基于ARMA模型的上海世博会影响力定量评估

陈洪 陈鹏 欧幼春

[摘要]针对世博会经济方面产生的影响力提供定量评估方案，本文利用ARMA模型分析对世博会对不同层次范围的经济影响力，主要采用的思路是由小上海到长江三角、全国范围的层次扩展，从新颖的绿色GDP的角度引入环境对世博会经济增长产生的制约因素.我们力求在牺牲最小环境因素的同时，利用乘数效应分析世博会产生的最大经济效应。最终得出结论为世博会在其发展过程中体现了强大的乘数效应，对上海乃至中国经济有积极影响。

[关键词]绿色GDP；乘数效应；环境成本；经济增长

[ DOI] 10. 13939/j. cnki. zgsc. 2015. 26. 075

2010年世界博览会在上海举办，促进上海现代化发展；提高我国的国际地位，加强与各国的经济和技术交流，为中国在金融危机的不利环境下对世界经济的发展起到了重要作用.上海世博会作为一个外生经济变量，将对上海的经济和社会发展产生巨大的推动作用典范作用使上海地区经济保持持续高速的增长.

随着上海世博会推出“低碳理念”，可知在当今经济建设的同时，对环境的破坏是无法避免，在评价世博会对上海、对中国，乃至对于全球的经济影响中，如果不考虑环境承担的副作用，不扣除牺牲环境所产生的代价，必将放大世博会的影响力，得到的评价体系与结果均是不合理的，因此通过对环境生态成本的分析，来评判世博会的影响力。引入绿色GDP来使我们的评价更合理化、全面化，通过对环境生态成本的分析，建立基于资源一经济一环境绿色投入产出表的绿色GDP核算方法。利用这一方法分析2010年上海世博会的环境对经济的影响，以此来评价世博会的影响力。

1、世博会对上海市经济的影响力评估

通过建立一个环境为主导因素的经济模型研究世博会对上海市的经济方面影响，并引入一个绿色GDP概念。绿色GDP是指在通常的GDP指标中，扣除自然资产损失，即扣除生态成本之后形成的真实的国民财富。该指标实质上代表国民经济增长的净正效应。由此可得：绿色GDP= GDP -环境成本

通过采集以往上海市历年的GDP，对世博会影响下的上海市2010年绿色GDP进行预测，进而判断世博会对上海市经济的影响力。

根据“柯布一道格拉斯”生产函数建立经济计量模型.近几年的GDP，动投入与资本投入和产出之间的关系进行预测。模型设定：GDP=AebtL1-βKB

InGDP=α+bt+（1-β）InL+βlnK

根据历年各项原始数据，通过ARMA模型回归拟合得到：

InGDP=1.3213+0.0775166T+0.3709281nK+（1 -0.37092843 ）lnL（1）

t检验值分别为：（5.371） （2.3099） （1.073）

拟合优度：R2=0. 97206，D·W=2.062.通过检验。

a.对于劳动力的预测：

建立在拟合得出方程的基础上，我们采用文献[1]给出的劳动力预测四变数模型：L1=α+βLt-1+ γLt-2+8Tt进行时间序列回归拟合，得出公式：

L= 992.1601-0.364743/（-1）-0.093935（-2）/+36.05420T（2）

根据公式（2），可得出2010年年末最终所需劳动力的预测数为986.146万人。

b.对于固定资产投资预测：

对固定资产使用一阶白回归方程预测模型，设定Kt=α+βKt-l

回归拟合公式及拟合参数为：

K= 73.4995+1.06043K（-1）+MA（1）=0.9443819；

MA（2）=0.4309298：

根据拟合公式预测，得到2010年年末固定资产投资总额预测值为6917.863亿元。

根据预测式（1）和L、K预测值计算得2010年InGDP为9.767328亿元。

由此可以得出，2010年GDP为19198.76亿元。

由于预测模型不能充分考虑世博会因素对上海GDP的影响，但显然消费者在世博期间的消费量有明显的增加，所以这里假设前面所分析得到的世博会对上海GDP的拉动作用有40%发生在2010年，其余60%分布在2003年至2009年。

至此，所预测得到上海2010年CDP为21871.35亿元。

2、上海市环境成本的预测

基于编制的2002年上海市资源一经济一环境投入产出表，在考虑资源恢复部门和污染治理部门的情况下，对上海市2010年环境状况进行预测。

（1）确定环境影响因子。环境影响因子可以定为对人体健康、人类福利、环境及资源造成影响的物理的、化学的或生物的因素。影响因子能够产生于项目的所有阶段，如运行阶段和建设阶段等。

（2）建设项目环境影响经济损益分析计算方法。费用效益分析是环境经济损益分析的基本方法，它是鉴别和度量一个世博会对上海经济总体效益的一种系统方法。

E=c1+C2+c3+C4

这里c1为固定资产投入，c2为资源恢复费，c3为环境治理费用（三废治理），c4为机会成本。其中固定资产投入，我们就考虑政府每年的绿化带扩建所花的费用y1，△A为新辟绿化带面积。

Cl=△A×Xl

采用“平均增长速率”思想，预测出2010年的绿化面积。其中每年的增长率ik=（sk-s -1）/dR-1（K=2，3，…，14），平均增长率= ∑in=o.510315

则可预测出2010年，绿化面积s10=s9×（1+0.510315）=1655.3公顷

（3）由于如今上海越来越重视城市绿化，现可假设每公顷的开发费用为20万元，

那么c1=s×m=3.2100万元

再根据2002年上海市绿色投入产出表和统计资料，整理得到污染物产生量最多的行业。直接污染最严重的产业为电力、热力、燃气、水的生产和供应业，其在所有污染物排放量上均处于前3名。

如表1所示，在不忽略其他资源恢复下，可以得出：

C2=C21+C22；C3=C31+C32+C33

设η为资源恢复的程度，相当于完全恢复的百分比，由于这里资源恢复由能源节约带来，故假设资源恢复的程度为100%。即煤和石油都可再生。λ为假设污染物治理的程度，这里假定为60%。

根据2002年上海市绿色投入产出表中数据，废水治理费用支出为102283.1万元，废气治理费用支出为82317.2万元，固体废弃物治理费用支出为2728.4万元。实际单位资源恢复费用为煤（c22）167. 81万元/万t，石油（ C21）1470.4万元/万t，而实际单位污染治理费用为废水（c33）3. 336261万元/万t，废气（c32）30.431497万元/亿m3，固体废弃物（c33）100. 014663万元/万t。根据上述数据和式（7）得到：

C= 4685×167.81+1424.91×1470.4+[（95519 -30658×60%）×3.336261+（10145-2705×60%）×30.431497+（1595-27.28×60%）×100.014663]+（102283.1+82317.2+2728.4）=365.1236亿元

2002年上海绿色GDP= GDP（5408. 7597亿元）一环境成本（365.1236亿元）=5043.6361亿元。见表2。

p—CDP -绿色GDP

环境成本百分比=DPc

同理，2010年理论环境成本c2+c3=6755×214.5+6596.6×1879.6+（181100.9×3.648589+18869.1×33.280360 +2917.4×109.377590）=1545.5748亿元考虑其他煤和石油成为其他物质，并创造经济效益的机会成本率为10%

此时C5=（20722×0.997643 +20235x0.974207）×0.1= 4038. 62万元=0.4038万亿元

绿色GDP= GDP -环境成本=19198.76-（3.21+1545.5748 +0.4038）=17649.57万亿元

环境成本：3.2100+ 1545.5748+0.4038/19198. 76=8.069%

这表明8. 069%的GDP是以牺牲环境为代价的。同比2002年的环境成本占GDP的8.55%有很明显的下降。

综上所述，可以看出世博会对上海的经济有促进的作用。

3、分析世博会对中国经济的影响力

世博会对上海周边经济事业的拉动和全国经济发展的推动影响是不可忽略的。世博会的举办，将产生对周边城市经济的辐射作用，并推进了长江三角洲的经济发展。因此，我们采取乘数效应对世博会的影响力进行分析。

通过分析1999-2004年，2005-2009年两阶段，上海、长江流域以及全国的投资乘数，以得到在2005-2009年期间，世博会筹备对不同范围地区产生经济影响的乘数效应。

乘数理论是宏观经济学中的重要内容，是由英国经济学家卡恩首创的，由凯恩斯加以变化和推广。它是经济活动中某一变量的增减所引起的经济总量变化的连锁反应程度乘数K是边际消费倾向的函数，它与边际消费倾向成正比。乘数K的计算式为：

式中：b为边际消费倾向，即每增加一个单位的国民收入所能产生的消费增长。

一般而言，O<6<1，所以投资乘数总是>1。我们拟建立的是按支出法计算的GDP作为社会总收入，以支出法中的最终消费作为社会总消费。我们建模所依据的样本数据区间为1999-2009年，对模型采用最小二乘法：

CT=β0+β1·YT

短期投资乘数计算：bi=dc/dy=c/y=ci-ci-1/yi-yi-1

短期乘数ki=1/1-bi

由于常数项和回归系数在显著性水平为0.05下都通过检验，通过演算进行下一步综合分析得如下结果。

（1）横向分析

上海，1999-2004年与2005-2009年的乘数效应对比，得：1. 8377<2.3592

长江流域，1999-2004年与2005-2009年的乘数效应对比，得：1.8839<2.34708

中国1999-2004年与2005-2009年的乘数效应对比，得：1.87225>1.80219

由以上数据，可以看出在2005-2009年世博会筹备期间的经济乘数效应值与以往时期的经济乘数效应值进行对比，其经济效应值明显增大，说明在世博会筹备期间，其对经济的发展具有促进的作用。

（2）纵向分析

由上海的经济发展拉动了长江流域的经济发展，对整个中国的经济发展也有促进作用。但是，由于1999-2004年期间，中国所处的环境相较2005-2009年较为缓和。在2005-2009年期间，中国受到自然灾害影响、世界金融危机爆发和进出口贸易下降等不利发展的国际环境因素影响较大，导致国内于2005-2009年的乘数值小于1999-2004年期间的值。

倘若排除这些国内外的不利影响，想必中国的经济效益将会受世博会举办的影响增更加显著。

由以上数据，可以看出在2005-2009年世博会筹备期间的经济乘数效应值与以往时期的经济乘数效应值进行对比，其经济效应值明显增大，说明在世博会筹备期间，其对经济的发展具有促进的作用。

4、结论

世博会所处的会展业作为一种联动能力强、关联程度高的新兴产业，在其发展过程中体现了强大的乘数效应。第一，世博会前期涉及的基建行业，会展当期相关联的旅游、餐饮、广告、咨询、交通等行业，都可以通过会展活动受益，从而促进国民经济增长，产生产业带动的乘数效应。第二，世博会能刺激举办地及周边区域经济的发展，消费增长带动需求的增长，进而体现消费的乘数效应。第三，世博会带动的多是服务产业，属劳动密集形行业，创造了大量就业岗位，发挥其就业乘数效应。