缸~理E宫.t1墨产业结构与产业关联:基于投入产出表的面板数据分析孟彦菊向蓉美2(1.云南财经大学统计与数学学院，昆明白0221;2.西南财经大学统计学院，成都610074)摘要:文章基于现有几个年份的中国投入产出衣，运用面板数据(PanalData)分析方法建立分部门居民消费模型，预测出未编表年份分部门的消费数据O再将预测的消费数据代入投入产出模型，考查17部门产业结构和产业关联指标逐年变化趋势与变化特征。实证结采表明:这种结合计量经济(Econometr:ic, EC)与投入产出(Input-output，10)模型的分析方法，能够体现两者的优点，较真实地模拟经济结构与发展趋势O关键词:产业结构;产业关联:投入产出;面板数据中图分类号:F222文献标识码:A文章编号:1002-6487 (2010 )14一0013一05直以来都是宏观经济研究的热点之一。投入产出(IO)法固有o 引言的部门分解特性决定了它在产业结构和产业关联分析中有突出优势，可以综合系统分析国民经济各部门、再生产各环产业结构与产业关联作为国民经济发展的重要特征，一节之间的数量依存关系。运用投入产出法研究产业结构的最基金项目:国家社会科学基金资助项目(07BT005);云南财经大学引进人才基金资助项目(YC10D018)作者简介:孟彦菊(1979一)，女，河南原阳人，讲师，研究方向:宏观经济统计。向蓉美(1949一)，女，成都人，教授，博士生导师，研究方向:投入产出分析、经济统计。表2Hedonic质量调整系数及价格指鼓计算各时期的质量调整因子并应用该调整因子对汽10万元以下10-15万兀15-20万兀以上20万兀以上车名义价格指数进行了调整，结果见表20由于质量变价格由于质量变价格由于质量变价格由于质量变价格由于缺少与各种车型相对应的销售量资料，名义化引起的价指数化引起的价指数化引起的指数化引起的指数价格指数不能利用加权的形式来计算，又由于前后期格上涨率格上涨率价格上涨率价格上涨率样本不匹配，所以选择Dutot指数的形式来计算名义价2005 2006 格指数，即:2007 Po(p呐=zt/n/Zp:/n=ZiU/p:)p:}/n/Zp:/n 式(12)中，Zj分别代表4个数量特征和6个属性特征，Hi为虚拟变量，代表不同的档次的车，模型中，当H，=l，表示价计算得汽车名义价格指数后减去因质量变化引起的价格在10万元以下的车，比=1，表示价格在10-15万元之间的格上涨率，即为实际价格指数。车，H3=1，表示价格在15-20万元之间的车，当矶、H、盹的2从表2的结果来看，我国汽车产品由于质量变化而引起取值都为O的时候，表示20万元以上的高档车。的价格上涨率较高，为构建较为准确的汽车价格指数，客观借助于Evíews统计软件的分析，将hedoníc回归的最终的反映我国汽车产品价格的变化情况，有关部门应该逐步建结果汇总于表1，利用表l所示的各回归结果的特征系数值立质量调整的价格指数编制机制同时加强汽车产品数据库α1即可计算质量调整系数。的建立和健全。Hedonic质量调整是根据hedonic模型估计一个质量调整因子，利用质量调整因子针对消失了的旧产品估计其消失参考文献:后的价格，或针对新出现的新产品估计其未出现之前的价[1]雷怀英.基于质量调整的hedonic价格指数研究[且.统计研究，2007，(10).格，然后利用估计的价格构建价格指数，由于所选择的样本[2]Kokosk , Maη Adjustment of Price Indexes [ 数据是年度数据，样本的匹配性较低，前后期的样本量也相Labor !{ev ew, 1993 , 116 (12 ). 差较大，无法在匹配模型框架下进行质量调整，因此，这里脱(责任编辑/易永生}离匹配模型的框架，简单的应用式+=exp[rι(ι-ZkJJ 统计与决策2010年第14期(总第314期)13
量且-理.~晴1ì1噩新文献主要有:王岳平、葛岳静(2007)运用影响力系数、感应F=iS,-SI )/r(n-l )(K+lll[]F[(n-l)(K+l)♂(T-K-l)] (3) 2S/[nT- n(K+ 1)] 度系数、最终需求生产诱发系数和诱发依存度等指标对我国Fl=~S2-S冽(n-l)K~[]F[(n-l胀，nιK-l)](4) 产业结构的投入产出关联特征进行分析;汪云林等(2008)基S/[nT-n(K+l)] 于投入产出直接消耗系数表，运用社会网络分析技术分析产其中ShS2和S3分别为变系数模型、变截距模型和一般业结构变动的内在机理;胡汉辉、万兴和范金(2008)运用交叉模型的最小二乘残差平方和，n为截面样本点个数，T为样惰更新方法把1987年IO表更新为2002年的预测IO表，然本时期数，K为自变量数目。后与2002年实际IO表进行产业结构比较。由F检验来确定居民消费面板数据模型形式，计算统计然而，投入产出表的编制需要耗费大量的人力、物力和量F和F其中210，n=16，T=7，K=1;下标2和1分别代表假设财力，每5年才编制一次。这使得现有的研究，采用的是非连2和假设10续年份的时点截面数据，不能连续反映结构变化的动态特城镇居民:征。本文考虑运用计量经济(EC)和投入产出(10)联合模型，计F=>F(30 , 80)= 2o01算出部门总产出、部门增加值和各项最终使用诱发额，从而F=>F(15 ，8创0)=考查1997-2007年间17部门产出结构的逐年变化趋势，以农村居民:及居民消费诱发系数和生产依存度的变化特征。F=> F(30, 80)= 2001F=>Fωμ5，80)=2且1’ 居民淌'面极数据模型根据以上F检验结果可知，无论城镇居民还是农村居民都应该采用变系数模型。变系数模型的参数估计结果如表根据投入产出表分部门的数据特征，结合历年《中国统1。计年鉴》和7张(我国逢"2"和"7"的年份编制投入产出原始表1消费函敏的面板数据参敏估计结果表，逢"0"和"5"的年份编制投入产出延长表)017x17投入产城镇居民消费函数农村居民消费函数出表(1987，1990，1992，1995，1997，2000，2002)数据，整理出参数估计值参数估计值参数估计值参数估计值7个年份17部门的城镇居民消费(人均可支配收入)与农村自1曲 自山 日1四 自 2C1 F且 = = 居民消费(纯收入)的面板数据资料，进行面板数据分析。来自再到 自 。皿 F妃 《中国统计年鉴》的数据，需按对应年份投入产出表中部门总F咄 自咽 4C1 4C1 自 产出的比例关系进行分配。考虑到数据的可比性，将消费和 :ttlI 5C1 = 目的 自由 "" "" 收入用消费价格指数(CPI)缩减，变为可比价(1995年=100)数。四 自 7CI 7C1 据，同时为了避免异方差问题，对数据进行对数变换。根据消自阳 SCI 自皿 F配 目的 自览 费理论，建立居民消费面板数据模型，如(1)式。 "" "" 。1(0) 日1比 IOOl ßI旧 InCit=ßi∞+ßicllnDISit+B配(1) 自llCI。. II(D IlCO IIC1 其中，ln表示取自然对数，C表示i部门时期t的居民消it。 1 自12皿 。.3474 l l \3(D 自阳 自1四 日IJCI费，DIS表示I部门时期ilt的可支配收入或纯收入，ßiCI是相自1咄 白山 自1咽 自 应的待估参数;ßiCll是待估截距项内l'是随机扰动项 89 lsat I:ttlI 。1阳自1翩 自皿 ßI础 自剧 面板模型是分析变量之间相互关系的计量经济模型，一;主城镇居民.R2~;农村居民.R2~。般表达形式为:资料来源EVIEWS软件计算结果。Yit=αi + iXil +~ i=I,2, .. N ;t=I,2, T (2) 其中Xit是影响所有横截面单元的外生变量向量，ßi是参2 计量经济与投入产出模型结合:EC+ 10 数向量;αB代表截面单元的个体特性，反映模型中被遗漏的联合模型体现个体差异变量的影响;~it是个体时期变量，代表模型中被遗漏的体现随截面与时间同时变化因素的影响O下标1代对于处处充满随机性且时刻变化着的现实经济世界，10表不同个体，t代表时间。模型的确定性影响了它的分析与预测能力。EC模型通常是面板数据模型包括三种情形即变截距模型、变系数模动态的，包含随机项。考虑将EC模型与10模型结合，提高分型和既无个体影响又元结构变化的一般模型。一般通过F检析问题的能力。模型的联合不但降低了IO模型的静态限制，验来选择模型形式，原理如下:也对其确定性进行了扩展。经典投入产出恒等式是两种模型假设1斜率在不同的横截面样本点上和时间上都相联合的中心，恒等式如(5)式:同，但截距不相同，即变截距模型;X=AX+Y或X=(I-A)吃(5)假设2截距和斜率在不同的横截面样本点和时间上其中，(I-At'表示列昂惕夫逆矩阵，X是部门总产出的n都相同，即一般模型形式。维向量，Y是部门最终使用的n维向量，在投入产出模型中，检验假设2和假设1的F统计量分别为巳和F，:最终使用Y包含3大部分:最终消费(分居民消费C和政府14 统计与决策2010年第14期(总第314期)
噩草~缅..ì1噩消费G两项)，资本形成总额I和净出口NE。为1分析的需上，增加值的计算用的是10列模型，总产出的计算用的是行要，将C、G，1和NE分别记为Y(k=1，2，3，4)。用(6)式和(7)式模型。k表示它们的关系O由部门增加值可以计算国内生产总值结构，计算公式为:Y=C+G+I+NE (6) Ni•乞Ni(13) Xk=(I-At1Y(7) k 其中，X表示第k项最终使用的生产诱发额。各项最终k这…比重常常用来分析国民经济的产业结构，计算结果需求的生产诱发额是指满足二定量的最终需求时通过直接表1，用柱形图表示可以更直观的看出其变化趋势，如图10与间接消耗而对某部门所需的总产出额。图中的部门编号依次为农业，采掘业，食品制造业，纺织、缝最终使用的各组成部分都可以运用EC方程将其内生纫及皮革产品制造业，其他制造业，电力、蒸汽热及水的生产化，本文只讨论居民消费部分的内生化，把政府消费、资本形和供应业，炼焦、煤气及石油加工业，化学工业，建筑材料及成总额和净出口看作外生变量。通过分部门居民消费EC方其他非金属矿物制品业，金属产品制造业，机械设备制造业，程预测居民消费，同时驱动IO模型，我们将这种模型的联合建筑业，运输邮电业，批发零售贸易、餐饮业，房地产业和商称作EC+10联合模型。由i部门提供的最终需求Y总可以i务服务业，金融保险业，其他服务业。以下同类图表不再注释。根据某一基础年份IO模型的份额(也称为贡献率)进行分解，从图1可知，增加值比重在最近10多年中各部门的变如(8)式。化趋势明显。下降趋势排在前5位的部门依次是:建筑材料Yi=hciC+hGiG+hIi1+ hNEiNE (8) 及其他非金属矿物制品业，食品制造业，农业，纺织、缝纫及其中，h表示部门份额，如h口表示i部门居民消费在居皮革产品制造业，化学工业。建筑材料及其他非金属矿物制民消费总额中所占的份额O所以有:表1997-2007竿各部门增加值在国内生产总值中的比重表(单位:%)年份sec01 sec02 sec03 sec04 sec05 sec06 sec07 sec08 sec09 LhCi=LhIi二LhGi= L hNEi=l 0 1997 i = 1 i = 1 i = 1 i == 1 1998 分部门居民消费数据由居民消费EC方程(1)式预测得1999 到，所以(8)式可以记为:2000 2001 Yi=exp(ßiCO+ß，巳，1nDISit)+hCiG+hliI+hNEiNE(9) 2002 把(9)式代入(5)式得到EC+IO联合方程:2003 。. X=(1-Atl[exp(ßiaJ+ßiCIlnDISi，)+hGiG+hlμh阳NE](10) 2004 2005 。. 把分部门居民消费预测入σ)式得到计算居民消费生产2006 诱发额的EC+IO联合方程:2007 1 年份sec10 secl1 secl2 sec13 secl4 sec15 sec16 secl7 合计X1=(I-Atexp( iw+ icl1nDISi’) (11) 1997 100 所以，运用(10)式可以计算出17部门每年的总产出，进1998 100 二步计算出部门增加值，进行产业结构分析。根据(11)式可以1999 100 2000 100 计算出17部门每年的居民消费生产诱发额，从而计算居民2001 100 消费生产诱发系数和居民消费生产依存度，分析产业关联波2002 100 及效应随时间的变化特征O2003 100 2004 100 2005 ~ 100 3 产业结构分析2006 100 2007 100 我们的考查区间定为1997-2007年，运用表1的面板数2001点磊坛;;;--jrÏÏÎÏÏti示..=.:J;;......w..雨r---一一叮一……)→1--E2a口U5·口2eaa-stezttzezeeazsaea-aazee 据模型估计结果，将1997-2007年分部门收入和其他最终使臼2006 睦睡去西~MHMM用项代人EC+IO联合模型(10)式，计算历年17部门的总产出，2005 骂雹2004院酬由此分析国民经济产业结构的逐年变动趋势。分部门收入和SE盯E明S忡-回EZZZEE2003 日生姑且席在口··EE--··E其他最终使用项由年鉴数据按IO表部门份额分解得到飞2002 ~军2001 ，品U，』UUMMMH为了计算各部门增加值在国内生产总值中的比重，需要EEEEtιt把部门总产出转化为增加值，转化公式为:N=(I-Z)X (12) 血二1\91 ~草草其中，N表示增加值向量，(1-Z)矩阵中各元素(l-z)表示jjo. 20嘀40幅60. 80幅100咽部门单位产品价值中增加值所占的比重，即增加值率。实质图11997-2007年国民经济经产业结构变化牲形图①1997-1999年的数据根据1997年10表分解，2000-2001年根据2000年10表分解，2002-2007年根据2002年10表分解。其他类似的比例或是革数问题都按这{方法处理。统计与决策2010年第14期(总第314期)15
噩益型If-.'fi.在矗1997-2007年居民消费诱发系披衰品业，从1997年的%下降到2007年的表31997 1998 1999 2000 2001 2002 2∞3 2ω4 2ω5 2创始2∞7 %，下降了个百分点，下降幅度为原来的sec01 50%;食品制造业从%下降到;毛，下降了sec02 。. sec03 ∞ 个百分点，下降幅度为原来的460;毛;农业从sec04 。1968。. %下降到;毛，下降了个百分点，下sec05 。 。. 降幅度为原来的449毛;纺织、缝纫及皮革产品制sec06 sec07 。.0408。. 。.0802。.0494。. 造业从%下降到;毛，下降了个百分sec08 。. ∞8 OJ999 点，下降幅度是原来的41%;化学工业从毛sec09 下降到'1毛，下降了个百分点，下降幅度seclO 。 。 sec11 。.2290。. 是原来的219毛。增加值比重上升趋势明显的部门sec12 。. 。.0129。. 有:其他服务业，金融保险业，房地产业和商务服sec13 sec14 务业，电力、蒸汽热及水的生产和供应业，金属产sec15 。. 。1456。 品制造业。上升幅度分别是:其他服务业由1997secl6 年的%上升到2007年的'1毛，上升了secl7 。.0893。. ω4 合计 个百分点，上升幅度为原来的699毛;金融保险业由毛上升到毛，上升了个百分表41997-2007茸各部门生产对居民消费依存度鼓据襄点，上升幅度为原来的689毛;房地产业和商务服1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2∞4 2α)6 2∞5 2∞7 sec01 。 务业由岛上升到毛，上升了个百分sec02 。. 点，上升幅度为原来的569毛;电力、蒸汽热及水的sec03 。. 。. ∞ 生产和供应业由毛上升到%，上升了sec04 。. 。. sec05 个百分点，上升幅度为原来的469毛;金属产sec06 。. 品制造业由%上升到'1毛，上升了个sec07 sec08 。. 百分点，上升幅度为原来的39'1毛。sec09 。. 。. 。. ∞ 比较增加值比重下降趋势和上升趋势明显seclO 。 的前五个部门，可以发现，比重上升幅度要明显secll 。. 。.1673。. O.ω25 secl2 高于比重下降的幅度，如其他服务业，金融保险secl3 业，房地产业和商务服务业在这些年的上升幅度secl4 。. 。.4282。. 。.3616。. 都超过了50%，而下降幅度在50%以上的部门只secl5 secl6 。. 有一个。说明近10多年服务类产业部门发展迅secl7 。 。. 速，生产效率在不断提高，且提高的速度大于其合计 4.∞80 他产业部门。对于17部门的投入产出表，部门分类较粗糙，若运用较详细的部门分类投入产出表进行类似分析，对我国产业政策的制定将会有所帮助。4严业关联分析为了说明预测数据对产业结构分析的可靠性，我们将编表年份由实际数据计算的产业结构与预测数据计算的产业产业关联是指产业间以各种投入品和产出品为连接纽结构进行对比，结果证明它们基本上是相吻合的。对比数据带的技术经济联系。产业波及效应是产业间关联程度分析的表见表2。重要内容之一，产业波及效应的指标主要有:生产诱发系数，表2由编表年份实际值与预测值计算的部门增加值比重对照表(单位%)用来解释最终需求项目对诱导各个产业部门作用的大小程年份 ec01 sec02 sec03 sec04 sec05 sec06 sec07 sec08 sec09 度;生产依存度，用来测量各产业部门生产对最终需求项目1997(预测) 5∞ 1997(实际)的依赖程度 。. 2oo0(预测) 最终需求的诱发系数的计算公式如(14)式。2000(实际) 2oo2(预测) 8;k=X,J L Y’k (k=l, 2,3,4) (14) 2002(实际) j::o 1 年份eclO secl1 secl2 secl3 secl4 secl5 secl6 secl7 合计其中8'k表示i部门第k项最终需求的生产诱发系数，分1997(预测) 100 子X'k表示第k项最终需求对第i部门的生产诱发额。1997(实际) 100 2000(预测) 100 最终需求诱发系数，是用来测度最终需求项目对各产业2∞O(实际) 100 部门的生产波及和影响(也叫"诱发")作用的指标，通过分析2oo2(预测) 100 2∞2(实际)最终需求诱发系数，可以知道刺激最终需求各个分项时将对 100 16 统计与决策2010年第14期(总第314期)
噩幸~组E想血.~噩产业结构产生影响的基本指向。从数量上来说，表示每增加发零售贸易、餐饮业，电力、蒸汽热及水的生产和供应业。l单位某项最终需求所诱发的部门生产额，也即对部门的波2007年，依存度大于409岛的部门只剩下农业部门和食品制及程度。生产诱发系数越大，表示生产波及效应也越大。造业部门;依存度大于70%部门已经找不到了。这也从另→最终需求依存度是指某部门的生产对各项最终需求的侧面说明经济的多元化发展。1997-2007年，依存度排在前5依赖程度，包括该部门生产对最终需求项目的直接依赖和间位的部门变化不大，只在2000年和2001年纺织、缝纫及皮接依赖。其计算方法是，将一部门某项最终需求生产诱发额革产品制造业部门代替房地产业和商务服务业部门排在了除以该部门各项最终需求生产诱发额之和，其经济含意反映前5位，其他年份都是一样;甚至在先后的名次上也几乎是了各项最终需求对该部门总产出的贡献份额。对这一指标的固定的，只有1999年批发零售贸易、餐饮业部门以微弱的优计算，有助于我们在做部门扶持的政策选取时正确决策，即势(%)排在房地产业和商务服务业部门之前。这五个部门确定依赖哪项最终需求可以更为有效的刺激该部门的经济依次分别是:食品制造业，农业，金融保险业，房地产业和商增长。计算公式如(15)式。务服务业，批发零售贸易、餐饮业。就时间序列来看，对居民消费依存度始终排在第1位的(15) ’Pik=X/ L Xik(i= 1, 2, ,17) iI食品制造业部门，对居民消费的依赖程度在2000年达到最其中h表示第i部门生产对第k项最终需求的依存度。高值毛以后开始逐年下降，2007年下降为毛。居计算出1997-2007居民消费诱发系数和依存度，如表3民消费依存度始终排在第2位的农业部门随着时间的推移和表4。也在逐年下降，由1997年的%下降为2007年的由表3可知，在1997-2∞7年这11年间，居民消费对农%，在所有部门中下降幅度最大，11年下降了个业部门的生产诱发程度在所有部门中一直都排在第1位，如百分点。从表中数据看到，几乎所有部门的居民消费依存度1997年农业部门的生产诱发系数为，表示的经济含都有着不同程度的明显下降趋势。袤中的合计项随着时间也义是每支出1单位的居民消费，对农业部门总产出的诱发影是快速下降，由1997年的下降为2∞7年的，响为个单位。就时间序列来看，居民消费对农业部门下降了%，这说明居民消费对经济增长的拉动作用在逐的生产诱发程度在逐年下降，由1997年的下降为年减弱。2007年的。诱发系数存在明显下降趋势的部门还有在对现实经济世界的分析中，由于诸多条件限制，如数食品制造业，纺织、缝纫及皮革产品制造业，建筑材料及其他据的有效性与完整性等，使得单一经济模型的运用范围很有非金属矿物制品业;存在明显上升趋势的部门有机械设备制限。有效结合单一模型的优点可能是今后地区经济分析的趋造业，批发零售贸易、餐饮业，房地产业和商务服务业，金融势，EC与10模型的联合即是其中之一。但联合模型也同样保险业，其他服务业等部门。化学工业的生产诱发系数在这存在这样那样的问题，如由于点估计所带来的不确定性问11年中则是先上升后下降由1997年上升到2∞0题，联合模型的检验问题等有待进一步的深入研究。年最高点，之后开始下降，2007年降到参考文献:总体来看，生产诱发系数在这11年中变化比较大，以[1]Conway, R. S. The Washington Projection and Simulation Model: 2002年为分界点，波及效应排在前5名的部门有也所变化，A Regional Interindustry Econometric Model[J].International Region›在2002年以前，纺织、缝纫及皮革产品制造业部门被排在前al 5cience Review,1990, (13). 5名，2002年以后，批发零售贸易、餐饮业部门取而代之进入[2]5. J. Reyηle Performance of Alternative Integration 5trategies 前5名。1997-2∞0年，波及效应的排序依次是:农业，食品for Combining Regional Ec∞onome剖tricand Input-Output Models叫[J刀口].制造业，机械设备制造业，化学工业，纺织、缝纫及皮革产品I川nt忧ema副tJ呻o阳n】al Regional Sc 制造业;2∞0-2001年，这一排序变为:农业，机械设备制造[匀3]胡J汉又辉'万兴，范金.基于交又煽更新技术的产业结构，演寅化分析[1]n 业，食品制造业，化学工业，纺织、缝纫及皮革产品制造业;产业经济评论，2008，(3).2002-2007年，这一排序再次变为:农业，机械设备制造业，[4]王岳平，葛岳静我国产业结构的投入产出关联特征分析[J]管理世食品制造业，批发零售贸易、餐饮业，化学工业。界，2007，(2).从合计项我们发现居民消费对各个部门的生产诱发程[5]汪云林，付允，李丁.基于投入产出的产业关联研究[J].工业技术经度在缓慢下降，由1997年的下降到2007年的济，2008，(匀，，11年下降了个单位。[6]向蓉关.投入产出法[M].成都:西南财经大学出版社，2007.由表4可以看出，在1997-2007年这11年间，食品制造[7]刘起运，陈璋等.投入产出分析[M].北京:中国人民大学出版社，业部门对居民消费的依存度在所有部门中一直位列第1，如2006. [8]苏东水产业经济学[M]北京:高等教育出版社，年为，表示的经济含义是食品制造业部门的总产出中有毛依赖居民消费。在1997年，对居民消费高(责任编辑/亦民)度依赖的产业部门还有农业部门，依存度大于70%。依存度大于40%的部门有金融保险业，房地产业和商务服务业，批统计与决策2010年第14期(总第314期)17
