李曉璇，劉大海（國家海洋局第一海洋研究所，山東青島 266061）

【統(tǒng)計與分析】

海洋科技進步貢獻率模型改進與參數(shù)測度

李曉璇，劉大海
（國家海洋局第一海洋研究所，山東青島 266061）

海洋科技進步貢獻率的定量研究能為海洋科技政策提供決策參考和數(shù)據(jù)支持，具有一定的應(yīng)用價值和實踐意義。從概念定義、數(shù)值特征和實際應(yīng)用等方面探討了海洋科技進步貢獻率的理論內(nèi)涵；從資本、勞動要素彈性系數(shù)入手，優(yōu)化了海洋科技進步貢獻率的測算模型；運用勢分析法，測算了2006—2014年海洋領(lǐng)域各產(chǎn)業(yè)的資本、勞動要素彈性系數(shù)，并對其應(yīng)用進行了深入討論。研究表明：2006—2014年，我國海洋領(lǐng)域各產(chǎn)業(yè)的資本要素彈性系數(shù)α處于0.4與0.5之間，勞動要素彈性系數(shù)β處于0.5與0.6之間。

海洋科技進步貢獻率；資本、勞動要素彈性系數(shù)；勢分析法；索洛余值法

引言

國內(nèi)對科技進步貢獻率的大范圍測算緣起于《關(guān)于展開經(jīng)濟增長中科技進步作用測算工作的通知》 （計科技 [1992]2525號文）的發(fā)布。2016年，國家“十三五”規(guī)劃把科技進步貢獻率列為核心指標以量化工作，再次掀起了專家學者對各領(lǐng)域科技進步貢獻率研究的熱潮[1]，研究內(nèi)容涉及農(nóng)業(yè)[2，3]、林業(yè)[4]、漁業(yè)[5，6]、制造業(yè)[7]、工業(yè)[8，9]、建筑業(yè)[10]、水利業(yè)[11]等多個產(chǎn)業(yè)。從理論內(nèi)涵來看，多數(shù)研究中所稱的“科技進步”是指廣義的科技進步，即不僅包括普遍意義上的科學與技術(shù)進步，還包括設(shè)備技術(shù)水平、勞動者素質(zhì)、管理決策水平、配套設(shè)施水平的提高和工藝流程、政策制度的改革等；也有學者從實際應(yīng)用角度出發(fā)，認為科技進步貢獻率中的科技進步限于狹義范圍[12-15]。從測算方法來看，索洛余值法[2，4，6-9，11，12，15-21]的應(yīng)用最為廣泛，也有一些基于灰色系統(tǒng)理論[13，14，17-24]、勢分析理論[25，26]的方法以及隨機型參數(shù)方法[27，28]。

對于海洋領(lǐng)域而言，海洋科技進步貢獻率的測算多基于索洛余值法[15-21]。本研究界定了海洋科技進步貢獻率的概念和范圍，實現(xiàn)了海洋科技進步貢獻率的公式構(gòu)建和具體測算。并基于前期研究，深入探討海洋科技進步貢獻率的理論內(nèi)涵，優(yōu)化海洋科技進步貢獻率的測算模型，對模型中的參數(shù)進行測度分析。

1 理論內(nèi)涵探討

因此，從概念定義來看，海洋科技進步貢獻率是指人類對海洋進行開發(fā)利用活動時，除資本、勞動投入要素以外其他所有要素的增長對海洋經(jīng)濟增長的貢獻份額，即海洋TFP與海洋經(jīng)濟增長率的比值。這一定義至少包括兩層含義：①海洋科技進步貢獻率不是海洋科技進步率。前者強調(diào)“貢獻”，是指海洋科技進步率在全要素增長率中的比值，而后者是指海洋科技進步作用于海洋經(jīng)濟增長的結(jié)果；②海洋科技進步貢獻率不是海洋科技貢獻率。前者強調(diào)在增量中考察科技進步所發(fā)揮的作用，而后者是指總量上的貢獻。

從數(shù)值特征來看，海洋科技進步貢獻率具有以下特征：①短期內(nèi)會劇烈波動。主要原因在于海洋科技進步對經(jīng)濟增長的貢獻存在滯后性、長期性和一定的周期性，此外也可能受重大自然災(zāi)害、金融危機等影響；②長期來看不會持續(xù)增長，且并非越大越好。原因在于該指標為海洋科技進步速度與海洋經(jīng)濟增長速度的比值，具有相對性。

從實際應(yīng)用來看，有以下要點值得注意：①海洋科技進步貢獻率不適用于區(qū)域間橫向比較，原因在于其與海洋經(jīng)濟發(fā)展階段有關(guān)；②海洋科技進步貢獻率的測算周期應(yīng)盡可能長，從實際需求出發(fā)最少需5年。原因在于科技進步貢獻率的測算是基于長時間尺度的全要素生產(chǎn)率。

2 模型改進與說明

2.1 模型改進

目前，海洋科技進步貢獻率的測算方法多為索洛余值法。2008年，劉大海[21]從海洋領(lǐng)域的特殊性出發(fā)，綜合考慮海洋經(jīng)濟所涉及的多個產(chǎn)業(yè)，將各產(chǎn)業(yè)海洋科技進步在增長速度測算階段進行匯總加權(quán)，實現(xiàn)了對索洛余值法的改進，該研究是本研究的重要基礎(chǔ)。然而，受海洋經(jīng)濟統(tǒng)計數(shù)據(jù)的限制，當時的研究中，海洋領(lǐng)域的資本、勞動要素彈性系數(shù)是由經(jīng)驗法所得，且各產(chǎn)業(yè)相同，與實際情況不夠相符。鑒于此，本研究擬從海洋領(lǐng)域各產(chǎn)業(yè)的資本、勞動要素彈性系數(shù)這兩個參數(shù)入手，進一步優(yōu)化海洋科技進步貢獻率的測算方法。

基礎(chǔ)模型如下：

通過校企互聘互兼，使企業(yè)工程技術(shù)人員和師傅進課堂、使專任教師參與真實項目等方式，培養(yǎng)一支高素質(zhì)的具有行業(yè)影響力的“雙師結(jié)構(gòu)”師資團隊，從而加強學生實踐能力、創(chuàng)新能力、創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，提升通信專業(yè)的人才培養(yǎng)質(zhì)量，更好地適應(yīng)產(chǎn)業(yè)需求?；啬壳耙延袑Ｈ谓處?2名，兼職教師20名，初步形成了具有高級、中級、初級職稱結(jié)構(gòu)合理的師資隊伍，期間安排優(yōu)秀專、兼職教師袁珊、劉思怡、王癸霖、余峰等參加教學方式方法、通信網(wǎng)絡(luò)測試與優(yōu)化、通信設(shè)備等方面的國培、省培、行業(yè)培訓等，劉思怡、王英等多名專任教師到企業(yè)進行輪崗學習，全面培養(yǎng)專任教師的實踐教學能力，截止到今年8月，已培訓教師49人次。

式中：A表示研究期內(nèi)的海洋科技進步貢獻率；α，β分別表示海洋領(lǐng)域資本、勞動的彈性系數(shù)；k，l，y分別表示研究期內(nèi)海洋領(lǐng)域資本投入增長率、勞動投入增長率和產(chǎn)出增長率。

改進模型如下：

式中：n表示海洋領(lǐng)域納入測算的產(chǎn)業(yè)個數(shù)；αi（t），βi（t）分別表示第i產(chǎn)業(yè)t期的海洋領(lǐng)域資本、勞動的彈性系數(shù)，其中t∈ [t1，t2]；ki（t），li（t），yi（t）分別表示在海洋領(lǐng)域第i產(chǎn)業(yè)第t期的的資本投入增長率、勞動投入增長率和產(chǎn)出增長率，其中t∈ [t1，t2]；γi表示第i產(chǎn)業(yè)在總海洋產(chǎn)業(yè)中的權(quán)重。

2.2 模型說明

為更好地理解以上模型，在此對指標時長的選取、海洋產(chǎn)業(yè)的選取、產(chǎn)業(yè)權(quán)重的確定、數(shù)據(jù)來源與數(shù)據(jù)基礎(chǔ)進行說明。

在指標時長的選取方面，由于海洋科技對海洋經(jīng)濟的影響是長期的，海洋科技進步貢獻率測算時間應(yīng)盡可能長，從實際需求出發(fā)最少需5年。綜合考慮海洋管理實際需要和海洋數(shù)據(jù)年限限制，本研究在“十一五”期間指標測算和“十二五”期間指標短期預(yù)測時使用5年數(shù)據(jù)平均值，其他測算和長期預(yù)測時使用9年數(shù)據(jù)平均值（根據(jù)2006—2014年時長而定）。

在海洋產(chǎn)業(yè)的選取方面，根據(jù)《中國海洋統(tǒng)計年鑒2015》，2014年我國主要海洋產(chǎn)業(yè)包括海洋漁業(yè)（16.31%）、海洋油氣業(yè)（7.26%）、海洋礦業(yè)（0.22%）、海洋鹽業(yè)（0.24%）、海洋船舶工業(yè)（5.21%）、海洋化工業(yè)（4.00%）、海洋生物醫(yī)藥業(yè)（0.99%）、海洋工程建筑業(yè)（7.41%）、海洋電力業(yè)（0.38%）、海水利用業(yè)（0.05%）、海洋交通運輸業(yè)（22.53%）和濱海旅游業(yè)（34.62%）12大產(chǎn)業(yè)（見表1）。經(jīng)初步篩選和可行性分析，確定數(shù)據(jù)可獲的幾個可測算產(chǎn)業(yè)，增加值總和約占主要海洋產(chǎn)業(yè)增加值86.95%的幾個海洋產(chǎn)業(yè)，包括海洋漁業(yè)、海洋鹽業(yè)、海洋船舶工業(yè)、海洋油氣業(yè)、海洋交通運輸業(yè)、濱海旅游業(yè)。需要說明的是，本研究在具體測算時采用加權(quán)改進的索洛余值法，對產(chǎn)業(yè)的細分可增加該方法結(jié)果的準確性，受統(tǒng)計數(shù)據(jù)限制，在海洋漁業(yè)中選取海水養(yǎng)殖業(yè)和海洋捕撈業(yè)，將海洋油氣業(yè)分為海洋石油業(yè)和海洋天然氣業(yè)。因此，用于測算的八大產(chǎn)業(yè)為海水養(yǎng)殖業(yè)、海洋捕撈業(yè)、海洋鹽業(yè)、海洋船舶工業(yè)、海洋石油業(yè)、海洋天然氣業(yè)、海洋交通運輸業(yè)、濱海旅游業(yè)。

表1 2014年主要海洋產(chǎn)業(yè)增加值Tab.1 The added value of major marine industries in 2014

在產(chǎn)業(yè)權(quán)重的確定方面，綜合考慮海洋管理實際需要和海洋數(shù)據(jù)年限限制，選取上一個五年規(guī)劃期間各海洋產(chǎn)業(yè)的增加值占比作為權(quán)重的參考依據(jù)。根據(jù)《中國海洋統(tǒng)計年鑒》中我國“十一五”期間八個海洋產(chǎn)業(yè)的增加值情況，確定各產(chǎn)業(yè)權(quán)重值（見表2）。其中，海水養(yǎng)殖業(yè)、海洋捕撈業(yè)的權(quán)重是按照產(chǎn)量比用海洋漁業(yè)的權(quán)重近似換算得出；海洋石油業(yè)、海洋天然氣業(yè)的權(quán)重是按照產(chǎn)量比用海洋油氣業(yè)的權(quán)重換算得出。

表2 八大海洋產(chǎn)業(yè)的權(quán)重值Tab.2 Weight value of the eight marine industries

在數(shù)據(jù)來源方面，本研究使用的代表海洋產(chǎn)業(yè)增加值、資本和勞動的指標數(shù)據(jù)均來源于相應(yīng)年份的《中國海洋統(tǒng)計年鑒》 （見表3）。從數(shù)據(jù)基礎(chǔ)來看，本研究擬使用“十一五”以來（2006—2014年）海洋產(chǎn)業(yè)增加值、資本和勞動數(shù)據(jù)（對個別缺失數(shù)據(jù)進行趨勢擬合插值）。

3 參數(shù)測度

3.1 方法選擇

資本、勞動要素彈性系數(shù)確定可采用經(jīng)驗估計法、比值法、回歸法和勢分析法等。經(jīng)驗估計法是指參考國家計委、國家統(tǒng)計局給定的資本、勞動的產(chǎn)出彈性值，或借鑒其他權(quán)威專家所測算出的系數(shù)；比值法的原理是利用與資本、勞動投入量有關(guān)的數(shù)據(jù)計算兩者的比值；回歸法是指采用有約束（即α+β＝1）或無約束的生產(chǎn)函數(shù)模型，代入相應(yīng)數(shù)值后，根據(jù)最小二乘法回歸估算出資本、勞動要素彈性系數(shù)。勢分析法旨在研究投入在經(jīng)濟運行過程中所發(fā)揮效能和程度，其特點在于不僅關(guān)注投入量，還將投入的效能作為重要要素。

表3 八大海洋產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)出、資本和勞動指標Tab.3 Output,capital and labor index of the eight marine industries

在實際應(yīng)用中，經(jīng)驗估計法受研究者主觀因素干擾較多，比值法、回歸法的準確性依賴于長時間序列（樣本數(shù)量不應(yīng)少于50）的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，不適用于海洋領(lǐng)域。相對來說，勢分析法引入表示資本、勞動發(fā)揮效能程度系數(shù)——勢效系數(shù)（勢效系數(shù)越大，則表示該生產(chǎn)要素發(fā)揮效能程度越大），有利于對經(jīng)濟系統(tǒng)運行進行定量分析[25]。因此，本研究采用勢分析法來確定海洋領(lǐng)域各產(chǎn)業(yè)的資本、勞動要素彈性系數(shù)。

勢分析法的使用需滿足兩個條件[29]：一是一定時期內(nèi)經(jīng)濟系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)具有相對的穩(wěn)定性，即可以用相同結(jié)構(gòu)參數(shù)的同一計量經(jīng)濟學模型來描述；二是投入不存在短缺現(xiàn)象，且不同投入間不存在替代現(xiàn)象。本研究模型是由生產(chǎn)函數(shù)變形得到，資本與勞動發(fā)揮不同的效能，可以滿足以上條件。

在生產(chǎn)函數(shù)中引入表示海洋領(lǐng)域資本、勞動投入發(fā)揮效能程度的勢效系數(shù)r1和r2，得到

式中：K1=Y/K為研究期資金產(chǎn)值率，L1=Y/L為研究期勞動生產(chǎn)率，K0和L0分別為基期資金產(chǎn)值率和勞動生產(chǎn)率。

可得：

3.2 參數(shù)測度

將海洋領(lǐng)域各產(chǎn)業(yè)的基準數(shù)據(jù)代入上述公式，可得2006—2014年我國海洋領(lǐng)域各產(chǎn)業(yè)的資本、勞動要素彈性系數(shù)（見表4～11）。

表4 海水養(yǎng)殖業(yè)資本、勞動要素彈性系數(shù)測算結(jié)果Tab.4 Capital and labor element elasticity coefficients of mariculture industry

表5 海洋捕撈業(yè)資本、勞動要素彈性系數(shù)測算結(jié)果Tab.5 Capital and labor element elasticity coefficients of marine fishing industry

表6 海洋鹽業(yè)的資本、勞動要素彈性系數(shù)測算結(jié)果Tab.6 Capital and labor element elasticity coefficients of marine salt industry

表7 海洋船舶工業(yè)的資本、勞動要素彈性系數(shù)測算結(jié)果Tab.7 Capital and labor element elasticity coefficients of ship building industry

表8 海洋石油業(yè)的資本、勞動要素彈性系數(shù)測算結(jié)果Tab.8 Capital and labor element elasticity coefficients of offshore petroleum industry

表9 海洋天然氣業(yè)的資本、勞動要素彈性系數(shù)測算結(jié)果Tab.9 Capital and labor element elasticity coefficients of marine natural gas industry

表10 海洋交通運輸業(yè)的資本、勞動要素彈性系數(shù)測算結(jié)果Tab.10 Capital and labor element elasticity coefficients of marine communications and transportation industry

表11 濱海旅游業(yè)的資本、勞動要素彈性系數(shù)測算結(jié)果Tab.11 Capital and labor element elasticity coefficients of coastal tourism

總體上看，2006—2014年，我國海洋領(lǐng)域各產(chǎn)業(yè)的資本要素彈性系數(shù)α處于0.4與0.5之間；勞動要素彈性系數(shù)β處于0.5與0.6之間?，F(xiàn)有的國內(nèi)外研究文獻中α和β主要有以下三種取法：①國家計委、國家統(tǒng)計局給定的資本、勞動的產(chǎn)出彈性參考值，α=0.35，β=0.65；②得到較多認可的吳敬璉等人的研究方法，α=0.3，β=0.7；③研究學者用線性回歸等方法計算得出的α和β值。相對而言，本研究測算得出的資本要素彈性系數(shù)α較高，勞動要素彈性系數(shù)β較低。其根本原因在于，相比于國民經(jīng)濟，海洋經(jīng)濟的發(fā)展更多地依賴于海域面積、海洋基本設(shè)施等資本要素，換言之，資本要素對海洋經(jīng)濟增長的敏感度比其他領(lǐng)域高。另一方面，我國海洋領(lǐng)域各產(chǎn)業(yè)的資本要素彈性系數(shù)α小于勞動要素彈性系數(shù)β，即資本發(fā)揮效能程度要低于勞動發(fā)揮效能程度，說明可能存在著潛在的資本要素閑置。因此要提高海洋領(lǐng)域資本要素的使用效率，使其發(fā)揮最大效能

具體來說，2006—2014年海洋領(lǐng)域各產(chǎn)業(yè)的投入要素彈性系數(shù)變動情況略有不同。海水養(yǎng)殖業(yè)和海洋捕撈業(yè)的資本要素彈性系數(shù)有明顯的上升趨勢，說明資本要素發(fā)揮效能的程度有所上升，勞動要素發(fā)揮效能的程度變?nèi)?。事實上，海水養(yǎng)殖業(yè)和海洋捕撈業(yè)的主要資本即用于養(yǎng)殖和捕撈的海域面積，而這一資本屬于稀缺資源。要進一步發(fā)展海水養(yǎng)殖業(yè)和海洋捕撈業(yè)，應(yīng)提高這兩個產(chǎn)業(yè)的就業(yè)人員素質(zhì)。海洋船舶工業(yè)和海洋天然氣產(chǎn)業(yè)的資本要素彈性系數(shù)總體上相對較低且存在波動現(xiàn)象。此外，海洋鹽業(yè)、海洋石油業(yè)、海洋交通運輸業(yè)和濱海旅游業(yè)的資本要素彈性系數(shù)保持在0.48到0.50之間，沒有明顯起伏。

4 應(yīng)用研究

將海洋領(lǐng)域各產(chǎn)業(yè)的基準數(shù)據(jù)代入海洋科技進步貢獻率的改進模型，經(jīng)調(diào)整和驗證，得出我國2006—2014年期間海洋科技進步貢獻率的平均值為57.4%（見表12）。

表12 海洋科技進步貢獻率測算值Tab.12 The value of the contribution rate of marine science and technology progress

理論內(nèi)涵探討部分闡述過，海洋科技進步貢獻率數(shù)值在短期內(nèi)會劇烈波動，表12中單年數(shù)據(jù)的起伏（2009年甚至出現(xiàn)負值）也正說明了這一點。從海洋領(lǐng)域產(chǎn)出增長率來看，單年數(shù)據(jù)呈現(xiàn)周期性波動，且周期的中心值有下降趨勢。從海洋領(lǐng)域資本增長率來看，2011年以前，資本增長率保持在2%以上，2009年出現(xiàn)最高值6.2%，近年來呈現(xiàn)下降趨勢。其原因可能在于，在海洋開發(fā)利用初期，人類不斷突破新技術(shù)、創(chuàng)造新方法、開拓新領(lǐng)域，海洋開發(fā)向縱深發(fā)展，海洋領(lǐng)域的資本投入保持穩(wěn)定增長。但由于海洋開發(fā)利用活動范圍及海洋技術(shù)的限制，這一增長很難長期保持，如海水養(yǎng)殖面積等不可能保持持續(xù)高速增長。從海洋領(lǐng)域勞動增長率來看，2006—2014年，單年數(shù)據(jù)呈現(xiàn)明顯的下降趨勢，這與海洋領(lǐng)域人才需求愈發(fā)趨于高水平有關(guān)，廉價海洋勞動力逐漸被淘汰，勞動力增長率呈現(xiàn)下降趨勢。

對于海洋科技進步貢獻率而言，本文是首次嘗試開展模型優(yōu)化和參數(shù)測度研究。隨著海洋統(tǒng)計數(shù)據(jù)日趨完善，今后應(yīng)進一步深入研究。

5 結(jié)語

本文探討了海洋科技進步貢獻率的理論內(nèi)涵，并基于此前研究，從參數(shù)入手進一步改進了索洛余值法的加權(quán)模型，運用勢分析法測算了海洋領(lǐng)域各產(chǎn)業(yè)的資本、勞動要素彈性系數(shù)。

展望未來，在理論研究層面，應(yīng)加強對海洋科技指標的理論內(nèi)涵研究，繼續(xù)優(yōu)化海洋科技進步貢獻率等指標的測算模型，實現(xiàn)海洋科技指標對海洋政策的支撐與指導(dǎo)作用。在具體實踐層面，應(yīng)進一步發(fā)揮海洋科技的支撐引領(lǐng)作用，依靠海洋科技突破經(jīng)濟社會發(fā)展中的資源與環(huán)境約束，讓海洋科技進步成為驅(qū)動海洋經(jīng)濟發(fā)展與轉(zhuǎn)型升級的核心力量，為海洋強國建設(shè)提供充足的知識儲備和堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。

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Research on Model Refinement and Parameters Measure of the Contribution Rate of Marine Science and Technology Progress

LI Xiaoxuan,LIU Dahai
(First Institute of Oceanography,SOA,Qingdao 266061,China)

The quantitative research of the contribution rate of marine science and technology progress can provide decision references and data support for marine science and technology policy,which has a certain application value and practical significance. From the aspects such as concept definition,numerical characteristics and practical application,the theory connotation of the contribution rate of marine science and technology progress was discussed.The calculating model of the contribution rate of marine science and technology progress was refined about capital and labor element elasticity coefficients.Marine industries'capital and labor element elasticity coefficients were calculated in 2006-2014 by the potential analysis method,and its application was discussed.Research shows that marine industries'capital element elasticity coefficients were between 0.4 and 0.5,and marine industries'labor element elasticity coefficients were between 0.5 and 0.6 in 2006-2014.

the contribution rate of marine science and technology progress;capital and labor element elasticity coefficients;potential analysis method;Solow residual value method

F204

A

2095-1647（2016）04-0051-08

2016-07-27

海洋公益性行業(yè)科研專項經(jīng)費項目 [201405029]；國家海洋局科技司項目 [A201547，DC0516001，QT2215001，QT2114011]；國家海洋局第一海洋研究所基本科研業(yè)務(wù)費專項資金項目 [GY0215T09，GY0214T08]

李曉璇，女，碩士研究生，主要研究方向為海洋經(jīng)濟與海洋科技，E-mail：lixiaoxuan@fio.org.cn。

劉大海，男，博士，助理研究員，主要研究方向為海洋科技創(chuàng)新政策，E-mail：liudahai@fio.org.cn。