皖北地区科技投入与经济发展水平的长期均衡分析

张克荣，刘武艺，时 伟，陈德宇

（ 1.阜阳师范学院 经济与商业学院，安徽 阜阳 236041；2.阜阳师范学院 科研处，安徽 阜阳 236041 ）

皖北地区科技投入与经济发展水平的长期均衡分析

张克荣1，刘武艺2，时 伟2，陈德宇2

（ 1.阜阳师范学院 经济与商业学院，安徽 阜阳 236041；2.阜阳师范学院 科研处，安徽 阜阳 236041 ）

分析了皖北地区科技投入与经济发展水平之间的关系。从误差修正模型的弹性系数看，科技投入对经济增长具有明显的推动作用，地区生产总值对科技投入的弹性系数为0.4022，即科技投入增长 1%时，将带动皖北地区生产总值增长 0.4022%，其推动效率为2827.4364。同时，皖北地区科技投入不仅以短期波动的形式影响地区国民生产总值的变化，长期均衡的作用也比较大，误差修正项的系数为-1.9922，说明皖北地区科技投入对经济增长的推动作用非常强。

皖北； 科技投入； 经济增长

一、引言

经济学理论，无论是古典、新古典、凯恩斯主义或结构主义都肯定科技进步对于经济发展的重要性。科技进步和创新对地区经济的发展而言，无论国家层面还是区域层面都是最具推动力的因素之一。《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006年～2020年）》指出：“到2020年，我国科学技术发展的总体目标是：自主创新能力显著增强，科技促进经济社会发展和保障国家安全的能力显著增强，为全面建设小康社会提供强有力的支撑；基础科学和前沿技术研究综合实力显著增强，取得一批在世界具有重大影响的科学技术成果，进入创新型国家行列，为在本世纪中叶成为世界科技强国奠定基础。……到2020年，全社会研究开发投入占国内生产总值的比重提高到2.5%以上，力争科技进步贡献率达到60%以上，对外技术依存度降低到30%以下，本国人发明专利年度授权量和国际科学论文被引用数均进入世界前5位。”经济学所谓的“三驾马车”常指投资、消费和贸易出口。国民经济持续稳步增长需要刺激投资需求，而消费需求的拉动也需要加大投资力度。实际上，我国好多欠发达地区都不同程度地存在资本（尤其科技投资）短缺的现象。有限的科技投资对经济发展的贡献显得格外珍贵。本文分析皖北地区的科技投入对经济增长的推动作用，利用协整检验的方法和误差修正模型（ECM）定量地分析了科技投入与经济增长之间的关系。除作特别说明，从皖北地区的整体发展角度考虑，本文所提“皖北（地区）”均指上述安徽省委、省政府相关政策文件中所提的皖北七市十七县。

二、数据处理和研究方法

（一）数据

本文的数据主要源于相关年份的《安徽省统计年鉴》和《中国科技统计年鉴》，并进行了相应的数据处理。参考资料主要有皖北各县市和皖北地区生产总值（GDP）和科技投入（KJTR）等数据。考虑到历年科技投入的数据难以获取或者不完整，而每年科技支出拨款基本与科技投入经费持平，所以科技投入数据采用科技支出数据，包括科学事业费、科技三项费、科研基建费等。以上两类变量分别采取当年消费价格指数换算为以 1992 年的不变价格数值，再取各变量的自然对数值以消除可能存在的异方差，得到皖北地区生产总值（lntg）和科技投入（lntk）。

（二）方法

本文采用协整理论来研究皖北地区科技投入与经济增长的关系。由于协整检验必须是对同阶单整变量序列进行检验，故在进行协整检验之前必须进行单位根检验，而具有协整关系的变量能够建立误差修正模型（ECM），通过ECM可以揭示变量之间的长期关系和短期关系。下面简要介绍一下单位根检验、协整检验和误差修正模型方法[4][5][6]。

1.单位根检验

平稳序列围绕一个均值波动，并有向其靠拢的趋势。若一个变量序列是平稳序列，表示为I(0)；若变量序列经一阶差分后变为平稳序列，则称为一阶单整序列，记为I(1)。检验变量序列是否平稳的方法称为单位根检验。常用的单位根检验方法有ADF法和PP法，本文使用ADF检验法。

2.协整检验

检验变量序列之间协整关系的方法是由 Engle和Granger最先提出来的。这一方法的基本思想是：尽管两个或两个以上变量序列为非平稳序列（即每个变量都存在单位根），但它们的某种线性组合却呈现稳定性，则这些变量之间存在长期稳定关系即协整关系。常用协整检验方法有EG两步法和Johansen法。本文采用EG两步法。该方法的第一步是用一个变量对其余变量做普通最小二乘回归，得到残差序列。第二步对残差序列进行EG或AEG检验，若残差序列是平稳的I(0)序列，说明各变量间存在协整关系，将协整回归所得到的方程称为协整方程，又称长期均衡方程；若残差序列不平稳，则变量间不存在协整关系。

3.误差修正模型

2.1 病原菌分布情况 送痰培养共186份，168份检测结果为阳性，阳性率为90.32%(168/186)。62份血培养的培养结果示，21份为阳性，阳性检出率为33.90%(21/62)。结合临床症状、组织学检查等确诊VAP患儿有56例，VAP发生率为90.32%(56/62)。共检出病原菌194株，其中，革兰氏阴性菌185株(95.36%)，革兰氏阳性菌6株(3.09%)，真菌3株(1.55%)。痰培养细菌株及药敏试验结果见表1。

其中Δ表示变量的一阶差分，ecm是长期回归方程中的残差。

三、单位根检验、协整检验和误差修正模型

（一）单位根检验

本文用计量软件Eviews6.0对1997年～2009年期间皖北地区科技投入与经济增长的数据进行 ADF检验，结果发现存在二阶、一致而平稳的检验结果（见表 1）。

表1 1997年～2009年皖北地区GDP与科技投入时间序列的平稳性检验结果

从以上检验结果可见，ADF检验统计量值均大于临界值，说明它们是非平稳序列，存在单位根；二阶差分序列Δ2LTGDP检验统计量值小于临界值，说明差分序列是平稳序列，不存在单位根。因此，地区生产总值与科技投入的变量序列之间存在I(2)的单位根过程。

（二）协整检验及误差修正模型的建立

从以上分析可知，皖北地区的地区生产总值与科技投入之间是平稳的，存在二阶单整。本文用EG两步法检验两类变量之间的关系，用最小二乘法进行协整回归分析，以找出二者之间的长期均衡关系。

皖北地区的回归方程和误差修正模型：

方程下面圆括号内数据为t检验值，回归系数具有显著性。D.W.值为2.0222显示方程不存在自相关，R2达到0.9615，说明模型的解释能力很强。

若方程中两个变量存在协整关系，则误差项εt应具有平稳性。tε可表示为：

对tε做AEG检验，采用无截距项和无趋势项的模型形式，根据 AIC准则确定滞后阶数为 0，得到检验值为-3.5752，显著性水平1%的临界值为-2.7719（见表2）。因此，可以认为LTGDP与LTKJT存在协整关系。

根据格兰杰定理可知，若非平稳变量之间存在协整关系，则必然可以建立误差修正模型。因此，以ecm表示长期均衡方程中的误差项，建立误差修正模型（ecm可根据tε表达式计算），进而推断整个皖北地区的误差修正模型。表示如下：

模型中各变量回归系数通过了显著性检验，误差修正项系数为负，符合反向修正机制。由于样本区间较短，D.W.检验值较小，通过查表可以认为方程不存在自相关，且方程满足整体显著性，可以接受该方程。

表2 皖北地区误差修正模型的误差变量平稳性检验结果

四、结果分析与讨论

（一）科技投入对经济发展的弹性分析

在上述误差修正方程中，皖北地区科技投入变量差分项前面的系数可以看作 GDP对科技投入的弹性系数，据此可以对它们的相互关系进行弹性分析。例如，△LTKJT前面的系数为0.4022，这说明皖北地区生产总值对科技投入的弹性系数为0.4022，即当科技投入增长1%时，将带动地区生产总值增长0.4022%。这样，弹性系数定量地给出了科技投入对国民经济推动效应的大小。从本文可以看出，皖北地区生产总值对科技投入的弹性系数较大，这说明科技投入对地区国民经济的增长确实具有很大的推动作用。

（二）科技投入对经济发展的推动效率

表3 皖北科技投入对经济增长的拉动效率（1997年～2009年）

科技投入是刺激欠发达地区经济活动和发展的主要手段之一。经济欠发达地区一个显著特征就是科技投入的效应比较显著，欠发达地区的经济增长与工业化城市发展的早期较为相似。由表 3可以看出，皖北地区科技投入对国民经济具有很积极的推动作用，其推动效率的系数达到2827.4364，这说明皖北地区科技对经济发展的潜在引领作用十分明显，今后科技投入将在皖北区域经济发展中扮演非常重要的角色，能够高效地推动本地区的经济增长。

（三）误差修正项的长期均衡分析

欠发达地区的科技投入不仅以短期波动的形式来影响当地生产总值的变化，长期均衡所起的作用也比较大。ecm项系数的大小反映了对偏离长期均衡的调整力度，其系数的估计值一般是负值。从误差修正模型看，误差修正项ecm前的系数为-1.9922，误差修正项的调整力度均比较大。这说明欠发达地区科技投入对经济增长的推动作用非常强，科技投入的短缺势必会影响当地经济增长。当地政府在招商引资、加大固定投资力度的同时，不能忽视对科技活动的持续投入。

前述误差修正模型中，地区生产总值和科技投入差分项基本反映了短期波动的影响。皖北地区的GDP增长的短期变动可以分解为两部分：一部分是短期的人均国内生产总值波动的影响；一部分则是偏离长期均衡的影响。误差修正项系数的大小反映了科技投入对GDP偏离长期均衡的调整力度。从系数估计值（-1.9922）看，当短期波动偏离长期均衡时，科技投入将以（-1.9922）的弹性将GDP从非均衡状态拉回到均衡状态。

[1]中共安徽省委省人民政府.《中共安徽省委省人民政府关于加快皖北和沿淮部分市县发展的若干政策意见》（皖发（2008）21号）[R].出版地、出版时间不详.

[2]中共安徽省委省人民政府.《中共安徽省委安徽省人民政府关于进一步加快皖北地区发展的若干意见》（皖发（2010）16号）[R].出版地、出版时间不详.

[3]吴林红，聂扬飞.《善做“转变”大文章——皖北崛起正当时》[N].安徽日报.2010-06-18.

[4]高铁梅.计量经济分析方法与建模：EVIEWS应用及实例[M].北京：清华大学出版社，2006.

[5]张晓峒.EViews使用指南与案例[M].北京：机械工业出版社，2007.

[6]易丹辉.数据分析与EVIES应用[M].北京：中国统计出版社，2008.

Analysis of the Long-run Equilibrium Relationship between Scientific Investments and the Economy Development in Northern Anhui Province

Zhang Ke-rong1, Liu Wu-yi2, Shi Wei2, Chen De-yu2
( 1. School of Economics and Business Administration, Fuyang, Anhui 236041, China;2. Research Department of Fuyang Normal University, Fuyang, Anhui 236041, China )

This study dealt with the relationship between scientific investments and the economy development in Northern Anhui Province. According to the analysis of VECM (Vector Error Correction Model), we found it was obvious that scientific investments booted largely the economy development of Northern Anhui Province, and the coefficient of elasticity was 0.4022 which meant the regional GDP would go up at the rate of 0.4022% with 1%increase of scientific investment. The result also showed that both the short- and long-run equilibriums shaded the regional GDP greatly and the coefficient of error correction term was -1.9922. The result suggested that scientific investments played key roles in the economy development of Northern Anhui Province.

Northern Anhui Province; Scientific Investment; Economy Development

（责任编辑 毛志）

F061.5

A

1673-9639 (2012) 02-0102-04

2012-02-13

本文系安徽省软科学研究重点项目（11020503042）、安徽高校省级自然科学研究项目（KJ2012Z304）、阜阳市社科联课题（F2011046）和阜阳师范学院科研项目（2011WLGH02ZD）成果。

张克荣（1980-），女，安徽蚌埠人，副教授，硕士，主要从事区域经济、比较经济和计量经济学研究。

刘武艺（1979-），男，安徽安庆人，副教授，博士，从事科研管理。

时 伟（1970-），男，安徽阜阳人，阜阳师范学院科研处处长，教授，博士，从事科研管理。

陈德宇（1971-），男，安徽安庆人，阜阳师范学院科研处副处长，教授，博士，从事科研管理。