量來(lái)描述某個(gè)對(duì)象在特定時(shí)期指標(biāo)的截面特征，再通過(guò)矩陣的行向量反映該對(duì)象的時(shí)間特征，從而整體刻畫(huà)面板數(shù)據(jù)矩陣序列中單個(gè)矩陣的系統(tǒng)行為特征。

采用面板數(shù)據(jù)進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)分析時(shí)，既要體現(xiàn)面板數(shù)據(jù)的截面特征，也要反映時(shí)間維度特征。本文轉(zhuǎn)換思路通過(guò)相異度（Dissimilarity）進(jìn)行反向度量，來(lái)刻畫(huà)對(duì)象之間的相似性，即相異度越小，相似性就越大。首先利用相對(duì)發(fā)展速度指數(shù)從截面維度來(lái)刻畫(huà)不同對(duì)象間指標(biāo)的發(fā)展速度差異，然后以動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)速度從時(shí)間維度來(lái)描述指標(biāo)增長(zhǎng)速度差距，詳見(jiàn)定義4和定義5。

定義4 采用發(fā)展水平指數(shù)來(lái)刻畫(huà)對(duì)象i和j之間的發(fā)展水平差距：

其中Δij（m，t）=xi（p，t）-xj（p，t）。Δij（p，t）用來(lái)刻畫(huà)對(duì)象在同一時(shí)期的發(fā)展水平差距，它是從截面維度考察了不同對(duì)象之間的發(fā)展水平差異。

定義5 采用動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)速度指數(shù)來(lái)刻畫(huà)對(duì)象i和j之間的增長(zhǎng)速度差距：

Δi（p，t）和 Δj（p，t）分別表示指標(biāo) i和 j在兩個(gè)相鄰時(shí)期的增量，用來(lái)衡量相關(guān)指標(biāo)的動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)情況。

（三）面板數(shù)據(jù)的灰色關(guān)聯(lián)模型

定義6 設(shè)正的系統(tǒng)行為矩陣序列Xi，i=1，2，…，P

假設(shè)存在正的系統(tǒng)特征行為矩陣X0，那么有系統(tǒng)相關(guān)因素矩陣X1，X2，…，XP則稱(chēng)：

是Xi和X0在點(diǎn)（p，t）的灰色矩陣相似關(guān)聯(lián)系數(shù)。

類(lèi)似于定義4和定義5。我們定義發(fā)展速度關(guān)聯(lián)度和增長(zhǎng)速度關(guān)聯(lián)度分別為：

為灰色矩陣相似關(guān)聯(lián)度，其中0≤ε1≤1，0≤ε2≤1，且ε1+ε2=1。

如果?i0≥?j0，則表明相關(guān)因素Xi和X0的關(guān)聯(lián)優(yōu)于相關(guān)因素Xj和X0的關(guān)聯(lián)，記為Xi?XJ，其中“?”被稱(chēng)為灰色矩陣關(guān)聯(lián)度導(dǎo)出的關(guān)聯(lián)序。

三、蘭州市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有序度分析

蘭州是西部工業(yè)重鎮(zhèn)，西北交通樞紐，甘肅省會(huì)，經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，但與其它中西部相比，仍然有很多差距。

考慮到蘭州地處西部欠發(fā)達(dá)地區(qū)的實(shí)際，為進(jìn)行更有效、更有針對(duì)性的分析，根據(jù)2000—2014年GDP和人均GDP增長(zhǎng)狀況，我們選擇中部地區(qū)的兩個(gè)省會(huì)城市長(zhǎng)沙和武漢，西部四個(gè)城市重慶、成都、昆明和南寧，作為目標(biāo)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，與蘭州進(jìn)行對(duì)比，探討蘭州市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有序度的變化。

不論是GDP總量還是人均GDP，蘭州市都是比較靠后的，如圖1、圖2所示。所有數(shù)據(jù)來(lái)源于相關(guān)省區(qū)市的統(tǒng)計(jì)年鑒。

圖1 6城市GDP增長(zhǎng)變化圖

圖2 6城市人均GDP增長(zhǎng)圖

對(duì)西部地區(qū)而言，發(fā)展是長(zhǎng)期目標(biāo)。既注重橫向比較也關(guān)注縱向比較，所以取發(fā)展速度關(guān)聯(lián)度與增長(zhǎng)速度關(guān)聯(lián)度相同的權(quán)重，即w1=w2=0.5。

通過(guò)灰色矩陣相似關(guān)聯(lián)模型計(jì)算6城市與蘭州一、二、三產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度，如表1所示。

表1 2000—2014年蘭州市與六城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)度

從整體來(lái)看，蘭州市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與六城市的關(guān)聯(lián)度較高，平均值都超過(guò)0.6，尤其是第二、三產(chǎn)業(yè)。第三產(chǎn)業(yè)與其它6城市的關(guān)聯(lián)度最高，平均達(dá)到0.928 7。表明蘭州與6城市在以服務(wù)業(yè)為特征的第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面正在經(jīng)歷相同的變化。從地區(qū)看：西南四市的關(guān)聯(lián)度要高于中部?jī)沙鞘?，尤其是成都市?/p>

分產(chǎn)業(yè)來(lái)看，第一產(chǎn)業(yè)：成都?長(zhǎng)沙?昆明?合肥?重慶?南寧，蘭州與成都、長(zhǎng)沙關(guān)聯(lián)度較高，達(dá)到0.69以上，其次為昆明、合肥、重慶，與南寧關(guān)聯(lián)度較低，但關(guān)聯(lián)度也超過(guò)0.53。第二產(chǎn)業(yè)：重慶?南寧?合肥?成都?昆明?長(zhǎng)沙，蘭州與重慶、南寧、合肥關(guān)聯(lián)度較高，接近0.85，與成都、昆明、長(zhǎng)沙關(guān)聯(lián)度稍低，但也接近0.8。第三產(chǎn)業(yè)：成都?昆明?重慶?南寧?合肥?長(zhǎng)沙，蘭州與成都、昆明關(guān)聯(lián)度較高，超過(guò)0.95，其次為重慶、南寧、合肥，與長(zhǎng)沙關(guān)聯(lián)度最低，但也接近0.90。

通過(guò)采用面板數(shù)據(jù)的灰色矩陣相似關(guān)聯(lián)模型對(duì)蘭州與中西部其它發(fā)展較快6城市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)度分析，表明進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，蘭州市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整優(yōu)化，不論是經(jīng)濟(jì)規(guī)模總量，還是人均規(guī)模水平，蘭州市都在向更高的目標(biāo)看齊。具體反映在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有序度的變化方面，第一產(chǎn)業(yè)向成都、長(zhǎng)沙看齊；第二產(chǎn)業(yè)向重慶、南寧、合肥看齊，第三產(chǎn)業(yè)向成都、昆明靠近。

[1]劉思峰，唐學(xué)文，袁潮清，等，2004.我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的有序度研究[J].經(jīng)濟(jì)學(xué)動(dòng)態(tài)（5）：53-57.

[2]黃溶冰，胡運(yùn)權(quán)，2006.產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有序度的測(cè)算方法——基于熵的視角[J].中國(guó)管理科學(xué)（2）：122-128.

[3]劉俊娟，李炳軍，2006.河南省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有序度的測(cè)度與分析[J].工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)（8）：45-48.

[4]胡榮，陳?ài)撸i，2008.江蘇省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有序度的測(cè)度與分析[J].統(tǒng)計(jì)與決策（1）：114-115.

[5]姜玉硯，2013.產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有序度的測(cè)度、優(yōu)化調(diào)整及預(yù)測(cè)[J].經(jīng)濟(jì)研究（5）：24-27.

[6]崔立志，劉思峰，2015.面板數(shù)據(jù)的灰色矩陣相似關(guān)聯(lián)模型及其應(yīng)用[J].中國(guó)管理科學(xué)（11）：171-176.

（責(zé)任編輯：C 校對(duì)：L）

F127.42

A

1004-2768（2016）09-0078-03

2016-06-01

蘭州理工大學(xué)?；鹳Y助項(xiàng)目（13-061408）

羅旭（1967-），男，甘肅天水人，蘭州理工大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院講師，研究方向：區(qū)域經(jīng)濟(jì)、項(xiàng)目管理。