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        貴州省農業(yè)與數字經濟耦合協調研究

        2023-07-12 08:31:08朱加蘭
        南方農機 2023年14期
        關鍵詞:耦合度貴州省耦合

        梁 帥 ,朱加蘭

        (貴州財經大學大數據應用與經濟學院,貴州 貴陽 550025)

        0 引言

        2021 年,我國數字經濟規(guī)模為45.5 萬億元,占GDP 的比重高達39.8%,數字經濟發(fā)展一躍成為經濟高質量發(fā)展的關鍵核心力量,也為傳統農業(yè)的數字化轉型創(chuàng)造了有利條件?,F有研究普遍認同數字經濟與農業(yè)的融合發(fā)展具有重大意義。夏顯力等[1]提出,利用數字技術智能管控農業(yè)生產過程,在促進農業(yè)經營決策便捷化的同時可以減輕資源稟賦對農業(yè)發(fā)展的約束作用,從而促進農業(yè)綜合生產力的提升。溫濤等[2]提出,數字經濟通過創(chuàng)新金融服務模式來促進農業(yè)升級,進而實現農業(yè)跨越式增長。但程大為等[3]認為,由于區(qū)域差距和數字鴻溝存在,我國當前階段農業(yè)與數字經濟不僅融合速度較為緩慢,而且融合程度并不高。

        貴州省作為全國第一批大數據實驗室試點發(fā)展地,數字經濟增速連續(xù)七年位列全國第一,但是由于地理區(qū)位的影響,農業(yè)發(fā)展存在先天缺陷。在此基礎上,從實證出發(fā)來探討貴州省農業(yè)和數字經濟協調融合發(fā)展的狀況是有意義的。

        1 指標選取與模型構建

        1.1 數據指標選取

        以我國農業(yè)發(fā)展內涵為指導,綜合參考專家學者高蕓等[4]和肖紅波等[5]的研究成果,將農業(yè)系統劃分為農業(yè)投入、農業(yè)產出和農業(yè)可持續(xù)發(fā)展三個子系統,具體選取有效灌溉面積、農用化肥施用量和農林牧漁業(yè)總產值等7 個指標。參考劉軍等[6]的數字經濟指數測度,從數字經濟基礎設施、數字經濟應用和數字經濟產出三個方面選取長途光纜長度、移動電話交換密度和互聯網寬帶端口密度等共計12 個指標來綜合反映數字經濟發(fā)展情況。

        1.2 數據處理

        本文在數據處理上采用的是常規(guī)的熵值法,即在對二級指標進行客觀賦權的基礎上,由二級指標直接相加得到一級指標的權重。具體測算步驟如下。

        1.2.1 數據標準化處理

        由于處于不同數量級別之間的數據指標差異較大,不具備可比性,經過標準化可將數據轉化為無量綱的數據指標,消除由于量綱帶來的評價誤差,進而對不同數據指標進行綜合評價分析。本文采用極值標準化方法,具體運算公式為如下。

        1)正向指標:

        2)負向指標:

        式中,X ij表示第i(i=1,2,3,…,n)項(行)的數據指標和第j(j=1,2,3,…,n)年(列)的原始數據值;X*ij表示標準化處理過后的數據指標值;minXij和maxXij分別表示j年(列)的數據最小值與最大值。

        1.2.2 數據平移處理

        極值標準化過程中會出現X*ij=0 的情況,保留X*ij=0 會使得后續(xù)的計算結果失去有效性,因此對各項數據均加上0.001 處理。

        1.3 指標權重計算

        數據指標的比重計算,第i項(行)指標在第j年(列)的比重Pij為:數據指標的熵值計算,第i項指標的熵值Ei為:

        式中,K=-{1/ln(n)},n為年數;0≤Ei≤1。數據指標冗余度Di計算公式為:

        權重結果Wi計算公式為:

        1.4 綜合評價指數計算

        本文采用指標與權重加權求和的方法來求解綜合評價指數:

        1.5 耦合度與耦合協調度計算

        耦合度是物理學中的術語,容量耦合與容量耦合系數模型,用來分析兩個或兩個以上系統之間的相互作用和互動關系。但單獨的耦合度模型只能觀察耦合程度,卻不能對系統間的協調發(fā)展程度做出反應。因此,在耦合度基礎上進一步延伸出協調度分析,建立耦合協調度模型,不僅可以觀察耦合度,也可以分析協調度。

        1.5.1 耦合度計算

        假設存在變量Vi(i=1,2,3,…,m)和Vj(j=1,2,3,…,n)表示系統i和系統j,則可對多個系統之間的耦合度和協調度模型做如下描述[7]:

        式中,C表示耦合度,且有0≤C≤1,當C值越靠近1時,代表不同系統之間要素耦合度越好;當C值越靠近0 時,則表示不同系統之間要素耦合關系越弱,缺乏交互影響,系統之間出現無序性狀態(tài)。本文只有兩個系統,則耦合度函數可表示為:

        從而由上式可知,數字經濟產業(yè)系統與農業(yè)系統的耦合度函數為:

        式中,t代表年份,S(1,t)代表農業(yè)系統,S(2,t)代表數字經濟系統,根據公式(8)可得出綜合評價指數具體數值。

        1.5.2 耦合協調度計算

        在已知系統之間的耦合度的基礎上,可以清晰地觀察到系統之間的耦合強度大小,但是并沒有反映系統的整體協調度,故而在耦合度之后引入協調度,構造耦合協調度模型。則農業(yè)系統與數字經濟產業(yè)系統的耦合協調度函數可表示為:

        式中,T為貴州省農業(yè)系統與數字經濟系統的綜合評價指數,α、β為待定系數,表示兩個系統的相對重要程度,一般認為兩個系統都是一樣重要的,故有α=β=0.5。

        1.6 耦合協調度區(qū)間等級劃分

        參考周德田等[8]的研究將耦合協調度區(qū)間[0,1]劃分為十等分,每個連續(xù)的等分之間對應著不同的耦合協調度等級,通過不同等級劃分可清晰地觀察出農業(yè)系統與數字經濟系統之間的耦合協調發(fā)展具體情況,劃分詳情如表1 所示。

        表1 耦合協調度及協調類型

        2 實證結果分析

        2.1 評價指標權重

        根據各個公式的推導,代入具體數值計算可知,農業(yè)系統與數字經濟系統的評價指標的各個權重分別如表2 所示。

        表2 貴州省農業(yè)與數字經濟評價指標權重

        2.2 綜合評價指標分析

        2.2.1 農業(yè)系統分析

        農業(yè)系統綜合評分越接近數值1,則可以認為農業(yè)內部協調發(fā)展越好。貴州省農業(yè)與數字經濟耦合協調關系如表3 所示,通過表3 可知,農業(yè)系統綜合評分在2013—2017 年處于不斷上升階段,且在2017年達到最高評分0.712。原因在于十八大以來,貴州始終把促進農業(yè)發(fā)展擺在突出位置,深入推進農村地區(qū)產業(yè)革命,全力助推農業(yè)現代化建設,促進農業(yè)高質量發(fā)展,提升農業(yè)競爭力,全省農業(yè)經濟總量不斷攀升,在全國農業(yè)經濟大盤中比重明顯提升。但在2018 年和2019 年,綜合評分有所回落,原因在于2018 年全球經濟發(fā)展明顯乏力,在國內經濟下行壓力較大的背景下,貴州省受宏觀經濟運行影響,農業(yè)發(fā)展呈現出放緩趨勢。

        表3 貴州省農業(yè)與數字經濟耦合協調關系

        2.2.2 數字經濟系統分析

        通過對表3 的分析可得,數字經濟系統的綜合評分從2013 年的0.114 不斷上升到2019 年的0.833。以2016 年為分界線,2016 年之前,數字經濟系統綜合得分較低,原因在于數字經濟基礎設施建設較為落后且不完善,數字應用較少,數字紅利多是被數字鴻溝所替代。但是在2016 年之后,數字經濟綜合評分不斷提升,甚至在2019 年取得0.833 的高分,原因在于2016 年貴州先行試點,統籌推進綜合試驗區(qū)建設與大數據戰(zhàn)略行動,在助推全省經濟增長、加快政務數據共享開放、助力民生應用和政府治理、數據中心建設、大數據體制機制創(chuàng)新等方面不斷創(chuàng)造佳績,數字經濟增加值占GDP 的比重不斷增大,全省數字經濟增速連續(xù)7 年位居全國第一,數字經濟發(fā)展搶得了先機、孕育了新機。

        2.2.3 耦合度及耦合協調度分析

        根據農業(yè)系統綜合評價指數S(1,t)和數字經濟系統綜合評價指數S(2,t),按照公式(11)和(12),可分別得到各自的耦合度C(t)與耦合協調度D(t),具體數據詳情如表3 所示。

        從耦合度來看,2013—2019 年貴州省農業(yè)系統與數字經濟系統的耦合度均達到0.95以上,均是高度耦合的,即貴州省農業(yè)系統與數字經濟系統存在良好的聯合發(fā)展態(tài)勢。從耦合協調度來看,總體上,農業(yè)系統與數字經濟系統的耦合協調度基本保持不斷上升趨勢。具體分析來看,2013—2015 年,耦合協調等級由低度失調先轉變?yōu)槊銖妳f調再轉變?yōu)榈投葏f調,耦合協調類型均為數字經濟滯后,原因在于2016 年之前,數字經濟存在基礎設施不完善、數字應用少、數字產出低等問題,發(fā)展相對落后,數字經濟與農業(yè)之間聯合發(fā)展動力不足。2016—2017 年,耦合協調等級進一步提升為中度協調,耦合協調類型依舊為數字經濟滯后,原因在于貴州省數字經濟在2016 年進一步得到發(fā)展,“互聯網+農業(yè)”的發(fā)展模式深化了數字賦能農業(yè)發(fā)展的態(tài)勢,數字經濟與農業(yè)的進一步融合發(fā)展得到加強。2018 年耦合協調等級仍舊為中度協調,但耦合發(fā)展類型轉變?yōu)檗r業(yè)滯后,原因在于數字經濟發(fā)展勢頭強勁,助推數字經濟與農業(yè)的進一步融合發(fā)展。2019 年,耦合協調等級提升了一個等級變?yōu)楦叨葏f調,耦合發(fā)展類型仍舊處于農業(yè)滯后,原因在于貴州大力發(fā)展大數據推動鄉(xiāng)村經濟發(fā)展,助力農民收入增加,助推農業(yè)企業(yè)數字化轉型發(fā)展,兩產業(yè)相互融合發(fā)展的帶動效果愈發(fā)明顯[9-10]。

        3 結論與建議

        通過對時間序列數據的實證分析和對貴州省農業(yè)與數字經濟2013—2019 年的耦合度和協調度模型的研究分析,可得出以下幾個主要結論:1)綜合來看,貴州省農業(yè)與數字經濟的耦合協調等級在2019年已經達到高度協調,但農業(yè)發(fā)展明顯滯后,要實現農業(yè)與數字經濟協調融合發(fā)展需要付出更進一步的努力。2)就耦合度而言,2013—2019 年耦合度得分均在0.95 以上,處于較高耦合水平。3)就耦合協調度而言,耦合發(fā)展類型由數字經濟滯后到2018 年開始轉變?yōu)檗r業(yè)滯后;耦合協調等級經歷從低度失調到高度協調的變化,即總體趨勢是一直向著更高的耦合協調度邁進?;谝陨涎芯拷Y論,本文提出以下幾點建議:

        1)發(fā)揮政府宏觀政策引導作用[11]。出臺資金支持政策,鼓勵和引導社會資本流入到農業(yè)和數字經濟的融合發(fā)展中去,既可解決農業(yè)企業(yè)融資難問題,又可通過投資創(chuàng)業(yè)行為創(chuàng)造新型就業(yè)崗位,解決農業(yè)勞動力過剩問題。出臺農業(yè)與數字經濟協同發(fā)展支持政策,確保農業(yè)與數字經濟協調發(fā)展的可持續(xù)性。

        2)加強基礎設施建設[12-13]?;A設施是數字經濟賦能農業(yè)發(fā)展的前提和重要條件,完善基礎設施建設,使農村地區(qū)獲取數字服務更便利,消除地理差異導致的障礙;增強數據優(yōu)勢和數字平臺優(yōu)勢,打破信息壁壘,搭建數字平臺來提升市場化率。

        3)培養(yǎng)專業(yè)人才,促進科研創(chuàng)新[14]。人才是產業(yè)發(fā)展的核心競爭力,一方面要與當地學校聯合培養(yǎng)專業(yè)的農業(yè)型人才、數字經濟型人才和集合兩者的復合型人才;另一方面要促進產學研合作,聯合高科技企業(yè)、高校以及研究院培養(yǎng)創(chuàng)新型研發(fā)人才,突破關鍵核心技術限制,促進經濟高質量發(fā)展。

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