陈志芳
[摘要] 根据1985—2010年度相关数据,采用协整分析的方法,对内蒙古能源消费与经济增长的关系进行研究。结果表明,能源消费与经济增长之间存在二阶协整关系。同时在协整分析之后,建立误差修正模型,并对“十二五”期间能源消费进行预测。最后,根据上述分析与预测,对内蒙古能源消费与经济增长得出一些结论和相应的建议。
[关键词] 能源消耗;GDP;协整分析;误差修正模型;预测
doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2012 . 18. 034
[中图分类号]F427;F124[文献标识码]A[文章编号]1673 - 0194(2012)18- 0062- 03
1引言
能源是人类活动的物质基础。在某种意义上讲,人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。在当今世界,能源的发展、能源和环境,是全世界、全人类共同关心的问题,也是我国社会经济发展的重要问题。随着工业化进程的深入,能源的大量使用成为经济增长的推动力量。可见,经济增长与能源消费之间形成一定的互动关系。能源是经济增长的原动力,经济增长又拉动能源消费。能源消费分两部分:一部分是由生产技术水平所决定的能源消费,一般这部分能源消费与经济增长的关系在短期之内不会发生明显变化;另一部分是由管理水平、市场环境、产业结构等因素决定的能源消费水平,即体制性因素决定的能源消费水平。这部分消费可变性较大,引起能源消费与经济增长关系不稳定。
内蒙古是我国的能源大省,蕴含丰富的煤炭、天然气、风能以及稀土资源。其中煤炭产能居国内前列。依托自身的资源优势,同时占有临近东北老工业基地及华北京津经济发达的区位优势。最近几年资源转化的飞快发展支持了周边地区快速的经济发展,同时也实现了内蒙古资源优势向经济优势的转变。经过多年的开发建设,自治区建立起了煤炭开发、电力生产、天然气资源开发和利用为主体的能源经济体系。
本文拟从定量分析内蒙古的能源消费和经济增长入手,建立计量经济模型,运用回归分析和协整分析方法,分析1985-2010年内蒙古能源消费与地区GDP 增长的关系。通过对经济增长的预测结果间接估计能源消费总量变动趋势。
2能源消费与经济增长的协整分析
从国内外研究成果看大多的研究模式是一致的,即用GDP数据代表经济发展,用能源消费总量数据代表能源消费,选用经济计量模型展开研究。
2.1 数据来源与处理
本文的分析数据来源于《2011年内蒙古统计年鉴》,其中能源消费总量以万吨标准煤为单位,GDP 以亿元为单位。1985-2010 年间中国国内物价变化很大,造成名义GDP与实际GDP 數值之间出现较大差异。由于能源消费总量是以万吨标准煤为单位,不包含价格变动的影响,因此在研究经济增长与能源消费关系时,应该选取扣除价格变动影响后的实际GDP。本文以1985年不变价格计算的实际GDP,用此实际GDP作为经济发展变量进行实证分析。
2.2 简单回归分析
为了深入分析内蒙古能源消费与GDP之间的关系,我们知道,GDP的增加与导致能源消费的增加,首先对两者进行简单相关分析。为消除数据间的较大变动,对数变化后能减少多重共线性和异方差对模型的影响,因此对两变量取对数。用Y表示能源消费,X表示实际GDP,lnY表示对能源消费Y取对数,lnX表示实际GDP值X取对数。以此利用Eviews 6.0进行一元线性回归,得到如下回归结果:
t=(20.90)(19.56)
R2=0.94 DW=0.167 (1)
在回归方程中,括号内表示系数估计的t统计量。从回归的结果来看,回归方程和系数都表现出高度显著。利用White检验统计量nR2对上述回归结果的残差进行检验,得到nR2=1.93,说明在1%的显著性水平下不能否定原假设,即认为随机项中不存在异方差。但DW值为0.167,小于dL=1.302,说明残差序列存在正自相关。很明显,用简单线性回归分析不能有效解释能源消费和GDP 之间的关系。
2.3 协整分析
2.3.1 单位根检验
平稳性检验是检验时间序列数据的波动是否平稳。分别对变量lnY、lnX 的水平值及其一阶差分序列和二阶差分序列进行ADF检验,检验结果见表1。
从表1中可以看出,lnY和lnX,DlnY和DlnX的ADF统计量的值均大于1%~10%水平所以的临界值,无法拒绝原假设,即认为均为非平稳序列。lnY和lnX的二阶差分DDlnY和DDlnX的ADF统计量在1%的显著性水平下拒绝原假设,即认为它们是平稳序列。因此,检验结果表明lnY和lnX的二阶差分变量都是二阶单整序列I(2)。
2.3.2 协整检验
对于两个经济变量,有时虽然它们各自有各自的长期波动规律,但如果它们之间存在着一个长期稳定的比例关系,则它们是协整的。如果两组非平稳时间序列不存在协整关系,则根据它们构造出来的回归模型就可能是伪回归的。由于变量lnY和lnX是二阶单整序列,因此应该对其是否存在协整关系进行检验。本文选用EG两步检验法对二者进行检验。
第一步,建立DDlnY作为被解释变量,DDlnX作为解释变量的一元线性回归方程,回归结果如下:
第二步,检验残差序列{μt}是否为平稳时间序列。利用单位根中ADF检验,通过分析发现,滞后一阶,含有常数项和截距项的模型最合适。经计算,检验统计量ADF值为-10.1,1%的显著性水平下的临界值为-4.41。因此认为序列{μt}为平稳时间序列。也就是说,lnY与lnX具有二阶协整关系,所以可以建立动态回归模型准确地拟合它们之间的互动关系。
2.3.3 误差修正模型
误差修正模型是一种具有特定形式的计量经济模型。如果变量之间存在协整关系,即表明这些变量存在着长期稳定的关系,而这种长期稳定的关系是在短期动态过程的不断调整下得以维持的。建立误差修正模型一般分为两步,分别区分数据长期特征和短期特征两个计量经济模型,即建立长期关系模型和建立短期动态模型(误差修正模型)。将长期关系模型所产生的残差序列作为解释变量引入,在一个从一般到特殊的检验过程中,对短期动态关系进行逐项检验,不显著的项逐渐被剔除,直到最适当的表示方法被找到为止。值得注意的是,作为解释变量引入的长期关系模型的残差,代表着在取得长期均衡的过程中各时点上出现“偏误”的程度,使得第二步可以对这种偏误的短期调整或误差修正机制加以估计。
第一步:在对能源消费(lnY)和GDP(lnX)进行简单線性回归,由回归模型(1)可知,虽然可决系数为94%,模型不存在异方差,但模型存在自相关。由检验协整关系知,能源消费(lnY)和GDP(lnX)之间存在二阶协整关系。因此需要对lnY和lnX重新进行回归分析,并加入滞后变量,进而建立误差修正模型。
第二步:从短期来看,为了增强模型的精度,可以把上述回归模型中的误差项et看做均衡误差,通过建立误差修正模型把能源消费的短期行为与长期变化联系起来。误差修正模型的结构为:
Δln Y=α+βΔln X+γet-1+εt
对上式进行回归得到结果:
T=(-0.25) (2.38) (-1.35)
R2=0.21DW=1.51 (3)
该结果表明,lnX的短期变化对lnY有显著的正的影响,并且lnY的实际值与长期或均衡值得差距约有12%得到纠正或清除。从最初回归来看,lnX对lnY的弹性为0.58,表明lnY和lnX之间基本上有一一对等关系,并且lnY在受到干扰后以相当的速度调整到它的长期成长途径上。
从线性模型(1)中可以看出lnX对lnY的长期弹性系数为0.58,从误差修正模型(3)中可以看出lnX对lnY的短期弹性系数为0.61,因此,本文认为GDP增长对能源消费总量增长的影响程度短期大于长期。利用模型(3)进行预测能最大限度地使用短期信息进行不断调整,进而得到长期预测的结果。
3内蒙古经济增长与能源消费的趋势预测
从新中国成立以来,内蒙古的经济发生了翻天覆地的变化,特别是改革开放以来,创造了经济的迅速腾飞。内蒙古自治区的经济迅速发展壮大,统计数据显示,经济总量由1999年的居全国第25位越升到2010年的第15位;人均生产总值升至全国第5位。截至2011年底,内蒙古自治区在国家西部大开发的前11年中,从2002年开始连续10年经济增长速度居全国第一。这一奇迹被经济界称为“内蒙古现象”。虽然内蒙古近年来的发展令人瞩目,但产业结构中能源、冶金、农畜产品比重高,市场风险大的问题早已被熟知。尽管内蒙古政府正在进行产业结构调整,但其产业结构预示着“高增长”阶段还将持续一段时间。短期来看,产业结构的调整使得经济增长的速度放缓,从2009年经济增长速度的16.9%降为2011年的14.3%。从长期来看,由于国民经济发展的客观性和人类对经济增长的不懈追求,长期经济增长预测具有一定的可行性和稳定性。但遗憾的是,对经济长期增长在理论上和数理分析上都有待进一步探讨。
以不变价格计算的国内生产总值(GDP)代表了国民经济的实际发展情况,是对经济增长进行长期预测的依据。根据线性趋势法基本思想,在一定时期内,实际总产出(GDP)是按照一个稳定的速度增长的,可以利用复利增长模型拟合,即
yt=y0×(1+r)t (4)
其中r表示年增长率。
2010年和2011年,内蒙古的经济增长速度分别为14.9%和14.3%。“十二五”报告中提出内蒙古的发展目标,经济增长速度年均增长速度保持在12%以上,预计到2015年地区生产总值达到20 540亿元,社会商品零售总额达到7 630亿元,单位地区生产总值能源消耗降低15%。根据《2011年内蒙古统计年鉴》,知2010年内蒙古GDP值为11 672亿元,利用公式(4)计算的2011-2015年的国内生产总值为表2。
由于模型(1)和(2)都是以实际GDP计算为依据的,而上表给出的是名义GDP的值。因此,不能直接利用上述数据对能源消费进行预测。为此,对上述数据同样以1985年不变价格计算实际GDP作为预测值数据,利用模型(3)进行预测,具体结果由表(3)给出。
4结论与建议
本文应用协整分析方法研究了1985年到2010年内蒙古经济增长与能源消费之间的关系并对“十二五”期间国民生产总值和能源消费进行预测,得出如下结论并给出一些建议。
上述分析说明,经济增长与能源消费之间存在着二阶协整关系。协整关系的存在证明了经济增长与能源消费之间存在长期稳定的均衡关系,并没有随时间而发生结构性变化。GDP增长对能源消费总量增长的影响程度短期要大于长期。用模型(3)进行预测能最大限度地使用短期信息进行不断调整,进而得到长期预测的结果。尽管能源消费有时会偏离均衡,但是经济自身的力量将会使其重新回到均衡状态,也就是无论在短期它如何变化,长期内仍将趋于均衡。
到2015年底,内蒙古自治区能源消费预计为2.48亿吨标准煤。而国民生产总值是影响能源消费的主要因素,要降低对能源的需求量,一方面要大力发展第三产业,降低工业在国民经济在所占的比重,另一方面要加大对科研的投入力度。内蒙古地区的比较优势在于资源方面,其能源产业优势正好与我国的产业升级相契合,这成为内蒙古经济快速增长的重要动力。内蒙古属于典型的“能源拉动型增长”,这种经济增长是以高耗能为主的粗放型增长模式,是以消耗大量能源与原材料基础上取得的。要实现内蒙古经济的可持续发展,不仅要加快产业结构调整步伐、调整能源消费结构、创建循环经济模式,而且还有完善节能管理体制,加强监管力度。发展循环经济,走集约之路。
进行技术创新,降低能源消耗。依靠科技,大力开发、推广和应用先进适用的节能降耗新技术、新产品、新设备,加强资源节约技术的孵化和培育,加强标准计量管理,提升循环经济发展的技术水平。积极与科研院所和各大高校合作,提高产品的科技含量;提高职工素质,降低能耗,增加效益。加强生产管理,推进清洁生产。清洁生产是今后企业生产活动的重要内容。
主要参考文献
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