湖北省内河航运与区域经济的伴生关系

王雅 林桦 黄泽乾 李立伟 植链

【摘 要】 为论证湖北省内河航运与区域经济之间的相关关系，定性分析湖北省内河航运现状及经济现状，运用回归分析法定量分析湖北省内河航运与区域经济的伴生关系，并通过向量自回归（VAR）模型进一步分析实测。运用投入产出法计算湖北省内河航运对湖北省国内生产总值的总贡献，结果表明内河航运为湖北省社会经济发展作出了巨大贡献。

【关键词】 内河航运;向量自回归（VAR）模型;伴生关系;投入产出模型;贡献度

0 引 言

湖北省位于我国长江中游地区，资源丰富，拥有长江、汉江等通航河流229条，航道总里程达 km，居全国第六位。内河航运在湖北省综合运输体系中占有重要地位，内河航运的发展对促进湖北省社会经济的发展起到了重要作用。

内河航运是一种低碳的运输方式，较其他运输方式污染小，比较环保，且成本较低。如今内河航运已成为综合交通体系的重要组成部分，对社会经济繁荣具有重要影响。

1 湖北省内河航运和区域经济现状

1.1 内河航运发展分析

近十年来湖北省水路货运量增长明显提速，货物周转量平均增长率为21.92%，货运量平均增长率为16.22%。2016年湖北省完成水路货运量万t，环比增长5.15%;完成水路货运周转量亿t穔m，环比增長5.90%，整体保持平稳增长。2007―2016年湖北省水路货运量和货运周转量及相关数据变化趋势见图1。

由图1可以得出以下结论：

（1）2007―2016年水路货物周转量和水路货运量呈现逐年增长趋势，其中水路货运量增长趋势明显，水路货物周转量增长趋势较为平稳。

（2）2007―2016年水路货物周转量增长率和货运量增长率呈现波动变化，其中：水路货运量增长率一直呈现正值，2008年达到一个最大值，之后呈现小范围的波动变化;水路货物周转量增长率波动变化较大，在2008年达到一个最大值，2013年呈现较小的负增长，整体呈现正向增长。

1.2 区域经济发展现状

湖北省地处长江经济带，其区位优势使得经济不断发展壮大，综合实力显著增强，成为长江中游地区经济发展的核心。

由2007―2016年湖北省国民经济主要指标（表1）可以看出：2015年湖北省国内生产总值达到29 550.0亿元，环比增长8.9%;2016年湖北省GDP达32 665.2亿元，环比增长10.5%。全社会固定资产投资30 011.6亿元，外贸进出口总额1 064 497.6万美元。2007―2016年湖北省GDP、社会消费品零售额和固定资产投资这3项指标呈现稳步增长趋势，其中：GDP和社会消费品零售额增长速度较快，増势明显;固定资产投资保持平稳增长;外贸出口总额和外贸进出口总额在2007―2016年出现一定的波动，但总体呈现稳步增长趋势，并且出口总额和进出口总额增长趋势基本保持一致。

2 内河航运发展与区域经济发展的伴生关系

2.1 相关度分析

采用相关性分析的定量分析法计算湖北省内河航运发展与区域经济发展的伴生关系，思路是：由于区域经济指标多，内河航运指标较少，因此采用3个内河航运指标分别与5个区域经济指标进行多元回归分析。建立内河航运与经济指标多元回归模型为yi = ax1 + bx2 + cx3，式中：a、b、c为回归参数; x1为湖北省水路货物周转量， x2为湖北省水路货运量， x3为湖北省港口货物吞吐量; yi分别为固定资产投资总额、消费品零售额、城镇居民人均可支配收入、国民生产总值和外贸出口总额。

根据相关性计算公式，分别得到多个航运指标与各经济指标的相关系数，以及置信度为95%前提下的概率P值，见表2。

2.2 向量自回归（VAR）脉冲模型响应函数分析

内河航运与区域经济存在伴生关系，内河航运与GDP的关系较密切，因此选取水运货运量和GDP分别作为衡量内河航运发展和区域经济发展的指标，建立变量数为n、滞后期为p的VAR模型（VAR模型可以对研究的变量进行动态分析）：

此外，考虑两组数据都较大且两组数据单位不一致问题，为了降低数据的异方差，对数据进行取自然对数处理。处理后的数据见表3。

2.2.1 数据平稳性检验

为防止数据的非平稳性而导致出现伪回归现象，首先对各时间序列单位根进行ADF检验以判别其平稳性。ADF检验能消除检验回归方程残差自相关性，可用来验证GDP和水运货运量有无存在单位根。检验结果见表4。

结果表明：在5%显著性水平下，经济指标GDP是平稳时间序列，而航运指标水运货运量是非平稳时间序列;航运指标水运货运量的一阶差分项是平稳序列。检验结果说明GDP及一阶差分后的水运货运量数据满足脉冲响应函数分析前提。

2.2.2 脉冲响应函数分析

（1）VAR模型的滞后阶数确定。根据选择的变量，首先需要对GDP和水运货运量进行VAR模型估计，根据指标的个数，需要构建一个二维的VAR模型。VAR模型滞后阶数的确定是根据模型滞后结果确定准则进行筛选的，滞后阶数统计量检验见表5。结果显示，在6个评价指标中有4个评价指标都指明最佳的滞后阶数是2。因此，构造VAR模型的最佳滞后阶数P=2。

（2）VAR模型稳定性检验。VAR模型稳定的充要条件是特征方程的所有特征值都要在单位圆内。运用Eviews软件进行单位根检验（见图3），由于所有的特征值都在单位圆内，因此该模型是稳定的。

（3）脉冲响应函数分析。脉冲响应函数可以反映内生变量对误差冲击的响应情况。具体来说，该函数描述了随机误差项施加标准偏差幅度影响后，对内生变量的当前和未来值的影响。VAR模型脉冲响应分析结果显示，各个变量对信息冲击响应变化规律如下：

①当GDP受到来自本身的一个正向信息冲击时，当期就作出很大的响应，之后随着时间的推移呈现逐渐下降的趋势，经济的快速增长也会抑制经济的增长率。总体来讲，正向信息对GDP呈现正向影响。

②当GDP受到水路货运量一个正向信息冲击时，当期呈现正向影响，并在第三期达到最高值。从短期来看，其影响波动较明显，但从中长期来看，具有稳定的正向拉动作用。

③当水路货运量受到GDP的一个正向信息冲击时，当期呈现负向的拉动作用，随后第二期即呈现正向作用，并在第四期达到峰值，之后保持稳定的正向作用。总体来看，GDP的一个正向信息对水运货运量呈现稳定的正向作用。

④当水路货运量受到自身的一个正向信息冲击时，当期并没有作出很大的响应，之后也一直呈现相对稳定的正向影响。从这种规律可以看出，航运本身的发展具有惯性推动作用，变化趋势趋于稳定也反映了航运发展较为平稳。

3 内河航运对湖北省GDP贡献度测算

内河航运对GDP的贡献有直接贡献E直接和间接贡献E间接，即

内河航运直接贡献指的是在生产过程中直接带来的产品或服务价值，即

间接贡献包括后向拉动E后向、前向波及E前向和消费诱发E消费等3项，计算公式分别为

当部门扩大生产力后，不仅需要航运部门这一中间投入，还需要其他部门的贡献。这些增加的部门也有后向拉动，记为Z TB x'。

根据理论模型，计算内河航运对湖北省国内生产总值的贡献。

3.1 参数计算

①直接消耗系数矩阵。根据公式（式中xhk为产业生产经营中所直接消耗的第h产品的货物或服务的价值量;xk为第k部门的总产值;h，k=1，2，…，n），可以计算得到直接消耗系數。2012年湖北省投入产出直接消耗系数见表6。

②完全消耗系数矩阵。在计算得到投入产出直接消耗系数的基础上，根据B=（I A） 1 I，分别计算得到全面反映国民经济各个部门联系的完全消耗系数，见表7。

③国民生产总值增值系数。根据公式（gk为第k部门的贡献值）代入各部门的统计数据得Z=（0.583 3，0.319 6，0.258 9，0.361 8，0.654 7，0.486 8）T

3.2 直接贡献测算

由湖北省运输厅港航管理局2017年的统计数据可知：内河航运总投入为9.843亿元;内河航运的直接贡献E直接=Z T x=3.561亿元。

3.3 间接贡献计算

后向拉动E后向=Z TB x=6.282亿元;

前向波及E前向=Z T（I A） 1 x'=247.320亿元。

由c= （式中GGDP为GDP值，为最终使用中各部门消费的加和）可得到消费乘数c=0.142 6，则消费诱发E消费=（E直接+E后向+E前向） =42.788亿元;  间接贡献为 E间接=E后向 + E前向 + E消费=296.390亿元。

3.4 总贡献及贡献率计算

总贡献g=E直接+ E间接=3.561 + 296.390=299.951亿元;

贡献率==0.82%

4 结 语

（1）近十年来湖北省内河航运呈现高速发展的态势，GDP等经济指标保持平稳增长，三大产业的比值由14.5︰44.5︰41调整到10.5︰46.2︰43.3，第一产业比重在不断地下降，第三产业比重在增加。初步定性分析的结果是，内河航运与区域经济都处于平稳增速发展状态，两者具有一定的相关性。

（2）运用多元回归分析法及建立VAR模型方法对湖北省内河航运与区域经济的伴生关系进行分析，通过定量分析得到湖北省经济与内河航运的相关系数接近1。这说明内河航运与区域经济关系密切，区域经济与内河航运互相具有正向拉动作用，与初步定性分析结果保持一致。

（3）运用投入产出模型核算内河航运对湖北省经济的直接贡献及间接贡献。通过计算得到内河航运发展对湖北省国民经济发展的贡献有重要影响的结论。从计算结果来看，内河航运的贡献率达到了0.82%，这充分表明内河航运为社会经济作出了巨大贡献。