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        基于PCA和回歸組合模型的居民收入影響因素分析及預(yù)測(cè)
        ——以西藏自治區(qū)為例

        2023-09-25 02:12:38張?zhí)?/span>
        商展經(jīng)濟(jì) 2023年18期
        關(guān)鍵詞:居民收入回歸系數(shù)西藏

        張?zhí)?/p>

        (東北財(cái)經(jīng)大學(xué) 遼寧大連 116012)

        在中國(guó)共產(chǎn)黨帶領(lǐng)中國(guó)人民走向美好生活的偉大歷程中,經(jīng)濟(jì)發(fā)展與民生改善共同構(gòu)成一條主線。經(jīng)濟(jì)發(fā)展是基礎(chǔ),民生保障是目標(biāo),兩者始終相伴而行。鑒于民生福祉的增進(jìn)只有與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相匹配,才能保證全體人民能夠及時(shí)地、公平地、持續(xù)地享有發(fā)展成果,提高西藏居民收入水平并使之與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展具有重大的社會(huì)意義。

        國(guó)內(nèi)外已有大量學(xué)者對(duì)居民收入增長(zhǎng)影響因素的相關(guān)問題從GDP、人口、教育、物價(jià)指數(shù)等方面,基于時(shí)間序列、VIP等模型進(jìn)行了一系列研究。張旭光(2012)[1]認(rèn)為內(nèi)蒙古GDP是影響該地區(qū)平均工資的主要因素;張會(huì)暄(2021)[2]認(rèn)為城鎮(zhèn)非私營(yíng)單位職工平均工資與人均財(cái)政支出對(duì)城鎮(zhèn)居民可支配收入的增效最為明顯;高士林(2022)[4]表明財(cái)政信貸支農(nóng)、農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、城鄉(xiāng)融合度、農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)農(nóng)民收入有較大貢獻(xiàn)并提出建議對(duì)策;王詩(shī)婷(2020)[3]利用CGSS2015的數(shù)據(jù)表明受教育年限、原生家庭背景對(duì)收入有正效應(yīng),工作經(jīng)驗(yàn)和收入水平呈倒U型關(guān)系;國(guó)外學(xué)者表明物價(jià)指數(shù)的變化會(huì)帶來城鎮(zhèn)居民實(shí)際收入的不確定性[5-6];Glaeser et al.(1995)[7]在其關(guān)于美國(guó)城市增長(zhǎng)模式的研究中發(fā)現(xiàn),初始受教育程度對(duì)居民收入正效應(yīng)顯著。

        隨著互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來及新興科技的高質(zhì)量發(fā)展,以西藏為主要代表的少數(shù)民族自治區(qū)面臨許多風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)。首先,西藏面臨著留住人才的挑戰(zhàn)與難題,人才資源的流失導(dǎo)致西藏科學(xué)技術(shù)的發(fā)展在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展過程中的重要作用難以實(shí)現(xiàn);其次,西藏具有獨(dú)特而神秘的自然資源及飽含藏民族文化特征的人文資源。實(shí)現(xiàn)資源的開發(fā)與保護(hù)協(xié)同并進(jìn),以促進(jìn)西藏經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,不斷為西藏人民帶來福祉,也是西藏當(dāng)前面臨的主要挑戰(zhàn)之一。在舉國(guó)經(jīng)濟(jì)高速高質(zhì)量發(fā)展的背景下,諸如此類的難題使西藏居民生活質(zhì)量的實(shí)際情況值得引起人們的重視。

        《西藏統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》顯示,西藏近年來經(jīng)濟(jì)發(fā)展令人矚目,GDP有所增加,漲幅趨勢(shì)呈現(xiàn)凹形曲線。本文通過對(duì)西藏居民人均可支配收入的影響因素進(jìn)行深入分析,進(jìn)一步挖掘各因素對(duì)居民收入產(chǎn)生影響的方向和程度,結(jié)合現(xiàn)行政策及實(shí)際情況,從不同方面提出提高西藏居民收入的有效措施及建議,改善西藏人民的生活質(zhì)量,使舉國(guó)經(jīng)濟(jì)高速高質(zhì)量發(fā)展能為西藏人民帶來可持續(xù)的福祉,從而不斷增強(qiáng)西藏人民的獲得感、幸福感、安全感,構(gòu)建和諧社會(huì)。

        1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備及變量選取

        本文數(shù)據(jù)源于2020年《西藏統(tǒng)計(jì)年鑒》與《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》,對(duì)近15年的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理,并運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法及軟件SPSS Statistics 25進(jìn)行分析。在創(chuàng)新性的前提與基礎(chǔ)上,鑒于數(shù)據(jù)的可操作性,本論文選取旅游收入(X1)、一般公共預(yù)算支出(X2)、農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值(X3)、工業(yè)總產(chǎn)值(X4)、人均地區(qū)生產(chǎn)總值(X5)、城鎮(zhèn)非私營(yíng)單位職工平均工資(X6)、商品零售價(jià)格指數(shù)(X7)、職工人數(shù)(X8)、高校畢業(yè)生數(shù)(X9)為影響西藏自治區(qū)居民人均可支配收入(Y)的因素,建模分析影響西藏居民收入的宏觀經(jīng)濟(jì)變量。標(biāo)準(zhǔn)化后變量以ZY、ZXi命名。

        2 模型介紹

        2.1 多元線性回歸

        多元線性回歸模型是描述因變量y如何依賴于多個(gè)自變量和誤差項(xiàng)的一種方程:

        上述多元線性回歸方程中參數(shù)β0,β1,…,βk未知,可依據(jù)樣本信息估計(jì),得到估計(jì)的多元回歸方程:

        2.2 PCA

        PCA基于降維思想在損失較少信息的前提下把多個(gè)指標(biāo)轉(zhuǎn)化為少數(shù)綜合指標(biāo),稱為主成分,且每個(gè)主成分都是互不相關(guān)的原始變量的線性組合[8-9]。

        2.3 嶺回歸

        X為輸入的特征矩陣,y為輸出矩陣,為此模型的參數(shù)為一個(gè)正的常數(shù)矩陣,>0,那么嶺回歸的解主要表現(xiàn)為以下形式:

        3 模型分析及研究結(jié)果

        3.1 相關(guān)分析結(jié)果

        本文使用Pearson相關(guān)系數(shù)估計(jì)ZY與ZX1~ZX9之間的關(guān)系強(qiáng)度。變量之間相關(guān)性顯著(見表1)。

        表1 相關(guān)系數(shù)表

        3.2 多元線性回歸分析

        本文采用逐步回歸法建立ZY與ZX1至ZX9的多元線性回歸模型。回歸分析完成后,可用正態(tài)圖考察保存的殘差值是否滿足正態(tài)性,如圖1和圖2所示。

        圖1 標(biāo)準(zhǔn)化殘差直方圖

        圖2 模型擬合和預(yù)測(cè)圖

        分析結(jié)果表明,以ZX1~ZX9為自變量,ZY為因變量進(jìn)行stepwise分析,最終選取ZX1、ZX3悉數(shù)2項(xiàng)在模型中,R方為1.000,故ZX1,ZX3可以解釋ZY100.0%的變化原因。F檢驗(yàn)(F=17665.753,p=0.000<0.05)證明模型有效,分析結(jié)果具有一定的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。其中,ZX1的回歸系數(shù)值為0.199(t=6.821,p=0.000<0.01),ZX3的回歸系數(shù)值為0.803(t=27.466,p=0.000<0.01),故ZX1、ZX3對(duì)ZY產(chǎn)生顯著正效應(yīng)。模型公式為:

        對(duì)模型多重共線性進(jìn)行檢驗(yàn), VIF值出現(xiàn)了大于10的情況,故模型中存在多重共線性問題。

        3.3 嶺回歸分析

        本文首先采用嶺回歸分析解決上述模型中存在的多重共線性問題。分析嶺跡圖結(jié)果可知K值大約為0.43時(shí),模型中自變量的標(biāo)準(zhǔn)化回歸系數(shù)近似穩(wěn)定。此時(shí),模型R方為0.995,故ZX1~ZX9可以解釋ZY 99.51%的變化原因。據(jù)嶺回歸分析結(jié)果中的信息可判斷模型有意義(見表2)。模型公式為:

        表2 嶺回歸分析結(jié)果

        該模型中, ZX6的回歸系數(shù)值為-0.066(p=0.019<0.05),故 ZX6對(duì)ZY產(chǎn)生顯著負(fù)效應(yīng)。其余變量的回歸系數(shù)值大于零 (p=0.000<0.01),對(duì)ZY產(chǎn)生顯著正效應(yīng)。根據(jù)上述嶺回歸模型,對(duì)模型中的自變量輸入2000—2004年對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)后,ZY的輸出結(jié)果與實(shí)際結(jié)果在誤差允許范圍內(nèi)保持一致。

        3.4 主成分分析

        本文采用PCA來解決上述模型中存在的多重共線性問題。KMO和Bartlett檢驗(yàn)結(jié)果表明,KMO為0.804,大于0.6,數(shù)據(jù)通過了Bartlett球形度檢驗(yàn)(p<0.05),故研究數(shù)據(jù)可進(jìn)行主成分分析。由4-5方差解釋表,共提取出2個(gè)主成分,方差解釋率分別是95.128%、 2.658%,累積方差解釋率為97.786%,對(duì)應(yīng)的加權(quán)后方差解釋率即權(quán)重依次為:95.128/97.786=97.28%,2.658/97.786=2.72%(見表3)。

        表3 方差解釋率

        第一主成分與旅游收入、一般公共預(yù)算支出、農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值、工業(yè)總產(chǎn)值、人均地區(qū)生產(chǎn)總值、商品零售價(jià)格指數(shù)、職工人數(shù)以及高校畢業(yè)生數(shù)密切相關(guān);第二主成分與城鎮(zhèn)非私營(yíng)單位職工平均工資密切相關(guān)?;跇?biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)建立主成分F1、F2分別與各個(gè)研究項(xiàng)之間的關(guān)系表達(dá)式如下:對(duì)ZY和主成分F1、F2進(jìn)行線性回歸分析可得到回歸方程如下:

        式(9)中,模型調(diào)整后的R2為0.998,且模型通過了F檢驗(yàn),故知F1、F2可以解釋ZY99.8%變化原因。F1的回歸系數(shù)值為0.998,F(xiàn)2的回歸系數(shù)值為0.057,故F1、F2均對(duì)ZY產(chǎn)生顯著正效應(yīng)。此外,模型中VIF值均小于5,不存在多重共線性問題,且D-W值在數(shù)字2附近,模型中不存在自相關(guān)性,模型良好(見表4)。

        表4 線性回歸分析結(jié)果

        將標(biāo)準(zhǔn)化變量以及F1、F2主成分?jǐn)?shù)學(xué)模型代入回歸方程,可得標(biāo)準(zhǔn)化后的回歸結(jié)果:

        4 結(jié)論與預(yù)測(cè)

        從上述嶺回歸模型分析結(jié)果及兩個(gè)主成分線性回歸結(jié)果可分析得出,對(duì)西藏居民收入起積極作用的變量為ZX1、ZX2、ZX3、ZX4、ZX5、ZX7、ZX8及ZX9。其中影響效果最明顯的是ZX1與ZX4。由此可見,旅游收入(X1)與工業(yè)總產(chǎn)值(X4)對(duì)西藏居民收入影響顯著,因此加強(qiáng)區(qū)域工業(yè)現(xiàn)代化程度、提高西藏工業(yè)總產(chǎn)值在各個(gè)行業(yè)總產(chǎn)值中所占比重及旅游收入可有效提高西藏居民收入。因此,繼續(xù)提高西藏GDP在提高西藏居民收入的工作中具有重要地位。此外,高校畢業(yè)生數(shù)(X9)和職工人數(shù)(X8)也對(duì)西藏居民收入有正向顯著影響。隨著互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來以及新興科技高質(zhì)量發(fā)展,在大力發(fā)展地區(qū)經(jīng)濟(jì)的同時(shí),亦不能忽視人才培養(yǎng)及對(duì)人才資源的保護(hù)。

        此外,本文使用ARIMA模型對(duì)西藏居民收入進(jìn)行12期預(yù)測(cè)。針對(duì)變量ZY及AIC信息準(zhǔn)則,對(duì)多個(gè)備選模型進(jìn)行建模比較,最終選擇最優(yōu)模型為:ARMA(1,2,0),表示為:

        此外,據(jù)模型Q統(tǒng)計(jì)量結(jié)果可知,Q6的p值為0.814(>0.1),則在0.1的顯著性水平下不能拒絕原假設(shè),故模型滿足殘差是白噪聲。預(yù)測(cè)值見表5。

        表5 預(yù)測(cè)結(jié)果

        綜上,未來西藏居民收入將呈現(xiàn)繼續(xù)增長(zhǎng)的情況。由下凹型曲線態(tài)勢(shì)可知,西藏居民收入的增長(zhǎng)速度有望繼續(xù)提高,即在黨和政府的正確帶領(lǐng)下,調(diào)控經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的有效措施正促使西藏實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展,未來將不斷為西藏居民帶來福祉,促進(jìn)居民生活水平與質(zhì)量不斷提高。

        但由于西藏居民收入的增長(zhǎng)速度不斷提高,不可忽視西藏城鄉(xiāng)之間及不同地區(qū)之間居民收入出現(xiàn)差距的情況,需高度重視收入分配及共同富裕的問題,提高對(duì)技術(shù)中性的認(rèn)知,實(shí)現(xiàn)西藏從數(shù)字城市到智慧城市的發(fā)展。

        5 建議

        第一,為提高西藏居民收入進(jìn)而改善民生,需進(jìn)一步重視對(duì)旅游資源的開發(fā)與保護(hù)。西藏得天獨(dú)厚的自然環(huán)境形成豪放的藏民族性格,創(chuàng)造了別具一格的藏族人文,為旅游業(yè)發(fā)展提供資源保障。因此從自然資源和文化資源入手開發(fā)與保護(hù)旅游資源至關(guān)重要。

        第二,工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo),工業(yè)發(fā)展及現(xiàn)代化程度、發(fā)展規(guī)模最終決定整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)。西藏現(xiàn)代化工業(yè)起步于50年代末,先后建立起電力、采礦等10多個(gè)行業(yè),現(xiàn)仍需加強(qiáng)西藏工業(yè)化程度以利于提高西藏居民收入。

        第三,一個(gè)國(guó)家、一個(gè)地區(qū)發(fā)展的核心競(jìng)爭(zhēng)力基于高校人才,人才是先進(jìn)生產(chǎn)力和先進(jìn)文化的重要生產(chǎn)者和傳承者。西藏應(yīng)大力發(fā)展教育方面相關(guān)事業(yè),重視人才培養(yǎng),努力留住人才,合理利用并保護(hù)人才資源,重視科學(xué)技術(shù)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用,提高居民收入,改善民生。

        第四,進(jìn)一步落實(shí)有關(guān)就業(yè)的相關(guān)政策,緩解就業(yè)壓力,促進(jìn)西藏經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展并改善民生。

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