陳望學(xué)，張瓊枝，周慧婷，錢文舒

(吉首大學(xué)數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院，湖南吉首416000)

基于武陵山片區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化研究
——以湘西州為例

陳望學(xué)，張瓊枝，周慧婷，錢文舒

(吉首大學(xué)數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院，湖南吉首416000)

以湘西州為例通過灰色關(guān)聯(lián)度分析說明了三大產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟(jì)增長的重要意義.接著建立回歸方程，準(zhǔn)確計(jì)量了各產(chǎn)業(yè)變動對經(jīng)濟(jì)增長的影響，并進(jìn)一步從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化、高級化和高效化三方面入手，構(gòu)建產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化評價(jià)指標(biāo)體系，運(yùn)用因子分析計(jì)算出了湘西州產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化值.最后根據(jù)對湘西州的實(shí)證分析結(jié)果，提出了相應(yīng)的政策建議，這對于武陵山片區(qū)內(nèi)其他縣市具有一定的現(xiàn)實(shí)意義和應(yīng)用價(jià)值.

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化；灰色關(guān)聯(lián)度分析；評價(jià)指標(biāo)體系

1 實(shí)證分析

1.1 灰色關(guān)聯(lián)度分析

經(jīng)濟(jì)增長與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動關(guān)系密切，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)隨著經(jīng)濟(jì)增長和發(fā)展而變化，并且反過來作用經(jīng)濟(jì)增長.但不知道經(jīng)濟(jì)增長與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之間的確切關(guān)系，因此用灰色關(guān)聯(lián)理論對湘西州產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行分析[2].

表1 序列數(shù)據(jù)表Tab.1 Sequential data

本文選取2005－2013年湘西州生產(chǎn)總值Y0(億元)為參考序列，第一、二、三產(chǎn)業(yè)的增加值Y1、Y2和Y3(億元)為比較序列進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)度分析，具體數(shù)據(jù)見表1.

首先將4個(gè)序列初始化，去量綱(每一列除以這一列的第一個(gè)數(shù))，得到下列值:

其中Xi(k)(i＝0，1，2，3)表示第i組序列第k年初始化后的值.接著計(jì)

算比較序列和參考序列差的絕對值作為絕對差序列，求得兩級最小差和兩級最大差分別為:

再根據(jù)式(2)計(jì)算第i組比較序列與參考序列的關(guān)聯(lián)系數(shù)ηik():

該模塊采用通用模塊，對遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫進(jìn)行動態(tài)監(jiān)視，并根據(jù)預(yù)警管理模塊中設(shè)定的預(yù)警規(guī)則，自動掃描并篩選出符合預(yù)警條件的數(shù)據(jù)。防旱監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)中，所有對數(shù)據(jù)庫的操作都是通過調(diào)用數(shù)據(jù)管理模塊提供的公共方法，或是對公共方法的組合來完成的。該模塊的特性是封裝性強(qiáng)、安全性高、靈活性好。通過封裝的數(shù)據(jù)庫操作方法，只提供對外接口，使得結(jié)構(gòu)統(tǒng)一，方便管理。通過對配置文件的修改與處理，可以靈活運(yùn)用到不同數(shù)據(jù)庫環(huán)境下的各種系統(tǒng)中。

用Matlab求得關(guān)聯(lián)系數(shù)如表2所示.

1.2 回歸分析

灰色關(guān)聯(lián)度分析只初步找出了經(jīng)濟(jì)增長與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動的密切程度，為了準(zhǔn)確計(jì)量各產(chǎn)業(yè)變動對經(jīng)濟(jì)增長的影響，本文引入以下回歸模型[3－6]:

其中:yi表示第i年湘西州總產(chǎn)值增長率，x1i，x2i，x3i分別為第一、二、三產(chǎn)業(yè)增長率，β1，β2，β3分別表示當(dāng)?shù)谝?、二、三產(chǎn)業(yè)增長率變化一個(gè)單位時(shí)引起湘西州總產(chǎn)值增長率發(fā)生的變化，εi是隨機(jī)干擾項(xiàng)，β0為常量.

表2 關(guān)聯(lián)系數(shù)Tab.2 Correlation coefficients

表3 參數(shù)估計(jì)Tab.3 Parameter estimator

表4 方差分析Tab.4 Variance analysis

用SAS軟件對2005－2013年湘西州生產(chǎn)總產(chǎn)值增長率和第一、二、三產(chǎn)業(yè)增長率的數(shù)據(jù)做回歸分析，輸出參數(shù)估計(jì)表和模型檢驗(yàn)結(jié)果如表3和表4所示.

根據(jù)表3的結(jié)果得到回歸方程為:

從表3也可知，當(dāng)置信水平α＝0.05時(shí)，自變量的P值均小于0.05，表明三個(gè)產(chǎn)業(yè)對湘西州生產(chǎn)總值都有顯著影響.表4顯示F檢驗(yàn)通過，且算得的復(fù)相關(guān)系數(shù)R2＝0.9977，這說明模型整體擬合的很好.

從式(4)可以看出，當(dāng)?shù)谝弧⒍?、三產(chǎn)業(yè)的增長率分別增長1個(gè)單位，湘西州總產(chǎn)值增長率分別變化0.25151，0.32512，0.52689個(gè)單位，這表明湘西州第三產(chǎn)業(yè)對其經(jīng)濟(jì)的影響作用最為明顯，第二產(chǎn)業(yè)次之，農(nóng)業(yè)最小.近幾年，湘西州經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，工業(yè)不再是主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，農(nóng)業(yè)產(chǎn)值增長速度也較慢，這會阻礙湘西州經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速增長.因此產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整迫在眉睫，而且應(yīng)在農(nóng)業(yè)上加大投入.

表5 特征值、貢獻(xiàn)率、累計(jì)貢獻(xiàn)率Tab.5 Eigenvalue，contribution rate，accumulation contribution rate

表6 因子載荷矩陣、旋轉(zhuǎn)后的因子結(jié)構(gòu)矩陣及因子得分系數(shù)矩陣Tab.6 Component matrix，rotated component matrix and component score coefficient matrix

2 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化測度

為了客觀地反映湘西州產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的真實(shí)情況，本文依據(jù)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化內(nèi)涵及評判標(biāo)準(zhǔn)，選取了衡量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化的人均產(chǎn)值密度比x1和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)偏離度x2，衡量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級化的第三產(chǎn)業(yè)增加值占比x3和第三產(chǎn)業(yè)就業(yè)人數(shù)占比x4，以及衡量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高效化的全社會勞動生產(chǎn)率x5和萬元生產(chǎn)總值能耗x6六個(gè)指標(biāo)[7]的2005－2013年的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合因子分析[8－12]評估，得到特征值、貢獻(xiàn)率和累計(jì)貢獻(xiàn)率如表5所示.從表5可以看到第一個(gè)因子的特征值為5.0137，累計(jì)貢獻(xiàn)率83.56%.第二個(gè)因子的特征值小于1，貢獻(xiàn)率也不大.但考慮到一個(gè)因子可能不好描述實(shí)際意義，因此提取前兩個(gè)因子，使得累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)到95.74%.接著計(jì)算出因子載荷矩陣[13－14]、旋轉(zhuǎn)后的因子結(jié)構(gòu)矩陣和因子得分系數(shù)矩陣[15－16]如表6所示.

從因子載荷矩陣可以看出:第一主因子在x2、x3、x5和x6上均具有很大的載荷和解釋能力，但是第二主因子沒有起太大的解釋作用，所以用方差最大旋轉(zhuǎn)法得到旋轉(zhuǎn)后的因子結(jié)構(gòu)矩陣，相比旋轉(zhuǎn)前的而言能更好地解釋經(jīng)濟(jì)意義.從旋轉(zhuǎn)后的因子載荷矩陣可以看出:第一主因子在x2和x4上具有很大的載荷和解釋能力，這些變量包含了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化評價(jià)體系中高級化和高效化的指標(biāo)，綜合性強(qiáng)，第二主因子則在x1上具有很大的載荷和解釋能力.根據(jù)表6中的因子得分系數(shù)矩陣可以寫出以下的因子模型函數(shù)的表達(dá)式:

其中:F1表示第一個(gè)因子的因子得分，F(xiàn)2表示第二個(gè)因子的因子得分.

由表5可以得到兩個(gè)主因子的方差貢獻(xiàn)率分別為:0.8356，0.1218，以兩個(gè)主因子的方差貢獻(xiàn)率為權(quán)重，得到綜合得分的計(jì)算方程:

將式(5)代入式(6)得產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化值F為:

其中:Z1表示產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化得分值；Z2表示產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級化得分值；Z3表示的是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高效化得分值.通過式(7)的計(jì)算，可以得到湘西州2005－2013年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化評價(jià)的得分值如表7所示.

表7 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化評價(jià)的得分值Tab.7 Industry structural optimization value

從表7可以看出，湘西州產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化評價(jià)的得分值基本呈現(xiàn)逐年上升的趨勢，這與湘西州經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r相符，說明該指標(biāo)體系所計(jì)算得到的優(yōu)化值符合實(shí)際經(jīng)濟(jì)情況.從數(shù)據(jù)上看2009年以前，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化值、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高效化值和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級化值都低于平均水平，影響了整個(gè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化.但在2010年后，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級化、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高效化和產(chǎn)業(yè)合理化水平都有所提升，且產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化值首次超過平均水平.

由式(7)可知，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)偏離度對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化影響最大，它每變動一個(gè)單位，合理化得分值變動0.285個(gè)單位；而人均產(chǎn)值密度比的系數(shù)為負(fù)，它每變動一個(gè)單位，合理化得分值減少0.237個(gè)單位.產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級化則主要受第三產(chǎn)業(yè)就業(yè)人數(shù)占比的影響，它每變動一個(gè)單位，高級化得分值變動0.344個(gè)單位；而第三產(chǎn)業(yè)增加值占比每變動一個(gè)單位，高級化得分值減少0.115個(gè)單位.產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高效化得分由全社會勞動生產(chǎn)率和萬元生產(chǎn)總值能耗決定，它們每變動一個(gè)單位，高效化得分值分別變動0.217、－0.019個(gè)單位.

對照時(shí)間序列趨勢和內(nèi)部指標(biāo)影響的分析，可以看出要優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，就必須從合理化、高級化、高效化三個(gè)方面來考慮.合理化要求湘西州經(jīng)濟(jì)發(fā)展達(dá)到全國平均水平且就業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)相協(xié)調(diào).高級化則是第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展力度要加強(qiáng).高效化是指勞動力及能源等資源的高效利用.因此湘西州在提高經(jīng)濟(jì)總體水平的增加產(chǎn)值的同時(shí)，要協(xié)調(diào)人文環(huán)境使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化.

3 總結(jié)與建議

本文從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)聯(lián)度分析出發(fā)，發(fā)現(xiàn)了湘西州產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化水平與全國平均水平存在一定差異，然后基于因子分析得出了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)以及優(yōu)化的方向.對此，提出以下建議:

1)湘西州位于武陵山片區(qū)的腹地，是湖南省西部的一個(gè)民族地區(qū)，也是湖南省唯一一個(gè)被列入西部大開發(fā)的城市，因此湘西州應(yīng)抓住西部大開發(fā)的機(jī)遇，爭取國家對湘西州區(qū)域內(nèi)部的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、公共物品的供應(yīng)以及教育科技投入等，以改善區(qū)域投資環(huán)境.

2)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化不僅體現(xiàn)在三次產(chǎn)業(yè)之間，也表現(xiàn)在三次產(chǎn)業(yè)內(nèi)部的發(fā)展水平.通過回歸分析我們知道，對湘西州經(jīng)濟(jì)影響最大的是第三產(chǎn)業(yè)，而第三產(chǎn)業(yè)中旅游業(yè)所占比重過大，所以在加大對第三產(chǎn)業(yè)的投入，繼續(xù)做強(qiáng)做大現(xiàn)有優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)的同時(shí)，還要重點(diǎn)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使各個(gè)產(chǎn)業(yè)之間呈均衡發(fā)展.

3)增加產(chǎn)業(yè)間的關(guān)聯(lián)效應(yīng)，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展.對于第一產(chǎn)業(yè)，加大林業(yè)資源及農(nóng)產(chǎn)品的開發(fā)；對于第二產(chǎn)業(yè)，除了保持目前的工業(yè)結(jié)構(gòu)外，還需要加大對優(yōu)勢礦產(chǎn)資源的深度加工(如湘西州花垣縣的錳)，延長產(chǎn)業(yè)鏈條；對于第三產(chǎn)業(yè)，除了繼續(xù)發(fā)揮旅游資源的優(yōu)勢外，還需要調(diào)整好與之配套的相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，優(yōu)化第三產(chǎn)業(yè)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，更好的開發(fā)州域內(nèi)的優(yōu)勢資源來推動經(jīng)濟(jì)的發(fā)展.

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責(zé)任編輯:時(shí) 凌

Research on Optimization of Industrial Structure Based on Wuling Mountain Area——Take Xiangxi Prefecture as An Example

CHEN Wangxue，ZHANG Qiongzhi，ZHOU Huiting，QIAN Wenshu
(College of Mathematics and Statistics，Jishou University，Jishou 416000，China)

Taking Xiangxi Prefecture as an example，this paper illustrates the importance of the three industries to economic growth through grey relational analysis.And then a regression equation is established to accurately measure the impact of industrial changes on economic growth，and an evaluation index system of the industrial structure optimization is constructed from rationalization，upgrading and efficiency of industrial structure.The factor analysis is used to calculate the optimization value of industrial structurein Xiangxi Prefecture.Finally，according to the empirical analysis results，we put forward corresponding policy suggestions，which has some practical significance and reference for other cities/counties of Wuling Mountain Area.

industrial structure optimization；grey relational analysis；evaluation index system；factor analysis

TP182

A

1008－8423(2017)01－0107－04

10.13501/j.cnki.42－1569/n.2017.03.024

2016－11－16.

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(11461027)；湖南省研究生科研創(chuàng)新項(xiàng)目(CX2016B616)；湖南省大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目(湘教通[2016]283號)；吉首大學(xué)本科生校級科研項(xiàng)目(JDX16025).

陳望學(xué)(1985－)，男，博士，講師，主要從事經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)與統(tǒng)計(jì)計(jì)算的研究.