產業關聯性及其經濟影響：基于中國投入產出數據

李坤 殷朝華

中圖分類號：F062.9? ?文獻標識碼：A

內容摘要：經過改革開放近40年的發展，我國經濟實現了巨大的量的積累，但隨著經濟步入中高速增長的新常態階段，對質的提升需求越來越迫切。當前，我國正處于經濟結構轉型升級的關鍵階段，供給側改革也正如火如荼地推進。在此背景下研究我國產業關聯性就具有重大的現實意義。本文將利用我國投入產出數據，利用投入產出表相關參數和網絡結構模型相關參數研究我國產業關聯性及其經濟影響，以期為我國產業結構升級政策的制定提供參考意見。

關鍵詞：產業關聯性? ?經濟影響? ?投入產出分析? ?網絡結構

引言

產業關聯是一種客觀存在，是產業間的經濟技術聯系，是經濟系統中各種關系的基礎。隨著勞動力成本上升，經濟全球化和區域一體化增強，對環境污染和資源消耗愈加敏感，我國經濟承受著巨大的下行壓力。2015年，中央經濟工作會議開啟了以去產能、去庫存、去杠桿、降成本、補短板為重點的供給側改革，力圖解決國民經濟在供給端存在的諸多問題，其中產能過剩的矛盾在部分行業日益凸顯并加劇。因此，研究我國產業關聯性，對產能過剩行業、房地產行業等典型行業進行針對性的關聯性分析，能從行業層面發現和解釋現存問題，并給出相應政策建議，對優化升級產業結構，推動供給側改革，都具有重要的理論意義和實踐意義。

行業關聯的網絡模型

（一）網絡結構模型的構建

網絡結構模型的基本要素是節點和連接，節點之間連接的強弱程度稱為權重。構建網絡結構模型具體的操作步驟如下：第一，由投入產出表的中間流量矩陣計算出直接消耗系數矩陣。第二，設置臨界值，得到直接消耗系數的 0-1矩陣，1代表行業之間存在強關聯性，0代表行業之間不存在強關聯性。第三，計算度、網絡密度等參數。本文基于體現直接消耗系數分布和充分利用數據的考慮，將臨界值定為0.01，同時將設定臨界值 0.005 和0.015 用于實證分析的穩健性檢驗。

（二）網絡結構模型的參數

網絡結構模型的參數可分為節點參數、連接參數和網絡整體參數，本文涉及的參數包括度、入度、出度、網絡密度、形狀系數。其中，度、入度、出度是節點參數，網絡密度和形狀系數是網絡整體參數。

度是描述網絡節點特征最基本的概念，在行業網絡結構模型中，行業的度可分為出度和入度。行業的出度描述了行業節點直接供給的下游行業的數量，行業的入度則描述了行業節點直接需求的上游行業的數量。在由直接消耗系數 0-1 矩陣構建的n個行業的行業網絡中，行業i的出度，入度，度Di=IDi+ODi。圖1為0-1矩陣A對應的網絡結構圖。

網絡密度是網絡加權連線數與網絡最多可能擁有的連線數的比值。網絡中的連接數量越多，連接的權重越大，網絡的密度就越大。在直接消耗系數0-1矩陣中，網絡密度的計算公式如下：

形狀系數是描述網絡中節點度分布厚尾特征的參數，即網絡中節點度的差異越大，網絡節點度的厚尾特征越明顯，形狀系數越小。形狀系數的計算方法：若X服從形狀系數為β的冪律分布，則當X>xmin時，X的概率密度為 ;上式等號兩邊取對數，得到線性函數：

產業關聯性分析

我國當下很多經濟現象，包括產業結構升級、產能過剩、房地產市場高庫存，都與產業關聯性有密切的關系。本文將從時間維度、省份維度、行業維度和國別維度四個方面對我國產業關聯性做描述性分析。

（一）時間維度

用gephi 軟件畫出1992-2017年期間共10年的29行業網絡結構圖，計算出平均度、網絡直徑、網絡密度、平均路徑長度、形狀系數等描述網絡整體性的參數，如圖2所示。隨著時間的變化，網絡平均度、網絡密度、平均路徑長度等參數有平穩的增長，我國行業整體關聯度逐漸提高，行業之間的聯系越來越緊密。

1992-2017年中國行業網絡形狀系數的變化如圖3所示，可見形狀系數隨時間震蕩變化，但總體上呈下降趨勢。

1992-2017年度排名前五的行業相對穩定，主要有化學、商貿、材料、機械、運輸、電熱等行業。其中，化學、商貿、運輸一直居于前五，處于我國經濟產業結構的中心位置，與其他行業始終保持著緊密的關聯性，在國民經濟中起著舉足輕重的作用。排名后五的行業包括食宿、食品、采油、服飾、紡織等行業，這些行業在整個國民經濟中處于相對邊緣的位置。取臨界值為0.01時，三大產業行業度的算術平均值如圖4所示。整體來看，三大產業中第一產業的度最小，第三產業略高于第二產業。

（二）省份維度

通過對2005年、2012年和2017年30個省（不含西藏）的42行業投入產出表的分析，臨界值取為0.01，計算各省每年行業網絡的網絡密度和形狀系數。

對于網絡密度，東部省份三年的網絡密度的算術平均值為0.329，東北三省的區域平均值為0.352，中部省份的區域平均值為0.331，西部省份的區域平均值為0.324，發現各區域之間行業網絡的網絡密度并不存在顯著差異，即各區域行業整體關聯度差異不大。

對于形狀系數，東部省份三年的形狀系數的算術平均值為1.470，東北三省的區域平均值為1.621，中部省份的區域平均值為1.563，西部省份的區域平均值為1.516。整體來看，東部的形狀系數最小，行業之間的關聯度差異最大;東北三省的形狀系數最大，行業之間的關聯度差異最小。

（三）行業維度

圖5中有三種圖標，小三角、小圓點和小正方形分別代表第一、二、三產業的行業，圖標右邊的數是行業的編號，不同編號代表著不同的行業，由于篇幅所限，在此不詳細列出。

從圖5可發現，影響力系數排名前十的行業都來自第二產業，第二產業的影響力系數顯著高于第三產業。統計發現，第二產業的影響力系數的算術平均值為1.16，第三產業的影響力系數平均值為0.72。第二產業的行業影響力系數普遍>1，對宏觀經濟的拉動作用普遍高于平均水平;而第三產業的行業其影響力系數普遍<1，對宏觀經濟的拉動作用普遍低于平均水平。故從經濟政策層面看，第二產業是政府擴大內需、刺激經濟增長的著力點。

圖6中小三角、小圓點和小正方形分別代表第一、二、三產業的行業，圖標右邊的數是行業的編號，不同編號代表著不同的行業。通過研究發現，中間投入率排名前十的行業都來自第二產業。統計發現，第二產業的中間投入率的算術平均值為0.70，第三產業中間投入率的平均值為0.49，第二產業的中間投入率顯著高于第三產業。在生產過程中，第二產業來自其他行業的原材料、產品、服務等中間投入較多，而第三產業的中間投入較少，附加值較高。中間需求率排名前十的行業主要來自第二產業。

（四）國別維度

2016年世界GDP排名前十國家網絡密度、形狀系數及其行業網絡的中心節點如表1所示。由表1可知，中國在10國中網絡密度最大，形狀系數第二小，與世界主要經濟體相比，中國的行業整體關聯度較高，行業間關聯度差異較大。

2016年世界GDP前十國家影響力系數排名前十的行業如表2所示，其中括號里面的數字表示在其他9個國家中，該行業影響力系數也排名前十的國家個數。繼而得出2016年GDP排名前十國家感應度系數、中間投入率、中間需求率的排名。

產業關聯性的經濟影響

（一）研究假設

行業的發展壯大需要其他行業提供大量的中間投入，而若一個行業和許多的行業有較強的投入產出聯系，則這個行業也可能發展成為體量龐大的支柱行業。關聯度高的行業傾向于有較大的體量，體量大的行業關聯度也可能較高，故提出假設：

H1：同一地區，行業關聯度與行業增加值呈正相關關系。

地區經濟體量越大，包含的行業種類可能越豐富，經濟產業結構就更加健全，行業之間聯系可能更加緊密。本文搜集相關數據，將從省份、國家和世界三個層面做進一步的探究，故提出假設：

H2：行業整體關聯度與地區生產總值呈正相關關系。

（二）行業關聯度與行業增加值的關系

本文用行業的度作為行業關聯度的衡量指標，數據來源于1997-2017年中8年中國投入產出表，將臨界值取為0.01，得到相應的直接消耗系數0-1矩陣，進而求出29個行業對應的度。行業增加值和地區生產總值相對于行業度的值巨大，且分布不均勻，故用行業增加值的對數（lnzjz）代替行業增加值，用地區生產總值對數（lngdp）代替地區生產總值做回歸，如表3所示。P值為0.000，在1%的顯著性水平上顯著，回歸系數為1.459>0，所以假設1得到驗證。調整臨界值做穩健性檢驗，回歸結果同樣顯示H1得證。

（三）行業整體關聯度與地區生產總值的關系

在省份層面，本文用2007年、2012年、2017年各省GDP，用網絡密度作為衡量行業整體關聯度的指標。通過2007年、2012年、2017年的我國省級投入產出表，將臨界值設為0.01，分別求出30個省行業網絡的網絡密度。對2017年30個省份的網絡密度與地區生產總值做回歸，如表4所示。P值為0.013，在5%的顯著性水平上顯著，回歸系數0.196>0，假設2得到證明，即行業整體關聯度與地區生產總值呈正相關關系。用2002年和2007年的數據做穩健性檢驗，H2同樣得到驗證。

在國家層面，本文利用1992-2017年期間共10年的中國投入產出表，臨界值取0.01，得出1992-2017年中10年的直接消耗系數0-1矩陣并算出相應的網絡密度值，并用最小二乘法回歸，如表3所示。P值為0.033，在5%的顯著性水平上顯著，回歸系數0.0178>0，從國家層面證明了假設2，即行業整體關聯度與地區生產總值呈正相關關系。上述回歸缺陷是觀測值太少，為擴大樣本量，本文利用行業網絡結構隨時間變化較小的特點，將未知年份的網絡密度等同于其相鄰已知年份的網絡密度，對應關系如圖7所示。

經過調整，樣本數量增至31個，然后進行回歸分析，結果見表6所示。由表6可知，P值為0.000，在1%的顯著性水平上顯著，回歸系數為0.0160>0，H2得到證明。調整臨界值的取值用連續年份觀測值做穩健性檢驗，結果同樣顯示H2得證。

世界層面上，選取2016年GDP排名前二十的國家，從世界銀行官網獲取其GDP值，從OECD官網獲各國2011年投入產出表，取臨界值為0.01，得到直接消耗系數0-1矩陣并計算得出網絡密度值。用20個觀測值做回歸，P值為0.070，在10%的顯著性水平上顯著，回歸系數0.0209>0，故H2得到證明。

結論與建議

本文充分利用我國投入產出數據，對產業關聯性進行全方位的描述，繼而對產業關聯性與中觀、宏觀產出之間的關系進行探索。研究結果如下：1992-2017年，我國行業整體關聯度逐漸提高，行業之間的關聯度差異在震蕩中逐漸增大;化學、商貿、材料、機械、運輸、電熱等行業一直居于我國行業網絡的中心位置，而食宿、食品、采油、服飾、紡織等行業則長期處于行業網絡的邊緣地位;第一產業的行業關聯度最低，第三產業略高于第二產業。東部、東北三省、中部和西部省份的行業整體關聯度差異不大，而行業之間的關聯度差異有一定的區別，整體上看，東部省份行業之間的關聯度差異最大，而東北三省行業之間的關聯度差異最小。第二產業的影響力系數、感應度系數、中間投入率和中間需求率均顯著高于第三產業，故第二產業更能刺激經濟增長，第三產業更具有穩定宏觀經濟的作用。同時，與世界主要經濟體相比，我國行業整體關聯度較高，行業之間的關聯度差異也較大;但影響力系數、感應度系數、中間投入率、中間需求率較大的行業與其他主要國家比較相似。綜上所述，政府在推動產業結構升級、制定宏觀經濟政策時，要抓住關鍵產業和行業，加大對第二產業的投入能更好地起到刺激經濟增長的作用，而引導第三產業的發展對穩定宏觀經濟有更明顯的效果。

參考文獻：

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5.徐輝，李宏偉.絲綢之路經濟帶市域經濟增長與產業結構變化[J].經濟地理，2016，36（11）作者簡介：

李坤（1979.10-），女，漢族，河南平頂山人，博士，副教授，主要研究方向：區域經濟、 產業經濟、農業經濟等。

殷朝華（1979.8-），男，漢族，河南周口人，碩士，副教授，主要研究方向：區域經濟、創業管理等。