基于主成分分析法的中部六省经济发展状况比较研究

徐阳阳，赵良庆，俞　飞

(1.安徽农业大学 经济管理学院，安徽 合肥230036；

2.阜阳职业技术学院 经济贸易系，安徽 阜阳236031)



俞飞(1981-)，男，安徽池州人，安徽农业大学经济管理学院讲师。

基于主成分分析法的中部六省经济发展状况比较研究

徐阳阳1，2，赵良庆1，俞飞1

(1.安徽农业大学 经济管理学院，安徽 合肥230036；

2.阜阳职业技术学院 经济贸易系，安徽 阜阳236031)

摘要：为促进我国各区域经济协调发展，国家出台了一系列推进中部地区发展的政策，这为中部地区崛起提供了良好机遇。现阶段是中部地区社会经济快速与可持续发展的关键时期，对该区域社会经济各方面发展情况的全面了解是发挥政策优势促进区域竞争力提升的重要基础。运用主成分分析法，选取能反映中部六省社会经济发展状况的综合指标，确定和解释影响中部地区社会经济发展的主成分因素，以对中部六省社会经济发展状况进行比较，指出政策推进在区域经济、社会发展中的差异并采取有效应对策略。

关键词：中部地区；经济发展状况；主成分分析法

我国中部地区指安徽、山西、江西、湖南、河南、湖北六省[1]。该区域总体社会经济发展速度和质量都有很大可改善的空间。2004年，中央政府提出实施中部崛起战略，为保证全国各区域协调发展，中部地区必须加快经济发展速度，提升经济发展质量。在2006年中部崛起战略相关细则出台以及2012年中央关于中部崛起若干意见提出的大背景下，中部地区社会经济的发展有了良好的政策支持，但中部地区与东部地区、东北地区相比，人均GDP的绝对值还是比较低的，经济发展存在一定差距。

中部崛起战略是针对中国中部六省情况提出的，国外学者对我国中部崛起的直接研究尚未涉及，本领域的相关研究基本上集中在国内。从研究方法与对象看，大多数国内学者主要采用定性方法直接将中部这个整体作为研究对象，较缺乏区内各经济体的比较研究。从研究内容看主要涉及意义和动因类研究[2]、理论和发展模式类研究[3-5]、对策类研究[6-7]、综合类研究[8-11]、中部崛起背景下的研究[12-14]等。对当前中部各省经济发展状况的准确把握与对比分析，有利于找出影响其经济发展的重要因素，并据此提出缩小地区差异的相关应对策略。因此，有必要从实际出发，构建我国中部六省社会经济发展状况评价指标体系，从定量角度对中部六省的社会经济发展状况进行总体测评，发现各省份之间的发展差异，为各省制定贴合自身实际的发展战略提供依据。

一、研究方法与指标选择

一个地区社会经济发展状况的好坏牵扯到很多方面，单一的评价指标很难全面反映各省社会经济发展的丰富内涵。在社会经济发展状况评价中选用的指标不同说明研究侧重点不同，所以采用综合评价指标才能客观、全面地反映不同地区的社会经济发展状况。依据科学性、易得性、代表性原则，选取以下十一个指标来构建我国中部六省经济发展状况评价指标体系：GDP (X1,单位：亿元)、人均GDP(X2,单位：元)、第一产业增加值(X3,单位：亿元)、第二产业增加值(X4,单位：亿元)、第三产业增加值(X5,单位：亿元)、固定资产投资额(X6,单位：亿元)、地方财政收入(X7,单位：亿元)、全年进出口总额(X8,单位：亿美元)、人口城镇化率(X9,单位：%)、城镇居民人均可支配收入(X10,单位：元)、农民人均纯收入(X11,单位：元)。

通过选取以上能反映我国中部六省社会经济发展状况的综合指标，以主成分分析法对相关数据进行标准化处理，经过主成分提取、建立主成分模型等过程，获取对六省相关情况综合对比分析的结果。

二、中部六省经济发展状况综合模型构建

选取2012年中部六省社会经济发展现状数据，通过主成分分析法构建中部六省经济发展状况评价体系，通过中部六省经济发展综合模型对不同省份经济发展状况进行对比分析。

(一)数据收集

选取2012年中部六省各省的截面数据，对不同省份社会经济发展状况进行对比分析。由于不同统计年鉴的数据统计存在一定差异，为了保证统计口径和方法的一致性，尽量使用同一年鉴的数据。中部六省各省指标数据主要来源于《中国统计年鉴(2013年)》和各省2012年《国民经济和社会发展统计公报》，部分数据来源于互联网和各统计局官方网站，见表1。

表1　中部六省2012年社会经济发展现状表

资料来源：《中国统计年鉴(2013年)》[15]、各省2012年《国民经济和社会发展统计公报》[16-21]

(二)数据标准化处理

由表1可知，中部六省经济发展状况中评价指标是由多个具体指标构成的，但是每个指标的单位并不相同，这种数据量纲不同容易产生噪音影响。为了消除噪音影响，必须将原始数据转化为无量纲数据，也就是对各指标数据进行标准化处理。将表1中的数据导入SPSS16.0软件中进行主成分分析，对数据进行标准化处理，通过相关操作即可通过数据视图获得已进行标准化处理的数据，见表2。

(三)主成分提取

在确定指标体系的基础上，通过SPSS16.0软件中主成分分析方法对表2进行解析，为避免指标信息的重复包含，按照“最多反映”和“相互独立”的原则，提取出主成分新指标，以对中部各省份经济发展进行可比较的解释。提取结果见表3。

表3　方差分解主成分提取分析表

主成分个数提取需要遵循相应的原则：主成分所对应的特征值必须是大于1的前N个成分。特征值在一定程度上表示其所对应的主成分影响程度的大小，当特征值大于1时，即表明引入该特征值对应的主成分胜过直接引入一个原指标，说明主成分的解释力度要大于原指标的解释力度，所以对应特征值大于1的主成分可以被提取[22]。由表3可知，F1对应的特征值为6.744，F2对应的特征值为2.223， F3对应的特征值为1.117。F1、F2和F3三个主成分对应的特征值均大于1，故可提取3个主成分F1、F2和F3，即N=3。而且F1、F2和F3解释中部六省社会经济发展状况的比例达到了91.678%，已经超过85%，说明这三个主成分体现了全部十一个指标的绝大部分信息。其中，第一主成分F1代表了全部指标信息的61.307%，第二主成分F2代表了20.212%，第三主成分F3代表了10.159%。

从表4可知在第一主成分F1上有较高载荷的指标为GDP、第一产业增加值、第二产业增加值、第三产业增加值、固定资产投资额、地方财政收入、全年进出口总额，这说明第一主成分F1基本解释了这七个指标的信息，它们主要反映各个省份的经济总量、经济增长和经济活力，因此可称其为经济指标因素；在第二主成分F2上有较高载荷的指标为人均GDP、人口城镇化率和城镇居民人均可支配收入，这说明第二主成分F2基本解释了这三个指标的信息，它们主要反映各个省份的

表4　初始因子载荷矩阵

人口和福利状况，因此可称其为社会指标因素；在第三主成分F3上有较高载荷为农民人均纯收入，说明第三主成分F3反映了各个省份的农村生活状况，为与前两个主成分保持一致，可称其为生活指标因素。

根据对我国中部六省社会经济发展状况具体指标进行分析后对三个主成分重新命名，用经济指标F1、社会指标F2和生活指标F3代替原来的变量，建立了社会经济发展状况三层指标体系，见表5。

表5　社会经济发展状况指标体系构建

(四)主成分各指标系数确定

主成分各指标对应系数是利用表4中的数据除以主成分相对应的特征值开平方根所得到的[23]。据此，对F1所包含的各三级指标计算得出相应系数： X1的系数为0.525，X2的系数为0.063，X3的系数为0.378，X4的系数为0.369，X5的系数为0.35，X6的系数为0.378，X7的系数为0.357，X8的系数为0.281，X9的系数为-0.208，X10的系数为0.142，X11的系数为0.193；进而可计算F1的指标值为：

F1=0.525X1+0.063X2+0.378X3+0.369X4+0.35X5+0.378X6+0.357X7+0.281X8-0.208X9+0.142X10+0.193X11……

(1)

同理，可计算F2、F3的指标值为：

F2=0.062X1+0.608X2+0.042X3-0.023X4+0.241X5-0.065X6+0.12X7-0.386X8+0.471X9+0.411X10-0.086X11……

(2)

F3=-0.008X1+0.277X2+0.062X3-0.047X4+0.026X5+0.04X6-0.238X7+0.153X8+0.348X9-0.466X10+0.704 X11……

(3)

(五)主成分综合模型建立及结果计算

充分利用特征值的属性，按主成分分析法的基本原理，以F表示社会经济发展水平的综合值，构建主成分综合模型为:

F= A1F1+A2F2+A3F3……

(4)

其中，Ai= Fi的特征值/(∑Fi的特征值) ……

(5)

按(5)式的要求，分别计算F1、F2和F3对应的特征值与F1、F2和F3对应的特征值之和的比值，将比值(Ai)带入(Ⅳ) 式，得到具体的主成分综合模型为：

0.2204 F2+0.1108 F3……

(6)

将式(1) 、(2)、 (3)所得到的F1、F2、F3的指标值带入式(6)中，经计算得出：

F=0.364X1+0.207X2+0.269X3+0.237X4+0.29X5+0.243X6+0.239X7+0.12X8-0.004X9+0.134X10+0.188X11……

(7)

将表2中的标准化数据代入式(7)中，计算出中部六省社会经济发展状况的综合值。然后将中部六省各省社会经济发展状况的计算结果按综合值F、经济指标F1、社会指标F2和生活指标F3值的大小单独进行排序，结果见表6。可据此，对我国中部六省社会经济发展情况进行比较分析。

表6　中部六省社会经济发展状况评价表

三、评价与分析

通过表6可知，社会经济发展状况综合值F>0的省份有河南省(2.4991)、湖北省(1.2862)和湖南省(0.7904)，说明这三个省份的社会经济发展水平高于中部六省全区的平均水平。社会经济发展状况综合值F<0的省份为江西省(-1.8504)、安徽省(-0.3878)和山西省(-2.3375)，说明这三个省份的社会经济发展水平低于中部六省全区的平均水平，社会经济发展状况与排名第一河南省的差距还是比较明显的。

由主成分综合模型系数可以看出，促进社会经济发展状况最重要的因素是GDP和第三产业增加值，其次分别是第一产业增加值、固定资产投资额、地方财政收入。值得注意的是，全年进出口总额在综合模型中的权重仅为0.12，可知中部地区各省全年进出口总额与其他指标(人口城镇化率指标除外)相比对经济发展的贡献力度比较小，进一步说明中部地区各省市场开放程度亟待进一步提升；而人口城镇化率在综合模型中的权重为-0.004，可知城镇化进程在推动过程中对经济的带动作用还未很好体现出来，这也与城乡二元体制的根深蒂固有关。

由表6可知在F1、F2和F3排名中经济指标F1排名与总排名F顺序一致，说明中部六省的社会经济发展状况受制于综合经济实力。中部六省的经济发展还是需要将重点放在经济增长上，其决定性因素还是经济指标因素，其中包括经济总量、经济结构和经济活力因素。同时社会指标因素和农村收入因素的排名与总排名的差别比较大，说明中部六省在人均GDP、人口城镇化率、城镇居民人均可支配收入、农民人均纯收入等多方面发展状况存在不均衡的现象。

具体来说，从经济指标因素看，河南省虽然人口基数比较大，但不管是从经济总量、经济增长还是经济活力上看，都居于首位。山西省虽然矿产资源占相对优势，但是因正处于经济转型时期，所以处于绝对劣势省区。从社会指标因素看，湖北省在人均GDP、人口城镇化率等方面处于绝对优势。江西省由于经济增长方式相对比较粗放，城镇化进程相对缓慢，故处于劣势省区。从生活指标因素看，由于新农村建设推进力度不同使得农民增收的幅度有所差异，湖北省处于首位，而安徽省处于末位。

总之，我国中部地区社会经济发展存在不平衡的局面，且与其他优势区域相比有一定差距。故此，相应省份应根据自身实际情况通过调整经济结构、转变经济增长方式、高效利用外部资源、提高货物及服务贸易的经济贡献率、有序推进城镇化等策略，提升社会经济发展的速度和质量，力争在全国四大区域板块中获得相对优势地位。

参考文献：

[1] 李玲玲,魏晓,陈威.“中部塌陷”与湖南经济的崛起[J].经济地理，2004(6):776-779,800.

[2] 周绍森,陈栋生.中部崛起论[M].北京:经济科技出版社，2006:3-13.

[3] 肖金成,宋立.中部崛起战略中的发展模式选择[J].经济管理，2006(8):11-13.

[4] 王泽强.区域冲突、区域合作与中部崛起[J].当代经济管理，2008,30(8):51-54.

[5] 李彦亮.竞争优势、比较优势与中部崛起[J].经济学动态，2006(6):60-63.

[6] 李双胜.农业产业化是中部崛起的突破口[J].经济与社会发展，2007,5(3):54-57.

[7] 李长秋.发展县域经济 促进中部崛起[J].中国集体经济，2009(7):39-40.

[8] 国务院发展研究中心发展战略与区域经济研究部,中部六省政府发展研究中心联合课题组.中部崛起战略与对策[M].北京:经济科学出版社，2006:1-19.

[9] 教育部人文社会科学重点研究基地,南昌大学中国中部经济发展研究中心.中国中部经济发展报告(2006年)[M].北京:经济科学出版社，2006:40-58.

[10] 黄建中.中部崛起的可持续发展动力[M].北京:对外经济贸易大学出版社，2008:1-21.

[11] 教育部人文社会科学重点研究基地,南昌大学中国中部经济发展研究中心.中国中部经济发展报告(2009年)[M].北京:经济科学出版社，2010:23-37.

[12] 文先明.熊鹰.中部崛起视角下湖南产业结构调整优化的重点及对策[J].经济地理，2007,27(3):213-216.

[13] 胡灿伟.“中部崛起”背景下湖北省县域经济组团发展研究[D].武汉:华中农业大学，2011:30-38.

[14] 陶根苗.中部崛起战略下的安徽经济发展[J].安徽师范大学学报:自然科学版，2011,34(5):480-484.

[15] 中华人民共和国国家统计局.中国统计年鉴(2013年)[M].北京:中国统计出版社，2013:44-53,56-58,99,153-223,332-378.

[16] 河南省统计局.2012年河南省国民经济和社会发展统计公报[EB/OL]. [2013-02-27]http://www.ha.stats.gov.cn/hntj/tjfw/tjgb/qstjgb/webinfo/2013/02/1358991310532544.htm.

[17] 湖北省统计局.湖北省2012年国民经济和社会发展统计公报[EB/OL]. [2013-02-20] http://www.stats-hb.gov.cn/wzlm/tjgb/ndtjgb/hbs1/94310.htm.

[18] 湖南省统计局.湖南省2012年国民经济和社会发展统计公报[EB/OL]. [2013-03-07]http://www.hntj.gov.cn/tjgb/glgb/201303/t20130307_98236.htm.

[19] 江西省统计局.2012年江西省国民经济和社会发展统计公报[EB/OL]. [2013-03-22]http://www.jiangxi.gov.cn/dtxx/jxgk/201011/t20101119_264497.htm.

[20]安徽省统计局.2012年安徽省国民经济和社会发展统计公报[EB/OL]. [2013-02-27]http://www.ahtjj.gov.cn/tjj/web/info_view.jsp?strId=138060

7386879088&_indextow=1.

[21] 山西省统计局.山西省2012年国民经济和社会发展统计公报[EB/OL]. [2013-03-11]http://www.stats-sx.gov.cn/html/2013-3/201331110738322318496.html.

[22] 林海明,张文霖.主成分分析与因子分析详细的异同和SPSS软件——兼与刘玉玫、卢纹岱等同志商榷[J].统计研究,2005(3):65-69.

[23] 张文霖.主成分分析在SPSS中的操作应用[J].市场研究,2005(12):31-34.

A Comparative Study on the Economic Development of the Six Provinces in Central China Based on Principal Component Analysis

XU Yangyang1,2， ZHAO Liangqing1， YU Fei1

(1.School of Economics and Management, Anhui Agricultural University, Hefei 230036, China;

2.Department of Business and Economics,Fuyang Vocational and Technical College, Fuyang 236031, China)

Abstract:To promote the coordinated development of regional economy in China, a series of policies have been promulgated by the government, which provides a good opportunity for the rise of the central region. The present stage is the key period for the realization of rapid and sustainable development of the central region. Therefore, a full understanding of the region’s social and economic situation helps in taking policy advantage to promote the regional competitiveness. This paper adopts the method of principal component analysis, selects comprehensive indicators which can reflect the social and economic development of the six central provinces, and identifies and explains principal component factors that impact social economic development, so as to compare the situations of social economic development of the six provinces in central China, point out the differences of promoting policies in different regions and take the effective coping strategies.

Key words:the central region; economic development status; principal component analysis

中图分类号:F224;F061.5

文献标识码:A

文章编号:1009-2463(2015)02-0050-07

通讯作者：赵良庆(1956-)，男，安徽肥西人，安徽农业大学经济管理学院教授，硕士生导师。

作者简介：徐阳阳(1984-)，女，安徽阜阳人，安徽农业大学经济管理学院硕士研究生，阜阳职业技术学院经济贸易系助教。

基金项目：安徽省教育厅人文社科研究项目(SK2012B164:《旅游景区形象屏蔽演进路径及作用机理研究》)

收稿日期：2014-10-09