京津主导产业选择与优化研究

2011-05-09马国霞赵学涛

地域研究与开发 2011年4期

马国霞，赵学涛，石勇

(1.环境保护部环境规划院，北京100012;2.中国科学院虚拟经济与数据科学研究中心，北京100080)

0 引言

主导产业选择是区域经济研究的主要内容之一。其中，确定主导产业的理论基准和方法是主导产业选择的核心问题。主导产业选择的基准有“赫希曼基准”、“罗斯托基准”、“筱原基准”、比较优势基准、产业协调状态最佳基准、增长后劲最大化基准、短缺替代弹性基准、瓶颈效应基准等。在实际应用中，可将其总结为“三基准说”、“四基准说”、“五基准说”、“六基准说”、“七基准说”［1－4］。主导产业选择的方法主要有两类:一类是参数模型方法，该方法是运用参数模型计算有效边界，然后用观察点到有效边界的某种距离来决策单元的运作效率，包括层次分析法［5］、灰色系统分析法［6］、模糊评价法［7］、主成分分析法［8］、偏离－份额法［9］等，其中，主成分分析和层次分析法应用最为广泛;另一类是非参数数据包络分析(DEA)方法［10］，该方法借助线性规划来识别有效边界，没有对有效边界进行提前假设，但DEA方法需要多个输入和输出，对指标要求较高，一旦缺少某个重要指标会直接影响评价结果的准确性和科学性。

北京和天津是京津冀都市圈的两大经济增长中心，在京津冀都市圈经济发展中发挥重要作用。但长期以来，北京、天津两市功能定位不明确，产业结构雷同严重，产业链联系不够紧密，没有形成合理的产业分工和协作关系［11］。如“九五”期间，北京和天津都同时把汽车、电子、化工以及冶金作为主导产业，这不仅使两大城市经济的渗透性和依存度相对较低，而且导致无效竞争，直接影响了区域整体竞争力的提升。因此，京津如何选择合理的主导产业，将是优化京津产业结构、实现区域产业合理分工的关键。基于此，本研究在构建各种主导产业选择基准的基础上，分别以京津64个制造业部门和14个第三产业部门为样本，采用主成分分析法进行综合分析，筛选出京津优势产业，并结合京津所处的经济发展阶段及发展水平，同时考虑未来产业发展的一般趋势，对京津主导产业的选择做出综合判断。

1 主导产业选择的指标体系

主导产业的选择是一个多目标、多对象的决策问题，设立科学合理的主导产业评价指标体系，是正确选择主导产业的基础［12］。本研究在典型主导产业选择基准、赫希曼标准、罗斯托标准、筱原基准、动态比较费用基准等理论基础上，根据数据的可得性，确定了京津主导产业选择的指标。

1.1 市场需求

该基准由筱原三代平提出，采用需求收入弹性系数来表示，反映产业需求对经济增长的贡献率。当收入弹性系数大于1，说明随着人均年收入的增加，需求量会有更大的增加，对经济增长的贡献就会更大。市场需求(ei)的公式为

式中:ΔQi指对i行业需求量的变化量;Qi0和Qit分别为i行业基期和t期的需求量;I指人均国民收入。

1.2 产业关联

主导产业的特征之一是它与其他部门之间具有高度的关联性。关联性强的产业自身增长较快，它的迅速发展可扩大对其他部门的需求;同时，其他部门的增长对其也会产生较高需求，从而推动经济发展。利用影响力系数(Fj)和感应度系数(Ei)来反映产业关联，计算公式为

1.3 技术进步

技术进步是经济增长的重要因素，选用技术进步率(λ)和技术扩散与带动指标(Ti)来反映技术进步对经济增长的贡献率。技术扩散与带动指标与技术进步率和关联度成正相关，用技术进步率与产业关联的乘积衡量，即

式中:ΔY/Y为产值增长率;ΔK/K，ΔL/L分别为资金和劳动力的增长率;α和β分别为i部门资金和劳动力的产出弹性系数，α =K/(K+W)，β =W/(K+W)，α +β =1;W为职工工资总额。

1.4 比较优势

选择具有比较优势的产业作为主导产业，可以优先开发和利用这些生产要素，取得较好的产业结构效益，从而带动区域经济发展。利用区位商(Qij)和比较市场占有率(Mij)两个指标来衡量，计算公式为

式中:Lij和Rij分别是j地区i行业的从业人员数和产品销售收入;Lj和Rj分别是j地区所有行业的从业人员数和产品销售收入;Lin和Rin分别是全国i行业的从业人员数和产品销售收入;Ln和Rn分别是全国所有行业的从业人员数和销售收入。

1.5 产业规模和经济效益

产业规模和经济效益也是选择主导产业的重要指标之一。产业规模利用总产值比重、固定资产比重和利税比重等指标反映，经济效益利用增加值比重、比较劳动生产率和产值利税比重表示。

2 研究方法和数据来源

2.1 研究方法

采用主成分分析法进行综合分析，步骤如下。(1)原始数据标准化。(2)计算相关系数矩阵及其特征根和特征向量。计算由初级指标体系构成的相关系数矩阵R，求解特征方程R－λE=0的全部非负特征值。(3)确定公共因子。计算各特征值的方差贡献率及累积方差贡献率，取累积方差贡献率达到一定值的前q个因子为公共因子。(4)计算公共因子的载荷矩阵。计算因子载荷矩阵，并根据各原始指标作用在每一个公共因子上的载荷值，对各公因子进行解释。如果公共因子在原始变量上的载荷值不容易解释，须进行因子旋转，建立旋转后的因子模型。(5)因子得分。计算因子得分系数矩阵，根据因子得分系数和原始变量的观测值计算各观测量的因子得分，并以各因子的方差贡献率占前q个因子总方差贡献率的比重为权重，计算综合得分。

2.2 数据来源

工业数据来自《中国市场年鉴1997》、《中国市场年鉴2009》以及122个部门的1997年和2002年的《北京投入产出表》、《天津投入产出表》、《中国投入产出表》。由于《中国市场年鉴》采用4位分类法，与《投入产出表》中制造业的分类方法不同，为统一计算，将《市场年鉴》的产业分类按照《投入产出表》的产业进行归总，使产业分类一致，共有64个制造业。京津第三产业数据来自《北京统计年鉴》和《天津统计年鉴》。

3 京津主导产业的测算与选择

3.1 京津工业主导产业选择

利用SPSS软件，计算各变量指标的相关系数矩阵并求解其特征值，运用主成分法将特征值大于1的因子作为公因子提取出来。北京工业选入4个公共因子，其累积方差贡献率为80%，天津工业选入5个公共因子，其累积方差贡献率为80.9%。同时选择方差最大正交旋转法，经过25次旋转迭代，得到因子载荷矩阵(表1)，根据因子得分系数和原始变量的观测值计算出各观测量的因子得分，以各公共因子的方差贡献率所占比重作为权重进行加权汇总，得出各工业行业的综合得分(表2)。

从表1可以发现，北京市工业行业第一主因子由利税比重、总产值比重和固定资产比重决定，它们在主因子上的载荷分别为:0.85，0.79 和 0.71，因此，第一主因子为产业规模因子。第二主因子由技术进步率、技术扩散与带动程度、比较劳动生产率决定，第二主因子可称为技术进步因子。第三主因子由产值利税率和增加值率决定，其为经济效益因子。第四主因子由需求收入弹性决定，为市场需求因子。天津市第一主因子也为产业规模因子，总产值比重、利税比重和固定资产比重在主因子上的载荷分别为:0.89，0.74和 0.84。第二主因子为技术进步因子，第三主因子为经济效益因子，第四主因子是比较优势因子，第五主因子是市场需求因子。

北京工业在反映发展规模的因子上得分最高的是其他电子及通信设备制造业、钢压延加工业、电子元器件、汽车制造等。技术进步快的产业是烟草制品业，其值远大于其他产业。经济效益大的产业为棉、化纤纺织及印染精加工业、电子元器件制造业、炼焦业等。市场

需求大的产业主要是印刷业和记录媒介的复制业、日用化学产品制造业、铁路运输设备制造业等。各工业行业加权计算综合得分高的是烟草制造业、钢压延加工业、其他电子及通信设备制造业、其他非金属矿物制品制造业、医药制造业、电子元器件制造业、电子计算机整机制造业、日用化学产品制造业等(表2)。

表1 京津工业行业相关系数矩阵旋转后的因子载荷矩阵Tab.1 Rotated component matrix of the correlation matrix of industry in Beijing City and Tianjin City

表2 京津工业主导产业选择综合得分表Tab.2 Total component score of industrial sectors in Beijing City and Tianjin City

天津工业在反映发展规模的因子上得分最高的是钢压延加工业、电子元器件制造业、其他电子及通信设备制造业、汽车零部件及配件制造业、炼钢业。技术进步快的产业主要是电子元器件制造业、化学纤维制造业、汽车制造业等。经济效益大的产业是烟草制品业、炼铁业、化学纤维制造业、其他电子及通信设备制造业等。比较优势显著的产业是其他电气机械及器材制造业、其他食品加工和食品制造业、钢压延加工业、汽车零部件及配件制造业等。市场需求大的行业主要是炼钢业、其他食品加工和食品制造业、金属加工机械制造业、医药制造业、其他电子及通信设备制造业等。综合得分最高的行业主要是钢压延加工业、电子元器件制造业、其他电子及通信设备制造业、炼钢业、汽车制造业、其他电气机械及器材制造业等。

3.2 京津第三产业主导产业选择

北京第三产业特征值大于1的因子有3个，累积贡献率达到77.7%。天津第三产业特征值大于1的因子有5个，累积贡献率达到86.5%。北京第三产业第一主因子由比较劳动生产率、总产值比重、利税比重等决定的产业规模因子，第二主因子由技术进步率和技术扩散与带动程度决定的技术进步因子，第三主因子由GDP增长速度决定的发展速度因子。天津第三产业第一主因子为经济效益因子，第二主因子为技术进步因子，第三主因子为产业关联因子，第四主因子为发展速度因子，第五主因子为产业规模因子(表3)。

表3 京津第三产业相关系数矩阵旋转后的因子载荷矩阵Tab.3 Rotated component of the correlation matrix of tertiary industry in Beijing City and Tianjin City

金融业、批发和零售业、居民服务和其他服务业、房地产业、租赁和商务服务业、信息传输、计算机服务等行业是北京第三产业综合得分最高的产业，这些产业的增加值占第三产业增加值的62.2%，其产业规模、技术进步和发展速度都较快。天津第三产业经济效益高、发展速度快和产业规模大的产业都是房地产业，技术进步快的产业是科学研究、技术服务和地质勘察，产业关联强的是批发和零售业。天津第三产业综合得分高的产业是房地产业、信息传输、计算机服务和软件业、科学研究、技术服务和地质勘查业、交通运输、仓储和邮政业(表4)。

3.3 京津主导产业选择综合分析

北京作为首都，是中国的政治、信息、文化中心和国际、国内交往中心，也是全国的交通和通讯枢纽，人才、信息、技术等高级生产要素密集区。“十一五”规划把汽车产业、装备制造、医药产业、石化新材料、都市工业、高新技术产业等作为重点发展产业。同时，北京能源和矿产资源紧缺，水资源贫乏，耕地资源紧张。高能耗、高物耗、高污染、低附加值产业的限制和转移也被作为一个目标放在“十一五”规划中。在本研究计算的结果中，北京烟草制造业因技术进步因子远高于其他产业，使其综合得分最高，但其他因子得分都不是很高，因此，不适合作为北京市的主导产业。同时，受资源环境的限制和从区域产业分工的角度考虑，一些资源消耗型的产业，如钢压延加工业、其他非金属矿物制品制造业等也不适合作为北京的主导产业。

表4 京津第三产业主导产业选择综合得分表Tab.4 Total component score of tertiary industry in Beijing City and Tianjin City

综合工业和第三产业主导产业的选择情况，北京市的主导产业是其他电子及通信设备制造业、印刷业和记录媒介的复制业、电子元器件制造业、电子计算机整机制造业、其他化学产品制造业、医药制造业、日用化学产品制造业、仪器仪表制造业、农林牧渔专用机械制造业、以及金融业、批发和零售业、居民服务和其他服务业、房地产业、租赁和商务服务业、信息传输、计算机服务。天津是中国北方重要的加工制造业生产基地和物资集散中心。天津具有独特的港口优势和区位优势，目前，天津拥有我国北方最大、功能齐全的300多个港口，货物可运达海外160多个国家和地区。随着滨海新区开发纳入国家发展战略，天津将成为现代化国际港口大都市。天津虽属于缺水型城市，但天津拥有丰富的海水资源，天津“十一五”规划中预计2010年天津海水淡化生产能力达到1.5亿t以上，海水直接利用量达到20亿m3以上［13］。因此，耗水较高、污染较重的石化工业也可在天津发展。同时，天津作为历史悠久的商埠，其商业、饮食业、服务业也比较发达，市场的积聚作用明显。天津“十一五”规划把电子信息产业、汽车工业、化学工业、冶金工业、生物技术与现代医药产业、新能源和环保产业、轻纺工业、装备制造业等作为重点发展产业。本研究基于天津的发展条件和较为具体的二、三产业计算结果，确定天津市的主导产业为钢压延加工业、电子元器件制造业、其他电子及通信设备制造业、炼钢业、汽车制造业、其他电气机械及器材制造业、汽车零部件及配件制造业、医药制造业以及房地产业、信息传输、计算机服务和软件业、科学研究、技术服务和地质勘查业、交通运输、仓储和邮政业。

本研究的主导产业选择基本在京津“十一五”规划范围内，但“十一五”规划的产业除包括主导产业外，还从经济发展的长期考虑，选择了一定的战略产业。值得一提的是，北京“十一五”规划把汽车产业作为重点发展产业。但从本研究的计算结果看，北京市的汽车产业综合得分不是很高，而且天津已经把汽车产业作为主导产业进行发展，从京津两市协调发展的角度出发，北京市是否要把汽车产业作为重点产业进行发展值得商榷。同时，天津“十一五”规划把轻纺工业作为支柱产业来发展，但从本研究计算的结果发现，天津的纺织产业，如纺织服装、鞋、帽制造业，纺织制成品制造业，毛纺织和染整精加工业，棉、化纤纺织及印染精加工业，麻纺织、丝绢纺织及精加工业等综合得分都是负的，不适合作为天津的主导产业。

4 结论

本研究以市场需求、产业关联、技术进步、比较优势、产业规模、经济效益等为指标，利用主成分分析方法，结合京津未来发展方向，对京津两市主导产业进行了定量化选择。北京主导产业确定为以通信设备、电子元器件制造业、计算机及其他电子设备业为主的电子信息产业，以印刷业和记录媒介的复制业、其他化学产品制造业、日用化学产品制造业等为主的化工产业，以仪器仪表、电气机械及器材业、专用设备及通用设备业为主的装备制造业，以铁路运输设备制造业、农林牧渔专用机械制造业为主的交通运输设备业，医药制造业等知识密集型的高新技术产业以及房地产业、租赁和商务服务业、信息传输、计算机服务等高端服务业，进一步凸显北京的首都文化政治功能。天津主导产业确定为以电子元器件制造业、其他电子及通信设备制造业、文化办公用机械制造业为主的设备制造业，以汽车制造业、其他电气机械及器材制造业为主的技术密集型产业，以炼钢业、钢压延加工业等为主的资源生产产业，以房地产业、信息传输、计算机服务和软件业、科学研究、技术服务和地质勘查业、交通运输、仓储和邮政业等为主的服务业。

京津因产业结构雷同、产业链分工不明确，导致两市无序竞争。因此，京津应进行差异化的主导产业选择。即北京应大力发展知识密集型的高新技术产业和高端服务业，而天津应发挥其港口优势，大力发展临海型制造业，使两大城市功能互补，增加其经济的渗透性，有效促进京津冀区域一体化。

［1］李新，王敏晰.区域主导产业选择方法研究述评［J］.技术经济与管理研究，2008，28(5):114－117.

［2］赵永刚，王燕燕，李飞，等.区域主导产业选择指标体系的设计［J］.武汉工程大学学报，2008，30(5):7－10.

［3］邬义钧，邱钧.产业经济学［M］.北京:中国统计出版社，2001.

［4］王稼琼，李卫东.城市主导产业选择的基准和方法再分析［J］.数量经济技术经济研究，1999，15(5):26－29.

［5］王辰，张落成，姚士谋.基于AHP法的盐城市主导产业选择与空间布局［J］.经济地理，2008，28(2):318－321.

［6］徐建中，王莉静，赵忠伟.基于灰色关联分析的区域主导产业选择研究［J］.科技进步与对策，2010，27(9):51－53.

［7］王宏伟，朱德威.城市主导产业选择的模糊优选模型方法［J］.经济地理，1994，14(3):15－19.

［8］祝兵，郑彦龄，吴黎军.湖北制造业主导产业选择的主成分分析［J］.统计与决策，2005，20(7):74－75.

［9］陈忠升，陈亚宁，李卫红.基于SSM的伊犁河流域主导产业选择定量化研究［J］.山地学报，2010，28(2):199－205.

［10］张根明，刘韬.基于DEA模型的高新区主导产业选择分析［J］.技术经济与管理研究，2008，28(2):18－21.

［11］樊杰.京津冀都市圈区域综合规划研究［M］.北京:科学出版社，2008.