建筑業發展現狀分析與趨勢預測

唐菁菁， 李志欣， 梁文釗， 趙挺生

(1.華中科技大學 土木工程與力學學院， 湖北 武漢 430074；2.湖北省建設工程造價管理總站， 湖北 武漢 430070)

隨著中國經濟的發展，城市建設、村鎮建設、住宅建設等規模不斷擴大，建筑業已逐漸成為我國經濟發展的支柱產業。它的作用不僅僅體現在自身的產值貢獻，更體現在對其他相關產業的拉動。近年來，隨著我國建筑業不斷發展，其在國民經濟中的地位也在不斷上升。《2010年國民經濟和社會發展統計公報》顯示，2010年建筑業增加值26451億元，占當年GDP(國內生產總值)的6.65%，在整個國民經濟中的比重僅次于工業、農業、批發和零售業、交通運輸業[1]。

2011年國家“兩會”方針政策為中國建筑業提供了廣闊的機遇空間。全國大興水利建設納入國策，保障性安居工程駛入快車道，一系列重大產業項目、生態環保項目、城市保障產業項目、社會事業項目、基礎設施項目等的建設將使建筑業在“十二五”迎來井噴式增長[2]。

準確預測未來建筑業變化，對指導建筑業發展、做好宏觀調控等具有重要意義。為此，本文應用差分法、灰色預測、回歸分析探討了中國建筑業發展的現狀和趨勢。

1 中國建筑業現狀分析

1.1 固定資產投資規模

近十年來，中國國民經濟保持良好的增長勢頭，而作為“三駕馬車”之一的固定資產投資規模逐年擴大，對拉動經濟增長起著非常重要的作用。特別在2008年金融危機期間，中國政府實行“4萬億”投資計劃，使得近三年來全社會固定資產投資規模快速增長：2009年的固定資產投資224846億元比2008年的172828億元增長30.1%，其中，城鎮固定資產投資194139億元，農村投資30707億元，增長27.5%[3]；2010年的278140億元比2009年增長23.8%，扣除價格因素實際增長19.5%，其中，城鎮固定資產投資241415億元，農村固定資產投資36725億元[1]。

1.2 建筑業現狀

隨著中國建筑業規模不斷擴大，從業人員人數逐年激增。同時國家加大了對建筑業從業人員培訓的投入，同時不斷調整優化產業結構，使得建筑業企業經濟效益和綜合實力不斷增強，全國建筑業持續快速協調健康發展。近三年受“4萬億”投資計劃影響，建筑業增長尤為迅速：2009年建筑業增加值22333億元，占GDP比重達6.66%，比2008年增長18.2%，全國具有資質等級的總承包和專業承包建筑業企業實現利潤2663億元，年增長21.0%[3]；2010年建筑業增加值26451億元，占GDP比重達6.65%，比2009年增長12.6%，全國具有資質等級的總承包和專業承包建筑業企業實現利潤3422億元，年增長25.9%[1]。2001年至2010年的建筑業總產值及增加值如表1[4]。

表1 近10年建筑業總產值、增加值及占GDP比重

2 中國建筑業現狀統計分析

2.1 建筑業增加值的發展變化態勢

對2001～2010年中國建筑業增加值的一階差分和二階差分計算如表2所示。表2中，原給序列是中國建筑業增加值的逐年數據，而一階差分揭示了建筑業增加值的變化態勢。從一階差分的計算結果可知，“十一五”期間建筑業增加值呈現較大的波動：2006～2008年呈較平穩增長態勢，2009～2010年則呈大幅度增長態勢，直觀反映了2008年底中國政府推出的“4萬億”投資計劃對我國建筑業的發展起到顯著的效果，說明中國建筑業發展受宏觀政策調控影響非常大。

表2 建筑業增加值的一階差分、二階差分計算

2.2 建筑業增加值占 GDP 比重的發展變化態勢

對2001～2010年中國建筑業增加值占GDP比重的一階差分和二階差分計算見表3所示。

一階差分為建筑業增加值占 GDP比重的年增長率，二階差分為年增長率的變化態勢。一階差分數值反映：盡管建筑業增加值占GDP的比重較大，但其在國民經濟中的地位并無線形增長態勢，而是增長幅度有所反復，其中在 1997、2002、2007及 2009年甚至有所下降，但2009年呈較大增長，這種反復的變化態勢表明建筑業增加值占GDP比重的增長受宏觀政策影響較大。二階差分數值反映：年增長率的變化相對平穩，但相當多的年份出現負增長，表明建筑業的增長幅度并非線性增長，還受到多種因素的影響，尤其是宏觀政策，特別是2009年表現最為突出。由于“4萬億”投資效應的減退，2010年中國建筑業相對于2009年的快速發展有所減弱，故出現較大負值。

表3 建筑業增加值占GDP比重的一階差分、

3 中國建筑業發展趨勢預測

3.1 建筑業發展的灰色模型預測

灰色預測通過鑒別系統因素之間發展趨勢的相異程度(即進行關聯分析)，并對原始數據進行生成處理來尋找系統變動的規律，生成有較強規律性的數據序列，然后建立相應的微分方程模型，從而預測事物未來發展趨勢的狀況。其中較為常用的是GM(1，1)模型，其實質是通過對原始數據進行一次累加，得到規律性較強的曲線，再通過指數曲線擬合得到模型，進而可以對系統未來的發展趨勢做出預測[6～8]。

3.1.1建筑總產值預測

利用GM(1，1)建模過程：

設給定的原始序列為

X(0)={X(0)(1),X(0)(2),…,X(0)(10)}

(1)

計算級比

(2)

得到級比序列如表4所示。從表4看出建筑業總產值和增加值中級比σ(k)均有部分數據未落于可容覆蓋(e-2/11,e2/11)=(0.83,1.20)中，故需對原始數據做變換處理，使變換后的序列的級比落于可容覆蓋中，下面我們利用自然對數變換對原始數據進行處理，見表5所示。

對新生成的數據計算級比后發現全部落在可容覆蓋中，仍把新數據記為X(0)，對其做1—AGO，得 ：

表4 建筑業總產值、增加值級比序列

X(1)=(9.64,19.47,29.51,39.74,50.19,60.83,71.67,82.71,93.94,105.41)

再對X(1)作緊鄰均值生成，然后對X(1)做累減，即：

(3)

(k=2,3,…,10)

殘差平均值為0.0099<0.01，精度為一級(優)。建筑業總產值實際數據與擬合數據見圖1所示。

圖1 建筑業總產值實際數據與擬合數據(灰色模型)

3.1.2建筑業增加值預測

采用上述方法同樣可對建筑業增加值作相應預測，其中求得-a=0.0188<0.3，可作中長期預測，結果如表7所示。

表7 建筑業增加值預測(灰色模型)

殘差平均值為0.0289<0.05，精度為二級(良)。建筑業增加值實際數據與擬合數據見圖2所示。

圖2 建筑業增加值實際數據與擬合數據(灰色模型)

3.2 建筑業發展的回歸預測

時間序列分析就是用于研究預測對象自身變化過程及發展趨勢。時間序列分析根據歷史資料的變化規律建立自變量與因變量之間的回歸方程式，確定參數模型而做出預測[9]。 而本文通過分析原始數據，發現建筑業總產值與建筑業增加值隨時間變化呈現二次曲線關系。通過最小二乘法對實際數據進行回歸估算，從而得出模型中的3個參數，進而進行相應的預測。

以2001～2010年數據為基礎，將2001年序號記為1，其余類推，以年序號為自變量，建筑業總產值和建筑業增加值為因變量，利用二次曲線擬合法可得：

建筑業總產值預測模型：

y=857x2-994x+16966

(4)

建筑業總產值實際數據與擬合數據如圖3所示。

圖3 建筑業總產值實際數據與擬合數據(回歸分析)

建筑業增加值預測模型：

Y=267.1X2-743.8X+6875.8

(5)

建筑業增加值實際數據與擬合數據見圖4所示。

圖4 建筑業增加值實際數據與擬合數據(回歸分析)

由此得到2010～2015年建筑業總產值及增加值的預測值如表8所示。經過計算, 得到建筑業總產值預測值與實際值相比的建筑業總產值平均相對誤差為0.0335，建筑業增加值的預測值與實際值相比的平均相對誤差為0.0368，在合理的誤差范圍之內。

表8 建筑業總產值及增加值預測(回歸分析)

3.3 預測方法比較

上文分別應用灰色模型和回歸分析預測了“十二五”的建筑業總產值及增加值。從預測值來看，兩種方法的預測結果有較大區別：灰色模型預測值較回歸分析預測值大，灰色模型預測值的增長速度也較回歸分析的大。究其原因主要是兩種預測方法的機理不一樣：回歸分析中使用的每一個歷史數據對于預測值的影響權重均是同等，而灰色模型中使用的每一個歷史數據對于預測值的影響權重是各不相同的，即越是近期歷史數據對于預測值的影響權重越大。此外，在歷史數據的數量和精度都有限的時候，應用灰色模型獲得的預測結果更為精確。

從差分法得出的計算數據可看出，無論是建筑業增加值還是建筑業增加值占GDP比重在2009年間都有較大增長，同時呈現出快速增長的態勢，這是和建筑業增長的現狀相吻合的。對比圖1和圖3、圖2和圖4，可以看出灰色模型的擬合數據比自回歸分析的擬合數據更接近于實際數據，尤其2009、2010年的數據擬合度更明顯。從預測的數據來看，灰色模型的平均相對誤差要比自回歸分析的平均誤差小得多。

灰色模型預測2011年建筑業總產值和增加值的結果分別為118790億元和31179億元，而使用回歸預測所得的結果分別為109740億元和31014億元。2012年1月國家統計局公布：2011年建筑業總產值117734億元，首次突破10萬億元大關，比上年增長22.6%；建筑業增加值32020億元，比上年增長10.0%[10]。表9所示，使用灰色模型預測的結果與實際值的誤差遠小于回歸預測，由此可見，使用灰色模型進行預測更為精確。

表9 2011年建筑業總產值及增加值的預測值比較

4 結 論

通過對建筑業現狀的分析，我國建筑市場的各方面發展勢頭良好，而且一直維持較大的增長速度。對收集到的過去十年有關建筑業的各項數據進行統計，運用灰色模型進行預測，如表10所示，“十二五”期間建筑業的總產值和增加值將會迎來高速增長，年增長速度約為25%，預計到2015年底，建筑業總產值有望達到298480億元，建筑業增加值將達到69942億元。根據這一預測結果，在今后較長的一段時間內，建筑業會迎來更大的發展空間，進入高速發展的階段。然而在發展的過程中也會受到諸多因素的制約影響，因此不能懈怠。建筑業作為促進我國經濟社會發展的支柱產業，當前必須牢牢抓住促進建筑業發展的一切機遇，努力克服各種瓶頸因素制約，加快調整產業結構，加強技術進步和創新，促進建筑業又好又快發展。

表10 “十二五”建筑業總產值及增加值的灰色預測值

[1] 中華人民共和國國家統計局. 2010年國民經濟和社會發展統計公報[EB/OL]. [2012-02-01]. http://www.stats.gov.cn/tjgb/ndtjgb/qgndtjgb/t20110228_402705692. htm.

[2] 搜狐.2011中國建筑業北京峰會.[EB/OL].[2012-02-01].http://house.focus.cn/news/2011-03-28/1244597.html

[3] 中華人民共和國國家統計局. 2009年國民經濟和社會發展統計公報[EB/OL]. [2012-02-01]. http://www.gov.cn/gzdt/2010-02/25/content_1541240.htm

[4] 中華人民共和國國家統計局. 中國統計年鑒[M]. 北京：中國統計出版社，2001～2009.

[5] 聶淑媛. 經濟時間序列中差分的歷史研究[J]. 科學技術哲學研究， 2012, 29(1) :70-75.

[6] Kayacan E, Ulutas B, Kaynak O. Grey system theory based models in time series prediction[J]. Expert Systems with Applications, 2010, 37(2): 784-1789.

[7] Dounis A I, Tiropanis P, Tseles D, et al. A comparison of grey model and fuzzy predictive model for time series[J]. International Journal of Computational Intelligence, 2005,(2):176-181.

[8] Trivedi H V, Singh J K. Application of grey system theory in the development of a runoff prediction model[J]. Biosystems Engineering, 2005，92(4)：521-526.

[9] 于妮莎，王珊珊. 對經濟增長的時間序列分析[J]. 價值工程, 2007,(7)：13-16.

[10] 趙志國. 2011年建筑業總產值首次突破10萬億元大關[EB/OL]. [2012-02-01]. http://info.newsccn.com/ 2012-02-01/116969.html