基于主成分分析的２００５年國家級經濟開發區經濟指標

[摘要] 國家級經濟技術開發區的創建和發展是中國改革開放的縮影。本文運用主成分分析方法分析國家級經濟開發區的綜合實力，通過2005年度各經濟開發區最新主要經濟指標數據，對全國東中西部54個國家級經濟開發區運用主成分分析法進行定性定量的分析，密切關注不同地區存在的問題，以求長期和諧發展。

[關鍵詞] 主成分分析 主要經濟指標 濱海新區 中部崛起

一、引言

從1980年第一個經濟特區的建立起，經濟特區、經濟技術開發區和高新技術開發區等各類開發區的建設和發展，成為我國改革開放的助推器。位于環渤海地區的中心位置的濱海新區逐漸成為了人們關注的焦點。濱海新區的發展已經卓有成效；加快推進濱海新區的發展將有效拉動環渤海區域成為我國經濟增長的“第三極”，進而加速東部地區的發展進程，使我國東部地區更有能力支持推動西部開發、中部崛起和東北等老工業基地的振興，促進、形成東中西互動和全國經濟協調發展良好局面。我們運用多元統計分析中的主成分分析法對2005年度各主要開發區多項主要經濟指標進行綜合分析，從而為政府管理者和決策者提供一種科學而合理的決策依據。

二、模型的建立以及主要步驟

1.主成分分析原理

主成分分析（Principal Components Analysis）也稱主分量分析，主要是利用降維的思路，將原眾多并具有一定相關性的指標，重新組合成一組新的、低維的、相互無關的綜合指標體系來代替原來的指標體系。

將所考察的n個開發區視為n個樣本，其中每個樣本有p個指標。

步驟一，將原始樣本矩陣X=(xij)n×p中的樣本值xij標準化：從而得到標準化決策矩陣Y=（yij）n×p。

步驟二，計算所有樣本的指標相關矩陣R=（rjk）p×p

步驟三，求相關矩陣R的特征值λ1≥λ2≥…≥λp≥0及特征向量αj=[αj1，αj2，…，αjp]T j=1，2，…p

步驟四，確定主成分表達式，選取滿足條件的主成分向量Zj=Y×α （j=1，2，…，m），將得到的m的主成分作為新的指標，從而得到低維指標的主成分決策矩陣:Z=（zij）n×m=[Z1，Z2， …，Zm] n×m

步驟五，計算得分，得出排名。

2.主成分分析54個主要開發區綜合實力

(1)東部地區

①選取指標及數據:在這里考察27個東部國家級經濟技術開發區。根據《中國商務年鑒2005年》數據，篩選出具有代表性的八項指標，即樣品數n=27，變量數p=8。

②進行指標數據標準化:因為在主要經濟指標評價體系中，各個指標的計量單位有所差別，不具可比性。因此，需要對不同計量單位的指標數據進行同度量處理，轉化為無量綱數值，并利用SPSS統計分析軟件 計算得到標準化后的數據（這里我們使用Z標準化）。

③相關性判定：利用基于相關陣的主成分分析法，對于選取的主要經濟指標標準化后的數據，利用SPSS統計分析軟件，得到相關系數矩陣，我們可以得出，國內生產總值與工業總產值、工業增加值、稅收收入、出口額、進口額、實際利用外資之間均有極其顯著的關系，與合同外資金額存在顯著關系。

④主成分提取：根據上面得到的相關系數矩陣，在SPSS中求出矩陣的特征值。根據最初幾個特征值在全部特征值中的累積方差貢獻率（cumulative%）大于等于一定的百分率的原則（實際應用中常取累積方差大于等于80%），確定選取的主成分個數。在這里根據表1，我們可選取1個主成分，即m=1，根據表1可知，該主成分所包括的信息占原始變量即國內生產總值、工業總產值、工業增加值、稅收收入、出口額、進口額、合同外資金額以及實際使用外資在內的八項經濟指標所包含總信息的80.742%，其余七個變量對方差影響很小，因此可以用選取的這個主成分代替原來的八個變量。

⑤根據初始因子載荷矩陣，第一主成分在國內生產總值、工業增加值、工業總產值、稅收收入、出口額、進口額以及實際利用外資金額等變量上均有絕對值較大的荷載系數，反映了東部開發區經濟方面的綜合發展。

⑥計算特征向量，確定主成分表達式:記特征向量為α1=(0.38，

0.38，0.38，0.35，0.35，0.35，0.26，0.35）T;即主成分表達式為：

T=0.38 Z1+0.38 Z2+0.38 Z3+0.35Z4+0.35Z5+0.35Z6+0.26Z7+0.35Z8。

⑦計算主成分值并進行評價：根據計算得出的主成分值進行排序，即可對各開發區進行綜合評價比較，見表2：

我們可以得出以下幾個結論：首先，天津開發區在2004年的數據分析中主成分得分為5.54，比位于第二名的廣州（5.05）僅高出0.49，而在2005年的評價中，我們可以看到天津開發區的得分以高出2.4分的優勢高居榜首。從統計數據中我們也可看出，天津開發區的工業總產值以及吸引外資的水平均高于廣州和昆山，而在其他指標上也分別體現出不同程度的優勢。天津開發區近些年來經濟的迅猛發展與國家的扶持是緊密相關的。濱海新區秉承集約開發的宗旨，加大力度吸引高科技產業和公司的加入，使現有土地實現更大的技術和產出含量，為實現產業集聚、漸進式的產業轉移提供了物質乃至技術支持。其次，廣州和昆山開發區的建設和發展一直處于全國的前列，昆山憑借優越的地理位置，完善的服務體系，較發達的區內服務業獲得較快速的發展；立足高新技術產業，積極吸引外資，產品以出口外銷為主，在“十五”期間，經濟得到了歷史上最快的發展。

(2)中部地區

根據《中國商務年鑒2005》，我們可以查到中部9個國家級經濟技術開發區主要經濟指標。用同樣的方法我們可得到中部開發區的載荷矩陣以及主成分。從中部開發區的數據中我們也可以得出一個主成分來代替之前的8個關聯指標，進而9個中部開發區的經濟發展狀況得分見表3：

結論:由第一主成分得分以及排名可以看出：長春、哈爾濱在中部9個開發區中發展較好，對比2004年的數據可知，長春和哈爾濱也分別以得分2.26133和0.516778位列第一和第三名。積極實施開放帶動戰略，全方位擴大對外開放:依托資源優勢，主動承接國內外產業轉移，積極吸引域外資本和戰略投資者，各方面的進展推進東北板塊快速地融入到經濟全球化的大潮之中。其他地區如鄭州開發區以省市優先發展，產業布局上一個是信息產業，一個是汽車工業，也可以說是以汽車工業為主的高端制造產業，這兩大產業是目前國際產業轉移的兩個主流。開發區的走向有了，走向是好的，但同時還需要政府更多的關注和支持，給予更優惠的政策，招商引資工作才能迅速發展；太原開發區雖然在排名上落后很多，可是經濟的增速在中部地區確是可喜的，在工業總產值、稅收收入、進出口等四項指標比2004年均有成倍的增長，實際使用外資金額增幅也是高居中部首位，發展潛力巨大。總之，鄭州、太原等地區的發展是“中部崛起”的重要組成部分，除了繼續全力吸引外資經濟，還應該適時將自己做大做強并做好承接國內外產業轉移的工作，根據自身情況選擇適合自己的產業發展路線。

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