金砖国家高技术产品出口的技术特征及演化趋势预测

孙莹　范医民　王秋涯

内容提要：为了探析金砖国家高技术产品贸易的优势，本文运用面板数据模型和出口相似度等方法分析检验金砖国家高技术产品出口的经济增长联动性、产业结构依附性、贸易互补性等技术特征，并采用ARMA模型对金砖国家高技术产品贸易发展趋势进行预测，以期为提高中国高技术产品出口提供参考。

关键词：金砖国家；高技术产品；计量模型；技术特征；演化趋势

中图分类号：F74文献标识码：A文章编号：1001-148X（2017）01-0084-07

按照经济合作与发展组织对高技术产品的分类标准（将高技术产品分为航空航天产品、计算机及办公设备、电子技术通信设备、医药品、科学仪器、电力机械设备、非电力机械设备、化学品和军事武器九大类），基于金砖五国高技术产品2005-2014年出口的贸易数据，本文运用计量经济模型分析金砖国家高技术产品出口的技术特征，并从金砖国家贸易与实体经济、产业结构、贸易对象的关联性及贸易优势方面，预测金砖各国高技术产品贸易未来的演化趋势，以期为提高中国高技术产品出口提供参考。

一、金砖国家高技术产品出口的现状

（一）金砖国家高技术产品出口总量比较

根据世界银行的官方数据统计，全球的高技术产品出口额（美元）在2005-2008年呈波动上升趋势，在2008-2009年因受国际金融危机影响而大幅下降至16千亿美元以下，此后至2012年呈现直线上升趋势，高达2千亿美元。目前，金砖国家的高技术产品出口也呈现各自的特征表现。据联合国贸易数据库统计，巴西的高技术产品年出口贸易额在2004-2008年呈现持续性高速增长，2008年受国际金融危机影响，贸易总额急速下降，但之后2009-2012年缓慢稳步上升，尽管2013-2014有小幅下降，但整體保持在60亿美元以上；俄罗斯高技术产品年出口贸易额在2004-2007年大幅下降，2007-2008年有较明显增长，在2008-2010年又逐渐下降至2007年的贸易额水平，但是2010年之后呈现快速上升趋势，且年出口贸易总额超过50亿美元；印度自2004-2013年均保持增长趋势，并从30亿攀升至160亿，其中2004-2008年持续递增，受2008年国际金融危机余波影响，2009-2013年呈现波动性增长；作为金砖国家出口贸易总额最高的国家，中国在2004-2013年保持高速增长趋势，尽管受国际金融经济危机影响，在2008-2009年间有小幅下降，但在2009年之后恢复高速增长，且年出口总额达到5 000亿；南非在2004-2008年的高技术产品贸易出口额保持递增，但是受国际金融经济危机影响，在2008-2009年大幅下降，随后2009-2010年有明显增长，2011-2013年有所波动，但是基本稳定在200亿美元。

如图1所示，除中国外的其他金砖国家近10年来的出口贸易额增长曲线基本一致，基本呈现波动式增长，而中国作为一枝独秀，基本保持高速增长，并且高技术产品出口贸易总额遥遥领先。

（二）金砖国家高技术产品出口类型分布情况

通过对联合国贸易统计数据库中金砖国家近10年高技术产品出口贸易的统计数据进行分析，各国的高技术产品出口类型分布特征如下：

巴西的航空航天产品占出口高技术产品中的一半以上，而计算机及办公设备、电子技术通信设备、医药品三大类较为平均地占到10%的比例，其他五大类高技术产品所占比例较小，说明巴西在航空航天行业的突出优势对高技术产品出口分布的重要影响；俄罗斯的航空航天产品占到1/4，电子技术通讯设备和科学仪器各占到1/5，化学品占到1/10，其他五大类高技术产品分布也较为平均，占到5%左右。

总体而言，基于俄罗斯在高技术产品领域发展较为全面，其出口分布较为均衡；印度的电子技术通信设备、医药品均占接近30%，航空航天产品占到20%，科学仪器、化学品各占到10%左右的，其他四大类出口所占比例微小，说明印度具有相对优势的高技术产品领域基本决定了其高技术产品出口的种类与数量；中国电子技术通信设备占高技术产品出口总额的一半左右，计算机及办公设备也占有较大比例（35%），科学仪器占10%，而其他六大类高技术产品所占比例极小，表明中国除了电子技术通讯方向高技术产品发展较为迅速且占整个高技术产品出口份额中较大比例，其他领域的发展相对较慢；南非的高技术产品出口分布中，化学品与电子技术通信设备占到30%左右，科学仪器占到16%，军事武器占到10%，航空航天产品、电力机械设备与医药品在5%左右，其他两大类出口所占比例极小，说明南非作为起步中的发展中国家，各个领域发展虽然较慢但较为均衡。由以上不难看出各国的高技术产品分布与本国的优势产业发展有密不可分的联系，在一定程度上体现了各国经济发展的特征。

二、金砖国家高技术出口产品的技术特征

基于以上对金砖国家近10年来高技术产品出口贸易数据的统计与分析，不难发现高技术产品的出口贸易额受到各国经济发展速度的影响，高技术产品出口的分布受到各国经济结构、产业结构的制约。因此，金砖国家之间的高技术产品贸易具有各国不同的经济特征，且互补性较强。据此归纳出金砖国家高技术产品的经济增长联动性、产业结构依附性、贸易互补性三大技术特征，并予以检验，旨在探析金砖各国高技术产品贸易的优势所在。

（一）基于Panel Data变系数模型的金砖国家高技术出口产品经济增长联动性特征检验

1.Panel Data变系数模型的建立及F检验。金砖国家在2004-2013年间的高技术产品出口贸易数据，符合Panel Data数据对于具备三维特征的要求，本文使用标识数字1-5分别代表巴西、俄罗斯、印度、中国、南非，指标xi代表金砖五国相应年份的GDP值，指标yi代表金砖五国当年的高技术产品出口贸易额，并选择建立含有5个国家个体成员方程的Panel Data变系数模型：

yi=xiβi+ui（i=1，2，3，4，5）（1）

写成矩阵的回归形式如下所示：

y1y2y3=x10…00x200…0xNβ1β2βN+u1u2uN（2）

其中yi是T×1维被解释变量向量， xi、ui是解释变量。xi是T×k维解释变量矩阵，yi和xi代表i地区的高技术产品出口贸易额变量的经济时间序列[1]。Panel Data变系数模型的设立覆盖了截面、时期、变量三个方向的数据，在本文中体现为金砖五国、2004-2013年的时间段和高技术产品出口贸易额与GDP值。为了确保模型形式设定与所模拟的经济现实相符合，需要检验被解释变量yit的参数βi是否对所有截面即金砖五国保持一致性，本文分别选择各国在2004-2013年间的高技术产品出口贸易额与相应年份的GDP值运用F检验进行回归，检验二者之间相关性的存在，从而确定金砖国家2004-2013年的高技术产品出口贸易数据属于Panel Data的变系数模型，保证参数估计的有效性。

2.回归结果分析与技术特征归纳。

由表1可得知对于印度的高技术产品出口贸易额的回归方程，F检验的P -value值小于005，同时R2值为0870524（大于064，具备高度相关性）；对于中国的高技术产品出口贸易额的回归方程，F检验的P -value值小于005，同时R2值为0958278（同上）；南非的高技术产品出口贸易额的回归方程，F检验的P -value值小于005，同时R2值为0809351（同上）。巴西、俄罗斯的高技术产品出口贸易额的回归方程未通过F检验。从选取金砖国家整体的高技术产品出口贸易额与相应年份的GDP回归方程来看，解释变量的系数全部为正，存在正相关的关系，且通过F检验，包括印度、中国、南非三国在内的检验结果均处于置信度之內，说明回归方程模型符合现实经济情况。巴西和俄罗斯较其他三国相比受到国际金融经济危机等经济因素影响较大，导致经济发展不稳定，而在数据采集时没有剔除相关的影响因素，因而没有表现出明显的关联性特征，但以上数据基本能够说明金砖国家基本具备高技术产品贸易的经济增长联动性的技术特征。

（二）高技术产品出口的产业结构依附性分析

1.金砖国家的产业结构数据统计。根据金砖国家各国统计局的数据，本文以各国经济基本在国际金融经济危机中复苏后2010年数据统计为依据，选择各国各产业的增加值（反映各个产业未来发展趋势）及三大产业所占比（反映各个产业在国民经济中所占地位）与当年的各国高技术产品出口分布进行对比分析。

2.金砖国家的产业结构与高技术产品出口贸易的关系分析。由表2可看出中国的产业结构以二、三产业为主导，但是中国的第一产业增速较快，第二、三产业也保持了较高的增速，中国电子技术通信设备能够占到高技术产品出口总额的绝大比例与此有密不可分的联系。

巴西的产业结构优化程度较高，第三产业作为主导产业、第二产业为支柱、第一产业所占比例较小；同时，巴西的第一产业增速最快，第二、三产业也保持了稳定的增速，巴西的航空航天产品能够出口高技术产品中的绝大部分，与巴西在第二产业稳定坚实的基础密切相关。

印度的产业结构优化程度较高，第三产业作为主导产业，第二产业、第一产业为支柱，同时各个产业增加值的比例也同所占比例呈正相关。因此，印度的各大类高技术产品出口分配比例较为均衡，与印度的产业结构升级优化及高技术产品领域的明显优势十分相关。

俄罗斯明显的以第二产业为核心，第三产业、第一产业所占比例较小，在第三产业和第二产业的增加值占三大产业的绝大部分，基于俄罗斯在第二、三产业的基础雄厚，其高技术产品的出口分布表现较为均衡。

南非的第三产业所占比例占一半以上，第二产业也占了较大比例，而第一产业比例极小，三个产业增值速度同产业结构分配呈现相关性。南非的高技术产品出口分布较为均衡，但是所占比例不够协调，与其在第二、三产业的发展速度相对较缓慢有明显联系。

（三）金砖国家间贸易互补性检验

本文运用Finger 和Kreinin 提出的出口相似度指数，测算金砖国家在第三方市场上所出口产品的相似程度，公式如下：

ESI=∑IminXIacXac，XIbcXbc×100 （9）

其中ESI即为出口相似度指数，变动范围介于0 到100 之间。XIac与XIbc代表a、b两国各自向共同市场c国出口某项产品I的总值，Xac与Xbc则表示a、b两国各自向共同市场c国的出口的所有产品总值。ESI数值越大说明a、b两国向c国出口的商品结构越相似，进而说明二者在国家间的贸易互补性越低。通过选择2004-2013年间中国与巴西、俄罗斯、印度、南非等金砖国家各自对世界各国的高技术产品出口贸易额及对世界各国的全部出口总额，可以分析得出中国与其他各国之间的出口相似度指数，如图2所示。

由图2可看出中国与其他金砖国家的出口相似度基本稳定在某个水平，并且总体呈现出口相似度下降的趋势。其中，中国与巴西的高技术产品贸易出口相似度最高，2004-2010年在60以上，但自2010年之后逐步下降，并保持在30左右。中国与俄罗斯的出口相似度指数最低，基本维持在20以下，自2005年起二者的指数水平持续保持在10左右，表明二者的贸易互补性较强。中国与印度的出口相似度指数在2004-2008年基本维持在40左右的水平，但2008年受国际金融危机影响而上升至60的水平，之后开始逐步下降，恢复至40，但2013年又有所增加。中国与南非的处于与金砖国家出口相似度指数的中间水平，较为稳定的保持在20-40之间，且2005年开始有小幅下降，基本在30之下。由以上数据可知，中国与巴西、俄罗斯、印度、南非等金砖国家的出口相似度指数保持在一个较低的水平，说明中国与其他金砖国家之间的贸易出口产品相似度较低，彼此之间可以开展的贸易种类较多，相互之间的贸易互补性较强，即中国与其他金砖国家高技术产品的贸易具有明显的贸易互补性技术特征。

三、金砖国家高技术产品出口趋势的预测

根据上文对近10年来金砖国家高技术产品出口贸易技术特征的分析，不难发现金砖国家高技术产品贸易的三大技术特征具有一定的稳定性，现对金砖国家高技术产品贸易的未来演化趋势进行预测，探究其未来可能的变化。

（一）ARMA模型简介及模型建立

作为平稳时间序列建模的一种，ARMA模型可以用来进行时间序列分析，主要应用于分析经济变量的变化规律，其主要表达式为：

ut=c+1ut-1+…+put-p+εt+θtεt-1+…+θqεt-q（t=1，2，…，T）（10）

鉴于本文所研究的金砖国家高技术产品出口贸易演化趋势是基于金砖国家过去的高技术产品贸易数据，在平稳的时间序列对其未来演化趋势进行预测，因此可定性其为向量本身进行回归分析。可将所需预测的指标即各国的高技术产品出口贸易额，随着时间的推移形成的序列看作随机序列，而其所具有的依存关系则体现了原始数据在时间上的延续性。通过该模型的建立不但可以分析各因素的影响，还可以观察其自身变动规律[2]。因此，本文选取ARMA模型，运用Eviews60软件进行预测。

（二） 数据选取与模型平稳性检验

本文选取联合国贸易数据库中自1988-2013金砖各国的高技术产品出口贸易数据作为分析基础，通过对其平稳性检验及其时序图所体现的特征确定所建模型形式进行预测分析，并仅以中国为代表进行模型的建立与未来演化趋势的预测。

本文选择中国1992-2013年的高技术产品出口贸易额作为数据基础，对其未来几年的对外高技术产品贸易情况进行预测。数据生成的时序图显示其有明显趋势，为非平稳序列，而且其自相关系数在滞后一阶之后没有迅速减小趋于零，显示为非平穩序列，不是白噪声。从相关图可知自相关系数（ACF）明显拖尾，偏自相关系数（PACF）为一阶截尾，考虑拟合AR模型进行一阶差分再讨论，结果显示一阶差分平稳。建立AR模型之后，结合一阶差分的均值情况，平均值为263E+10。基于平稳序列建模需要满足0均值的条件，对多原序列进行零均值化。

（四）数据处理结果

根据联合国贸易数据库及上文搭建模型所做预测数据进行整理，并运用同样的方法对其他金砖国家的高技术产品贸易数据进行预测分析，可得结果如表3所示。

由上图可做出基本预测：作为金砖国家中高技术产品出口贸易额最大的国家，中国贸易额的增速居高不下，在2015年可突破600亿美元，并且在两年内实现100亿美元贸易额的增长，在未来呈现更加快速的发展。

俄罗斯高技术产品出口贸易蓬勃发展，2015年将突破80亿美元，2019年突破90亿美元，伴随着世界经济的发展与科学技术进步，其对外高技术产品出口呈现出飞速增长的特征。预测巴西在2015年达到80亿美元的贸易成交额，在2020年能达到接近100亿美元的高技术产品出口贸易额，呈现稳定的增长特点。因印度基期的出口贸易额数额较大，加上其较为迅猛的发展趋势，预测印度在2018年可实现200亿美元的高技术产品出口贸易额，实现较大的突破。与其他金砖国家类似，南非的高技术产品出口贸易额呈现出明显的增长趋势，但是鉴于发展基础较为薄弱，没能实现较大的贸易额的突破，在2020年可以增长到30亿美元，总体发展趋势欣欣向荣。

（五）结果分析及贸易趋势预测

基于以上分析可以发现金砖国家之间高技术产品的贸易呈明显增长趋势，这不仅有利于促进各国本土高技术产品行业的发展，也有利于实现金砖国家在国际市场掌握更大的话语权。在未来没有较大经济波动的环境下，金砖国家的高技术产品贸易出口将呈现持续性上涨趋势，并且占各自对外出口贸易总额的较大比例，而且会逐渐成为本国出口贸易的核心部分，但实现的周期较长；同时，得益于高技术产品贸易的优化升级，金砖国家的高技术产品出口分布得以优化，九大类高技术产品出口分布将呈现本国优势产业所占份额较大，其他类别亦能占到较为合理比例，在相对弱势领域的高技术产品贸易额有所增长，可以实现本国高技术领域改革创新、经济模式向技术拉动型的转变。

金砖国家之间的经济互补优势明显，因为各国的核心及高端优势产业有所不同，且彼此之间门槛限制较低，从资源优化配置和经济效益最大化的角度出发，金砖国家之间增强高技术产品贸易往来，努力扩展彼此之间高技术产品领域多产品种类的贸易，有利于促进贸易方式、贸易种类呈多样化发展。

四、对策建议

1.结合金砖国家高技术产品的三大贸易技术特征，我国在经济领域采取加快发展经济、优化产业出口分布、加强各国贸易往来等举措。

第一，中国高技术产品出口与经济发展水平有密不可分的联系，中国应当发挥中国高技术产品出口经济联动性技术特征优势，努力促进高科技附加值GDP增长，实现无损耗式的良性循环，以科技带动经济，用经济为科技发展提供物质基础[3]；在保持经济平稳增长的同时，中国应当大力发展创新型经济，鼓励高技术产品行业的自主研发和创新，支持高科技龙头企业充分发挥先锋示范的带头作用，促进国家经济结构的布局调整和优化，促进高技术产品贸易的开展；只有在足够强大的经济基础支撑和足够高度的经济发展水平的前提下，中国才能为高技术产品出口贸易在国际市场中取得有影响力的地位、突破发达国家设置的贸易壁垒、实现贸易顺差提供条件。

第二，产业结构的优化升级对高技术产品出口贸易结构的调整有重大影响，中国应当发挥中国高技术产品出口产业结构依附性技术特征优势，借鉴金砖国家中产业结构分布较为合理的国家的经验，努力促进产业结构优化升级，形成以第三产业为主导、第二产业为支柱、第一产业为基础的产业结构，从而促进第二、三产业中的高技术产品行业的发展，带动相应产业内的高技术产品贸易增长，形成较为均衡的高技术产品出口分布，不但有益于国内的技术进步与创新，同样有利于综合国力的增长。

第三，在未来金砖国家贸易呈快速发展的趋势下，我国应继续保持贸易互补性的技术特征优势，加强同各国贸易的往来。中国与其他国之间具有明显贸易互补性的技术特征优势，中国应当加强发挥该优势，努力扩大与其他金砖国家在高技术产品贸易领域的经济往来，促进本国优势产品出口，引进其他国家的优势产品，促进本国高技术产品贸易结构多元化、成熟化，努力实现贸易方式的多样性，深化高层次的高技术领域经济对话机制[4]。

2.结合对金砖各国高技术产品出口贸易的预测情况，我国应不断优化与各国的互动机制，做好防御与发展双重应对机制，争取更大话语权。

第一，结合高技术产品出口正向增长的演化趋势预测，优化同各国贸易互动机制。基于对金砖国家未来几年的高技术产品贸易额的预测情况，可以推测未来几年金砖国家高技术产品贸易额总体将会获得较大幅度的提升，并保持彼此之间的密切经济联系。因此，中国应当加强与金砖国家之间的贸易往来，在政治上深化对话机制，加强各国经济纽带联系，形成良好的贸易背景，为实现更大范围内的资源优化配置提供可能[5]。尤其应当优化与其他国家的贸易往来机制，加强与其他金砖国家在优势高科技产品领域的贸易互动，引进高科技产品，增强本国的研发能力，丰富本国的高科技产品种类，提升高科技产品的层次，形成优势互补，在节约资源的同时加强彼此经济联系，为实现更大的经济利益而深化合作。

第二，基于金砖各国的演化趋势预测未来出现大幅变动，应做好防御与发展的双重应对机制，争取贸易话语权。通过ARMA模型对金砖国家的高技术产品贸易发展情况预测，可以获知其整体的高技术产品贸易领域的发展将有新的突破。在经济全球化、政治多极化大背景下，中国应通过建立经济动态监测机制做好经济动荡的防御和准备工作；应深化与金砖国家之间的贸易关系，巩固新兴经济体的地位，增加话语权和贸易主动权，抓住发展的机遇及时的调整经济政策和方针，促进本国产品贸易、尤其是高技术产品领域的发展。

参考文献：

[1]俞学伟.中国与金砖四国出口竞争力的比较研究——基于RCA指数的实证分析[J].黄石理工学院学报：人文社会科学版，2011，28（5）.

[2]郑伟，徐紫光.拓展中国与其他金砖国家贸易往来的策略研究——基于贸易竞争性和互补性分析[J].流通经济，2013.

[3]Edinaldo Tebaldi.The Determinants of High-Technology Exports： A Panel Data Analysis[J].International Atlantic Economic Society，2011，39：343-353.

[4]Javad Abedini. Heterogeneity of Trade Patterns in High-Tech Goods Across Established and Emerging Exporters： A Panel Data Analysis[J].Emerging Markets Finance & Trade，2013，49（4）：4-21.

[5]Matthew M.C. Allen Maria L. Aldred. Varieties of capitalism， governance， and high-tech export performance[J].Employee Relations，2011，33（4）：334-355.

Abstract：In order to explore the advantages of high-tech products trade of the BRICS countries， the paper uses the panel data model and export similarity analysis method to test technical features of economic growth linkage， industry structure dependence， trade complementary of high- tech products exports of BRICS countries，and uses the ARMA model to predict the development trend of high-tech products trade of the BRICS countries to provide a reference for improving Chinese high-tech products exports.

Key words：BRICS countries； high-tech products； econometric model； technological characteristics； evolutionary trend

（責任编辑：厉新）