中哈贸易出口效率及潜力研究——基于随机前沿引力模型

韩延玲，陈三景

(新疆财经大学 统计与信息学院，新疆 乌鲁木齐 830012)



中哈贸易出口效率及潜力研究
——基于随机前沿引力模型

韩延玲，陈三景

(新疆财经大学 统计与信息学院，新疆 乌鲁木齐 830012)

内容提要：在“丝绸之路经济带”背景下，中国与中亚贸易研究成为热点话题。本文选取了1995年—2014年中国与31个国家的贸易面板数据，运用随机前沿引力模型重点对中国与哈萨克斯坦的出口贸易效率以及贸易潜力进行研究。结果表明：中哈两国出口贸易效率虽然每年呈上升趋势，平均效率为0.214，但出口贸易效率仍较低，说明出口潜力较大；出口平均贸易拓展空间为245.18%，说明我国与哈萨克斯坦的对外贸易仍有很大的上升空间。为此，本文以挖掘出口贸易潜力为目标，提出了相应的政策建议。

关键词：贸易效率；贸易潜力；随机前沿引力模型；中哈

哈萨克斯坦与我国新疆接壤，中哈两国自古以来就有贸易上的往来，哈萨克斯坦独立后的20多年来，经济发展取得了很大成就，是后苏联国家中经济最发达的国家之一，其与中国的经贸关系保持了良好的发展势头。随着2013年“丝绸之路经济带”战略构想的提出，中国与中亚国家贸易关系的研究成为学术界关注的热点话题，并且在如今的经济全球化时代，任何国家和地区只有在高度开放的状态下，才能使经济活跃发展，全球经济一体化使得国家之间以及地区之间的经济依赖性加强，当今世界经济发展的主流趋势就是经贸发展的国际化。作为中亚国家中经济实力雄厚的哈萨克斯坦，从古至今与中国的经贸合作都有着得天独厚的优势，且两国在经贸领域的合作也取得了巨大的成果，2014年两国的双边贸易额突破了220亿美元。因此，为维持两国良好的经贸关系、保持其良好的贸易发展势头，探讨两国间贸易关系的密切程度，以及挖掘其巨大的贸易潜力具有重要意义。

一、文献综述

在贸易问题研究中，国外学者往往用引力模型来分析问题，而贸易引力模型最初是由Tinbergen和Poyhonen在1962年通过贸易实际情况推导出来的。Linnemann(1966)首次将人口和虚拟变量引入模型中，对贸易引力模型实现了扩展和优化；之后Frankel (1997)认为引力模型的标准形式应由实际GDP和距离构成，然后又加入人均GDP变量以及是否有共同边境、是否有共同语言、是否属于同一个贸易联盟等虚拟变量，形成了相对完整的引力模型；Rose(2000)在 Frankel研究的基础上，对引力模型进行了进一步扩展，加入殖民关系、汇率变动以及共同的货币三个变量进行实证分析。此外，早期研究中也有少数学者用随机前沿模型研究贸易，如Meeusen 与 Van den Broeck(1977)是最早将随机前沿模型应用到贸易方面的，通过实际产出与前沿产出的偏差来测算贸易效率。

国内学者对于贸易潜力的测算主要有两类模型：一类是目前应用最多的贸易引力模型，另一类是近期少数学者使用的贸易随机前沿模型。一些学者摒弃传统的贸易引力模型的方法，将随机前沿模型引入到贸易中来，运用随机前沿模型来测算贸易效率以及贸易潜力。施炳展、李坤望(2009)用随机前沿引力模型实证分析了我国出口贸易增长的可持续性；鲁晓东、赵奇伟(2010)运用贸易随机前沿引力模型对我国的出口潜力与贸易效率分时段、分地域进行了估计；贺书峰、平瑛、张伟华(2013)和孙艺萌(2014)应用随机前沿模型实证分析了北极航线的开通对我国挖掘对外贸易潜力起到了促进作用；李兵、丁琳、陈妍君(2015)运用随机前沿模型对我国服务贸易出口潜力和效率进行了实证研究；谭秀杰、周茂荣(2015)运用随机前沿引力模型测算了“海上丝绸之路”主要沿线国家的贸易潜力。

从上述文献研究来看，学者们基本上都是运用随机前沿模型来研究我国出口贸易问题，而专门研究中哈贸易潜力的文章很少，而且都是用传统的贸易引力模型进行研究，比如：孟新月(2014)以1998年—2013年数据为样本期，运用贸易引力模型来测算中国农产品出口哈萨克斯坦的贸易潜力；纵婧(2014)运用贸易引力模型测算了中国新疆对哈国农产品的出口潜力。

综上所述，国内外学者大都是用传统的贸易引力模型以及扩展后的贸易引力模型来研究贸易潜力，近年来也有少数学者基于随机前沿模型来研究贸易潜力问题。本文认为，贸易引力模型存在一定的缺陷，模型中假定无摩擦贸易或是用冰山运输成本代替贸易成本，这一假设太理想化，过于苛刻，脱离了贸易的实际情况，而且引力模型把不可测的阻碍贸易的因素全部归到残差项里，并假设残差项均值为零，那么，所测量的贸易潜力实际上是影响因素的平均值，而并非“潜力”所表达的“最优值”意思。而随机前沿模型通过引入非效率项克服了引力模型存在的缺陷，降低了贸易潜力测算误差。而且，目前还没有文献对中国与哈萨克斯坦的贸易潜力进行研究，故本文用随机前沿模型对中哈贸易潜力进行测算，以促进中哈贸易的进一步发展和深化。

二、随机前沿引力模型的理论基础及优化

(一)随机前沿引力模型的理论基础

随机前沿引力模型的方法最初用以解决生产效率问题，该方法将随机扰动项ε分为两个相互独立的部分，即随机误差项是由外界的冲击产生的，用v表示；非效率项是由不可观测的非效率因素生成的，用u表示。因此，随机前沿引力模型可以把双边贸易规模看作是两国经济规模、地理距离等变量的函数，这在本质上以及核心思想上与生产函数相似，因此，可以用随机前沿的方法分析研究两国的贸易潜力问题。

采用面板数据，则随机前沿引力模型可表示为： Tijt=(Xijt,β)exp(vijt-uijt),其中uijt≥0 (1)

两边取对数之后得到方程式： lnTijt=ln(Xijt,β)+vijt-uijt，其中uijt≥0

(2)

贸易潜力是贸易双方可能达到的最大贸易值，也就是所谓前沿水平的贸易量，与随机前沿中的生产潜力实质是相同的，此时贸易处于理想状态，即无摩擦无阻力，非效率项为零。因此，贸易潜力表示如下：

(3)

(4)

(4)式中，TEijt表示在t时期i国对j国的贸易效率，它是实际贸易额与贸易潜力之比，值域显然是介于0与1之间，同时也是贸易非效率项的指数函数。当贸易处于理想状态，即无贸易摩擦时，uijt=0，实际贸易规模达到最大，贸易量与贸易潜力相等，贸易效率为1；若uijt>0时，由于贸易阻力的制约，使得实际的贸易量小于贸易潜力；若0

随着时间的延续，贸易非效率项会随着时间的变化而发生变化，该情况称为时变模型。表现形式如下：uijt=e-η(t-T)×uijt,其中e-η(t-T)≥0

(5)

(二)随机前沿引力模型的优化

为了进一步深入研究，把人为等不可观测因素纳入到非效率项中进行分析，可以建立非效率模型来分析各个因素的影响。基于上述内容的介绍，可以根据拟合的随机前沿引力模型得到uijt的估计值，然后用影响uijt的各个因素Zijt对uijt进行回归，就可以得到外生变量对非效率项的影响。但该种方法存在很大的缺陷，就是必须保证引力模型中的核心变量Xijt与非效率模型中的外生变量Zijt不相关，即Cov(Xijt,Zijt)=0,否则，认为在随机前沿引力模型中重要变量Zijt被遗漏，导致的结果是有偏估计；并且在随机前沿引力模型中将uijt视为常数与第二步的uijt受到各种外在因素的影响相矛盾。

非效率模型可以表示为：uijt=u(Zijt,α)+еijt

(6)

其中,Zijt表示非效率项的影响因素，α为待估系数。

为了弥补上述不足，本文认为直接回归法较为合理，即把(6)式代入(2)式中，得到表达式(7)如下：

lnTijt=ln(Xijt,β)+vijt-[u(Zijt,α)+еijt]

(7)

可以直接将(7)式作随机前沿回归直接得到效率，并由此可计算出非效率项uijt，同时也可以得到非效率因素对uijt的影响，从而避免了之前分步骤回归所出现的问题，(7)式即为优化后的随机前沿引力模型。

同时，本文也对随机前沿引力模型的核心变量进行了优化，加入了贸易密切度指数作为变量之一，因为两国之间贸易关系的密切程度直接影响着两国的贸易规模，因此可以作为一个重要变量进行探讨分析。

三、中哈贸易出口效率及潜力的实证分析

(一)模型的设定

本文选用面板数据，拟合时变的随机前沿引力模型来对中国与哈萨克斯坦的贸易出口潜力进行详细论证分析。关于模型变量的设定，本文选择用GDP来反映两国的经济规模，并且纳入了两国人口(Pop)、距离(Dist)和贸易密切度指数(TIC)作为核心变量，此外还加入了是否有共同语言(Comlang)、是否加入WTO等虚拟变量，把上述变量直接代入(7)式中。模型设定如下所示：

lnTEXijt=β0+β1lnGDPit+β2lnGDPjt+β3lnDistij+β4lnTICEt+β5Comlangij+β6WTOjt+vijt-еijt(8)

本文以中国为主体国家，在(8)式中，i代表中国，TEXijt表示在t时期中国与j国的出口贸易额；GDPit与GDPjt分别表示在t时期中国的国内生产总值与j国的国内生产总值；Distij表示中国与j国之间的距离；TICEt表示中国与j国的贸易密切度指数；Comlangij表示中国与j国是否有共同语言，数值取1，表示有共同语言，数值取0，表示没有共同语言；WTOjt表示在t时期j国是否加入WTO，加入WTO后年份取1，没有加入之前取0；vijt和еijt分别是随机扰动项和残差项。

(二)样本选取与数据来源

考虑到数据的可获得性以及与中国的贸易关系等一系列因素，本文选取时间长度为1995年—2014年31个国家的面板数据，这31个国家主要来自于中国周边主要贸易国以及亚投行股权占比较多的国家，分别为中国香港、印度、印度尼西亚、伊朗、日本、马来西亚、蒙古、巴基斯坦、菲律宾、沙特阿拉伯、新加坡、韩国、泰国、土耳其、越南、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、英国、德国、法国、意大利、荷兰、西班牙、格鲁吉亚、亚美尼亚、阿塞拜疆、俄罗斯、乌克兰、巴西、美国和澳大利亚。

在随机前沿引力模型中，我国与贸易伙伴国的进出口贸易额数据来自于联合国贸易数据库(UN comtrade)，由于各国的贸易统计标准问题，难以消除物价的影响，所以为了模型拟合的准确性，尽量使用原始数据，均以现价美元标示。 数据来自于世界银行数据库(data.worldbank.org.cn)，采用现价美元标示。贸易密切度指数所需数据均来自于联合国贸易数据库,由SITC Rev.3标准计算所得(限于篇幅，计算过程省略)。距离、是否有共同语言数据均来自于CEPII数据库，WTO数据来自于世贸组织数据库。

(三)模型的检验

为了保证随机前沿引力模型的有效性，需要对模型进行两个方面的检验，考虑到模型的特殊对数形式，两个检验都是用极大似然比原理，首先需要检验的是贸易的非效率项是否存在，在存在的基础上再进行第二项检验，即非效率项是否具有时变性。这两个检验都是基于统计量LR的检验，计算公式如下：

LR=-2[ln(H0)-ln(H1)]

(9)

(9)式中ln(H0)表示原假设条件下即有约束条件的最大似然值，ln(H1)表示无约束条件的备择假设情况下所得出的最大似然值。

1.贸易非效率的存在性检验。贸易非效率的存在性检验实际上是检验随机前沿引力模型是否适用，即检验uijt项是否存在。若非效率项不存在，即uijt=0，则模型就可以用OLS方法进行回归，这与原始的传统贸易引力模型的方法是一致的；若非效率项是存在的，即uijt≠0，那么就符合随机前沿引力模型的形式，要用随机前沿方法估计模型。该检验的原假设H0为：γ=μ=η=0，备择假设H1即为原假设的对立面。

(10)

(10)式中γ的值域为[0，1]，γ越接近于0时，说明实际贸易额与潜在贸易额的差距主要是由随机因素造成的；γ=0时，用OLS估计模型；γ越接近于1时，说明实际贸易额与潜在贸易额的差距主要是由贸易的非效率因素造成的。

2.贸易非效率的时变性检验。若第一步检验完成，并肯定了非效率的存在性之后，才会对非效率的时变性检验，该检验的原假设H0为：η=0，备择假设H1为：η≠0。若检验结果接受原假设，说明贸易非效率项是非时变的，即不随时间的变化而变化；若检验结果拒绝原假设，说明贸易非效率性具有时变性，即随着时间的变化而变化。使用Frontier 4.1软件对模型进行检验，检验结果如表1所示:

表1

随机前沿引力模型检验结果

注：LR统计量服从卡方分布。

以上结果可以表明：模型拒绝了原假设，因此存在贸易非效率项，可以应用随机前沿引力模型，并且在此基础上检验出贸易的非效率项是随时间变化而变化的，因此，可以用时变随机前沿引力模型进行估计。

(四)模型的估计

运用Frontier 4.1软件对我国与贸易伙伴国的出口贸易随机前沿引力模型进行估计，估计结果如表2所示:

表2

随机前沿引力模型估计结果

注：**表示在5%显著水平下显著，***表示在1%显著水平下显著，系数下面括号内的值为t值。

由表2模型的估计结果可以得出：γ值、μ值、η值在1%水平下均显著大于0，所得结果与上述检验结果是一致的，再次验证了模型选择时变随机前沿模型的准确性。双边GDP以及TICEt的弹性系数均显著为正，说明两国贸易总量以及贸易密切度指数对中哈出口贸易产生促进作用；两国之间的距离弹性系数显著为负，因为距离的增加会使运输成本增加，这在一定程度上阻碍了贸易的发展；共同语言的变量系数显著为正，说明两国语言的相同能够增进两国的亲近感，能够促进两国的经贸往来；WTO变量对模型的影响均显著为正，说明加入WTO之后，对外开放程度提高，对贸易的发展起到促进作用。

(五)贸易出口效率与潜力测算

表3

中哈两国出口贸易效率及潜力测算结果

注：效率值来源于模型估计的结果。

四、主要结论与建议

(一)主要结论

1.文中通过检验证实所选模型的合理性，说明时变随机前沿引力模型适用于本文的研究，贸易密切度指数的引用能对我国贸易发展产生显著的影响，并且得出了两国的经济规模、贸易密切度综合指数、共同语言、加入WTO等都会对两国的出口贸易产生显著的促进作用；但增加贸易国之间的距离会增加贸易成本，对出口贸易有显著的阻碍作用。

2.中哈两国的出口贸易效率呈现出不断增长的趋势，20年来出口贸易的平均效率为0.214，但整体来看仍然较低，说明存在很多人为阻力，因此，应建立多角度的自由贸易发展机制来提高贸易效率。

3.贸易效率越高，说明贸易潜力越小，贸易拓展空间也越小。中哈两国的平均出口贸易拓展空间为245.18%，以现阶段的贸易规模来看，中哈两国的出口贸易还有很大的发展潜力，还有1.5～13倍的提升空间，这充分说明了贸易效率的提高和贸易潜力的充分挖掘能给两国的经济贸易带来巨大的发展。

(二)建议

1.深化中哈两国在非资源领域的合作。近年来，中亚国家努力尝试在非资源领域发展合作关系，试图改变传统的依赖以能源、原材料为主的经济增长方式，加快产业结构升级。2007年—2008年中哈两国签署了非资源经济领域的合作规划，主要集中在电子、机械、冶金、化工等领域，这给发展中哈经贸关系带来了新的机遇，给中国在哈方市场投资带来巨大商机。因此，中国要高度重视非资源领域的相关技术投资与产业规模向哈方市场的转移，形成技术与产业依赖，加强两国经贸关系，促进两国贸易发展。

2.加大政府对本国企业的扶持作用。本国政府需要对企业制定一些支持政策，降低企业的出口成本，处于低产业的出口更容易受到国际市场价格波动的影响。此外，我国需要对出口产品的企业进行产业升级，创造本国独有品牌，提高产品的国际竞争力，让中国产品走出国门，在哈方市场上提高占有率，以提高出口效率。

3.加强中哈两国的交通运输合作。由于伙伴国之间的距离对贸易的发展有显著的阻碍作用，克服该问题的关键就是加强双边的交通运输合作，建立符合我国实际情况的跨境合作机制和综合运输体系之上的特色物流运输机制。“丝绸之路经济带”的建设为中国与哈萨克斯坦的经贸合作带来了更多便利，互联互通的建设对中哈经贸合作至关重要，因此，要积极发展跨境合作，尽快实现公路、铁路、航空领域的互联互通机制建设，以缓解运输瓶颈，提高运输效率，尽可能地降低运输成本，创建一个高效、便捷的物流运输体系，实现多渠道运输模式；打造互联互通机制，加快“引进来、走出去”的贸易模式，提高中哈贸易效率，实现双方贸易快速发展。

4.中国政府应考虑向新疆等西部地区进行投资建厂。因为在“丝绸之路经济带”背景下，新疆作为丝绸之路经济带核心区，作为我国向西开放的桥头堡，并且与哈萨克斯坦紧密相连，拥有得天独厚的地缘优势以及资源优势，在新疆建厂生产并且出口产品可以节约一定的运输费用，降低贸易成本，实现贸易效率的最优化。因此，中国政府应考虑在新疆投资建厂。

5.推动贸易一体化发展，实现中哈贸易便利化。2015年11月哈萨克斯坦正式加入WTO，意味着哈国的市场开放程度会进一步提高，这无疑会给中哈贸易带来新的合作机遇，规范贸易市场，提高贸易自由化程度，两国也将拥有更多的贸易优惠政策，以为双边贸易一体化发展提供便利。中哈作为WTO成员国，有利于签署贸易协定，完善贸易制度，消除两国的贸易壁垒，改善贸易自由化发展环境，实现两国贸易的快速发展。

参考文献：

[1]Linnemann Han.An Econometric Study of International Trade Flows[J].Amsterdan:North-Hollanand，1966(77):201-205.

[2]Frankel Jefferey A..Regional Trading Blocs in the World Trading System[M].Washington D.C.:Institute for International Economics,1997.

[3]Rose Andrew K..one Money,one Market:The Effect of Common Currencies on Trade[J].Economic Policy,2000(30):7-46.

[4]Meeusen,Van den Broeck.Efficiency Estimation from Cobb-Douglas Production Fuction with Composed Error[J].International Economic Review,1977(3)：790.

[5]施炳展,李坤望.中国出口贸易增长的可持续性研究——基于贸易随机前沿模型的分析[J].数量经济技术经济研究,2009(6):64-74.

[6]鲁晓东,赵奇伟.中国的出口潜力及其影响因素——基于随机前沿引力模型的估计[J].数量经济技术经济研究,2010(10):21-35.

[7]贺书峰，平瑛，张伟华.北极航道对中国贸易潜力的影响——基于随机前沿引力模型的实证研究[J].国际贸易问题，2013(8)：3-12.

[8]孙艺萌.北极航线对我国对外贸易潜力的影响研究[D].大连：大连海事大学，2014.

[9]李兵,丁琳,陈妍君.中国服务贸易出口潜力及效率研究——基于随机前沿引力模型的分析[J].山东财经大学学报，2015(27)：44-52.

[10]谭秀杰，周茂荣.21世纪“海上丝绸之路”贸易潜力及其影响因素——基于随机前沿引力模型的实证研究[J].国际贸易问题，2015(2)：3-12.

[11]孟新月.中国农产品出口哈萨克斯坦贸易潜力测算与前景预测——基于扩展引力模型的实证研究[J].现代物业，2014(10)：10-13.

[12]纵婧.中国新疆对哈萨克斯坦农产品出口潜力与市场开拓研究[D].乌鲁木齐：新疆财经大学，2014.

(责任编辑：汪爱琴)

A Study of Sino-Kazakh Export Trade Efficiency and Potential——Based on Stochastic Frontier Gravity Model

Han Yanling, Chen Sanjing

(Xinjiang University of Finance and Economics，Urumqi 830012,China)

Abstract:Under the background of “Silk Road Economic Zone”, China and Central Asian trade have become the hot topic.This paper selects the panel data of trade between China and 31 countries from 1995 to 2014, using the stochastic frontier gravity model to study the export trade efficiency and trade potential of China and Kazakhstan.Results showed that: although Kazakhstan’s export trade efficiency in each year is on the rise, average efficiency of 0.214, export trade efficiency is still low, export potential is larger, the average export trade to expand the space for the 245.18%, shows that China and Kazakhstan’s foreign trade still has a lot of upside.Therefore,we present policy recommendations with exploring the export potential as the aim.

Key Words:Trade Efficiency;Trade Potential;Stochastic Frontier Gravity Mode；China and Kazakhstan

DOI：10.16716/j.cnki.65-1030/f.2016.02.009

中图分类号：F753.62

文献标识码：A

文章编号：1007-8576(2016)02-0067-007

作者简介：韩延玲(1973-)，女，教授，研究方向：计量经济、区域经济、经济预测；陈三景(1990-)，女，硕士研究生，研究方向：经济计量学与应用。

基金项目：国家社会科学基金重点项目“中国新疆与中亚国家的能源与贸易互联互通建设战略研究” (13AZD083)；新疆维吾尔自治区软科学项目“丝绸之路经济带框架下中国新疆与中亚国家区域经济合作战略研究”(201442103)

收稿日期：2016-01-15

·中亚经济研究·

《新疆财经》2016年第2期