基于虚拟消去法的我国产业关联效应分析

[摘 要] 自2008年国际金融危机之后，我国经济增长速度逐步放缓，长期粗放式增长所积累的结构不合理问题日益突出，产业政策如何有效制定成为各方关注的热点问题。在此背景下，根据我国2017年投入产出表，构建以行业增加值为测度指标的虚拟消去法，以此对我国42个部门的产业关联总效应、后向关联效应、前向关联效应进行准确测度，充分了解我国各部门在国民经济中的地位和作用。结果表明：建筑业，批发和零售业，化学产品业等具有较强的总关联效应;建筑业，食品和烟草业，交通运输设备业等具有较强的后向关联效应;化学产品业，金属冶炼和压延加工品业，批发和零售业等具有较强的前向关联效应。

[关键词] 虚拟消去法;投入产出分析;产业关联效应

[中图分类号] F124.1[文献标识码] A[文章编号] 1009-6043（2020）06-0041-04

一、引言

自“十二五”时期以来，我国经济逐渐步入新常态。经济增长速度放缓，经济发展过程中长期结构不合理现象日益突出。在此情况下，对于总需求的不断刺激依然难以解决现有的问题。需求侧管理被实践证明，它在短期内确实行之有效，但是长期实施存在许多问题。因此，在需求侧的管理无法使经济增长达到预期的情况下，为保证经济“软着陆”，供给侧结构性改革被提上了议程。2015年11月10日，习近平总书记在中央财经领导小组会议上首次提出了“供给侧改革”，着重指出“在适度扩大总需求的同时，着力加强供给侧结构性改革，着力提高供给体系质量和效率，增强经济持续增长动力”，并于11月18日在APEC会议上再提“供给侧改革”。李克强总理在11月11日召开的国务院常务会议上同样强调“培育形成新供给新动力扩大内需”。供给侧结构性改革的重要方式之一是实现产业结构调整。如何将稀缺资源合理在各产业中配置，以实现经济效益的最大化是进行产业结构调整的根本问题。为此，明确各产业当前在我国国民经济中的地位和作用，理清各产业之间的相互作用关系，是制定产业政策，合理调配国家资源的重要前提条件。本文在此背景下，利用我国2017年投入产出表，改变传统以总产出为核心的产业关联效应测度方法，建立以增加值为指标的虚拟消去法，科学、系统、全面的研究我国各个产业部门在国民经济中的关联效应，以此判断各个产业部门的重要程度，旨在为产业政策的合理制定提供一定的参考方向和依据。

目前，已有一些学者进行产业关联方面的研究。沈利生（2010）在传统影响力系数的基础上，提出应该以增加值作为影响力的评价标准，且应该采用非竞争性投入产出表得到里昂惕夫逆矩阵，并据此提出计算拉动力和拉动力系数的新公式[1]。叶安宁、张敏、刘艳艳（2011）利用我国1987年至2002年共7张投入产出表对C&W后向关联、Rasmussen后向关联、虚拟消去法、净后向关联四种后向关联的稳定性进行了实证分析[2]。陈效珍、赵炳新（2014）为研究两个部门之间的关联对区域经济总产出的影响，提出了产业关联修正影响系数的概念，并在虚拟消去法的基础上推导出其计算方法，且经过实证表明，产业关联修正影响系数能够从对区域经济总产出影响的视角，定量描述两个部门之间的关联关系[3]。陈效珍（2015）根据山东、江苏和广东三省2007年投入产出表，构建非竞争型投入产出表，采用虚拟消去法，计算了三省各产业部门的后向关联、前向关联及总关联的产业关联强调，使用Weaver-Thomas指数识别出关键产业，比较了三省关键产业的异同，为三省制度经济非均衡发展战略等提供依据[4]。谢丹、郑庆昌（2016）基于2002、2007、2012年福建省投入产出表，运用里昂惕夫投入产出分析法，对福建省生产性服务业的产业关联与产业波及效应进行分析[5]。徐光照（2018）从产业关联的视角分析了国内外生产性服务业與制造业互动发展的情况，并提出黑龙江省互动发展的优势与不足[6]。

综合搜集的研究成果，可以发现目前利用虚拟消去法研究产业关联效应或产业波及效应的研究较少，且更多的将重点放于总产出上，较少关注增加值。因此，本文在已有研究的基础上，利用我国2017年投入产出表，站在增加值角度，采用虚拟消去法，对各部门的总关联、后向关联、前向关联进行测度，以此衡量各产业部门在国民经济中的重要性和地位，以期为产业政策的准确制定提供一定的前进方向和参考依据。

二、数据与方法

（一）数据说明

本文数据来源于国家统计局公布的2017年投入产出表。2017年投入产出表具有149个部门，为便于分析和比较，本文将2017年投入产出表的部门归并。42个部门是当前公认较为合理的部门分类个数，既便于分析又可清楚反映不同部门的不同特征。因此，最终将表归并为42个部门，部门合并参考《国民经济行业分类》（GB/T4754—2017）。此外，国家统计局所提供的投入产出表为竞争性投入产出表，仅在第二象限有进口项。因此，本文研究的数据均基于竞争性投入产出表。并且，将进口项作为最终需求的一部分，从中扣除。

（二）方法说明

虚拟消去法（Hypothesis Extraction Methods）最早由Strassert（1968）提出，其基本思想是假设某一部门从经济系统中消失，从而研究虚拟消去的部门对经济中其他剩余部门的影响。除虚拟消去法外，常见的研究产业关联效应的研究方法还有基于完全需求系数的影响力系数和感应度系数。但传统的影响力系数和感应度系数存在部分问题。一是没有将实际的最终需求考虑进去，仅假设某一部门最终产品一个单位的变量，而没有考虑现实中每一部门最终需求量的不同，且感应度系数的含义存在争议。二是影响力系数测度的后向关联效应和感应度系数测度的前向关联效应不能直接相加，得到总关联效应的准确测度。而虚拟消去法从基于直接消耗系数的投入产出行模型出发，充分考虑了不同产业部门最终需求的不同，测算当某一部门在经济系统中消去时，对整个国民经济的影响，且得出的前向关联效应和后向关联效应可直接相加，得到总关联效应的大小，克服了传统的影响力系数和感应度系数的缺点。此外，继承了影响力系数和感应度系数可以测度完全关联效应的优点。因此，本文选择虚拟消去法（HEM）来研究我国产业部门之间的关联效应。

虚拟消去法经过长时间的发展具有不同的形式。最早由Strassert（1968）提出的虚拟消去法将假设消去的部门直接从投入产出表中删去，以n个部门的总产出之和与删去一个部门后剩余n-1个部门变化的总产出之和的差值作为消去部门的总关联效应，并可分离出后向关联效应和前向关联效应。这种直接删除的处理方法过于简单。Cella（1984）基于最初的虚拟消去法，对部门消去的方法进行改进，这种处理方法更加科学合理。因此本文选择此种虚拟消去法，在此基础上，以增加值为测度指标研究我国产业部门之间的关联效应。

首先将经济系统中的产业部门分为两类：一是需要研究关联效应的部门，即需要从经济系统中消去的部门，记为第1类部门;二是经济系统中的剩余部门，记为第2类部门。由基于直接消耗系数的行模型可以得到：

（1）

其中，X1，X2分别表示第1类部门和第2类部门的总产出，A11，A22分别表示第1类部门和第2类部门内的直接消耗关系，A12，A21分别表示第2类部门对第1类部门的直接消耗以及第1类部门对第2类部门的直接消耗，Y1，Y2分别表示第1类部门和第2类部门的最终需求。假设第1类部门和第2类部门之间没有关联关系，即：

（2）

其中，X1和X2分别表示当第1类部门和第2类部门之间失去生产联系之后，第1类部门和第2类部门的总产出。计算可得：

（3）

由此可得总关联效应TL：

（4）

e为元素全为1的n×1阶矩阵。

为进一步分解出后向关联效应和前向关联效应，将基于直接消耗系数的行模型写为：

（5）

其中，

（6）

其中，。即可定义后向关联效应BL和前向关联效应FL：

（7）

（8）

Cella提出的虚拟消去法以总产出的变化作为测度关联效应的指标。沈利生（2010）在评价传统影响力系数时指出相比于总产出，应该更加关注增加值，以某一部门对增加值的拉动作用作为部门影响力的评价指标[1]。为以增加值作为评价关联效应的指标，在上述虚拟消去法的基础上引入增加值系数，即：

（9）

其中，N1和N2分别表示虚拟消去第1类部门和第2类部门之间的联系后两个部门变化后的增加值，和分别表示第1类部门和第2类部门的增加值系数。同理即可得到：

（10）

（11）

由此即可定义总关联效应TL、后向关联效应BL和前向关联效应FL：

（12）

（13）

（14）

本文将根据此计算方法，对我国2017年42个产业部门分别测算总关联效应、后向关联效应和前向关联效应。

三、实证分析

通过整理得到我国2017年42个部门投入产出表，基于上述的虚拟消去法，计算得到各个部门的总关联效应，并分解出后向关联效应和前向关联效应。计算结果如表1所示。

注：

（1）其中的比值为与未使用虚拟消去法前国民经济的增加值之和的比值。以总关联效应为例，第i部门总关联效应的比值为■。引入比值的目的是为了反映关联效应的相对大小。

（2）表中的部门编号对应的产业部门分别为：01农林牧渔产品和服务业，02煤炭采选产品业，03石油和天然气开采产品业，04金属矿采选产品业，05非金属矿和其他矿采选产品业，06食品和烟草业，07纺织品业，08纺织服装鞋帽皮革羽绒及其制品业，09木材加工品和家具业，10造纸印刷和文教体育用品业，11石油、炼焦产品和核燃料加工品业，12化学产品业，13非金属矿物制品业，14金属冶炼和压延加工品业，15金属制品业，16通用设备业，17专用设备业，18交通运输设备业，19电气机械和器材业，20通信设备、计算机和其他电子设备业，21仪器仪表业，22其他制造产品业，23废品废料业，24金属制品、机械和设备修理服务业，25电力、热力的生产和供应业，26燃气生产和供应业，27水的生产和供应业，28建筑业，29批发和零售业，30交通运输、仓储和邮政业，31住宿和餐饮业，32信息传输、软件和信息技术服务业，33金融业，34房地产业，35租赁和商务服务业，36科学研究和技术服务业，37水利、环境和公共设施管理业，38居民服务、修理和其他服务业，39教育业，40卫生和社会工作业，41文化、体育和娱乐业，42公共管理、社会保障和社会组织业。下文相同。

（一）总关联效应分析

我国2017年42个部门的总关联效应如图1所示。总关联效应在所有部门平均值以上的产业部门共15个，分别为：建筑业（28）（括号中的数字表示部门编号，下同）、批发和零售业（29）、化学产品业（12）、交通运输、仓储和邮政业（30）、食品和烟草业（06）、金属冶炼和压延加工品业（14）、农林牧渔产品和服务业（01）、金融业（33）、租赁和商务服务业（35）、非金属矿物制品业（13）、交通运输设备业（18）、电气机械和器材业（19）、房地产业（34）、电力、热力的生产和供应业（35）、通信设备、计算机和其他电子设备业（20）。当这些部门与其他行业失去联系时，增加值将分别减少：1665556117.8073万元、863855372.1597万元、838226254.6242万元、763660935.6093万元、747682952.1400万元、733271241.2438万元、725742275.9105万元、703820721.8614万元、591559243.8500万元、514101587.8675万元、442804953.9734万元、440681292.1316万元、386197876.3699万元、370614062.5102万元、370147769.7431万元，与增加值的比值分别为：20.23%、10.49%、10.18%、9.28%、9.08%、8.91%、8.82%、8.55%、7.19%、6.25%、5.38%、5.35%、4.69%、4.50%、4.50%。结果表明：上述部门在国民经济发展中起到重要作用，這些部门的优先发展，将会带动国民经济更加快速的增长。建筑业、批发和零售业等产业部门具有较大的总关联效应，可能原因在于与其具有经济技术联系的部门数量较多。

（二）后向关联效应分析

我国2017年42个部门的后向关联效应如图2所示。后向关联效应在所有部门平均值以上的产业部门共11个，分别为：建筑业（28）、食品和烟草业（06）、交通运输设备业（18）、卫生和社会工作业（40）、公共管理、社会保障和社会组织业（42）、纺织服装鞋帽皮革羽绒及其制品（08）、电气机械和器材业（19）、通信设备、计算机和其他电子设备业（20）、专用设备业（17）、批发和零售业（29）、交通运输、仓储和邮政业（30）。这些部门通过后向关联，即为满足这些部门的最终产品的生产，将带动增加值的价值量分别为：1637840061.6494万元、431140823.5247万元、289352418.1288万元、239125313.8030万元、201932320.8135万元、182587232.7542万元、151423338.9997万元、146713666.7755万元、133226203.7074万元、130041860.2367万元、116486845.3406万元。与增加值的比值分别为：19.90%、5.24%、3.18%、2.90%、2.45%、2.22%、1.84%、1.78%、1.62%、1.58%、1.42%。结果表明：这些部门在国民经济生产供应链中将带动上游产业快速发展，其需求的增长将有力拉动经济增长。

注：其中的虚线表示所有部门的平均水平。

图2  我国2017年42个部门后向关联情况图

（三）前向关联效应分析

我国2017年42个部门的前向关联效应如图3所示。前向关联效应在所有部门平均值以上的产业部门共14个，分别为：化学产品业（12）、金属冶炼和压延加工品业（14）、批发和零售业（29）、交通运输、仓储和邮政业（30）、农林牧渔产品和服务业（01）、金融业（33）、租赁和商务服务（35）、非金属矿物制品业（13）、电力、热力的生产和供应业（25）、石油、炼焦产品和核燃料加工品业（11）、食品和烟草（06）、金属制品业（15）、电气机械和器材业（19）、房地产业（34）。这些部门通过前向关联，将推动其他部门最终产品的生产，由此将推动增加值的价值量分别为：811422292.1256万元、752117868.3685万元、733813511.9230万元、647174090.2687万元、647011189.8933万元、626520572.1442万元、549835296.9308万元、498210768.2958万元、351637125.1125万元、318138049.9260万元、316542128.6152万元、290329080.6423万元、289257953.1319万元、281269539.3320万元。与增加值的比值分别为：9.86%、9.14%、8.91%、7.86%、7.86%、7.61%、6.68%、6.05%、4.27%、3.86%、3.85%、3.53%、3.51%、3.42%。结果表明这些部门在国民经济生产供应链中将推动下游产业快速发展，为下游产业提供基本服务和支持，其产品数量的增长将有力推动经济增长。

四、结论与政策建议

产业结构优化升级一直是产业政策的重要目标，在当前我国经济下行压力增大，结构性矛盾凸出的经济环境下，产业政策的制定将引起更加广泛的关注。而产业政策的有效制定以明确各产业部门在国民经济中的地位和作用，了解产业间的相互作用关系为前提条件。因此，本文在此背景下，以我国2017年投入产出表为依据，通过对42个部门运用基于增加值的虚拟消去法，测度各个产业部门的总关联效应、后向关联效应和前向关联效应，并进行对比分析，从总体和局部、拉动和推动的不同角度，在充分改进传统产业关联效应不足的基础上，对我国各个产业部门在国民经济中的地位和作用做了准确、清晰的阐述，旨在为日后产业政策的制定和结构性调整提供一定的前提条件和参考依据。

（一）结论

第一，建筑业，批发和零售业，化学产品业，交通运输、仓储和邮政业，食品和烟草业，金属冶炼和压延加工品业，农林牧渔产品和服务业，金融业，租赁和商务服务业，非金属矿物制品业，交通运输设备业，电气机械和器材业，房地产业，电力、热力的生产和供应业，通信设备、计算机和其他电子设备业具有较强的总关联效应，这些产业的优先发展将会更加有效的带动经济增长。

第二，建筑业，食品和烟草业，交通运输设备业，卫生和社会工作业，公共管理、社会保障和社会组织业，纺织服装鞋帽皮革羽绒及其制品，电气机械和器材业，通信设备、计算机和其他电子设备业，专用设备业，批发和零售业，交通运输、仓储和邮政业具有较强的后向关联效应，促进这些产业产品的生产将大力拉动上游产业快速发展。

第三，化学产品业，金属冶炼和压延加工品业，批发和零售业，交通运输、仓储和邮政业，农林牧渔产品和服务业，金融业，租赁和商务服务，非金属矿物制品业，电力、热力的生产和供应业，石油、炼焦产品和核燃料加工品业，食品和烟草，金属制品业，电气机械和器材业，房地产业具有较强的前向关联效应，保证这些产业的正常运行是国民经济正常运转的重要保证。

（二）政策建议

第一，大力支持能大幅度带动经济增长的产业快速发展，提供必要的政策支持，如税收减免、放宽融资条件等政策，使其快速发展，成为减轻经济下行压力，实现供给侧结构性改革的重要动力来源。

第二，调整产业结构，逐步淘汰落后与产能过剩且竞争力不强的产业，积极发展对国民经济有效推动的产业，强化示范引导，带动产业加快升级与发展，提高规划实施质量和成效。

[参考文献]

[1]沈利生.重新审视传统的影响力系数公式——评影响力系数公式的两个缺陷[J].数量经济技术经济研究，2010，27（2）：133-141.

[2]叶安宁，张敏，刘艳艳.后向关联的稳定性研究[J].统计与决策，2011（7）：163-164.

[3]陈效珍，赵炳新.基于虚拟消去法（HEM）的产业关联修正影响系数研究[J].管理评论，2014，26（6）：23-32.

[4]陈效珍.基于产业关联强度识别关键产业——根据虚拟消去法（HEM）以鲁苏粤三省为例[J].经济问题探索，2015（2）：40-45.

[5]谢丹，郑庆昌.福建省生产性服务业产业关联与产业波及效应分析[J].福建农林大学学报（哲学社会科学版），2016，19（1）：34-39.

[6]徐光照.产业关联视角下国内外生产性服务业与制造业互动发展的经验借鉴[J].商业经济，2018（5）：53-54.

[責任编辑：潘洪志]

[作者简介]  李梦雪（1996-），女，福建平潭人，硕士研究生，研究方向：统计数量分析与应用。