基于PCA熵權法的經濟發展方式轉變進程的綜合測評

何菊蓮　陳增民　李緣

摘 要：基于主成分分析（PCA）與熵權相結合的方法，采用經濟發展、社會發展動力、人與自然協調發展以及人的全面發展指標的源數據，測評湖南經濟發展方式轉變進程。結果表明：從2001-2014年湖南經濟發展方式轉變進程綜合指數評級依次為“較差—中等—較好—很好”，呈現良好轉變趨勢，在2014年取得報告期歷年最高值，綜合指數評級達到I級。PCA 與熵權結合的方法能較好地保證評價結果的準確性，適用于經濟發展方式轉變進程的科學評價。

關鍵詞： 經濟發展方式轉變；綜合測評；PCA.熵值法

中圖分類號：F124 文獻標識碼： A 文章編號：1003.7217（2018）01.0140.07

一、引言及文獻回顧

區域經濟發展史表明：各地的經濟發展必須根據其所處歷史情境、地域經濟發展實際情況及其約束條件選擇匹配的發展方式，才能實現其經濟、社會、人與自然以及人的全面發展目標。因此，從地域經濟發展的階段性特征視角測評其經濟發展方式轉變進程并據此提出合理的政策建議，不僅為區域加快經濟發展方式轉變提供科學依據，具有較強現實意義，而且對于適應新形勢要求，貫徹落實國家區域發展總體戰略的思路和對策，優化區域經濟發展方式轉變格局，深化促進區域協同協調的理論與政策研究、推進區域創新理論問題與主體功能區制度理論研究、堅持共享發展理念、加強區域自我發展能力等基礎理論研究具有重要價值。

經濟發展方式轉變一詞最早由霍利斯·錢納里（Hollis Cheney）[1]提出，世界銀行曾在題為《東亞奇跡》的報告中，使用過“growth.pattern”一詞，并把東亞國家（地區）分為“投資驅動型”和 “效益驅動型”兩種類型。18世紀，英國經濟學家亞當·斯密首開了經濟增長理論研究先河。20世紀60-80年代，以美國奧爾多·W·舒爾茨[2]為領軍人物的

經濟學家們研究了現代經濟增長的五大謎團。20世紀90年代以后，國外理論界較為充分地認識到了經濟增長方式問題（通過分析不同因素對經濟增長的貢獻來認識）。此后，學者們高度關注經濟增長方式問題，其研究由理論探討深入到模型研究和實證分析，開始形成經濟增長方式轉變理論。

國內的研究主要有：（1）經濟發展方式轉變的影響因素、動力及其機制研究：顧燁等認為，高校科研資源轉化成果、人力資本、對外開放度、市場化程度都對發展方式轉變有正向顯著性影響[3]；陽立高等認為新生代勞動力供給數量與質量上升均有利于產業升級[4]；何菊蓮等也實證分析了教育對經濟發展方式轉變的動力及其機制[5]。（2）經濟發展方式轉變的問題及其對策研究：呂政認為轉變經濟發展方式需解決速度與效益關系、增強創新能力、科技成果轉化等突出問題[6]；袁世一著眼于經濟發展方式轉變中的經濟結構、資源稀缺、沉淀成本等問題，提出了創新性對策建議[7]；任保平提出了通過再工業化促進經濟發展方式轉變的路徑[8]。（3）經濟發展方式轉變的創新驅動機制研究：王斌認為經濟發展方式轉變關鍵是從“引進式技術進步”到“原發性技術創新”的轉變[9]；石杰琳、秦國民（2014）認為經濟發展方式轉變的前提和關鍵是政府角色轉變和制度創新[10]；黃宗遠探討了技術經濟創新工程推動經濟發展方式轉變的作用機理[11]。（4）區域經濟發展方式轉變問題研究：李冬曉認為加快河南經濟發展方式轉變必須使消費真正成為持久動力[12]；黃小勇、尹繼東提出江西加快經濟發展方式轉變必須進行產業創新、增強優勢產業的國內國際競爭力[13]；彭濤提出應以科學發展觀指導湖南轉變經濟發展方式[14]；李奕陶認為東北經濟發展方式轉變必須優化升級產業結構、推進國企改革[15]；白俊紅、呂曉紅提出我國在關注 FDI 數量擴張的同時，應更加注重其質量提升，借此助推經濟發展方式轉型升級[16]。

綜上，經濟發展方式轉變進程測評的本質在于充分了解其進程，找出其主要影響因素從而采取相應策略，促進經濟可持續發展。在這一測評中，賦權是一項重要內容，對評價結果影響很大。直接運用主成分分析（PCA）對各指標進行賦權，存在賦權重復問題，導致評價結果有所偏差。而PCA.熵權法相結合的評價能較好地解決這一問題。

為此，本文結合湖南省情，利用PCA法構建互不相關的若干主成分，對原始指標進行信息重疊處理，構建測評指標體系，對湖南省2001-2014年的統計數據進行全面測評，試圖揭示湖南經濟發展方式轉變進程及其影響因素，為湖南的經濟發展提供經驗證據，為加速經濟發展方式轉變提出政策建議。

二、湖南經濟發展方式轉變進程測評指標的構建

參考相關學者的成果[17，18]，構建測評指標體系如表1所示。

三、實證分析

（一）數據來源及指標的選擇與說明

以湖南經濟、教育、科技、人口、勞動等統計年鑒為主，結合湖南及全國的統計局網站等發布的數據。根據驗證模型需求和實際數據的可獲得性，確定報告的樣本區間為2001-2014年。

（二）相關分析

在測評前，先對各一級指標的相關性進行分析，結果如表2所示：四個一級指標之間均存在顯著相關性。

表3中的P值表明相關系數矩陣與單位矩陣有顯著差異，同時KMO值表明均適合進行PCA分析。通過PCA法選取符合要求的主成分，再用載荷矩陣的數據除以主成分對應的特征值開平方根，得到主成分中每個指標對應的系數，最終計算得到各二級指標的綜合評價函數，從而計算出2001-2014年各二級指標的評分值，結果見表4①。

由表4可知，Y1、Y2、Y3、Y4、Y6、Y9的評分值逐年穩步上升，表明湖南的經濟發展不僅重視數量更注重質量（產業結構優化升級、提升自主創新能力、提升居民消費動力、加強基礎建設保障和公共服務、重視居民生活質量等），取得良好效應；同時也反映出不足：Y7、Y8的評分值呈現先增后減趨勢，這主要是由于GDP是我國一貫衡量地方政績的主要指標之一?？梢?，地方政府更多地關注短期產值，較少關注單位產值的能耗材耗問題，輕經濟、社會、環境、生態的協調平衡，結果是省內生產總值增長率上去了，而經濟結構效益及環境和生態質量未能同步發展。endprint

2.各一級指標的PCA分析結果。

利用表4的數據對一級指標進行KMO和Barlett球度檢驗后，進行PCA分析，得到各一級指標評價函數，進而得到2001-2014年各一級指標評分值，結果如表5。

由表5可知：2001-2014年湖南各一級指標分值總體上呈逐年遞增趨勢。四個一級指標評分值由負轉正年份分別為2007、2009、2010和2009年，表明湖南經濟發展方式轉變進程在這幾個時間節點上取得關鍵性突破。

運用SPSS軟件，對表5的數據進行KMO.Barlett球度檢驗，P值和KMO值均表明適合進行PCA分析。分析結果如表6所示。

由表6可知，前三個主成分可完全代表測評的36個指標所包含的信息，因而選取三個主成分。利用因子載荷矩陣②和特征值，計算特征向量矩陣后，可得出三個公因子方程式。由三個公因子方程可知，第一主成分主要在Z2、Z3、Z8、Z9、Z12、Z29、Z30、Z33、Z34上有較大載荷，命名為經濟社會發展綜合因子；第二主成分在Z27、Z32、Z36上有較大載荷，命名為人的全面發展因子；第三主成分主要在Z1、Z5、Z11、Z2上有較大載荷，命名為經濟技術與能源協調發展因子。

最終計算得到測評綜合評價函數①，將表5的數據代入函數式中，可得出2001-2014年各年度綜合測評分值如表7所示。

由表7可知，2009年是湖南經濟發展方式轉變進程非常重要的一年，這一年綜合評分值由負（-0.308）轉正（0.259）。之前，湖南經濟發展方式轉變進程評分值每年雖呈逐漸上升趨勢，但整體評分值仍在0以下，這是因為2008年金融危機后，湖南的經濟注重技術創新驅動，加快了經濟發展方式轉變步伐，邁出了轉變進程中的重要一步。

（三）熵權的確定

為綜合測度湖南經濟發展方式轉變的綜合水平和演變過程，以下采用36個指標的原始數據，根據熵值法計算公式對各評價指標權重、各評價指標得分及演變態勢進行測算。

表8中經濟社會發展綜合主成分權重最大（0.474），說明它對轉變進程有顯著推動作用。人的全面發展權重為0.322，說明湖南的經濟發展方式在朝以物為本向以人為本的趨勢轉變。可見，加快經濟發展方式轉變進程，必須進一步強化經濟技術與能源的協調發展。

（四）綜合指標評級和各維度及綜合水平測評

1.綜合指標評級。

將三個主成分分值作為新變量代入熵權法，計算2001-2014年轉變進程的綜合指數（綜合指數級數越高，表明轉變狀態越好）。具體結果如表9所示。

由表9可見，2001-2014年湖南經濟發展方式轉變進程綜合指數評級從“較差—中等—較好—很好”逐漸好轉。雖然金融危機前后幾年有波動，但是幅度較小，說明湖南經濟發展方式轉變進程的良好勢頭趨于穩定，并在2014年取得報告期歷年最高值，綜合指數級數達到I級。

2.各維度及綜合水平測評。

根據統計軟件SPSS自動生成的指標數據的標準化值，得出得分系數矩陣，由前文的計算公式及各個因子權重（見表8），得出報告期歷年轉變進程測評的各維度及綜合水平得分，見表10。

由表9、表10結合原始數據可知，2001年以來，湖南的經濟發展方式已經朝經濟、社會、人與自然、人的全面發展的優化方向發展。（1）產業結構優化升級方面，2001-2014年，我省的產業結構優化升級進程較快：Z4指標2001年的比重為14.49%，之后快速上升，2014年達到44.4%，表明第二產業內部的結構優化進程較快；Z6指標數值的增加（17.2%～35.2%），表明第三產業的就業比重明顯提高。（2）社會發展動力方面，自主創新能力不斷提升。這具體表現為：2001年以來，對外技術依存度（39.79%～15.38%）大幅下降；技術市場成交額（10.95億～67.06億元）上升較快；專利及發明專利申請受理數（0.41～0.42千項）不斷增加；R&D人員全時當量科技成果產出量（0.54～1.36項/百人）大量增加，每百人R&D人員全時當量增長2倍多。但是消費動力（69.6%～48.1%）持續減弱，說明消費動力不足，這也是影響加快經濟發展方式轉變進程的重要因素之一。

（3）在資源和環境的可持續發展方面，近十五年的每萬元GDP能耗（1.153～0.65噸標準煤/萬元）下降幅度較大，傳統三廢（廢水、二氧化硫、煙塵粉塵）的排放已得到基本控制，環境的可持續發展能力有所改進，但是未被利用固體廢棄物排放量的排放量近四年又呈回頭趨勢，僅2014年就高達2076萬噸。說明只有不斷促進技術進步，實行兩型發展方式才能得到有效解決。（4）在人的全面發展問題上，2001年以來，單位就業人員平均工資水平（8128～47117元/年）大幅提升；具有高等學歷的人數比例（3.9%～15.9%）逐年穩步上升（即2014年具有高等學歷的人數比例是2001年的4倍）；居民的醫療保健方面，政府在不斷減輕居民醫療負擔，提高居民醫療保障水平，具體體現為社會衛生支出個人負擔比重逐年下降，醫院衛生院床位數/每萬人口逐年上升；社會保障方面，參加基本社會保險的比例（40.78%～95.0/%）逐年上升。同時，數據也顯示出我省的社會收入分配不公（收入差距已過警戒線0.4、城鄉人均收入比值在3.5上下）與社會財富兩極化嚴重。

四、政策建議

通過以上分析及結論，提出政策建議如下：（1）提升自主創新能力，優化產業能源結構。一是減少產業對能源的依賴，加快改造傳統產業，發展創新具有競爭力的產業，利用地方優勢，發展高新技術產業與現代服務業成為現代產業體系的主體。這是我省加快轉變進程的突破點。二是優化能源結構，著力構建有機、生態、高效的現代化產業體系，發展循環經濟。這是我省加快轉變進程的根本途徑。（2）注重研推高新技術，尋求新的發展動力。一是將高新技術研發推廣利用納入我省科技規劃和相關科技計劃，加快研發先進技術，推進技術產業化。二是重視高新技術的研發和技術儲備，包括注重開發推廣對經濟發展方式轉變有重大帶動作用的共性和關鍵鏈接技術，從而為加快經濟發展方式轉變進程提供強有力的技術支撐。三是著力發展高新技術產業，注重提高產品的科技含量和知識含量，并使之成為經濟發展方式轉變的新的經濟增長動力。四是充分挖掘我省科教資源和人才資源潛力，加大自主創新和人才開發力度，通過自主創新，發展具有自主知識產權的高新技術，實現經濟發展方式由主要依靠投資驅動向主要依靠高新技術驅動轉變。endprint

注釋：

①因篇幅限制，省略具體函數式及計算過程，下同。

② 因篇幅限制文中未作報告。

參考文獻：

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（責任編輯：寧曉青）endprint