东三省经济增长、能源消耗与产业结构升级关系的动态分析

文/张雅林（沈阳工业大学经济学院）

一、引言

近年来，我国经济发展已经步入新常态发展阶段，这要求我们在经济稳增长的同时转变发展思路，更加关注经济发展质量，关注以提高经济效益、减少能源消耗、维护生态平衡为目标的经济增长新模式。改革开放以来，东三省以重工业为主，能源是其经济发展的重要物质基础，但是东北地区大量的能源消耗会破坏生态环境、引发资源枯竭，严重制约东三省经济、资源、环境的协调发展。东三省为了扭转这一不利局面，正积极调整产业结构布局，加大第三产业在产业结构中的比重。但一味地闭门造车不利于形势的好转，我们有必要深入研究东三省经济增长、能源消耗和产业结构升级三者的动态关系，依据研究结论，有针对性地开展周边合作，希望能为东三省资源、环境和社会的协调发展指明前进道路。

自2005年至今，国内学者分别基于不同的样本区间和地域，考察产业结构升级、能源消耗以及经济增长的动态变化特征，形成诸多理论体系。在整合学者研究文献发现，过往学者研究主要集中于宏观经济层面，分析变量对国家经济的影响，很少有学者关注于地区因素，更不要说同时研究某一区域内三个变量间的动态相互性特征。因此，本文在前人学者研究基础上，结合东北地区1999-2019年面板数据，研究上述三个变量对区域发展的影响，以期为东三省政策制定提供意见参考。

二、模型的设定

本文构建模型，结合VAR模型和面板数据的优点，可以更好追踪观测同一变量在多个时点上变化。

本文构建的模型表达式如下：

在表达式（1）式中，我们用i来表示省份，包括：辽宁省、黑龙江省和吉林省；其中t表示年份；k表示滞后阶数；yi,t表示3个向量。

本文选取1999—2019年东三省的面板数据，数据主要源自样本期间内东三省统计年鉴和《中国能源统计年鉴》。其中样本数据均为东三省年度数据。在收集到的面板数据基础上，本文对三个变量的指标作出如下规定：

经济增长指标，本文选用1999-2019年东三省年度生产总值（GDP）来衡量各省经济增长情况。同时为了减弱模型中数据的异方差性，对收集到的数据进行取对数处理。将经济增长指标记为lngdp。能源消耗指标，本文选用东三省年度能源消耗总量来衡量该地区的能源消耗。将能源消耗指标记为lnnh。产业结构升级指标，本文通过对第一、第二、第三产业赋予不同的权重，计算各产业的产业占比，综合得出一、二、三产业占比的加权和。将产业结构升级指标记为indus。

测算公式为 ：

三、实证分析

（一）面板单位根检验

在正式建立面板向量自回归（PVAR）模型之前，首先需要对经济增长、产业结构升级和能源消耗三个变量的平稳性分别进行单位根检验，以防止由于存在不稳定变量而影响了模型的估计结果。在单位根检验方法上本文采用LLC和IPS检验方法。

表1统计了各变量的检验结果。 由表1可知，indus、lngdp、lnnh三个变量不能完全通过单位根检验，即indus、lngdp、lnnh是非平稳序列。通过对上述3个变量进行一阶差分后，我们得到Dindus、Dlngdp、Dlnnh，3个变量均为平稳序列。基于上述情况可以认为indus、lngdp、lnnh三个变量存在一阶单整。使用一阶差分后的变量Dindus、Dlngdp、Dlnnh来进行接下来的PVAR模型估计。

表1 向量单位根检验结果

（二）滞后阶数选择

为了接下来对PVAR模型的估计，需要对经济增长（Dlngdp）、能源消耗（Dlnnh）与产业结构升级（Dindus）进行最优滞后阶数的选择，基于AIC、BIC、HQIC准则，分析表2滞后阶数选择结果可知：由经济增长（Dlngdp）、能源消耗（Dlnnh）与产业结构升级（Dindus）构建的PVAR模型的最优滞后阶数为3阶。

表2 滞后阶数选择结果

（三）PVAR模型的GMM估计结果

根据上述分析结果，我们对经济增长（Dlngdp）、能源消耗（Dlnnh）与产业结构升级（Dindus）建立3阶PVAR模型，并对上述变量进行helmert变换，如表3所示。

表3列出了该PVAR模型的GMM估计结果，其中h_Dindus、h_Dlnnh、h_Dlngdp、分别为 Dindus、Dlnnh、Dlngdp变量经过变换得到的。

从表3可以看出，经济增长（Dlngdp）的滞后一期与当期的能源消耗（Dlnnh）的影响值为0.1804，二者存在正向关系，但是经济增长（Dlngdp）的滞后二、三期与当期的能源消耗（Dlnnh）存在显著的负向关系。短期内东三省经济增长加大了对能源的消耗量，但将时间线放长来看，三省经济持续增长可以有效抑制能源消耗量的增加。同样的，能源消耗（Dlnnh）的滞后一期与当期经济增长（Dlngdp）存在正向关系、滞后二期与当期经济增长（Dlngdp）存在负向关系，也表明东三省的能源消耗在现有模式下，短期内能源消耗量的增加会刺激经济增长，但长期来看过多的能源消耗反而会对经济发展起到抑制作用。产业结构升级（Dindus）与当期的能源消耗（Dlnnh），在滞后二期以前影响不显著，在滞后二期时存在显著的负向关系，这意味着随着产业布局的逐渐完善，对能源消耗的抑制作用表现明显，因此合理化的产业结构可以有效降低能源消耗量

表3所反映单个变量变化对其余变量的影响并不能完全反映上述三个变量间的相互关系。因此为了进一步说明这三个变量之间存在的动态特征，我们需要利用PVAR模型进行脉冲响应和方差分解分析。

表3 PVAR模型的GMM估计结果

（四）脉冲响应分析

如图1所示，脉冲响应图的第一行反映了能源消耗（Dlnnh）受到产业结构升级（Dindus）、经济增长（Dlngdp）以及自身冲击后产生的影响。当能源消耗（Dlnnh）受到产业结构升级（Dindus）的冲击时，能源消耗（Dlnnh）在第一期的反应不是很明显，之后短暂上升后直线下降，产生负向反应。表明随着产业结构的不断升级优化，所需要的能源消耗量在不断减少。这是因为产业结构升级将发展重点由第二产业转向第三产业转移，而能源的大量消耗主要来自第二产业，产业结构升级会直接有效地改善东三省的能源消耗现状。当能源消耗（Dlnnh）受到经济增长（Dlngdp）的冲击时，能源消耗会产生正向效应，但这种正向效应会逐渐下降，直至滞后二期时，这种正向效应的影响可以忽略不计。这种情况表明，东三省经济增长初期是以大量的能源消耗为代价，但当经济发展到一定水平时，经济继续增长所需的能源消耗增加额呈现递减趋势。

图1 PVAR 模型的脉冲响应图

对于产业结构升级（Dindus），当产业结构升级（Dindus）受到能源消耗（Dlnnh）的冲击时，产业结构升级（Dindus）当期会产生负向反应，随后会在-0.005之间波动，反应程度不是很剧烈，这种情况表明，能源消耗（Dlnnh）与产业结构升级（Dindus）长期来看会呈反方向变动。当产业结构升级（Dindus）受到经济增长（Dlngdp）的冲击时，当期的产业结构升级会产生负向反应，反应不是很明显，但在第三期，这种负向反应会迅速下降至-0.005，直到第三期之后，产业结构升级开始逐渐回升。这一迹象表明，东三省经济发展初期，经济增长并没有带动东北地区产业结构升级。这一情况也符合我国产业结构优化特征，即产业结构调整大部分都是被动完成的。当我们把时间线拉长来看，随着东三省产业结构日益完善，此时的经济增长逐渐可以带动区域间产业结构的优化升级。

对于经济增长（Dlngdp），当受到能源消耗（Dindus）所带来的冲击时，经济增长在第一期会有正向反应，此后正向反应在逐渐削弱，这表明在早期，随着能源消耗的增加大幅度刺激东三省经济增长，但随着时间的延长，单一的能源消耗不能满足经济增长的需要，这表现为正向效应逐渐减弱。当经济增长（Dlngdp）受到产业结构升级（Dindus）的冲击时，经济增长在当期会呈现负向反应，紧接着第一期又会出现正向反应。这种反应符合东三省当前的经济增长情况，东三省第二产业在产业布局中的占比过高，因此在产业结构调整初期会对经济增长呈现一定的负向作用，但随着产业结构的不断升级，这种负向趋势会逐渐削弱至消失。

（五）方差分解

方差分解的结果能够反映出随机扰动项的结构冲击对内生变量影响的贡献度。

通过表4的结果显示，对产业结构升级（Dindus）变化的方差贡献率主要来自自身和能源消耗（Dlnnh），分别为59%和22%，且从滞后20期开始来自自身和能源消耗的贡献率趋于稳定，经济增长（Dlngdp）对产业结构升级的贡献率较小。

表4 方差分解表

虽然到第30期经济增长的贡献率有所提高，但最大仅为18%，说明产业结构升级主要受自身和能源消耗的影响。对东三省能源消耗（Dlnnh）变动影响较大的依次是：能源消耗，在第10期时贡献率为83.5%，到第30期时贡献率仍然占据83%，；其次是产业结构升级（Dindus），方差贡献率达到了10%左右；经济增长（Dlngdp）对能源消耗变化的贡献率最小。对于经济增长而言，其自身与能源消耗、产业结构升级方差贡献率差别不大，说明东三省的经济增长受自身以及产业结构升级（Dindus）、能源消耗（Dlnnh）的影响比较均衡，尤其是能源消耗和产业结构升级带来的影响趋于均衡，分别为27%和30%，说明东三省经济同时受能源消耗量以及产业结构升级的影响，且影响程度较大。

四、结论与政策建议

综合以上分析，我们可以得出如下结论：在东三省经济发展早期，能源消耗增加会带动经济的持续增长，这一点从脉冲响应图中可以看出，当早期的经济发展受到来自能源消耗的冲击时，短期内经济水平会大幅上涨，呈现出明显的正向效应。这是由于东三省以高能耗的重工业为主，大量消耗能源会刺激重工业发展，进而促进经济增长。但随着东三省能源的大量开采以及环境污染的日趋严峻，这时候大量消耗能源资源，会对经济增长起到负面作用，经济增长停滞甚至可能抑制经济的发展。

通过构建PVAR模型，以及对模型结果细致分析，并结合当前东三省实际发展情况，建议如下:

（一）深化供给改革，构建良性发展格局

政府机构应逐步制定与完善能源利用效率的相关准则，深化供给侧结构改革。加大政府有关机构的监督力度，逐步淘汰东北地区的落后产能。东三省可以大力调整产业结构模式，增加服务业和其他环境友好型产业结构的比重，提升产业结构布局的合理化水平，减少对能源的过度消耗。同时政府应加强对低碳理念的宣传工作，号召全体公民节约资源，珍爱环境。从一点一滴出发，从身边事做起，抑制对能源的过度需求。另外，可以制定省级层面政策，宏观调控能源投入比例，主动引导东三省的产业结构优化。而产业结构升级也会反过来降低能源消耗、提高利用效率，刺激经济增长，最终形成东三省经济、资源和产业的良性循环发展。

（二）吸收先进经验，弥补自身不足

目前东北地区仍然以第二产业为主体，而且第二产业中高能耗企业占比居高不下，由此引发的能源消耗大幅增长，严重制约了经济的稳定持续发展。而同处东北亚地区的韩国，其能源利用率和新能源技术稳居世界前列。韩国受本国资源限制，能源危机意识强烈，其能源问题与我国有很多相似之处，我们可以吸收韩国的能源政策和产业布局经验，短时间内摆脱现有窘境。例如，可以借鉴韩国严格的能源政策，将能源消耗与环境保护相挂钩，督促企业更新换代。同时政府可以倡导本省企业和韩企开展合作，联手推动新型绿色能源技术，开发清洁能源。