东北地区固定资产投资经济效应实证分析

丁金学,金凤君,王姣 娥

(1.中国科学院地理科学与资源研究所,北京 100101;2.中国科学院研究生院,北京 100049; 3.中国科学院区域可持续发展分析与模拟重点实验室,北京 100101）

东北地区固定资产投资经济效应实证分析

丁金学1,2,3,金凤君1,3,王姣 娥1,3

(1.中国科学院地理科学与资源研究所,北京 100101;2.中国科学院研究生院,北京 100049; 3.中国科学院区域可持续发展分析与模拟重点实验室,北京 100101）

基于近30年的发展历程,重点揭示了东北地区投资与经济发展关系的内在规律,通过构建自回归分布滞后模型和泛柯布-道格拉斯生产函数模型,对投资的经济效应进行了量化分析。结果表明,东北地区具有高投资率和低投资弹性的特征,未来扩大投资具有较大的经济效应空间。对分析结果从工业化发展阶段、投资结构和区域投资效应的差异性三方面进行阐释,为东北地区今后的投资方向提供参考。

投资率;弹性系数;贡献度;投资结构;泛柯布-道格拉斯

0 引言

驱动国民经济增长的“三驾马车”包括投资、进出口和消费,中国发展研究院研究发现,在中国经济中固定资产投资是决定社会需求的最积极的因素[1]。经济学家普遍认为投资每增长2%,就能拉动GDP增长1%[2]。每当经济不景气时,几乎所有国家都会将投资作为刺激经济增长的主要工具。2008年,为应对金融危机以促进发展,我国中央政府实施了4万亿元的投资计划,与此同时,各地政府也相继加大了投资的力度。在此背景下,研究各地区投资对经济增长的贡献程度具有重要意义。

当前经济学、地理学、社会学等学科对投资与经济增长的关系都予以密切关注,但研究的侧重点有所不同。近几年,对投资与经济增长的关系进行研究的多为经济学者[1-6],且大多对各类投资与经济增长的关系做出量化分析,如郑思齐等对我国建设投资与国民经济之间的关系进行了定量分析[1],刘伦武分析了我国基础设施投资对经济增长的推动作用[3],黄庆等则对河南基础设施的私人投资与经济增长关系进行了实证研究[4],范柏乃等分析了中国教育投资对经济增长贡献率[5],赵娜等研究了外国直接投资与我国经济增长的关系[6]。经济学研究投资的经济效应主要运用计量模型进行量化分析,缺乏对量化结果的定性分析,对投资与经济增长演变的内在规律研究不足。研究投资的经济效应是经济地理学的天然职能,具有独特的学科优势。地理学者更擅长于演进规律的分析,结合地域特征和发展历程对投资效益进行定量和定性的综合研究,如金凤君等总结了中国过去50年交通投资与经济发展关系的演进规律,并从区域角度对比了交通投资经济效应的空间差异[7]。诸多研究主要围绕各类投资的整体经济效应,而对区域性的投资效率差异、投资结构与经济发展关系研究尚显不足。

本文以东北地区固定资产投资总额反映投资情况,以GDP反映经济增长情况,探讨东北地区投资与经济发展的长期关系,从经济学角度对投资的经济效应进行量化判断,并从地理学角度对量化结果做出定性分析,以期为其它地区的投资经济效应分析提供方法参考。

1 东北地区固定资产的投资特征

1.1 投资与GDP的历史演进规律

20世纪80年代以来,东北地区固定资产投资总额虽然在整体上保持较快增长,但投资增长率年际波动较大,2002年后这一波动渐趋平稳,且保持在较高的增长水平。1981年以来,东北地区固定资产投资增长率和GDP增长率的演变如图1所示。

图1 东北地区GDP和固定资产投资增长率演变Fig.1 Evolution of GDPand fixed asset investment growth rate in northeast region

从1981-2008年以来东北三省的固定资产总投资与 GDP增长率演变过程可以得出东北地区投资与经济增长关系之间具有以下规律:

(1）固定资产投资与经济发展周期具有趋同性。自1981年以来,东北地区固定资产投资增长率曲线与GDP增长率曲线变化趋势和波动周期基本相同,除个别年份外,固定资产投资与GDP增长率之间的波动几乎是同向的,但投资增长率波动的幅度远大于经济增长波动的幅度。为了证明投资与经济增长的关系,在Eview s中对东北地区固定资产投资增长率和GDP增长率进行相关分析,可得二者之间的相关系数为0.58(投资与 GDP的相关系数为0.96）,说明二者之间具有较强的相关性。

(2）固定资产投资对经济增长存在时滞性。东北地区固定资产投资增长率相对经济增长率的变动存在一定的滞后期,这表明投资对经济的推动有一个循序渐进的过程,当年投资不一定全部转化为经济增长。在Eview s中对东北地区固定资产投资增长率和GDP增长率进行ADF检验,发现 GDP增长率相对于全社会固定资产投资增长率的滞后期为1年。

1.2 投资率与投资弹性的历史演变规律

衡量投资经济效应的指标主要包括效益指标和贡献指标两大类[8],其中衡量投资对经济贡献程度的指标主要为投资率,衡量投资经济效益的指标主要为经济增长的投资弹性。投资率又称资本形成率,是资本形成额(固定资本投资额与存货之和）与当年GDP的比值,是用来反映积累与消费之间比例关系的主要指标[9];投资弹性系数是指经济增长率与投资增长率之比,反映投资增长对经济增长的拉动作用,说明投资增长一个百分点带动经济增长多少个百分点[9]。

对比2000年以来东北地区的投资率和投资弹性系数的演变(图2）,可以看出其间的关系大致经历了两个阶段:1）低投资率、低弹性系数。2004年前,东北地区的投资率虽每年都在增长,但增幅不大,投资率在全国各地区中居最低水平;期间的投资弹性系数则处于逐年下降的趋势,均低于全国平均值。2）高投资率、低弹性系数。2004年后,国务院印发了《关于实施东北地区等老工业基地振兴战略的意见》,全面制定了振兴战略的各项方针政策,东北地区加大了投资力度,投资率保持了较大的增幅,分别在2005年达到国家平均水平、2008年达到全国的最高值,而这一时期的投资弹性却一直居全国较低水平,说明东北地区的投资效率并不高。

图2 东北地区同全国其他地区投资率及投资弹性的比较Fig.2 Comparison of investment rate and investment flexibility between northeast region and the other regions in China

东北地区投资率和投资弹性系数的这种演变关系同东部发达地区形成鲜明对比,同样以2004年为界,东部发达地区的投资率和投资弹性系数大致经历了高投资率、高弹性系数和低投资率、高弹性系数两个阶段。

2 投资效应的实证分析

2.1 当前投资的经济效应

自2000年以来,东北地区的投资增长率和经济增长率表现出较强的相关性,高达0.93,居全国首位,而东部发达地区仅为0.51。这表明东北地区的经济发展同投资具有密切关系,经济的增长在很大程度上依赖于投资的力度;相比之下,东部发达地区投资对经济的贡献程度要低得多,这是因为东部地区第三产业发展相对较快,经济增长对投资的依赖性低于全国其他地区。

为考察东北地区固定资产投资对经济增长的贡献程度,构筑关于固定资产投资和经济增长的自回归分布滞后模型,进行量化分析。自回归分布滞后模型既能反应解释变量对被解释变量的影响作用在时间上的“滞后”,又能反应被解释变量的当期变化同其自身过去取值水平的关系[10]。显然投资与经济增长的关系具有自回归分布滞后的特征。

在自回归分布滞后模型中,解释变量既包括自变量的当期值和滞后值,又包括被解释变量的若干期滞后值,其模型如下[11]:

其中,p、q分别为被解释变量和解释变量的滞后长度。

以1985年以来东北地区固定资产投资总额 IN反映投资情况,以 GDP反映经济增长情况,为扣除通货膨胀的影响,更好地反映数据内在的规律性,并且为反映当前的价格水平,所有数据均已换算成2008年不变价。由于投资增长率和 GDP增长率指标的变化趋势具有一定的波动性,很可能会产生异方差问题,从而导致伪回归现象。为消除异方差,对投资总额 IN和生产总值GD P同时取对数,分别表示为ln IN和ln GD P,并用y表示ln GD P,用x表示ln IN。

对x和y分别进行ADF检验,得知y(ln GD P）和 x(ln IN）均为二阶单整序列,建立 y和x的自回归分布滞后模型ARDL(1,1）如下:

由此计算东北地区经济增长关于固定资产投资的长期弹性为0.55,也即固定资产投资总量每增加1%,地区生产总值总量平均增加0.55%;同理,计算该时期全国经济增长关于固定资产投资的长期弹性为0.83。可见,东北地区固定资产投资对经济的带动性远低于全国水平。

2.2 未来扩大投资的经济效应

投资作为宏观经济过程的一种投入,可以借助柯布-道格拉斯函数的思想和表达形式,分析投资与经济的关系[12]。泛柯布-道格拉斯模型[12]如下:

式中:Y为 GDP,T为固定资产投资总额,X为居民消费水平,C为出口总额,A(t）为除上述3者外其他影响 GDP增长的因素,α是投资对 GDP增长的弹性系数,β是消费对 GDP增长的弹性系数,γ是出口对GDP增长的弹性系数,μ表示随机干扰的影响且μ≤1。

根据α、β和γ的组合情况,泛柯布-道格拉斯模型存在3种类型:1）α+β+γ＞1,为递增报酬型,表明在现有经济系统条件下用扩大投资和消费以及出口的规模来促进增长是有利的;2）α+β+γ＜1,为递减报酬型,表明在现有经济系统条件下用扩大投资和消费以及出口的规模来促进增长得不偿失;3） α+β+γ=1,为不变报酬型,表明增长的效益并不会随各个要素规模的扩大而提高,只有改善GDP增长的其它相关影响因素的水平,才能保障经济增长效益的提高。

为揭示当前东北地区持续扩大投资是否有助于促进经济增长,本文借助泛柯布-道格拉斯模型进行分析。对式(3）两边取对数,化为对数回归模型:

利用东北三省1985-2008年的年度数据对上述模型进行参数估计,建模结果如下:

可见,α+β=0.239+0.868=1.107,属于递增报酬型,也即在现有经济系统条件下,扩大投资和消费的规模有利于促进经济增长。

同东北地区有所不同,就全国而言,运用同一时期的年度数据建模结果如下:

可见,α+β+γ=0.213+0.596+0.186=0.995,同不变报酬型接近,说明仅依靠扩大投资、消费和出口的规模并不利于全国经济的增长,需要改变现有的经济系统条件。

3 原因解析

3.1 工业化过程的影响

分析东北地区固定资产投资的历史演进,其投资率和投资弹性同东部发达地区发展的不同可以通过各地区所处的工业化阶段做出合理解释(表1）。东部地区由于处于工业化中期向工业化后期过渡时期,消费结构由工业品消费为主逐步转向以住房、教育、旅游等产品为主,第三产业发展相对较快。由于第三产业资本有机构成较低,需要中间投入较少,造成投资率下降,消费率相应上升。虽然近年来,东部地区的投资率相比其它地区比重在下降,但是投资弹性一直保持较高的水平。而东北地区处于工业化初级阶段的中后期,第二产业比重较高,消费结构以工业品消费为主,固定资产的投资增长率较高;随着东北地区振兴战略的实施,近年来东北地区的投资率得到大幅提升。此外,东北地区投资弹性在近年来也有大幅上升的趋势,预计未来几年,东北地区在高投资率的带动下,投资弹性也会迅速上升,这也说明了经济增长对投资的滞后效应。当前东北地区的工业化进程决定了该地区未来一段时期内扩大投资仍将有利于经济的增长。

表1 2008年全国及各地区三次产业比重Table 1 The three industries proportion of the whole country and the regions in 2008

3.2 投资结构的影响

过去5年间,东北地区平均固定资产投资最高的几类行业依次是:制造业,房地产业,交通运输、仓储和邮政业,采矿业,水利、环境和公共设施管理业,电力、燃气及水的生产和供应业,农、林、牧、渔业,批发和零售业,公共管理和社会组织。上述9类行业投资额占了固定投资总额的90%。为衡量各行业投资对经济增长的影响程度,分别对GDP和各行业投资建立自回归分布滞后模型;为区别于前文总投资的弹性系数,将此处计算求得的某一行业投资对经济发展的弹性系数定义为单一弹性系数。需要注意的是,由自回归分布滞后模型的表达意义可知,前文的总弹性系数同此处的单一弹性系数之间并不存在直接关系,但是各行业的单一弹性系数之间却具有可比性。

现以序列 GD P和序列 IN分别表示1995-2008年国内生产总值和制造业时间序列,对原序列进行自然对数变换,生成新序列为 LGD P和L IN (制造业）,并用 y表示 LGD P,用 x表示 L IN。GD P为因变量,利用普通最小二乘法建立ADL模型。经过简化的自回归分布滞后模型为:

由此判断制造业投资对经济增长的单一弹性系数为0.66。同理,可求得其它主要行业对经济增长的单一弹性系数(表2）。可以看出,东北地区不同行业对经济增长的带动性存在显著差异,投资比重最高的行业对经济增长的带动作用却不一定最大。通过分析计算,电力、燃气及水的生产和供应业调整后的R2仅为0.25,对经济增长的解释性不强,对经济增长带动程度最大的是交通运输、仓储和邮政业。总体看,第三产业对经济增长的带动作用最强,其次是第二产业和第一产业。

表2 东北地区主要行业投资比重和单一投资弹性Table 2 Investment proportion and single investment elasticity of major industries in northeast region

定义贡献度为投资弹性与投资比重之积,计算可得各主要行业投资对经济增长的单一投资弹性和贡献度(图3）,其中对经济增长贡献度最大的行业是制造业(主要是制造业的高投资比重引起的）,而投资弹性最高的行业则是交通运输、仓储和邮政业。对比东北地区各行业的投资比重和对经济增长的单一投资弹性,可知东北地区的投资结构不甚合理,未来的投资方向应适度减少制造业和房地产业的投资比重,加大单一投资弹性较高的交通运输业以及批发零售业的投资比重。这也同东北地区的工业化进程一致,第一产业、第二产业投资弹性的下降和第三产业投资弹性的上升,必然会加大对第三产业的投资力度,进而促进第三产业的发展,加快东北地区的工业化进程。

图3 东北地区主要行业单一投资弹性和投资贡献度对比Fig.3 Contrast of single investment flexibility and investment contribution level of major industries in northeast region

3.3 地区差异的影响

受地理位置、自然条件、经济发展程度等影响的不同,各地区的投资经济效应存在很大差异。以黑龙江、吉林、辽宁为例,采用三省1995年以来 GDP和固定资产投资的相关数据进行回归分析,计算三省经济增长关于固定资产投资的长期弹性系数分别为0.72、 0.55、0.56。吉林和辽宁两省同整个东北地区的投资弹性基本一致,而黑龙江的投资弹性则要高得多。

进一步分析计算各地级市的长期投资弹性(表3）,可见城市间固定资产的长期投资弹性差异很大,投资弹性最小的城市是绥化市,仅为0.23,最大的城市为本溪和阜新,达到0.78。从地理位置看,投资弹性较高的城市主要分布在辽宁中部和黑龙江的东北部;而部分经济较为发达的地区,其固定资产的投资效益并不高,如大连、沈阳等。东北地区经济发展水平同固定资产投资效益的这种倒置现象,既不利于各地区的可持续发展,也不利于区域整体效能的发挥。

表3 东北地区投资经济效益的空间差异Table 3 The spatial difference of investment econom ic efficiency in northeast region

4 结论

东北地区同全国固定资产投资增长率的演变趋势基本相同,但投资增长波动幅度要大于全国。20世纪80年代以来,我国全社会固定资产投资在波动中稳步提高,东北地区的投资演变同全国保持基本相同的趋势。以5年为一时段分析,东北及全国经历了两次比较明显的低投资增长时期,分别发生在“七五”和“九五”期间,部分年份甚至出现负增长。自2002年,东北地区投资增长率大幅上升,并在2004年开始超过全国水平,此后几年一直保持较高的增长率。虽然东北地区投资规模持续增长,但投资效率不高。2000年以来,东北地区投资率增长迅速,年均投资率达到0.42,高于全国的0.40,但投资效率并未保持同步上升,这一时期东北地区经济增长对于固定资产投资的长期弹性仅为0.55,远低于全国的0.83。

东北地区投资规模与投资效应不成比例的主要原因在于投资结构不甚合理,投资效益最高的交通运输业和批发零售业的投资比重仅占12%,而投资效益较低的房地产业其投资比重却高达21%。未来东北地区提高固定资产投资效率关键在于优化投资结构,在工业化进程中逐步缩小地区间的空间差异。

[1] 郑思齐,刘洪玉.中国建设投资与经济增长关系的计量模型与分析[J].清华大学学报(哲学社会科学版）,2001,16(4）:45-49.

[2] 林晓言,陈有孝.基础设施投资效果定量评价[M].北京:清华大学出版社,2006.179-208.

[3] 刘伦武.基础设施投资对经济增长推动作用的动态计量模型与分析[J].数理统计与管理,2005,24(2）:60-65.

[4] 黄庆,刘向杰.基础设施的私人投资对经济增长的实证研究——基于河南数据分析[J].地域研究与开发,2009,28(3）:26-28.

[5] 范柏乃,来雄翔.中国教育投资对经济增长贡献率研究[J].浙江大学学报(人文社会科学版）,2005,35(4）:52-59.

[6] 赵娜,张晓峒.外国直接投资与我国经济增长:基于VAR模型的动态效应分析[J].国际贸易问题,2008(3）:86-94.

[7] 金凤君,戴特奇,王姣娥.中国交通投资经济效应的量化甄别[J].铁道学报,2005,27(3）:9-14.

[8] 陈立文,孙静.投资与经济增长中几个指标之间关系的研究[J].中国地质大学学报(社会科学版）,2002:2(1）:37-39.

[9] 李军.经济模型理论与应用基础[M].北京:中国社会科学出版社,2008.83-98.

[10] 张晓峒.计量经济学基础[M].天津:南开大学出版社,2007. 172-200.

[11] GUJARATID N.Basic Econometrics[M].McGraw-Hill,1995.96 -137.

[12] 李杰,康银劳,路遥.投资和消费与GDP增长关系的泛柯布-道格拉斯模型研究[J].当代经济,2007(6）:120-121.

Modeling of Econom ic Effect of Fixed Assets Investment in Northeast Region of China

D INGJin-xue1,2,3,JIN Feng-jun1,3,WANG Jiao-e1,3
(1.Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research,CAS,Beijing 100101;
2.Graduate University of Chinese Academ y of Sciences,Beijing 100049;
3.Key Laboratory of Regional Sustainable Development M odeling,CAS,Beijing 100101,China）

The relationship between investment and economy hasalways been concerned by the economistsand geographers.The main focusof studying the relationship between investment and economy fo r geography is the inherent law s of evolution between investment and economic grow th,and geography makes an analysis from the perspective of quantitative and qualitative by combining geographical featuresand the p rocessof industrialization.Based on the development history of nearly 30 years,the internal law s of the relationship between investment and economic development of the no rtheast region could be revealed,and quantitative analysis to the economic effectsof investmentwasmade.The results show that the northeast region has the characteristicsof high investment rate and low investment flexibility.And also an exp lain to the analytical results wasmade from the aspects of investment structure,the regional investment effect and the development stage of industrialization,w hich could p rovide reference for the no rtheast region′s future direction of investment.

investment rate;flexibility coefficient;contribution level;investment structure;Cobb-Douglas

F127

A

1672-0504(2010）06-0046-05

2010-08-10;

2010-10-18

国家自然科学重点基金项目(40635026）;中国博士后科学基金项目(200902133）

丁金学(1982-）,男,博士研究生,主要研究方向为交通地理与区域发展。E-mail:dingjx.09b@igsnrr.ac.cn