“一帶一路”倡議下對沿海港口城市的多元統計分析

王冠仁+言鵬韋

摘 要：首先，文章開頭簡要介紹了幾種多元分析方法（包括因子分析、聚類分析以及偏最小二乘分析）的基本思想及其基本步驟，為后邊的分析打下堅實的基礎。并說明了選取的沿海城市以及選取指標的原則，并依據這些原則去篩選合適的指標。接下來，對樣本進行了港口城市的經濟發展的因子分析，通過分析找出了兩個主要的影響因子：第三產業因子以及國際貿易因子。然后，計算出了各個城市的因子得分并根據得分對各個城市進行了綜合排名，同時對排名的結果也進行了詳細的分析。隨后將因子總得分作為城市的指標，計算出來各個城市的距離，利用類平均法對12個沿海城市進行了系統聚類，得出了聚類圖，并對聚類結果進行了簡要分析。其后，通過對生產總值及進出口貿易額構成的變量向量進行偏最小二乘回歸，得出回歸系數后對其意義進行闡述。最后，綜合三種分析的結果，提出沿海港口要走信息化、多元化道路的建議。

關鍵詞：研究思想 數據獲取 港口經濟

中圖分類號：F127 文獻標識碼：A

文章編號：1004-4914（2017）10-169-03

2013年10月3日，中國國家主席習近平在印尼國會發表重要演講表示中國愿同東盟國家加強海上合作，共同建設21世紀“海上絲綢之路”。自此之后，21世紀海上絲綢之路成為中國推動的一項重要議程。眾所周知，港口在國民經濟中居于十分特殊的地位，歷來有國家“門戶”、“窗口”、交通“樞紐”之稱，處在中國對外開放的最前沿地帶。因此，對港口城市經濟發展狀況進行客觀全面的多元統計，對各港口城市發展及建立通暢安全高效的海上運輸大通道、引領21世紀“海上絲綢之路”？建設的進程具有重要意義。

一、研究思路及數據獲取

1.研究思路。首先對港口城市發展狀況的指標進行因子分析，探究各類經濟指標的內在聯系；并在因子分析的基礎上計算各城市的因子得分，運用因子分析綜合評價法對港口城市發展進行了綜合評價，給出不同城市的發展得分。進而，利用各城市的得分，我們對港口城市進行聚類分析，綜合分析不同發展程度港口城市的發展現狀。最后，我們嘗試用偏最小二乘回歸對一系列因變量指標進行回歸分析，并對回歸系數的意義進行了說明。

2.數據獲取。為了全面反映沿海城市的經濟發展狀況，我們選取了12個沿海城市作為分析對象，包括天津、廣州、?？凇⑸虾！幉ā⑸钲?、湛江、汕頭、青島、大連、福州以及廈門。

為了對沿海港口城市進行全面的分析，根據代表性、可行性、可獲得性及數據準確性原則，共選取了26個指標，包括：該城市的生產總值（億元）、第一產業增加值（億元）、第二產業增加值（億元）、第三產業增加值（億元）、年末常住人口（萬人）、人均可支配收入（元/人）、人均消費支出（元/人）、居民消費價格指數（上年=100）、社會消費品零售總額（億元）、國際旅游（外匯）收入（億美元）、全市稅收總收入（億元）、家庭寬帶接入用戶（萬戶）、普通高等學校數、貨物運輸量（萬噸）、旅客發送量（萬人次）、保險費用收入（億元）、信息傳輸與軟件和信息技術服務業生產總值（億元）、金融業生產總值（億元）、交通運輸、倉儲和郵政業生產總值（億元）、進口總額（億美元）、出口總額（億美元）、國際集裝箱吞吐量（萬TEU）、沿海泊位（個）、鐵路運營里程（公里）。數據來源于中國”一帶一路”網及2015年沿海港口城市的統計年鑒或統計公報。

二、港口經濟發展的因子分析

由于因子分析要求數據為正定矩陣，在盡量不減少研究樣本的原則下對研究指標進行篩選和剔除。通過對26個指標進行初步的聚類分析，將信息相近的指標剔除后，選取了12個港口城市的9個經濟指標進行因子分析。

1.KMO檢驗和Bartlett球形檢驗。將原始數據標準化，對數據進行KMO檢驗和bartlett球形檢驗，KMO值為0.683，大于最低標準0.5，說明該數據可以做因子分析，BARTLETT的球形度檢驗的顯著性水平小于0.01，表明標準化原始變量數值的相關系數矩陣間有共同元素存在，適合做因子分析。

2.因子分析。

表1揭示了因子分析提取公共因子的共同度，可以看到，各指標的提取度多在90%以上，說明各個變量的信息丟失都較少，提取的公因子效果較理想。

累計貢獻率值可知，前兩個因子的累計貢獻率已達到89.871%，即選取這2個因子作為主因子就可解釋原始變量89.871%的信息，也就是說可以通過選擇兩個主因子迸行分析，就能充分反映各個沿海城市經濟發展的綜合水平（見表2）。

3.因子旋轉。由于各因子在原始變量上的因子載荷陣（略）不容易解釋，為了更加明確各因子的經濟含義，下面對因子載荷矩陣進行正交旋轉，使得旋轉之后的因子載荷值向極端值0和1靠近，得到的正交因子旋轉成分矩陣見表3。

通過因子旋轉，容易看出旋轉之后的兩個主因子均有比較典型的代表變量，第一個主因子在第三產業增加值、社會消費品零售總額與貨物運輸量這幾個指標上有較高的載荷和解釋能力。這幾個指標都與第三產業有著密切的關系，因此我們可以命名為第三產業因子。第二個因子主要在進出口總額這個指標上較高的載荷和解釋能力，此外它還與國際集裝箱吞吐量這一個指標有較強的載荷和解釋能力。顯然這兩個指標都與國際貿易緊密相關，從而可以衡量港口城市與國外進行貿易往來的能力。

三、因子分析的綜合評價及聚類分析

1.因子分析的綜合評價。由于本文提取的公共因子是為了對港口城市經濟發展情況進行評價、解釋和分析的，因此在這里稱之為評價因子。依據因子載荷陣和對研究問題所具有的知識儲備，我們分析了用于評價各個港口城市經濟發展的前兩個公因子所代表的實際含義，然后用回歸法輸出了因子得分系數矩陣（見表4）。

由F=ATR-1X計算因子得分，以各因子的加權方差貢獻率作為權重，最后得到港口城市經濟發展研究的綜合評價公式為Y=（6.191F2+1.898F2）/（6.191+1.898），計算出的結果如表5。endprint

如果得分為正，則意味著該城區經濟發展水平在所有港口城市平均水平以上，得分為負就表示在平均水平以下。由表可知，綜合因子得分在平均水平以上的城市一共有5個分別是：上海、廣州、深圳、天津、寧波。

2.聚類分析。對12個沿海港口城市進行系統聚類，系統聚類的方法采用類平均法進行聚類分析。根據聚類結果我們可以大致將12個沿海城市分為三類：第一類為湛江、汕頭和?？?；第二類為寧波、青島、大連、福州和廈門；第三類為上海、廣州、深圳和天津。第三類城市即為排名的前四名，他們的特點是某一個因子，即因子1或者因子2的得分非常高。從經濟指標來看他們的GDP以及二三產業尤其是第三產業增加值也是同樣是排名前四的，在進出口總額方面，深圳市一馬當先，遙遙領先于其他所有城市，而第三類中剩下的三個城市的進出口總額也至少達到了平均水平。第二類城市即為排名第五到第九的五個城市，正如他們的兩個因子的得分所反映的那樣，這些城市的GDP、第二第三產業增加值以及進出口總額大都在平均水平左右，因此因子得分排名居中，聚類分析也聚到了一起。第一類的三個城市即排名的后三位，他們的GDP、第二第三產業增加值都較低，此外進出口總額也較少，因此聚到了一類。在第三類城市中，海口市作為所有城市中人數最少的城市，卻比人數遠大于它的湛江和汕頭排名靠前。究其原因，海南省一直是陽光沙灘的代表，而?？谧鳛楹Ｄ鲜〉氖鞘?，其旅游業發達程度不言而喻，這也極大地推動該市第三產業產值的增加。反觀湛江與汕頭，在貢獻率極大的第三產業得分上確實分別排名倒數第一和第二，即使有著比海口更高的國際貿易得分也無法撼動大局，因此這樣的結果也并不奇怪。

四、港口經濟發展的偏最小二乘回歸模型

1.變量選取及數據預處理?；谝蜃臃治龅慕Y果，選取因變量為城市生產總值與進出口貿易總額，構成因變量矩陣Y；通過剔除數據不完整與經濟意義相近的變量，最終選取了第二產業增加值、人均可支配收入等15個指標作自變量，構成自變量矩陣X并將選取的變量矩陣進行了標準化。指標對應見表6。

2.初步偏最小二乘回歸。每一列代表1個主成分，對應每個主成分下分別為對變量X，gdp和im.ex的累積方差解釋程度?？梢钥吹剑斶x取4個主成分時，模型解釋了自變量X中的90.72%的方差，即包含了X中90.72%的信息，同時分別解釋了因變量gdp98.45%的方差，im.ex69.19%的方差。由此判斷選取4個主成分進行偏最小二乘回歸結果較好。

3.偏最小二乘回歸結果。利用coef函數，可輸出偏最小二乘回歸的系數如表7。

由表7可得，對生產總值影響最大的因素有第三產業增加值、互聯網接入用戶數量及金融業產值，分別達到了0.1533、0.1416和0.1371。從產業經濟學的角度講，第三產業增加值對生產總值貢獻大說明城市發展水平較高，進入了工業化后期的發展階段?；ヂ摼W接入用戶因素表示城市的信息化程度，而該變量對GDP的貢獻僅次于第三產業增加值，說明沿海港口城市信息化水平較高，順應了未來走向信息化經濟時代的潮流，是一個良好的發展信號。金融業相比前兩者對GDP貢獻略遜一籌，但仍遙遙領先其他因素，說明港口城市的金融業發展良好。

對進出口貿易額影響最大的因素主要有第三產業占比、金融業產值及國際集裝箱吞吐量，系數分別為0.3425，0.3222，0.2812。這說明第三產業和金融業也是拉動進出口的重要助力，國際集裝箱吞吐量對進出口貿易額的貢獻說明在”一帶一路”倡議下，外貿發展達到新高度，一方面是外貿運輸量的增加，另一方面也說明航運正規化程度不斷加深。

五、發展建議

綜合以上分析的結果，結合”一帶一路”倡議的背景，現給出如下發展建議：首先，沿海的各大港口需走向信息化、智能化進程，以提升貨運容納能力和效率、港口運營管理能力，主動應對日益提升的客戶需求，提高自身競爭力。其次，要多元化發展。一方面可以加強和“一帶一路”沿線國家的建立聯盟關系，加強各大港口之間的合作；另一方面提供航運金融、保險、經紀、咨詢等方面綜合服務，以提升港口的整體競爭力。在“一帶一路”倡議背景之下，中國的港口要進一步向信息化、多元化和個性化方向發展，打造成為“海、陸、空、鐵”多式聯運樞紐門戶，通達“一帶一路”沿線國家。

參考文獻：

[1] 山西省人民政府關于全面擴大開放的意見[j].晉政發[2015]24號，2015（6）

[2] 李忠元.山西與“一帶一路”[N].山西日報，2016.2.2

[3] 王義桅.“一帶一路”：機遇與挑戰[M].北京：人民出版社，2015

（作者單位：中南大學數學與統計學院 湖南長沙 410083）

（責編：呂尚）endprint