長江經濟帶產業結構合理化、高度化和高效化研究*

吳傳清 周西一敏

一、引言

產業結構是考察產業發展狀況的重要維度，學術界通常采用產業結構合理化、高度化、高效化三項指標研判產業結構的優劣與演化趨勢。2016年3月，國家發展和改革委員會、科技部、工業和信息化部聯合頒布的《長江經濟帶創新驅動產業轉型升級方案》對長江經濟帶產業結構合理化、高度化、高效化發展提出明確要求，為長江經濟帶產業結構優化升級指明了方向。科學測度長江經濟帶產業結構合理化、高度化、高效化發展水平，研判其影響因素，具有重要的實踐價值。

學術界關于產業結構合理化、高度化、高效化的研究主要圍繞兩方面展開：一是產業結構合理化、高度化、高效化的內涵。產業結構合理化是指產業間的協調程度和資源有效利用程度，是衡量要素投入結構與產出結構耦合程度的重要指標（干春暉等，2011）。產業結構高度化是指產業由簡單到復雜、低級到高級的演進過程，表現為產品逐漸由初級產品轉換為最終產品，要素由低端勞動密集轉換為高端技術密集、資本密集（劉秉鐮等，2015）。產業結構高效化是指低效率產業比重不斷降低、高效率產業比重不斷增大，反映資源配置優化所帶來的結構紅利（劉秉鐮等，2015）。二是產業結構合理化、高度化、高效化與其他經濟變量間的相互關系。多數學者關注產業結構合理化、高度化、高效化與經濟增長間的相互關系（鄭蕊等，2017；周健等，2019），也有學者關注產業結構合理化與腐敗（楊麗君，2018）、信息化（陳慶江等，2018）、碳排放（蘇方林，2015），產業結構高度化與土地財政（雷國勝等，2019），以及產業結構高效化與金融深化和科技創新（徐衛華等，2017）等因素間的相互關系。總體而言，學術界關于產業結構合理化、高度化、高效化已有大量研究成果，但仍存在探索的空間。多數研究單獨考察產業結構合理化、高度化、高效化各自的影響因素，或同時考察產業結構合理化及高度化兩者的影響因素（程莉，2014），綜合研究產業結構合理化、高度化、高效化三者的文獻相對較少。目前長江經濟帶產業結構的相關研究成果較為豐富（靖學青，2019；何天祥等，2012），關于長江經濟帶產業結構合理化、高度化、高效化的綜合研究較少，且缺乏對三者提升路徑的進一步探索。本文將通過考察2011—2017 年長江經濟帶產業結構合理化、高度化、高效化三者的動態演變規律，建立長江經濟帶產業結構“三化”綜合指數，實證檢驗其影響因素，探究長江經濟帶產業結構合理化、高度化、高效化路徑。

二、長江經濟帶沿線11省（市）產業結構合理化評價

本文主要采用泰爾指數測度產業結構合理化水平。

1.評價方法

學術界通常采用結構偏離度衡量產業結構合理化水平。計算公式為：

式中，E表示產業結構偏離度，Y表示產值，L表示就業，n 表示產業部門數，i 表示三次產業。為了將產業的相對重要性納入分析框架，同時簡化計算絕對值的步驟，本文借鑒干春暉等（2011）的處理方法，引入泰爾指數對公式（1）進行改進。改進后的計算公式為：

當TL 為0 時，產業結構達到均衡狀態，測度結果數值越小，產業結構與均衡狀態之間的偏離度越小，產業結構合理化水平越高。通過分別測度全國、長江經濟帶、長江經濟帶以外地區、長江經濟帶上中下游地區和沿線11 省（市）的產業結構合理化水平，可以研判長江經濟帶產業結構合理化水平的動態演變特征。

2.指標選取與數據來源

本文選取2011—2017 年全國31 個省（區、市）（不含港澳臺地區）的地區生產總值、三次產業就業人數、三次產業增加值測算產業結構合理化水平。考慮到各省（區、市）價格水平存在差異，采用GDP指數將生產總值平減為以2011年為基期的實際值，以此消除價格因素影響。相關數據來源于《中國統計年鑒》（2012—2018）以及各省（區、市）統計年鑒（2012—2018）。

3.評價結果

采用公式（2）測算2011—2017年全國及長江經濟帶沿線11 省（市）產業結構合理化水平，結果見表1和表2。

表1 2011—2017年全國及各地區產業結構合理化水平評價結果

表2 2011—2017年長江經濟帶沿線11省（市）產業結構合理化水平評價結果

從全國來看，2011—2017年全國、長江經濟帶、長江經濟帶以外地區、長江經濟帶上中下游地區產業結構合理化水平呈逐步上升趨勢。研究期內，全國產業結構合理化水平由0.233 提升至0.168，累計提升27.9%；長江經濟帶產業結構合理化水平由0.222提升至0.163，累計提升26.6%；長江經濟帶以外地區產業結構合理化水平由0.218 提升至0.196，累計提升10.1%。長江經濟帶產業結構合理化水平高于全國、長江經濟帶以外地區，其增速略低于全國增速，遠高于長江經濟帶以外地區。

從長江經濟帶上中下游地區來看，研究期內上中下游地區產業結構合理化水平不斷提升，累計增長率分別達到25.9%、22.7%、34.2%。下游地區產業結構合理化水平最高，中游地區次之，上游地區相對居后。上游地區與下游地區產業結構合理化水平差距較大，2017年下游地區合理化水平測度值為0.075，約為上游地區測度值的三分之一，表明下游地區產業結構偏離均衡狀態的程度較小，合理化水平相對較高。2011—2017 年上中下游地區產業結構合理化水平極差值由0.245 縮小至0.191，累計縮小22%，表明上中下游地區產業結構合理化水平雖存在較大差異，但該差異在研究期內呈縮小趨勢。

從省際來看，長江經濟帶沿線11省（市）產業結構合理化水平省際差距較大，研究期內上海市產業結構合理化水平年均值為0.025，僅為云南省的6%，表明上海市產業結構合理化水平與均衡狀態的偏離程度遠遠低于云南省。長江經濟帶沿線11省（市）產業結構合理化水平極差值由0.623 降至0.374，累計降低40%。可見，長江經濟帶產業結構合理化水平的省際差異比較大，但差距總體上呈大幅縮小趨勢。從各地區波動趨勢來看，除上海外，其他省（市）產業結構合理化水平均得到有效提升。其中，浙江省合理化水平增長率最高達47%，江蘇省、安徽省、湖南省、貴州省產業結構合理化水平增長率均超過30%。從全國排名來看，上海市、江蘇省、浙江省產業結構合理化水平較高，其次是江西省、安徽省、四川省，貴州省、云南省、重慶市相對居后。長江經濟帶沿線有9個省（市）份在全國排名穩定在前20名，居全國領先水平。

三、長江經濟帶沿線11省（市）產業結構高度化評價

本文采用產值比例與勞動生產率的乘積衡量產業結構高度化水平（劉偉，2008）。

1.評價方法

產值比例與勞動生產率的乘積衡量產業結構高度化的具體計算公式為：

式中，i、n、t 分別表示省份、產業部門、年份，yit為第t年i省份產業結構高度化水平測度值，rint為第t 年i 省份第n 產業的增加值占總體產業的比重，Lint為第t 年i 省份第n 產業的勞動生產率，N 為產業總數。通過分別測度全國、長江經濟帶、長江經濟帶以外地區、長江經濟帶上中下游地區和沿線11 省（市）的產業結構高度化水平，考察長江經濟帶產業結構高度化水平的動態演變規律。

2.指標選取與數據來源

本文選取2011—2017 年全國31 個省（區、市）（不含港澳臺地區）的地區生產總值、三次產業增加值、三次產業就業人數測算產業結構高度化水平，相關數據來源于《中國統計年鑒》（2012—2018）以及各省（區、市）統計年鑒（2012—2018）。考慮到各省（區、市）價格水平存在差異，分別利用GDP 指數將各地區生產總值平減為以2011 年為基期的實際值，以此消除價格因素影響。

3.評價結果

利用公式（3）測算2011—2017年全國及長江經濟帶沿線11 省（市）產業結構高度化水平及全國排名，結果如表3、表4所示。

從全國來看，研究期內全國、長江經濟帶上中下游地區產業結構高度化水平均呈逐步上升趨勢。2011—2017 年長江經濟帶產業結構高度化整體水平低于全國平均水平，且低于除長江經濟帶以外的全國其他地區，存在較大提升空間；長江經濟帶產業結構高度化整體水平由8.41 上升至12.78，累計增長52%，其增長速率高于全國。

表3 2011—2017年全國及各地區產業結構高度化水平評價結果

表4 2011—2017年長江經濟帶沿線11省（市）產業結構高度化水平評價結果

從長江經濟帶上中下游地區來看，下游、中游、上游地區產業結構高度化水平呈現出依次遞減格局。下游地區產業結構高度化水平遠高于中上游地區，且高于全國平均水平。總體而言，長江經濟帶產業結構高度化水平的空間分異程度較高，下游地區位居全國領先水平，中游地區和上游地區與全國平均水平尚存在較大差距。

從省際來看，2011—2017 年，長江經濟帶沿線11 省（市）產業結構高度化水平不斷提升。研究期內，江蘇省是下游地區產業結構高度化水平增長最快的省份，由11.75 上升至18.40，累計增長56%；湖南省是中游地區產業結構高度化水平增長最快的省份，由7.09 上升至12.55，累計增長77%；重慶市是上游地區產業結構高度化水平增長最快的省份，由10.19 上升至16.12，累計增長58%。長江經濟帶中游地區產業結構高度化水平增長最快，年均增長率高達62%。從全國排名來看，長江經濟帶沿線11省（市）產業結構高度化水平在全國排名總體靠后，僅下游地區的上海市、江蘇省排名穩居前十，其余省（市）排名均集中在中后段。可見，長江經濟帶沿線11省（市）產業結構高度化水平雖取得較高增長，但仍與全國其他省（區、市）存在差距，提升空間較大。

四、長江經濟帶沿線11省（市）產業結構高效化評價

本文采用基于非期望產出的超效率SBM 模型測度長江經濟帶沿線11省（市）的全要素生產率，借此評估產業結構高效化水平，分析其變動趨勢。

1.評價方法

傳統的SBM 模型存在多個有效決策單元效率值同時為1 的缺陷，無法比較同時處于前沿面的有效決策單元。采用超效率SBM 模型能有效地提升測算結果的可比較性。具體公式如下：

2.指標選取與數據來源

選取2011—2017年全國30個省（區、市）（不含港澳臺地區和西藏自治區）作為研究樣本，投入指標包括非能源投入和能源投入。其中，非能源投入包括勞動力和資本投入，勞動力投入以城鎮單位就業人員年末人數表示，資本投入以資本存量表示；能源投入以能源消費總量表示。產出指標中，期望產出采用各地區生產總值表示，并采用GDP平減指數平減為以2011 年為基期的實際生產總值。非期望產出包括工業固體廢棄物產生量、工業廢水排放量、二氧化硫排放量。

上述指標中，城鎮單位就業人員年末人數、各地區生產總值來源于《中國統計年鑒》（2012—2018）；能源消費總量來源于《中國能源統計年鑒》（2012—2018）及各省份統計年鑒（2012—2018）；工業固體廢棄物產生量、工業廢水排放量、二氧化硫排放總量來源于《中國環境統計年鑒》（2012—2018）。

3.評價結果

2011—2017 年全國、長江經濟帶沿線11 省（市）產業結構高效化水平及全國排名見表5。

表5 2011—2017年長江經濟帶沿線11省（市）產業結構高效化水平評價結果

從全國來看，全國、長江經濟帶產業結構高效化水平均呈逐漸上升趨勢，除長江經濟帶以外的全國其他地區呈波動上升趨勢，各地區產業結構高效化水平均有所改善。長江經濟帶產業結構高效化水平增速高于全國、除長江經濟帶以外的全國其他地區。

從長江經濟帶上中下游地區來看，上中下游地區產業結構高效化水平存在較大的地區差異。下游地區高效化水平最高，中游地區次之，上游地區居后。其中，2011—2017年下游地區產業結構高效化水平在全國排名穩居前20 名，上游地區4 省份基本穩居在全國后15名。

從省際來看，長江經濟帶沿線11省（市）產業結構高效化水平存在較大的省際差異和波動趨勢不一的特征。2017 年全國排名最高的上海市產業結構高效化水平高達1.086，遠高于上游省（市）中排名最高的重慶市。研究期內，長江經濟帶沿線11省（市）產業結構高效化水平極差值由0.443 增長至0.477，表明省際差異呈現擴大趨勢。波動趨勢上，江西省呈現快速增長趨勢，產業結構高效化水平累計增長26%，全國排名上升12 位；安徽省產業結構高效化水平呈下降趨勢，全國排名由第15位降至第19位。

五、長江經濟帶產業結構“三化”的影響因素分析

為探究影響長江經濟帶產業結構“三化”（即合理化、高度化、高效化）的主要因素，利用長江經濟帶產業結構合理化、高度化、高效化測度結果構建長江經濟帶產業結構“三化”綜合指數，通過構建面板回歸模型檢驗其影響因素。

1.長江經濟帶產業結構“三化”綜合指數測度

將產業結構合理化、高度化、高效化測度結果作標準化處理，由于產業結構合理化為負向指標（即指標數值越小越優），而產業結構高度化、高效化為正向指標（即指標數值越大越優），因此采用不同的標準化算法。計算公式如下：

式中，xij（t）表示第t年第i省份第j個指標，xij＇（t）表示標準化后的指標，max(xj(t))表示第t 年第j 個指標的最大值，min(xj(t))表示第t 年第j 個指標的最小值。產業結構合理化測度結果采用公式（9）進行標準化處理，產業結構高度化、高效化測度結果采用公式（10）進行標準化處理。在標準化處理的數據基礎上，采用等權重加權法將三者合成為長江經濟帶產業結構“三化”綜合指數（Industry Structure Index，簡寫為ISI）（見表6）。

從全國來看，2011年長江經濟帶有5省份位居全國前20 名，2017 年長江經濟帶沿線11 省（市）中位居全國前20名的有8個。研究期內上海市、江蘇省、浙江省的全國排名穩定在前10 位，其余省份的全國排名則主要分布在20位左右。可見，研究期內長江經濟帶產業結構“三化”綜合指數整體水平的全國排名得到提升，部分省份已達到全國領先水平。

表6 2011—2017年長江經濟帶沿線11省（市）產業結構“三化”綜合指數及排名

從長江經濟帶上中下游地區來看，下游地區產業結構“三化”綜合指數最高，中游次之，上游居后。上中下游地區產業結構“三化”綜合指數年平均值分別為0.225、0.380、0.588。其中，下游地區產業結構“三化”綜合指數年平均值高達上游地區的2.6 倍，表明上中下游地區產業結構“三化”綜合指數存在顯著的地區差異。

從省際來看，長江經濟帶產業結構“三化”綜合指數整體水平逐步提升。其中，貴州省產業結構“三化”綜合指數由0.044 增長至0.110，累計增長150%。長江經濟帶省際差異顯著且呈現逐步縮小趨勢。其中，上海市產業結構“三化”綜合指數年平均值為0.786，貴州省產業結構“三化”綜合指數年平均值為0.102，前者為后者的7.7倍。2011年長江經濟帶沿線11 省（市）產業結構“三化”綜合指數極差為0.694，2017 年極差縮小為0.665，省際差距呈現縮小趨勢。

2.理論分析與研究假設

參考學術界相關研究成果，影響長江經濟帶產業結構“三化”的因素主要包括：

經濟發展水平。陳曦等（2014）研究得出，產業結構合理化與經濟增長之間具有聯動關系，產業結構合理化具有隨著經濟發展而逐漸提高的基本發展規律。經濟發展水平提高，伴隨著市場要素合理化流動、要素配置效率的提高，進而促進產業結構合理化水平提升；經濟發展水平的提升，伴隨著資本要素的積累以及生產技術水平的提升，產業結構也逐步由勞動密集型產業進化成技術密集型和資本密集型產業，能促進產業結構高度化水平提升；經濟發展水平提高，能夠推動節能減排技術發展，合理優化能源結構，提升環境治理質量和資源利用效率，促使產業結構高效化。基于此，提出以下研究假設：

假設1：經濟發展水平的提高能夠提升長江經濟帶產業結構“三化”水平。

教育、科學技術投入。教育和科學技術投入能夠促進生產技術進步，進而促進知識密集型、技術密集型高端產業替代低端產業，進而提升產業結構高度化水平；政府通過教育和科學技術投入促進創新技術的研發，提升企業生產效率，進而提升產業結構高效化水平（侯純光，2018）。基于此，提出以下假設：

假設2：教育和科學技術投入的增加能夠提升長江經濟帶產業結構“三化”水平。

對外開放度。孫韓鈞（2012）研究發現產業結構高度與經濟總量的發展、技術進步、投資需求、消費需求、國際貿易結構和利用外資情況之間存在著長期均衡關系。對外開放度的提高伴隨著技術外溢與資本投入，能夠有效促進技術密集型與資本密集型產業逐步替代低端產業，進而提升產業結構高度化水平；對外開放度的提升能夠通過引進具備先進技術的高端企業，產生的技術外溢效應能有效提升產業結構高效化水平。基于此，提出以下假設：

假設3：對外開放度的提高能夠提升長江經濟帶產業結構“三化”水平。

3.指標選取與數據來源

選取2011—2017年長江經濟帶沿線11省（市）相關數據進行實證檢驗。采用人均地區生產總值表示經濟發展水平，并取自然對數（lnPGDP）。選取實際利用外商直接投資額（Fdi）表示對外開放度，并選用人民幣對美元年均匯率進行換算。選取教育支出（Edu）表示教育投入。選取各地區規模以上工業企業R&D 經費內部支出表示科學技術投入。由于長江經濟帶產業結構“三化”綜合指數測算值較小，各原始數據量綱不統一，本文選擇外商直接投資額、教育支出、規模以上工業企業R&D經費內部支出指標占地區生產總值的比重。

上述各指標中，地區生產總值、人均生產總值、教育支出、人民幣對美元年均匯率等數據來源于《中國統計年鑒》（2012—2018），規模以上工業企業R&D 經費內部支出數據來源于《中國科技統計年鑒》（2012—2018），實際利用外商直接投資額數據來源于各省份統計年鑒（2012—2018）。

4.實證結果

2011—2017 年長江經濟帶沿線11 省（市）產業結構“三化”綜合指數及其影響因素的描述性統計結果見表7。

表7 主要指標描述性統計結果

通過檢驗個體效應獲得F 統計量的概率為0.000，表明固定效應模型優于混合OLS模型。通過LM檢驗時間效應的結果顯示，P值為0.000，表明隨機效應非常顯著，可見隨機效應模型也優于混合OLS 模型。通過Hausman 檢驗獲得的P 值為0.000，拒絕原假設，表明固定效應模型優于隨機效應模型，因此選擇固定效應模型進行影響因素分析。采用STATA15.0 測得的影響因素檢驗結果如表8所示。

表8 長江經濟帶產業結構“三化”影響因素實證結果

實證檢驗結果表明，經濟發展水平、教育投入、科技投入、外商直接投資額對長江經濟帶產業結構“三化”綜合指數均具有顯著的促進作用，分別在1%、10%、10%、1%的置信水平下顯著。該結果驗證假設1、假設2、假設3 成立。從影響因素的回歸系數來看，長江經濟帶經濟發展水平能夠有效提升產業結構“三化”水平；教育投入和科技投入的回歸系數分別為0.028 和0.001，表明教育投入相比于科技投入更能有效地促進產業結構“三化”綜合指數提升，目前長江經濟帶科技投入仍有提升空間；外商直接投資額對產業結構“三化”綜合指數的回歸系數較大為2.133，表明外商直接投資額對產業結構“三化”水平具有顯著的提升作用。

六、研究結論與政策啟示

基于已有的實證分析可以得出，從全國來看，長江經濟帶產業結構合理化、高度化、高效化水平均呈逐步上升趨勢且上升空間較大。長江經濟帶產業結構合理化水平高于全國平均水平，其增速略低于全國增速；產業結構高度化、高效化水平仍與全國平均水平存在一定差距，其增速高于全國增速。長江經濟帶產業結構“三化”綜合指數整體水平呈逐步上升趨勢，在全國排名顯著提升。從上中下游地區來看，長江經濟帶產業結構合理化、高度化、高效化水平呈逐步上升趨勢且存在顯著的地區差異。其中，下游地區合理化、高度化、高效化水平最高，中游地區次之，上游地區居后。長江經濟帶上中下游地區產業結構“三化”綜合指數存在顯著的地區差異。其中，下游地區產業結構“三化”綜合指數最高，中游地區次之，上游地區居后。從省際來看，長江經濟帶產業結構合理化、高度化、高效化水平呈逐步上升趨勢且存在顯著的省際差異。其中，上海市、江蘇省、浙江省產業結構合理化、高度化、高效化水平與貴州省、云南省存在較大差異。長江經濟帶產業結構“三化”綜合指數存在顯著的省際差異，該差異呈逐步縮小趨勢。

經濟發展水平、教育投入、科技投入、外商直接投資額是影響長江經濟帶產業結構合理化、高度化、高效化水平提升的重要因素。其中，經濟發展水平、外商直接投資額對產業結構“三化”的促進作用最為顯著，教育投入相比于科技投入更能有效地促進產業結構“三化”綜合指數提升，科技投入水平對產業結構“三化”的促進作用相對較低。

未來，為了進一步推動長江經濟帶沿線的產業結構升級，應從以下幾點著手：

一是要推動長江經濟帶產業融合發展。通過產業融合提升產業間耦合程度，加快產業間聯動及融合速率，推動長江經濟帶產業結構合理化水平持續增長，實現信息化推動新型工業化、城鎮化、農業現代化同步發展。同時，新一代信息技術與傳統產業融合發展能夠有效催生一批高端產業，提升長江經濟帶產業結構高度化、高效化水平。依托完善的產業門類和體系，將長江經濟帶建設成產業融合發展示范帶，發揮信息技術創新與產業融合的交互作用，優化物質資本、人力資本、信息資源的配置效率與融合方式，催生出新型生產模式和經營模式。

二是要加大長江經濟帶科技投入。科技投入對長江經濟帶產業結構“三化”水平提升具有重要作用，存在較大提升空間。政府應進一步加大科技投入，鼓勵企業研發或引進先進的生產技術，提高企業生產能力和資源利用效率，促進企業由生產附加值低的初級產品逐步轉向生產高附加值產品。采取有效的激勵措施，對新興產業的創新研發給予一定的補貼，支持關鍵技術攻關及高新技術成果轉化，鼓勵企業開展研究開發活動，提升企業自主創新能力，發揮企業創新主體作用。

三是要提升長江經濟帶對外開放質量。政府應通過相應制度舉措提升對外開放質量，引導外商投資方向，提升高新技術產業投資比例，促進原有產業結構優化升級，催生新興高端產業落地，提升長江經濟帶產業結構高度化水平。通過提升對外開放質量，引進知識、技術密集型產業，促進技術外溢效應發揮良性作用，鼓勵企業技術創新，培養高素質綜合型人才，提升產業結構高效化水平。