我國工業經濟高質量發展水平測度與空間差異研究

張文玉， 韓桂蘭

（新疆財經大學， 新疆 烏魯木齊 830012）

0 引言

黨的十九大報告提出，中國特色社會主義已經進入了新時代，我國經濟發展也相應地進入了一個新時代。新時代要求我國經濟的發展由高速增長階段轉向高質量發展階段，同時仍然面臨著發展不均衡、不充分的挑戰[1]。工業經濟也面臨著轉型升級的壓力。工業經濟高質量發展是中國經濟高質量發展的重要組成部分，對于推動中國經濟實現更高質量、更有效率、更公平、更可持續的發展具有重要意義。因此，建立一套適合中國國情的工業經濟高質量發展評價指標體系，來測度我國工業經濟高質量發展水平顯得尤為重要。工業經濟高質量發展不僅可以推動經濟結構調整，優化產業布局，提高生產效率和產品質量，增強中國經濟的核心競爭力。同時能促進創新驅動發展，推動科技成果轉化，提升中國經濟的自主創新能力。還能加強環境保護和可持續發展，實現經濟社會的可持續發展和生態環境的保護。以及推動國際合作與共贏，提高中國企業的競爭力，實現國際合作與共贏。因此，工業經濟高質量發展對于中國經濟的發展和全球經濟的繁榮都具有重要意義。

目前對于工業經濟高質量發展的衡量標準存在多樣性，沒有形成一個統一的標準。在經濟高質量發展方面，任保平等[2]提出，經濟高質量發展具有多個維度，在建立評價指標時，應從長期、短期、宏觀和微觀、全局和局部等各個層面進行全面度量。張揚等[3]構建的評價指標體系是基于經濟高質量發展的概念構建的，它包括四個方面：美好生活、平衡發展、充分發展和綠色發展。這些方面都是經濟高質量發展的關鍵要素，可以用來衡量一個經濟體的健康和可持續發展水平。在工業經濟高質量發展方面，吳波亮等[4]以 “創新、協調、綠色、開放、共享” 五大發展理念為基礎，構建工業經濟高質量發展指標體系。王韶華等[5]從新發展理念以及三大系統維度兩個方面進行測度。

在借鑒了相關學者所提出的工業經濟高質量發展評價指標篩選方法，本文以新發展理念為基礎，建立工業經濟高質量發展評價指標體系，對我國30 個省（市、區）進行測算。

1 研究設計

1.1 指標體系構建

本文參考了國內外權威文獻和相關領域學者的研究成果，考慮到指標體系的系統性、合理性和可靠性，從創新發展、協調發展、綠色發展、開放發展、共享發展五個維度選取了18 個指標構建工業經濟高質量發展評價體系進行測度。

1）創新發展是當前國際趨勢和新時代中國工業經濟發展的新需求，應該更多地關注于創新，提升生產力與競爭能力。選用研發投入強度和高新技術企業個數進行衡量，創新產出從專利授權量、科技成果創收率和新產品產出效率這三個方面進行測度。

2）堅持協調發展需要關注工業內部和外部的產業結構，努力協調和優化，從而實現工業與整個經濟系統的協調發展[6]。本文使用產業結構占比和產業結構高級化進行衡量。

3）堅持綠色發展，既是實現可持續發展的必然要求，也是人民群眾追求更好生活的需要。從環境污染、能源消耗這兩個方面對綠色發展進行指標選取。在環境污染方面選取了單位工業增加值工業固體廢物產生量、單位工業增加值污水排放量和單位工業增加值二氧化硫排放量這三個指標。在能源消耗方面選取了單位工業增加值GDP 能耗和電耗這兩個指標。

4）堅持開放發展，是國家繁榮發展的必由之路。本文在借鑒相關學者的研究基礎上，主要選取進出口額占比、外商投資和港澳臺商投資工業企業單位數及外商投資強度這三個指標來衡量。

5）堅持共享發展，主要體現為發展成果由人民共享。本文選取互聯網寬帶普及率、失業率及工業企業單位產出利潤率這三個指標進行測度。

1.2 數據來源及說明

選擇2011—2020 年為研究時段，并選擇我國30 個省（直轄市、自治區）為研究對象，因為西藏、香港、澳門、臺灣地區的數據缺失較多，不參與分析。表中所涉及的數據主要來自于國家統計局、《中國工業統計年鑒》與各地區《能源統計年鑒》等，其中部分數據來自EPS 數據平臺。

1.3 研究方法

1.3.1 熵權-TOPSIS

將熵權法和TOPSIS 法相結合，首先利用熵權法計算各個指標的權重，然后利用TOPSIS 法對各個指標進行排序。這種結合方法確保了賦權過程中不受人為影響，同時能夠判定各個觀察目標之間的優劣，從而增強了評估結果的客觀性和合理性[7]。具體的測算步驟如下。

1.3.1.1 熵權法計算指標權重

首先，對數據標準化處理。

正向指標：

負向指標：

式中：t為年份（1≤t≤T）；i為地區編號（1≤i≤n）；j為指標（1≤j≤m）。

其次，計算第i個地區第j項指標的貢獻度ptij、第j項指標的熵值Ej、以及信息熵冗余度dj。

最后確定指標權重wj：

1.3.1.2 TOPSIS 法計算綜合得分

首先計算正負理想解X*+、X*-：

式中：J1為正向指標；J2為負向指標。

最后計算相對貼進度C*i：

1.3.2 Dagum 基尼系數

基尼系數是用于衡量一個國家或地區的收入或消費不平等的程度。但它只能衡量總體差異，不能詳細分解這個差異是由哪些因素造成的。而Dagum 基尼系數的作用是將總體差異分解為地區內、地區間以及超變密度三個方面進行理解。計算步驟如下：

1）總體基尼系數G的計算公式如下：

式中：yji（yhr）為地區j（h）內第i（r）個省份的工業經濟高質量發展水平；μ 為各省份工業經濟高質量發展的平均水平；n為省份個數；k為地區個數；nj（nk）是地區j（k）內省份的個數。

2）計算地區j的基尼系數與區域內差異貢獻：

3）地區j與地區h之間的基尼系數與區域間差異貢獻：

4）計算超變密度1-Djh以及子群中超變密度的貢獻Gt：

式中：djh為地區j與地區h之間工業經濟高質量發展水平的差值；qjh定義同理。

1.3.3 核密度估計

Kernel 核密度估計法是一種非參數方法，通過使用Kernel 核密度估計法，我們可以更準確地描述和預測高質量發展的趨勢和變化。由于核函數種類較多，本文選擇常用的高斯核作為核函數的表達形式，假設f（x）為隨機變量X的密度函數，隨機變量X1，…，XN同分布，X的概率密度如公式（24）所示：

式中：K（·）為核函數；N為觀測省份的個數；h為帶寬。

1.3.4 Markov 鏈法

Markov 鏈通過構造馬爾科夫轉移矩陣來模擬和分析工業經濟發展狀態的動態變化。具體來說，馬爾科夫轉移矩陣的每個元素可以表示為Pij，表示在給定狀態i的情況下，轉移到狀態j的概率。具體模型設定如下：

Pij為狀態轉移概率矩陣，記為：

空間Markov 鏈克服參數模型設定誤差等缺陷，在經典Markov 模型基礎上引入了空間因素，通過比較不同滯后類型下馬爾科夫轉換矩陣，來判定 “鄰居” 的工業經濟高質量發展對該區域的工業經濟高質量發展程度有何影響。

2 我國省域工業經濟高質量發展水平測度結果

2.1 工業經濟高質量發展各指標權重

根據熵權-TOPSIS 法公式，以2011—2020 年我國30 個省域的面板數據為樣本，計算二級指標的權重，見表1。表中整理了工業經濟高質量發展中18 項指標的權重，而由表可以看出一級指標中5 個維度的權重排名依次是開放發展、創新發展、協調發展、共享發展、和綠色發展。

表1 工業經濟高質量發展指標權重表

2.2 各地區工業經濟高質量發展水平

表2 中列出全國30 個省（市、區）2011—2020 年工業經濟高質量發展綜合指數及均值排名。

表2 2011—2020 年中國各省份工業經濟高質量發展綜合指數

縱向來看，經濟高質量發展水平在全國各省（市、區）的差距較大，可以劃分為三個層次。綜合排名前10 名的城市有廣東省、江蘇省、浙江省、上海市、北京市、山東省、福建省、天津市、安徽省和重慶市，基本位于我國東部地區。位于中等水平的有湖北省、遼寧省、湖南省、四川省、河北省、海南省、廣西、陜西省、江西省和河南省。其余省（市、區）工業經濟高質量發展水平較低，其中倒數5 個地區包括云南省、寧夏、貴州省、內蒙古和青海省，都位于我國西部地區。

橫向通過增長率來看，計算2011—2020 年工業經濟高質量發展水平綜合指數的增長率，其中高于100%的省（市、區）有河北省、安徽省、湖南省、江西省、河南省、四川省、寧夏和重慶市。增長率小于50%的省（市、區）有廣東省、江蘇省、浙江省、上海市、北京市、山東省、福建省、天津市、吉林省、海南省和遼寧省。這些省份都位于東部地區且排名靠前，可以說明東部地區的工業經濟高質量水平較高，但是增長速度相對緩慢。對比三大地區總體發展水平發現，中部地區的工業經濟高質量發展增長速度最快，增長率為108%，其次是西部地區，增長率為85%，這可能是由于自身發展條件的限制，所以在研究一開始的時期，西部地區的工業經濟高質量發展水平較低，隨著高質量發展的漸漸普及與深入以及人力物力投入，發展迅猛。而東部地區工業經濟發展水平增長最為緩慢，增長率為32.5%，可能是由于研究期一開始的工業經濟高質量發展水平較高，想要取得一定的進步，后期則需要更大的人力物力投入。

另一方面，繪制我國30 個地區2011—2020 年的工業經濟高質量發展水平雷達圖，見圖1。從時間維度上對我國省域工業經濟高質量發展水平的變化情況進行分析。

圖1 2011—2020 年我國省域工業經濟高質量發展變化情況

從圖形上看，越是接近中心的曲線，其相應的數值就越小，而越是往外，其相應的數值就越大[8]。可以看出我國各省（市、區）工業經濟高質量發展水平隨著時間的變化不斷提升，這表明我國工業經濟高質量發展具有良好的整體態勢。其中，江蘇、廣東是我國30個省、自治區、直轄市中比較發達的省份，但也有一些區域比較落后。在樣本期間，我國各區域之間的發展差距沒有出現明顯的縮小趨勢，表明我國工業經濟高質量發展水平在區域中一直處于不均衡狀態。

2.3 各維度工業經濟高質量發展水平

計算得到30 個地區的工業經濟高質量發展指數及五個分維度指數（因篇幅較大的原因，取平均指數），表3 顯示了各省（直轄市、自治區）的工業經濟高質量發展在五個維度下的綜合指數。

表3 各省份分維度工業經濟高質量發展水平

由表3 可知，創新發展指數排在前三名的地區分別是廣東省、江蘇省和浙江省，均位于我國的東部地區。協調發展指數排名前三的地區分別是北京市、上海市和海南省。綠色發展指數排名前三的地區為天津市、江蘇省和山東省，其中西部地區的綠色發展排名靠后，是因為西部地區重工業占比較大，同時工業經濟發展帶來了大量的工業污染和能源消耗，對環境造成了污染。開放指數排名前三的地區為廣東省、江蘇省和上海市，結果與實際也相匹配，沿海東部城市歷來都是與外界接觸較多的地方。排名靠后的基本來自西部城市，由于地理位置、交通運輸等導致其對外貿易等發展較差[9]。共享指數排名前三的是北京市、浙江省和江蘇省。從五個指標維度可以看出，我國東部地區工業經濟高質量發展水平總體較高，中部及西部地區在各方面都有待提升。

3 我國省域工業經濟高質量發展水平的區域差異

為了研究我國工業經濟高質量發展水平的區域差異，將30 個省份劃分為東、中、西三大地區。在此基礎上，再依據Dagum 基尼系數分解法，對三大地區的基尼系數進行分解并分析，結果如表4 所示。

表4 中國工業經濟高質量發展水平的地區差異分解及其來源

3.1 區域內差異

由圖2 可知，在2011—2020 年我國工業經濟高質量發展水平的總體基尼系數呈現下降態勢，由2011 年的0.376 下降至2020 年的0.248。說明我國個數工業經濟發展的可持續性和穩定性進一步提高，各省份之間的發展差距也在逐步縮小，這為全國工業經濟高質量穩定發展奠定了堅實的基礎。分地區來看，三大地區的區域內差異呈現逐步縮小的趨勢。我國東部地區的工業經濟高質量發展水平在2011—2020 年內差異表現為持續下降趨勢，但在2019—2020 年的差異水平在我國總體基尼系數上。中部地區在考察期內，呈現逐漸下降趨勢，由2011 年的0.083 下降至2020 年的0.078。說明中部地區的區域內差異在逐步縮小。西部地區的工業經濟高質量發展水平的差異整體上也呈現緩慢下降，從2011 年的0.159 下降至2020 年的0.103，其內部差異介于東部地區和中部地區之間。

圖2 中國工業經濟高質量發展水平的總體及區域內基尼系數演變趨勢

3.2 區域間差異

區域間差異由圖3 可知，從變動趨勢來看，東部-西部和東部-中部之間工業經濟高質量發展水平差異都呈下降態勢，但是東部- 西部下降趨勢更加明顯，從2011 年的0.527 下降到2020 年的0.323，說明東部-中部兩地區之間的差異在逐漸縮小。中部-西部的區域間差異在2011—2019 年呈上降態勢，說明區域間分化的問題還較為嚴重。從差異大小來看，東部-西部地區之間的區域差異最高，這也是構成整體不均衡的主要原因。而中部-西部地區存在差異最小。說明我國東部地區的工業經濟高質量發展得在政策優勢、地理優勢、技術創新、市場需求和人才優勢等多方面因素的綜合作用喜愛發展水平仍然在繼續領先。

圖3 中國工業經濟高質量發展水平區域間基尼系數演變趨勢

3.3 地區差異來源及貢獻率

就區域差異來源及貢獻率而言，圖4 給出了各分解項系數對總體基尼系數的貢獻率變動趨勢。其中地區間差異對總體差異的貢獻率最大約為64%，并呈現下降的變化趨勢。其次是地區內差異的貢獻率約為30%，變動幅度較小。超變密度對總體差異的貢獻率最小約為6%，呈現逐步上升趨勢。以上結果表明,區域間差異的貢獻率最大，東部地區與西部地區之間區域差異最為嚴重。因此，減小區域間的差異是提高中西部地區和平衡全國工業經濟高質量發展的關鍵。

圖4 中國經濟高質量發展水平地區差距貢獻率的演變趨勢

4 我國省域工業經濟高質量發展的動態演進

4.1 Kernel 密度估計法

為了更直觀的呈現我國工業經濟高質量發展水平絕對差異及其動態演化趨勢，使用stata16 進行作圖，并選取2011 年、2015 年和2020 年為代表性年份，繪制核密度圖，如圖5 所示。

圖5 核密度動態演進估計

從全樣本分布位置來看，我國工業經濟高質量發展演進呈現出逐年右移的趨勢，也說明了在2011—2020 年我國各地區的工業經濟高質量發展水平在逐漸提高。從分布形態來看，曲線主峰隨著時間變化在下降，同時曲線寬度拉大，右拖尾變長，說明我國工業經濟高質量發展水平的絕對差異呈現持續擴大的趨勢。從峰值變化上來看，2011 年峰值最高，2015 年和2020 年峰值較2011 年下降較多，說明我國工業經濟高質量發展水平在不斷提升，較好的區域在不斷增多。圖5-2 至圖5-4 分別描述了東部、中部和西部地區的動態演進趨勢。從分布位置看，分布曲線都呈現明顯的向右偏移趨勢，說明三個地區的工業經濟高質量發展水平總體呈上升趨勢。從分布形態看，三大地區的主峰高度均呈現下降趨勢，且曲線寬度逐漸拉大，說明三大地區的工業經濟高質量發展水平的差異程度在不斷擴大。

4.2 傳統Markov 鏈和空間Markov 鏈

為了考察隨空間變化發生的演變規律，使用傳統Markov 鏈和空間Markov 鏈方法，并借鑒聶長飛等人的研究[10]，將我國工業經濟高質量發展水平分為四個等級。設置測量時間跨度為1 年，使用Matlab 軟件計算狀態轉移概率。

由表5 可知，由傳統Markov 鏈模型發現，我國工業經濟高質量發展在內部流動性方面表現較差。具體來說，轉移概率最大的均是對角線上的元素，意味著在Markov 鏈模型中，發展從一個階段轉變到下一個階段的可能性最大，而跨越多個階段的可能性則較小，有較強的穩定性。特別是處于兩端的兩種水平的穩定概率，高達0.773 和0.953，分別對應向上和向下發生轉移的概率只有0.227 和0.047，意味著中國工業經濟高質量發展水平的俱樂部趨同特征明顯。

表5 中國工業經濟高質量發展水平的轉移概率矩陣

根據表6 數據，對工業經濟高質量發展的內部流動性進行了進一步的分析，發現高水平和低水平類型的地區在地理上的分布相對較為分散，相互之間的距離較遠，因此交流和合作的機會相對較少。此外，分析結果表明，轉移概率矩陣中對角線上的元素遠大于對角線下的元素，這意味著工業經濟高質量發展仍然具有俱樂部收斂的特征。換句話說，工業經濟高質量發展的水平相對穩定，同一類型的地區之間更容易實現狀態轉移，而不同類型之間的轉移則相對較少。

表6 中國工業經濟高質量發展水平的空間轉移概率矩陣

其次，隨著空間滯后類型上升，低水平地區、中低水平地區以及中高水平地區的穩定性降低，向上轉移概率逐漸變大。對于中低水平地區，當空間滯后類型繼續上升為中高水平和高水平時，中低水平地區向上的概率分別為0.238 和0.267，表明與發展水平較高的地區相鄰，有助于提高本地區工業經濟高質量發展水平，并存在正向 “溢出效應”[11]。

5 結論

基于對工業經濟高質量發展內涵的理解，以2011—2020 年我國30 個省（市、區）的指標為研究對象，利用熵權-TOPSIS 法構建評價指標體系。在評價指標基礎上，并進一步使用Dagum 基尼系數進行區域差距分解，最后利用Kernel 密度估計和空間Markov 鏈進行動態演變分析。

研究發現：

1）總體上看，2011—2020 年我國各省的工業經濟高質量發展水平呈現穩定上升的態勢，且增長軌跡相似。但是各省（市、區）之間又有明顯的差別，東部地區的排名基本靠前。西部等地區綜合指數平均值低，排名基本靠后。

2）從發展速度來看，東部地區的工業經濟高質量發展水平最高，但增長速度最緩慢，中部工業經濟高質量發展水平中等，但增長速度最高，西部工業經濟高質量發展水平最低。我國的工業經濟高質量發展水平是從東向西逐步下降。

3）從基尼系數結果來看，我國工業經濟高質量發展水平存在地區差距，且地區間差距對地區整體差距的貢獻率較高。東部地區和中西部地區的發展水平差異較為嚴重，是我國總體差異來源的主要因素。

4）通過核密度圖得知，我國總體工業經濟高質量發展水平在逐漸提高。分地區來看，地區間的工業經濟高質量發展水平的差異在不斷擴大。

5）在不考慮空間因素時，我國工業經濟高質量發展分布具有俱樂部趨同的特點，表現為高- 高聚集，低- 低聚集的特征。在考慮空間因素時，狀態轉移多發生在相近類型之間，同時與發展水平較高的地區相鄰，可以提高本地區的發展水平，并存在 “溢出效應” 。