基于投影尋蹤模型的黑龍江墾區(qū)農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)變動(dòng)評(píng)價(jià)

摘要:鑒于農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)性變動(dòng)因素多樣性和復(fù)雜性的特點(diǎn)，利用投影尋蹤模型對(duì)2004-2008年黑龍江墾區(qū)農(nóng)民純收入的變動(dòng)分析發(fā)現(xiàn)，政策性轉(zhuǎn)移收入已成為墾區(qū)農(nóng)民結(jié)構(gòu)性增收的新增長(zhǎng)極，工資性收入、家庭經(jīng)營(yíng)收入仍然占農(nóng)民純收入的主要部分，但對(duì)墾區(qū)農(nóng)民收入增加的貢獻(xiàn)減弱。研究表明，對(duì)墾區(qū)農(nóng)民增收問題既要加大政策等外部環(huán)境的扶持，也要繼續(xù)在大農(nóng)業(yè)內(nèi)部繼續(xù)挖掘潛力。

關(guān)鍵詞:農(nóng)民增收;評(píng)價(jià);投影尋蹤;實(shí)碼加速遺傳算法

中圖分類號(hào):F323.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

眾所周知，農(nóng)民收入的增加受到經(jīng)濟(jì)社會(huì)多方面因素制約，且各種因素相互交織又直接或間接地影響著農(nóng)民收入增加。要解決農(nóng)民增收問題，必須要分析并找出制約農(nóng)民增收的主導(dǎo)因素，進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)，才能在實(shí)踐中更好地指導(dǎo)農(nóng)民增收工作。而我國(guó)農(nóng)民復(fù)雜的從業(yè)性質(zhì)和兼業(yè)性特點(diǎn)，使農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)更具多元化，農(nóng)民收入結(jié)構(gòu)也表現(xiàn)出多樣性，具體來說，農(nóng)民家庭純收入由勞動(dòng)者報(bào)酬收入、家庭經(jīng)營(yíng)收入、政策性收入及財(cái)產(chǎn)性收入構(gòu)成。近年來農(nóng)民增收過程中其收入結(jié)構(gòu)的顯著性變化，即農(nóng)民收入構(gòu)成由專業(yè)化向兼業(yè)化發(fā)展，引起政府部門及學(xué)術(shù)界的高度重視，因此，農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)性變動(dòng)問題成為一個(gè)較前沿的學(xué)術(shù)問題，值得研究。[1-2]

由于研究農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)變動(dòng)問題所涉及的因素相當(dāng)復(fù)雜，且完全符合研究需要的資料有限，普通方法難于處理，而采用投影尋蹤方法能夠較好的避免“高維陷阱”現(xiàn)象，運(yùn)用其降維技術(shù)可以有效解決農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)變動(dòng)的多因素評(píng)價(jià)問題。但傳統(tǒng)的投影尋蹤方法計(jì)算量很大，且傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方法在指標(biāo)權(quán)重確定時(shí)沒有統(tǒng)一的理論和計(jì)算方法，這就影響投影尋蹤方法的繼續(xù)研究與應(yīng)用。為此，本文運(yùn)用基于實(shí)碼加速遺傳算法(RAGA)的投影尋蹤(PP)方法，通過RAGA優(yōu)化PP模型找到最佳投影方向，實(shí)現(xiàn)高維數(shù)據(jù)向低維空間的投影，即將一個(gè)樣本的多個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)綜合成一個(gè)指標(biāo)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)變動(dòng)樣本的評(píng)價(jià)。[3]

一、實(shí)碼加速遺傳算法介紹

實(shí)碼加速遺傳算法的運(yùn)算過程以求解最優(yōu)化問題max f(x)，ajxjbj為例，說明如下:

(1)各個(gè)決策變量的取值變化區(qū)間隨機(jī)生成N組均勻分布的隨機(jī)變量;

(2)計(jì)算目標(biāo)函數(shù)值，從大到小排列;

(3)計(jì)算基于序的評(píng)價(jià)函數(shù)(用eval(v))表示);

(4)進(jìn)行選擇操作，產(chǎn)生新的種群;

(5)新種群進(jìn)行交叉操作;

(6)對(duì)新種群進(jìn)行變異操作;

(7)進(jìn)化迭代。

由上述步驟構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法(Simple Genetic Algorithm，簡(jiǎn)稱SGA)。由于SGA不能保證全局收斂性，在實(shí)際應(yīng)用中常出現(xiàn)在遠(yuǎn)離全局最優(yōu)點(diǎn)的地方SGA，即停滯尋優(yōu)工作。為此，可以采用第一次、第二次進(jìn)化迭代所產(chǎn)生的優(yōu)秀個(gè)體的變量變化區(qū)間作為變量新的初始變化區(qū)間，算法進(jìn)入步驟，重新運(yùn)行SGA，形成加速運(yùn)行，則優(yōu)秀個(gè)體區(qū)間將逐漸縮小，與最優(yōu)點(diǎn)的距離越來越近。直到最優(yōu)個(gè)體的優(yōu)化準(zhǔn)則函數(shù)值小于某一設(shè)定值或算法運(yùn)行達(dá)到預(yù)定加速次數(shù)，結(jié)束整個(gè)算法運(yùn)行。此時(shí)，將當(dāng)前群體中最佳個(gè)體指定為RAGA的結(jié)果。[6]

二、農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)投影尋蹤模型

首先對(duì)投影尋蹤模型的建模步驟以下:

(一)建立投影指標(biāo)函數(shù)

根據(jù)影響農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)變動(dòng)的指標(biāo)及其影響收入的各樣本因素，分別是y(i)及{x*(i，j) j=1~p}，i=1~n。其中，n、p分別為農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)變動(dòng)的樣本個(gè)數(shù)和影響農(nóng)民收入結(jié)構(gòu)變動(dòng)的指標(biāo)個(gè)數(shù)。由于各個(gè)指標(biāo)的量綱不同或數(shù)值相差較大，為了消除各評(píng)價(jià)指標(biāo)量綱或數(shù)量級(jí)的影響，以保證建模具有一般性，在建模之前需對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，而且根據(jù)實(shí)際情況的需要對(duì)于此模型中各指標(biāo)值的評(píng)價(jià)取越大越優(yōu)型，因此，對(duì)越大越優(yōu)型評(píng)價(jià)指標(biāo)采用歸一化處理公式為:

三、黑龍江墾區(qū)農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)實(shí)例分析

近年來，在國(guó)家連續(xù)出臺(tái)中央一號(hào)文件中多次強(qiáng)調(diào)增加農(nóng)民收入的重要性，同時(shí)也提到墾區(qū)在糧食安全中的重要性，例如，《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于2009年促進(jìn)農(nóng)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展農(nóng)民持續(xù)增收的若干意見》中指出，發(fā)揮國(guó)有農(nóng)場(chǎng)在建設(shè)現(xiàn)代化大農(nóng)業(yè)、保障國(guó)家糧食安全等方面的積極作用。在實(shí)際工作中要緊緊依靠科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，著力鞏固商品糧生產(chǎn)基地建設(shè)，不斷提升糧食生產(chǎn)的現(xiàn)代化水平，提高糧食綜合生產(chǎn)能力，優(yōu)化農(nóng)民收入結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)效增收機(jī)制，這也是解決黑龍江墾區(qū)農(nóng)民增收問題的重大舉措。由于黑龍江墾區(qū)的特殊地位，因此，其農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)性變動(dòng)問題具有現(xiàn)實(shí)的研究?jī)r(jià)值。

(一) 評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取及數(shù)據(jù)收集

1.評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取。評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取是采用多層次，多目標(biāo)的原則，在農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)性變動(dòng)指標(biāo)選取時(shí)，是根據(jù)上文中影響農(nóng)民純收入因素的重要性，提煉出4個(gè)一級(jí)指標(biāo)和13個(gè)二級(jí)指標(biāo)。

農(nóng)民人均純收入由四部分組成，包括工資性收入、家庭經(jīng)營(yíng)收入、政策性轉(zhuǎn)移收入、財(cái)產(chǎn)性收入四個(gè)一級(jí)指標(biāo)，其中，家庭經(jīng)營(yíng)收入又包括農(nóng)業(yè)收入，林業(yè)收入，牧業(yè)收入，工業(yè)建筑業(yè)收入，交通運(yùn)輸郵電、批零飲食業(yè)收入，社會(huì)服務(wù)性收入，文教衛(wèi)生、其他收入八項(xiàng)二級(jí)指標(biāo);政策性轉(zhuǎn)移收入又包括糧食直補(bǔ)、良補(bǔ)、綜合補(bǔ)貼收入，離退休金、養(yǎng)老金，家庭非常住人口帶回或寄回收入，報(bào)銷醫(yī)療費(fèi)，無償扶貧、救濟(jì)、撫恤款，補(bǔ)償性退稅六項(xiàng)二級(jí)指標(biāo)。由于4個(gè)一級(jí)指標(biāo)中包涵的收入內(nèi)容不同，為了能夠充分說明農(nóng)民收入內(nèi)部的結(jié)構(gòu)變動(dòng)，因此需要進(jìn)一步劃分二級(jí)指標(biāo)。

2.數(shù)據(jù)的收集和處理。文章初衷是根據(jù)墾區(qū)多年的統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)，對(duì)黑龍江墾區(qū)農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)性變動(dòng)影響因素進(jìn)行評(píng)價(jià)，以期通過客觀評(píng)價(jià)，為墾區(qū)農(nóng)民增收工作提供借鑒依據(jù)。因此，利用2004-2008年《黑龍江墾區(qū)統(tǒng)計(jì)年鑒》，收集了黑龍江墾區(qū)的相關(guān)數(shù)據(jù)資料，并參考2004-2008年國(guó)家、省、墾區(qū)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)，驗(yàn)證和補(bǔ)充了相關(guān)數(shù)據(jù)。經(jīng)過分析計(jì)算，獲得各評(píng)價(jià)指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)(表1)。[7]

表1中為黑龍江墾區(qū)2004-2008年的影響收入結(jié)構(gòu)變動(dòng)的5個(gè)評(píng)價(jià)樣本，另外，由于人均農(nóng)民純收入作為評(píng)價(jià)農(nóng)民增收的輔助性約束指標(biāo)列入模型，因此，每個(gè)樣本有18個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，即是18維空間數(shù)據(jù)。因此，對(duì)表1黑龍江墾區(qū)農(nóng)民收入增加結(jié)構(gòu)的樣本建立評(píng)價(jià)的投影尋蹤模型。這樣就可以根據(jù)表1中的原始數(shù)據(jù)以及之前建立的農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)投影尋蹤模型對(duì)黑龍江墾區(qū)農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)性變動(dòng)進(jìn)行實(shí)際評(píng)價(jià)。[8]具體計(jì)算過程為:

(二)對(duì)模型運(yùn)算結(jié)果分析

最佳投影方向各分量的大小實(shí)際上反映了各評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)變動(dòng)的影響程度，為了保證模型運(yùn)算的準(zhǔn)確度，對(duì)模型進(jìn)行10次運(yùn)行并取a*的平均值，最終得到的最佳投影方向a*表明，各評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)黑龍江墾區(qū)農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)變動(dòng)影響程度。但考慮到評(píng)價(jià)指標(biāo)選取時(shí)分為一級(jí)指標(biāo)和二級(jí)指標(biāo)，因此要單獨(dú)分析各指標(biāo)對(duì)農(nóng)民收入增加影響的程度。一級(jí)指標(biāo)的最佳投影方向a11>a2>a3>a18，即:政策轉(zhuǎn)移性收入>工資性收入>家庭經(jīng)營(yíng)收入>財(cái)產(chǎn)性收入。

可以看出:第一，政策性轉(zhuǎn)移收入是五年來對(duì)農(nóng)民增收影響最大的因素，這是由于近年來國(guó)家加大對(duì)農(nóng)業(yè)的扶持力度，加大財(cái)政撥款，取消農(nóng)業(yè)稅、提高農(nóng)業(yè)補(bǔ)貼，社會(huì)養(yǎng)老保險(xiǎn)、農(nóng)村合作醫(yī)療保險(xiǎn)有效實(shí)施使得農(nóng)民實(shí)現(xiàn)收入增加，根本原因是國(guó)家的支農(nóng)政策的出臺(tái)，帶來財(cái)政性轉(zhuǎn)移支付，對(duì)農(nóng)民增收的作用越來越大，成為墾區(qū)增收中重要增長(zhǎng)因素。同時(shí)，觀察其二級(jí)指標(biāo)最佳投影方向看到其重要性大小依次為a12>a13>a14>a15>a16>a17，即糧食直補(bǔ)、良補(bǔ)、綜合補(bǔ)貼收入>離退休金、養(yǎng)老金>家庭非常住人口帶回或寄回>報(bào)銷醫(yī)療費(fèi)>無償扶貧、救濟(jì)、撫恤款>補(bǔ)償性退稅，可以看出這其中最重要的是種糧、良種、綜合補(bǔ)貼收入。

第二是工資性收入，為了提高墾區(qū)土地規(guī)模化經(jīng)營(yíng)以及產(chǎn)業(yè)調(diào)整的需要，墾區(qū)近年來大力實(shí)施勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移工程，使富余勞動(dòng)力得到合理轉(zhuǎn)移使用，既減輕墾區(qū)就業(yè)壓力，又增加農(nóng)民收入，但由于受國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和國(guó)際金融危機(jī)的影響使這部分收入增加幅度減慢，不過仍然是農(nóng)民純收入的重要組成部分。

第三是家庭經(jīng)營(yíng)收入，其在墾區(qū)農(nóng)民收入中所占比例最大，是農(nóng)民增收的主力，這是由于黑龍江墾區(qū)作為國(guó)家保障糧食安全的重要生產(chǎn)基地戰(zhàn)略性地位決定的。同時(shí)觀察其二級(jí)指標(biāo)投影方向，依次排列a4> a6>a8>a9>a10>a7>a5，可以得出農(nóng)業(yè)收入和牧業(yè)收入構(gòu)成家庭經(jīng)營(yíng)收入的主體部分，第三產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展，但工業(yè)和建筑業(yè)收入、林業(yè)收入對(duì)農(nóng)民收入增長(zhǎng)影響很小，甚至墾區(qū)林業(yè)產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)倒退現(xiàn)象，大部分樣本年份出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)，應(yīng)該盡快調(diào)整。

第四是財(cái)產(chǎn)性收入，在一級(jí)指標(biāo)中對(duì)農(nóng)民增收影響從絕對(duì)和相對(duì)兩方面都是最小的，但隨著農(nóng)民收入增加，財(cái)富的積累使得農(nóng)民增收中的財(cái)產(chǎn)性收入也得到穩(wěn)步增加，但仍然需要加快其發(fā)展。

從z*(i)的計(jì)算結(jié)果看，2004-2008年墾區(qū)農(nóng)民增收情況是良好的，同時(shí)其增收的幅度越來越大，這說明黑龍江墾區(qū)農(nóng)民增收的發(fā)展趨勢(shì)越來越好。通過與墾區(qū)近五年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)比，可以說模型運(yùn)算結(jié)果與墾區(qū)政策實(shí)施后調(diào)研分析取得的結(jié)論是一致的。[9-11]

四、結(jié)論

1.將投影尋蹤模型用于對(duì)黑龍江墾區(qū)農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)的評(píng)價(jià)，以影響農(nóng)民增收的指標(biāo)作為多個(gè)投影參數(shù)來尋求其最佳投影方向，解決了高維數(shù)據(jù)全局尋優(yōu)的難題，減少了尋優(yōu)的工作量;并由最佳投影方向計(jì)算其所在各年份的投影值，為其農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)變動(dòng)影響因子重要性和發(fā)展趨勢(shì)判斷提供了技術(shù)方法支持，避免人為賦予權(quán)重的干擾，效果較好。

2.通過對(duì)黑龍江墾區(qū)農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)的評(píng)價(jià)，可以找出影響墾區(qū)農(nóng)民收入增長(zhǎng)重要的結(jié)構(gòu)性變動(dòng)因素，其中政策性收入、工資性收入、家庭經(jīng)營(yíng)收入是影響農(nóng)民收入增加的三個(gè)重要部分，并且找出政策性收入中糧食直補(bǔ)、良補(bǔ)、綜合補(bǔ)貼收入、離退休金、養(yǎng)老金和家庭經(jīng)營(yíng)收入中農(nóng)業(yè)收入、牧業(yè)收入是影響農(nóng)民收入增加重要的二級(jí)指標(biāo)。這與政府部門和許多專家學(xué)者對(duì)農(nóng)民增收結(jié)構(gòu)重要因子判斷是一致的。因此，要繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)“三農(nóng)”的重視程度，加大財(cái)政轉(zhuǎn)移支付對(duì)農(nóng)民增收的支持力度，提高畜牧業(yè)的發(fā)展速度和質(zhì)量，挖掘農(nóng)業(yè)增收的潛力，同時(shí)要強(qiáng)化對(duì)墾區(qū)富余勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移工作的重視，增加農(nóng)民工資性收入比重。

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(責(zé)任編輯:李江)