建筑业发展现状分析与趋势预测

唐菁菁， 李志欣， 梁文钊， 赵挺生

(1.华中科技大学 土木工程与力学学院， 湖北 武汉 430074；2.湖北省建设工程造价管理总站， 湖北 武汉 430070)

随着中国经济的发展，城市建设、村镇建设、住宅建设等规模不断扩大，建筑业已逐渐成为我国经济发展的支柱产业。它的作用不仅仅体现在自身的产值贡献，更体现在对其他相关产业的拉动。近年来，随着我国建筑业不断发展，其在国民经济中的地位也在不断上升。《2010年国民经济和社会发展统计公报》显示，2010年建筑业增加值26451亿元，占当年GDP(国内生产总值)的6.65%，在整个国民经济中的比重仅次于工业、农业、批发和零售业、交通运输业[1]。

2011年国家“两会”方针政策为中国建筑业提供了广阔的机遇空间。全国大兴水利建设纳入国策，保障性安居工程驶入快车道，一系列重大产业项目、生态环保项目、城市保障产业项目、社会事业项目、基础设施项目等的建设将使建筑业在“十二五”迎来井喷式增长[2]。

准确预测未来建筑业变化，对指导建筑业发展、做好宏观调控等具有重要意义。为此，本文应用差分法、灰色预测、回归分析探讨了中国建筑业发展的现状和趋势。

1 中国建筑业现状分析

1.1 固定资产投资规模

近十年来，中国国民经济保持良好的增长势头，而作为“三驾马车”之一的固定资产投资规模逐年扩大，对拉动经济增长起着非常重要的作用。特别在2008年金融危机期间，中国政府实行“4万亿”投资计划，使得近三年来全社会固定资产投资规模快速增长：2009年的固定资产投资224846亿元比2008年的172828亿元增长30.1%，其中，城镇固定资产投资194139亿元，农村投资30707亿元，增长27.5%[3]；2010年的278140亿元比2009年增长23.8%，扣除价格因素实际增长19.5%，其中，城镇固定资产投资241415亿元，农村固定资产投资36725亿元[1]。

1.2 建筑业现状

随着中国建筑业规模不断扩大，从业人员人数逐年激增。同时国家加大了对建筑业从业人员培训的投入，同时不断调整优化产业结构，使得建筑业企业经济效益和综合实力不断增强，全国建筑业持续快速协调健康发展。近三年受“4万亿”投资计划影响，建筑业增长尤为迅速：2009年建筑业增加值22333亿元，占GDP比重达6.66%，比2008年增长18.2%，全国具有资质等级的总承包和专业承包建筑业企业实现利润2663亿元，年增长21.0%[3]；2010年建筑业增加值26451亿元，占GDP比重达6.65%，比2009年增长12.6%，全国具有资质等级的总承包和专业承包建筑业企业实现利润3422亿元，年增长25.9%[1]。2001年至2010年的建筑业总产值及增加值如表1[4]。

表1 近10年建筑业总产值、增加值及占GDP比重

2 中国建筑业现状统计分析

2.1 建筑业增加值的发展变化态势

对2001～2010年中国建筑业增加值的一阶差分和二阶差分计算如表2所示。表2中，原给序列是中国建筑业增加值的逐年数据，而一阶差分揭示了建筑业增加值的变化态势。从一阶差分的计算结果可知，“十一五”期间建筑业增加值呈现较大的波动：2006～2008年呈较平稳增长态势，2009～2010年则呈大幅度增长态势，直观反映了2008年底中国政府推出的“4万亿”投资计划对我国建筑业的发展起到显著的效果，说明中国建筑业发展受宏观政策调控影响非常大。

表2 建筑业增加值的一阶差分、二阶差分计算

2.2 建筑业增加值占 GDP 比重的发展变化态势

对2001～2010年中国建筑业增加值占GDP比重的一阶差分和二阶差分计算见表3所示。

一阶差分为建筑业增加值占 GDP比重的年增长率，二阶差分为年增长率的变化态势。一阶差分数值反映：尽管建筑业增加值占GDP的比重较大，但其在国民经济中的地位并无线形增长态势，而是增长幅度有所反复，其中在 1997、2002、2007及 2009年甚至有所下降，但2009年呈较大增长，这种反复的变化态势表明建筑业增加值占GDP比重的增长受宏观政策影响较大。二阶差分数值反映：年增长率的变化相对平稳，但相当多的年份出现负增长，表明建筑业的增长幅度并非线性增长，还受到多种因素的影响，尤其是宏观政策，特别是2009年表现最为突出。由于“4万亿”投资效应的减退，2010年中国建筑业相对于2009年的快速发展有所减弱，故出现较大负值。

表3 建筑业增加值占GDP比重的一阶差分、

3 中国建筑业发展趋势预测

3.1 建筑业发展的灰色模型预测

灰色预测通过鉴别系统因素之间发展趋势的相异程度(即进行关联分析)，并对原始数据进行生成处理来寻找系统变动的规律，生成有较强规律性的数据序列，然后建立相应的微分方程模型，从而预测事物未来发展趋势的状况。其中较为常用的是GM(1，1)模型，其实质是通过对原始数据进行一次累加，得到规律性较强的曲线，再通过指数曲线拟合得到模型，进而可以对系统未来的发展趋势做出预测[6～8]。

3.1.1建筑总产值预测

利用GM(1，1)建模过程：

设给定的原始序列为

X(0)={X(0)(1),X(0)(2),…,X(0)(10)}

(1)

计算级比

(2)

得到级比序列如表4所示。从表4看出建筑业总产值和增加值中级比σ(k)均有部分数据未落于可容覆盖(e-2/11,e2/11)=(0.83,1.20)中，故需对原始数据做变换处理，使变换后的序列的级比落于可容覆盖中，下面我们利用自然对数变换对原始数据进行处理，见表5所示。

对新生成的数据计算级比后发现全部落在可容覆盖中，仍把新数据记为X(0)，对其做1—AGO，得 ：

表4 建筑业总产值、增加值级比序列

X(1)=(9.64,19.47,29.51,39.74,50.19,60.83,71.67,82.71,93.94,105.41)

再对X(1)作紧邻均值生成，然后对X(1)做累减，即：

(3)

(k=2,3,…,10)

残差平均值为0.0099<0.01，精度为一级(优)。建筑业总产值实际数据与拟合数据见图1所示。

图1 建筑业总产值实际数据与拟合数据(灰色模型)

3.1.2建筑业增加值预测

采用上述方法同样可对建筑业增加值作相应预测，其中求得-a=0.0188<0.3，可作中长期预测，结果如表7所示。

表7 建筑业增加值预测(灰色模型)

残差平均值为0.0289<0.05，精度为二级(良)。建筑业增加值实际数据与拟合数据见图2所示。

图2 建筑业增加值实际数据与拟合数据(灰色模型)

3.2 建筑业发展的回归预测

时间序列分析就是用于研究预测对象自身变化过程及发展趋势。时间序列分析根据历史资料的变化规律建立自变量与因变量之间的回归方程式，确定参数模型而做出预测[9]。 而本文通过分析原始数据，发现建筑业总产值与建筑业增加值随时间变化呈现二次曲线关系。通过最小二乘法对实际数据进行回归估算，从而得出模型中的3个参数，进而进行相应的预测。

以2001～2010年数据为基础，将2001年序号记为1，其余类推，以年序号为自变量，建筑业总产值和建筑业增加值为因变量，利用二次曲线拟合法可得：

建筑业总产值预测模型：

y=857x2-994x+16966

(4)

建筑业总产值实际数据与拟合数据如图3所示。

图3 建筑业总产值实际数据与拟合数据(回归分析)

建筑业增加值预测模型：

Y=267.1X2-743.8X+6875.8

(5)

建筑业增加值实际数据与拟合数据见图4所示。

图4 建筑业增加值实际数据与拟合数据(回归分析)

由此得到2010～2015年建筑业总产值及增加值的预测值如表8所示。经过计算, 得到建筑业总产值预测值与实际值相比的建筑业总产值平均相对误差为0.0335，建筑业增加值的预测值与实际值相比的平均相对误差为0.0368，在合理的误差范围之内。

表8 建筑业总产值及增加值预测(回归分析)

3.3 预测方法比较

上文分别应用灰色模型和回归分析预测了“十二五”的建筑业总产值及增加值。从预测值来看，两种方法的预测结果有较大区别：灰色模型预测值较回归分析预测值大，灰色模型预测值的增长速度也较回归分析的大。究其原因主要是两种预测方法的机理不一样：回归分析中使用的每一个历史数据对于预测值的影响权重均是同等，而灰色模型中使用的每一个历史数据对于预测值的影响权重是各不相同的，即越是近期历史数据对于预测值的影响权重越大。此外，在历史数据的数量和精度都有限的时候，应用灰色模型获得的预测结果更为精确。

从差分法得出的计算数据可看出，无论是建筑业增加值还是建筑业增加值占GDP比重在2009年间都有较大增长，同时呈现出快速增长的态势，这是和建筑业增长的现状相吻合的。对比图1和图3、图2和图4，可以看出灰色模型的拟合数据比自回归分析的拟合数据更接近于实际数据，尤其2009、2010年的数据拟合度更明显。从预测的数据来看，灰色模型的平均相对误差要比自回归分析的平均误差小得多。

灰色模型预测2011年建筑业总产值和增加值的结果分别为118790亿元和31179亿元，而使用回归预测所得的结果分别为109740亿元和31014亿元。2012年1月国家统计局公布：2011年建筑业总产值117734亿元，首次突破10万亿元大关，比上年增长22.6%；建筑业增加值32020亿元，比上年增长10.0%[10]。表9所示，使用灰色模型预测的结果与实际值的误差远小于回归预测，由此可见，使用灰色模型进行预测更为精确。

表9 2011年建筑业总产值及增加值的预测值比较

4 结 论

通过对建筑业现状的分析，我国建筑市场的各方面发展势头良好，而且一直维持较大的增长速度。对收集到的过去十年有关建筑业的各项数据进行统计，运用灰色模型进行预测，如表10所示，“十二五”期间建筑业的总产值和增加值将会迎来高速增长，年增长速度约为25%，预计到2015年底，建筑业总产值有望达到298480亿元，建筑业增加值将达到69942亿元。根据这一预测结果，在今后较长的一段时间内，建筑业会迎来更大的发展空间，进入高速发展的阶段。然而在发展的过程中也会受到诸多因素的制约影响，因此不能懈怠。建筑业作为促进我国经济社会发展的支柱产业，当前必须牢牢抓住促进建筑业发展的一切机遇，努力克服各种瓶颈因素制约，加快调整产业结构，加强技术进步和创新，促进建筑业又好又快发展。

表10 “十二五”建筑业总产值及增加值的灰色预测值

[1] 中华人民共和国国家统计局. 2010年国民经济和社会发展统计公报[EB/OL]. [2012-02-01]. http://www.stats.gov.cn/tjgb/ndtjgb/qgndtjgb/t20110228_402705692. htm.

[2] 搜狐.2011中国建筑业北京峰会.[EB/OL].[2012-02-01].http://house.focus.cn/news/2011-03-28/1244597.html

[3] 中华人民共和国国家统计局. 2009年国民经济和社会发展统计公报[EB/OL]. [2012-02-01]. http://www.gov.cn/gzdt/2010-02/25/content_1541240.htm

[4] 中华人民共和国国家统计局. 中国统计年鉴[M]. 北京：中国统计出版社，2001～2009.

[5] 聂淑媛. 经济时间序列中差分的历史研究[J]. 科学技术哲学研究， 2012, 29(1) :70-75.

[6] Kayacan E, Ulutas B, Kaynak O. Grey system theory based models in time series prediction[J]. Expert Systems with Applications, 2010, 37(2): 784-1789.

[7] Dounis A I, Tiropanis P, Tseles D, et al. A comparison of grey model and fuzzy predictive model for time series[J]. International Journal of Computational Intelligence, 2005,(2):176-181.

[8] Trivedi H V, Singh J K. Application of grey system theory in the development of a runoff prediction model[J]. Biosystems Engineering, 2005，92(4)：521-526.

[9] 于妮莎，王珊珊. 对经济增长的时间序列分析[J]. 价值工程, 2007,(7)：13-16.

[10] 赵志国. 2011年建筑业总产值首次突破10万亿元大关[EB/OL]. [2012-02-01]. http://info.newsccn.com/ 2012-02-01/116969.html