省域数字乡村发展水平时空评价分析

2023-05-30 11:49马晓妮
当代农村财经 2023年1期
关键词:数字乡村主成分分析法熵值法

马晓妮

摘要:在鄉村全面振兴的战略背景下,构建包含乡村数字基础设施、乡村数字经济、乡村数字生活、乡村数字生态和乡村数字治理五项一级指标的数字乡村发展水平评价指标体系,利用主成分分析法(PCA)和熵值法相结合,对我国31个省、自治区、直辖市的数字乡村发展水平进行时空评价。研究结果表明:考察期内,我国数字乡村发展水平在时间上呈明显增长态势,数字化和信息化推动数字乡村发展取得显著成效;空间上呈现“东部>中部>东北>西部”逐级递减的状态,数字乡村发展水平以东部沿海地区为首,需发挥东部地区数字溢出效应,带动中部、东北和西部经济较落后的地区。

关键词:数字乡村 评价指标 主成分分析法 (PCA) 熵值法

数字乡村建设是指数字化、信息化和网络化在“三农”问题发展中的应用,涉及农业农村现代化的发展和转型,既是乡村振兴的战略方向,也是建设数字中国的重要内容。我国在2018年首次提出“数字乡村”概念,次年印发《数字乡村发展战略纲要》与《数字农业农村发展规划(2019—2025年)》,明确指出到本世纪中叶,全面建成数字乡村,助力乡村全面振兴,全面实现农业强、农村美、农民富。2020年印发的《关于开展国家数字乡村试点工作的通知》指出以实施乡村振兴的总体部署为纲,积极探索乡村数字化发展的新模式,加快推进农业农村现代化建设,促进农业全面升级、农村全面进步、农民全面发展。2022年中央网信办等十部门印发的《数字乡村发展行动计划(2022—2025年)》再次提出了“十四五”时期的数字乡村发展目标、重点任务和保障措施,对接下来数字乡村工作进行更加全面的部署。因此,数字乡村建设是大数据与“三农”问题的有机融合,是对乡村振兴战略的继承和发展。

众多学者针对数字乡村建设做了积极探索,关于数字乡村的评价指标体系的构建虽有涉猎,但多基于理论层面进行指标设计,缺少基于实证层面的数字乡村发展水平评价分析。因此,在充分借鉴各位专家学者研究的基础上,同时考虑到数据的可获得性,定量测算了现阶段我国省域数字乡村的发展水平,直观展现各地区数字乡村发展的水平差距。在社会主义现代化强国建设的征程中,实证分析目前省域数字乡村建设发展水平,以期为下一步各省(市)积极发展数字乡村,助力乡村全面振兴提供借鉴帮助。

本文在参考前文学者研究的基础上,结合《数字乡村建设指南1.0》,从乡村的数字基础设施、数字经济、数字生活、数字生态、数字治理方面入手,构建基于省域的数字乡村发展水平的评价体系。本文构建了5个一级指标、22个二级指标来衡量我国省域数字乡村的发展水平,指标体系详见表1。

(一)数据来源

本文涉及的31个省、自治区、直辖市的数据,选取自《中国统计年鉴》《中国农村统计年鉴》《中国社会统计年鉴》《中国农业机械工业年鉴》《中国城乡建设统计年鉴》,其中,数字普惠金融指数采用北京大学数字金融研究中心和蚂蚁金服集团共同编制,少量缺失数据采用均值替换法进行补充。

(二)评价方法

1.主成分分析法(PCA)

以各省(市)为单位,将选取的各项指标的数据进行标准化处理,通过运算得到矩阵的特征根和方差贡献率,利用“主成分相应特征根的平方根与特征向量乘积为因子载荷量”的性质计算出特征向量,得到主成分的线性表达式:

2.熵值法

熵值法是一种客观赋权的评价方法,通过计算指标的信息熵,根据指标相对变化程度对系统整体的影响来决定指标权重,相对变化程度越大的指标权重越大,能够很大程度上消除人为因素的干扰,使评价结果更加客观合理。

(一)基于主成分分析的数字乡村水平评价

1.主成分分析法下特征值和方差贡献率分析

KMO(Kaiser- Meyer- Olkin)检验是对原始变量之间的简相关系数和偏相关系数的大小进行检验,其数值在0.5~1.0之间适合做主成分分析。Bartlett球性检验用于检验各个变量是否相互独立,若sig的值小于0.05,表示拒绝相互独立假设,变量之间明显不相关,适合做主成分分析。本文通过对数据进行检验,结果显示KMO值为0.794>0.5,同时sig为0.000具有显著性,满足条件。基于特征值大于1的标准,22个指标综合后选取5个主成分进行计算,并得到主因子的特征值与方差贡献率如表2所示。

2.基于主成分分析的综合得分

对主因子进行加权,根据各主成分F的权重=各主成分方差贡献率/累计方差贡献率,可知f1=0.372,f2=0.198,f3= 0.130,f4=0.059,f5=0.051,综合得分计算公式为:

通过计算得出各省份2016—2020年数字乡村发展水平的综合得分(具体见表3)。

(二)基于熵值法的数字乡村水平评价

1.熵值法权重分析

通过(5)式计算,权重中具有较高影响的指标是IPV4地址数(0.134)、电子商务销售额(0.118)、地方财政科学技术支出(0.102)、电信业务总量(0.083)、农业机械总动力(0.065)、邮政业网点(0.056)、光缆线路长度(0.050)、农村有线广播电视实际用户比率(0.050),说明数字乡村的发展离不开数字化基础设施的投入与地方政府的支持,乡村生活的数字化是培养农民数字化素养的有力途径,从而助力数字乡村建设。

2.基于熵值法的综合得分

依据熵值法计算所得的各指标权重,经过(6)式加权计算得到数字乡村的综合得分Fb。

(三)基于主成分分析和熵值法的数字乡村发展水平组合赋分

数字乡村的发展水平受多重因素的影响,由于主成分分析法不考虑因变量和自变量之间的关系,无法充分体现每个主成分的作用,因此本文同时借助熵值法来确定数字乡村发展得分,F为基于主成分分析和熵值法的数字乡村发展水平综合得分,用来反映省域数字乡村的综合发展水平,α和β为待定系数,本文假定主成分分析和熵值法计算得分同等重要,α=β=0.5。公式如下:

通过计算,得到组合赋分情况(见表3)

从时间层面来看,考察期内数字乡村发展水平呈逐年递增的态势,全国均值从2016年的0.378发展到2020年的0.729,年均增长率17.84%,因此考察期内数字化和信息化推动数字乡村发展取得显著成效,按考察期内数字乡村发展水平得分均值作为排名标准,排名靠前的省份分别为北京(1.445)、广东(1.322)、浙江(1.136)、上海(1.026)、江苏(0.913)、山东(0.782),主要原因是:第一,数字乡村发展与当地经济发展水平联系紧密,数字技术的应用需要具备一定的基础设施,上述省(市)经济发展水平较强。第二,自数字乡村战略实施以来,上述省(市)積极响应政策落实,例如北京市积极贯彻数字乡村“四新”工程,围绕“基层政府治理”“乡村数字生活”“数字乡村产业”等领域提供数字化服务;广东省印发实施《广东省数字政府省域治理“一网统管”三年行动计划》,实现省域范围“一网感知态势、一网纵观全局、一网决策指挥、一网协同共治”;江苏省被评为全国信息进村入户整省推进示范省、农业农村大数据试点省、农业电商试点省、国家农业物联网区域试验工程试点省;浙江省发布了《浙江省数字乡村建设实施方案》推进数字乡村建设落地实施;山东省惠民积极打造拳头产品,实现数字决策,海阳着力推动“海上粮仓”建设,高青“从牧场到餐桌”全链式智能化管控的数字牧场等。同时,数字乡村排名较为靠后的省份主要有新疆(0.295)、宁夏(0.253)、甘肃(0.233),由此可见我国数字乡村发展水平地区间差距较明显,但考察期内各省份的数字乡村发展水平都呈显著增长的势头。

从空间层面来看,考察期内数字乡村平均发展水平呈现“东部—中部—东北—西部”逐级递减的状态,仅东部地区数字乡村发展水平(0.862)高于全国平均发展水平(0.573),而中部(0.494)、东北(0.433)和西部地区(0.407)与全国平均发展水平仍有一定的差距,东部作为中国四大地区的经济发展之首,应该抓住数字乡村建设的机遇,充分发挥其独特的地理、禀赋优势,提升区域协同发展的辐射效应。中部地区要抓住长三角一体化背景下交通设施不断完善的契机,充分利用好中部崛起战略等政策;东北三省作为我国粮食生产的主产区,在数字乡村的建设进程中却处于相对落后状态,应借振兴东北老工业基地的战略;西部地区需积极借助政府政策支持的东风,尤其是精准扶贫政策、西部大开发与“一带一路”的帮扶,加快数字化建设的进程。

综上,考察期内中国各省份数字乡村发展呈明显增长趋势,主要原因是:第一,随着国家对城乡发展不均衡和“三农”问题等的重视,各地区积极推进农业农村等方面的数字化建设进程,同时互联网等信息技术的快速发展也为数字化在“三农”领域的应用提供了先决条件;第二,西部地区由于近年来国家政策的倾斜力度,确保相对贫困地区脱贫不返贫,在农业农村方面发展势头良好。总体来说各地区的发展处于积极稳定的局势,但不排除数字乡村战略提出时间较短,发展初期容易呈现增速较快的情况,因此后续稳定发展需要继续保持投入,同时持续关注其发展态势。

(一)研究结论

选取我国2016—2020年31个省、自治区、直辖市的面板数据,运用主成分分析(PCA)和熵值法共同测算了省域数字乡村发展水平,分析了考察期内数字乡村的地区间时空发展变化,得出以下结论:①在所选取的22个指标中,经熵值法计算权重发现,具有较高影响水平的指标是IPV4地址数、电子商务销售额、地方财政科学技术支出、电信业务总量、农业机械总动力等。②考察期内,我国省域数字乡村发展水平在时间上呈明显增长趋势,数字乡村平均发展水平从2016年的0.378增长到2020年的 0.729,涨幅92.86%,因此数字化和信息化推动数字乡村发展取得显著成效。③考察期内,数字乡村平均发展水平空间上呈现“东部>中部>东北>西部”的状态,与我国四大区的经济发展水平密切相关,未来数字乡村的发展重点依然在中西部经济较落后的地区,根据不同地区特征采取因地制宜的发展手段。

(二)启示

1.加强制度性建设与政府组织领导。在数字乡村建设发展统筹协调机制框架下,加快建立健全适合当地的相关政策和法律法规,农业数据的收集、整理、归纳、应用的过程组织化,相关主管部门统一谋划、适时改进、因地制宜,建设数字乡村的综合政务管理平台,统一规范管理三农政务,产业生产过程系统化、一体化,做到“生产有指导、过程有监督、人员有技术、质量有保障、产品可追溯”。

2.完善互联网与物流基础设施建设。目前鄉村的基础设施,重点依然要放在互联网宽带以及物流点建设。乡村互联网体系,是实现数字乡村数据信息由点及面快速覆盖的关键,农村与城市的互联网宽带建设差距仍较大,农村信息建设应该仍以宽带接入端口、网络通信基站建设等为主,以保证信息数据的及时了解接收。农村地区的物流点、快递业发展也为电子商务的崛起提供了条件,必须扩大物流覆盖范围,实现“互联网+农产品”的新模式蓬勃发展。

3.推进新型电子商务模式创新发展。大数据、区块链在农业农村方面的整合应用使传统意义上电子商务的使用者不仅仅局限于企业,更有多数小农户作为商家开始使用电子商务数据,应加大对农村电子商务的外部环境支持,落实基础设施建设,提升电商农户的主体意识,营造一个良好的电商发展环境,打造特色的电子商务发展平台,构建一个“政府+企业+农户”的农村电子商务模式,以创新推动农业高质量发展、推动农业产业转型升级。

4.注重人才培养与文化素质的提高。数字乡村作为新一代信息技术革命背景下的信息技术与三农相融合的产物,农业综合型人才的培养和引进是保证其稳定发展的关键。围绕数字技术专门出台人才培养计划,鼓励学生学习相关知识。在充分挖掘各大高校人才资源的基础上,要进一步优化人才引进政策,开展形式多样、评估全面、层次丰富的人才选拔措施,吸引一批有知识、有素质、有责任、有经验的领军人才。同时要培养当地干部与农户的知识素养与责任意识,提高其数字技术管理水平和应用水平。

5.数字化与绿色发展理念共推进。数字乡村也应该走绿色发展的道路,化肥、农药使用可追溯;发展农业园区,节水灌溉,统一管理;实行垃圾分类,保护生态。数字经济背后的巨大耗能和碳排放不容小视,“十四五”规划也明确指出,“数字化发展”与“绿色发展”是新时期高质量发展的新底座和新引擎。推动绿色数字化转型,不单单是“数字化+绿色化”的技术革命,需要智慧农业、特色农业、绿色农业对农业生产的精准控制,才能真正构筑起数字化与绿色发展理念共推进的高质量发展格局。

参考文献:

[1]中共中央办公厅.国务院办公厅印发《数字乡村发展战略纲要》[EB/OL].(2019- 05- 16).[2021- 09- 22]. http://www.gov.cn/zhengce/2019-05/16/ content_5392269.html

[2]秦秋霞,郭红东,曾亿武.乡村振兴中的数字赋能及实现途径[J].江苏大学学报(社会科学版),2021,23(05): 22-33.

[3]夏显力,陈哲,张慧利,赵敏娟.农业高质量发展:数字赋能与实现路径[J].中国农村经济,2019(12):2-15.

[4]彭超.数字乡村战略推进的逻辑[J].人民论坛,2019(33):72-73.

[5]沈费伟.数字乡村韧性治理的建构逻辑与创新路径[J].求实,2021(05): 72-84+111.

[6]崔凯,冯献.数字乡村建设视角下乡村数字经济指标体系设计研究[J].农业现代化研究,2020,41(06):899-909.

[7]张鸿,杜凯文,靳兵艳.乡村振兴战略下数字乡村发展就绪度评价研究[J].西安财经大学学报,2020,33(01): 51-60.

[8]马晨,李瑾.“互联网+”背景下信息化促进北京经济增长的实证研究[J].山西农业大学学报(社会科学版),2018,17(01):72-76.

[9]张晓丽.农村电子商务评价指标体系构建研究[J].农业经济,2016(03): 123-125.

[10]中国国家网信办.数字中国建设发展报告(2018) [EB/OL].(2019- 05-06)[2019-09-26].http://tech.sina.com. cn/i/2019- 05- 06/docihvhiqax6957206. shtml,2019-05-06.

[11]BurakOzdogan,AnilGacar, Huseyin Aktas. DIGITAL AGRICULTURE PRACTICES IN THE CONTEXTOFAGRICULTURE4.0[J]. Journal of Economics Finance and Accounting,2017(2).

[12]穆燕鸿,王杜春,迟凤敏.基于结构方程模型的农村电子商务影响因素分析——以黑龙江省15个农村电子商务示范县为例[J].农业技术经济,2016(08):106-118.

[13]D. Klar,J. Frishammar,V. Roman, D. Hallberg. A Technology Readiness Level scale for iron and steel industries[J]. Ironmaking &; Steelmaking,2016,43(7).

[14]吕开宇,李春肖,张崇尚.基于主成分分析法和熵值法的地区农业保险发展水平分析——来自2008—2013年中国省级层面的数据[J].农业技术经济,2016(03):4-15.

Spatial and temporal evaluation of provincial digital rural development level

MA Xiaoni

Abstract: Under the strategic background of comprehensive rural revitalization, a digital rural development level evaluation index system including five first-level indicators of rural digital infrastructure, rural digital economy, rural digital life, rural digital ecology and rural digital governance was constructed. The principal component analysis method(PCA) and entropy method were used to combine the evaluation index system. The digital rural development level of 31 provinces, autonomous regions and municipalities was evaluated. The results show that during the investigation period, the development level of digital rural areas in China shows a significant growth trend in time, and the development of digital rural areas is promoted by digitization and informatization. Spatially, "East > central > Northeast > West" is gradually decreasing.The development level of digital rural areas is led by the eastern coastal areas. The digital spillover effect in the eastern region should be brought into play to drive the economically backward regions in the central, northeast and western regions.

Key words: digital countryside Evaluation index Principal component analysis (PCA) Entropy value method

(作者單位:山东农业大学经济管理学院)

责任编辑:李政

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