深圳市交通运输与产业结构的协整关系分析

郭梦雅，王 江，石义寿

深圳大学经济学院，广东深圳 518060

【交通物流 / Transportation Logistics】

深圳市交通运输与产业结构的协整关系分析

郭梦雅，王 江，石义寿

深圳大学经济学院，广东深圳 518060

分析1994—2014年深圳的客运量、货运量、港口集装箱吞吐量以及同时期的3次产业产值分布情况，运用Eviews软件研究深圳市交通运输和产业结构的协整关系．研究发现，客货运量与第二和第三产业存在协整关系，港口集装箱吞吐量与第三产业之间存在协整关系．在10%的置信水平下，深圳市的客运量，货运量和集装箱吞吐量与第二和第三产业产值的关系为：客运量和第二产业产值之间存在单项Granger因果关系；货运量和第二产业产值之间存在单向Granger因果关系，第二产业是货运量的Granger原因；客运量与第三产业之间存在单项Granger因果关系，第三产业是客运量的Granger原因；货运量与第三产业之间也存在单项Granger因果关系，第三产业是货运量的Granger原因；集装箱吞吐量与第三产业之间也存在单向Granger因果关系，在25%置信水平下，集装箱吞吐量是第三产业的Granger原因．

交通运输；产业结构；协整关系；Eviews软件；3次产业；Granger因果关系

交通运输与产业结构之间是相互影响相互促进的，国民经济的快速健康发展离不开交通运输业的支撑，而国民经济的良好发展又会进一步促进产业结构逐渐发生变化，随着时间的推移，慢慢向高级化结构演变．“要想富先修路”深深地影响着经济建设者，越来越多的经济学者意识到交通运输对产业结构升级的促进作用．

翟一[1]认为交通运输业是第三产业中的重要产业，产业结构的优化必然会带动交通运输业为适应新的产业结构而进行演变和发展．张学良[2]在考虑多维要素对中国区域经济增长的协同作用的基础上，构建交通基础设施对区域经济增长的空间溢出模型，表明其对中国区域经济增长具有重要的作用，并指出若不考虑空间溢出效应，会高估交通基础设施对区域经济增长的作用．冯慧敏[3]等运用协整理论分析了上海交通运输需求与产业结构之间的关系，得出交通运输需求对第二产业和第三产业影响大，但其选取的指标中只有客货运输量和客货周转量，对港口运输占据重要地位的地区，其分析不够全面．赵庆国[4]系统分析了高铁产业发展对社会经济发展的正相关效应，从高铁行业的角度论证了高铁产业发展过程中对经济的影响，提出对应的政策，但该研究角度较单一．

为研究深圳交通运输与产业结构的相互关系，结合深圳特殊的地理位置特点，交通运输方面的指标选择1994—2014年深圳客运量、货运量和港口集装箱吞吐量，综合客运、公路和海运3方面对产业结构进行分析研究[5]．产业结构指标则按3次产业划分进行选取，即1994—2014年的第一产业、第二产业和第三产业．

1 深圳交通运输发展现状

深圳地处中国珠江三角洲前沿，是连接中国香港和中国内地的纽带和桥梁，是华南沿海重要的交通枢纽[6]．改革开放以来，深圳速度影响着各个行业的飞速发展，其综合交通网络规模不断扩大，网络布局和结构不断完善，运输能力显著增强，初步建立起与经济社会发展相适应的综合交通体系．“十一五”期间，深圳市综合交通建设和发展取得巨大成就：高速铁路和高速公路建设加快，对外辐射能力进一步增强[7]；基础设施和口岸服务也在不断完善中．以轨道交通建设和公交改革为代表的城市公共交通取得重大突破，城市交通管理水平显著得到提高．综合交通体系快速发展，为经济社会持续快速发展发挥了重要保障作用[8]．截至2015年，深圳公路客运枢纽现由12个主枢纽站、7个一般枢纽站及若干个辅助客运站构成；深圳公路货运枢纽现由1个综合货运枢纽站、6个普通货运枢纽站和若干个辅助性货运站构成．此外，深圳已建成各类交通口岸15个，包括2个铁路口岸、8个水运口岸、4个公路口岸和1个航空口岸[9]．

近年来，深圳交通的系统发展日益健全，其客货运量、客货周转量以及集装箱吞吐量也呈现快速上升趋势，自2006年起，客货运量和客货周转量得到飞速发展，到2014年交通运输、仓储和邮政业8年里增加了532.86亿元[10]，年均增长率为9.7%；2014年深圳货运量、货运周转量、客运量和旅客周转量分别增长了6.8%、19.4%、24.8%和54.2%，分别比2013年增加了3.3%、13.3%、15.8%和28.0%．2014年港口集装箱吞吐量达2 403.74万标箱，增长了3.3%，比2013年增加了1.8%，交通运输业整体呈稳步上升趋势．政府部门对交通运输业加大了投资力度，2014年深圳交通事业投资额达265.84亿元，确保了未来深圳交通线网的合理化和可持续发展[11]．

2 深圳产业结构发展现状

根据《深圳统计年鉴(2014)》统计，2014年深圳生产总值为16 001.98亿元，比2013年增长了8.8%．其中，第一产业产值增加了5.29亿元，增幅下降了19.4%；第二产业产值增加值为6 823.05亿元，增幅增长了7.7%；第三产业产值增加值为9 173.64亿元，增幅增长了9.8%．深圳市第一产业增加值占全市生产总值的比重不到0.1%；第二产业和第三产业增加值占全市生产总值的比重分别为42.7%和57.3%．显然，深圳产业经济结构处于不断优化阶段[12]．

根据《深圳统计年鉴(1994—2014)》，绘制1994—2014年深圳3大产业产值分布情况如图1．由图1可见，1994—2014年深圳第一产业增加值在全市生产总值中所占比例不足1%，因此基本可以忽略第一产业对深圳国内生产总值(gross domestic product, GDP)的影响．这与深圳特区建设的现实相符，作为经济特区，深圳主要发展对外贸易和港口经济，所以以农业和畜牧业为主的第一产业覆盖范围较窄，产值偏低；1994—2008年第二产业在生产总值中所占比例最大；2008—2014年，深圳第三产业产值超过第二产业产值[13]．

图1 1994—2014年深圳市3大产业布局Fig.1 Three big industries layout in Shenzhen from 1994 to 2014

根据《深圳统计年鉴(1994—2014)》统计可知：1994—2013年深圳产业结构的组成情况及其变动趋势无太大起伏．自1994年起，深圳的第一产业产值虽然不断增长，到2004年开始减少，但一直低于第二产业和第三产业，第一产业产值在总产值的比重呈不断下降趋势．1994—2008年，第二产业与第三产业产值交错增长．直至2008年，第三产业产值超过第二产业产值，并在接下来的几年里，持续占据主导地位．从长期的变动趋势来看，3次产业之间的比例关系有所改善，产业结构正向合理化方向变化[14]．第一产业占深圳的GDP的比重呈持续下降态势，且连续7年所占比重不足1%；第二产业的比重经历了不断波动的过程，从1994年的52.91%到2014年的42.7%，总体呈下降趋势，但长期稳定保持在40%～50%；第三产业在国民经济中的比重处于不断上升过程，增加值比重由1994年的44.98%上升至2014年的57.3%．一般而言，产业结构的演进从“二三一”向“三二一”优化[8]．由此可见，深圳现阶段的产业结构较为合理，第三产业占据主导地位．

3 交通运输与产业结构的协整关系分析

3.1 指标选取

深圳因地处沿海，毗邻香港的特殊地理位置，其港口物流不容忽视，选取客运量Cp， 货运量Qf， 港口集装箱吞吐量Cc作为交通运输方面的检验指标；通过分析产业结构发现，深圳的第一产业值近年不断减少，且历年在生产总值中所占比例不足1%，在分析交通运输对产业结构的影响时，可以直接忽略对第一产业的影响[15]．该现象符合实际情况，2004年以来，第一产业年均增长速度几乎为0，与第二产业产值和第三产业产值的增长速度差距较大，造成第一产业份额持续下降，因此，深圳交通运输与第一产业发展的解释关系不强，两者联系较弱．产业结构则选取第二产业产值X， 第三产业产值Y， 作为检验指标．

3.2 计量关系分析

对所选数据先进行增广的迪基-福勒(augmentedDickeyFuller,ADF)检验和平稳性检验，然后运用Johansen检验对非平稳序列进行协整检验，在两个变量存在协整关系的情况下，对其进行格兰杰(Granger)因果分析．

为降低数据的波动性，先对数据做自然对数处理，再进行时间序列平稳性检验，平稳时间序列记为I(0)，若非平稳时间序列的d次差分序列是平稳序列，则称原始序列为d阶单整序列， 用I(d)表示[16]．使用Eviews软件得到时间序列的平稳性检验结果如表1．

表1 时间序列平稳性检验结果

1)△和△2分别表示一阶和二阶差分；2)10%置信水平下的临界值

由表1可知，在5%的置信水平下，lnCp为一阶单整序列，在10%的置信水平下，lnQf、lnX和lnY也为一阶单整序列，而在5%的置信水平下，lnCc和lnY为二阶单整序列．这说明客运量和货运量对第二和三产业的产值可以相互解释，港口集装箱吞吐量和第三产业产值可以相互解释．该状况与现实相符，1994—2014年深圳的港口集装箱吞吐量呈上升趋势，第二产业产值虽有增加，但其在3大产业之中所占比重增速减缓，而第三产业产值在3大产业中的比重呈现上升趋势，这是因为深圳港口物流的发展离不开深圳的支柱产业，金融、物流、高新技术产业和文化这4大支柱产业属于第三产业，所以也就不难解释港口集装箱吞吐量与第三产业产值的关系[17]．

若所构的时间序列组均为d阶单整向量的线性组合，即(d-d)阶单整，则称向量间是(d，d)阶协整，记为CI(d，d)． 由于时间序列lnCp、lnQf、lnX和lnY均为一阶单整序列，lnCc和lnY为二阶单整序列，因此可采用Engle-Granger两步法检验时间序列的协整关系：① 用ADF检验变量的单整阶，表1已做出了ADF的检验结果；② 若两变量是同阶单整的，则使用普通最小二乘法(ordinary least square, OLS)估计长期均衡方程，并保存残差，以作为均衡误差的估计值．对于两个协整变量来说，均衡误差必须是平稳的，为了检验其平稳性，需对上一步保留的残差做ADF检验．若残差平稳，则两变量协整[18]．运用Eviews软件进行协整关系检验，结果如表2．

表2 时间序列组协整关系的检验结果

从表2可见，在5%的置信水平下，客运量对数和货运量对数对第二产业产值对数以及第三产业产值对数均是(1，1)阶协整，即存在长期稳定的均衡关系[16]；在5%的置信水平下，港口集装箱吞吐量对数和第三产业产值对数之间也存在长期稳定的均衡关系，记为(2, 2)阶协整，同时，协整方程均为lnf(x)=Alnx+B形式．lnCp和lnX协整方程的意义是，对数客运量每增加1个单位时，对数第二产业产值增加0.57个单位；lnQf和lnX协整方程的意义是，对数货运量每增加1个单位时，对数第二产业产值增加1.07个单位；lnCp和lnY协整方程的意义是，对数客运量每增加1个单位时，对数第三产业产值增加0.63；lnQf和lnY协整方程的意义是，对数货运量每增加1个单位时，对数第三产业产值增加1.17个单位；lnCc和lnX协整方程的意义是，对数集装箱吞吐量增加1个单位时，对数第三产业产值增加0.61个单位．由各协整方程可以看出，客运量和货运量对第三产业的影响比第二产业大，这是因为深圳的第三产业发展较为迅速，服务业、金融和物流等行业与客货运输关联度大[19]；港口集装箱吞吐量对第三大产业产值也存在协整关系，与实际情况相符．

Granger因果关系检验的目的是要确定一个变量的滞后项是否包含在另一个变量的方程中，若该变量受到其他变量滞后期的影响，则称两个变量间存在Granger因果关系．值得注意的是，Granger因果检验中滞后期长度的选择是任意的，且因果检验的结果对滞后期长短的选择有时很敏感，即滞后期可能对因果关系的判断造成影响．因此一般而言，在进行Granger因果关系检验时，会对不同长度的滞后期分别试验，在确信因果关系检验中的随机误差不存在序列相关后，方选取适当的滞后期．本研究中Granger因果关系检验步骤为：① 检验原假设为 “X不是引起Y变化的Granger原因”．若F≥F(19，15)， 应拒绝原假设“H0：X不是引起Y变化的Granger原因”；反之，则不能拒绝原假设“X不是引起Y变化的Granger原因”．② 将Y与X的位置交换，按同样方法检验．③ 要得到“X是Y的Granger原因”的结论，必须同时拒绝原假设“X不是引起Y变化的Granger原因”和接受原假设“Y不是引起X变化的Granger原因”．本研究使用Eviews软件进行Granger因果关系检验，结果如表3．

表3 Granger因果关系检验结果

1)置信水平为25%

从表3可见，在10%的置信水平下，深圳的客运量、货运量和集装箱吞吐量与第二和第三产业产值的关系为：客运量和第二产业产值之间存在单项因果关系，客运量是第二产业产值Granger原因，但第二产业产值的增加并不仅仅是因为客运量增加；货运量和第二产业产值之间存在单向因果关系，第二产业是货运量的Granger原因，说明第二产业产值的增加引起了对货运量的需求，深圳第二产业以制造业为主，通过加工贸易等生存的制造业对交通运输的需求比较大，因此区域综合交通货运量的预测要具体考虑第二产业的发展特点[14]．

客运量与第三产业产值之间存在单项Granger因果关系，第三产业是客运量的Granger原因，深圳第三产业占有率较大，第三产业中旅游业等比较发达，因此第三产业产值的增加能推动客运量的增加．第三产业的繁荣往往以旅游业、餐饮业、体育文化业和金融业的发展为代表，这在较大程度上吸引了城际旅游和商务等客流，从而刺激了客运需求的增长；货运量与第三产业产值之间也存在单项Granger因果关系，第三产业是货运量的Granger原因，交通运输业属于第三产业的范畴，因此第三产业产值的增长必然带来交通运行业中货物运输企业收入的增加；集装箱吞吐量与第三产业产值之间也存在单向Granger因果关系，在25%的置信水平下，集装箱吞吐量是第三产业的Granger原因．集装箱运输属于第三产业中的运输业，它的增长可以引起第三产业产值的增加，深圳港口业务近几年发展迅猛，物流园区的建设使集装箱运输量大增，因此在制定相关政策和评估时，港口集装箱也应纳入考量范围．

结 语

本研究运用ADF检验、Johansen协整检验和Granger因果检验等计量方法，分析深圳交通运输和产业结构之间的协整关系． 第二产业的发展对能源和包括原材料在内的资源等消耗较大，从而增大了运输量．对原材料的运输应积极提升科技含量，进行高效率配置，营造良好的运输环境，对包括运输线路、运输工具和运输安全等方面进行提升，进一步降低运输成本，增加企业效益．深圳市第三产业在其三次产业中所占的比重稳步上升，符合产业结构调整的发展方向．随着人均收入的提高，人们生活水平亦随之提升，因此人们对运输活动的要求也越来越高，不再局限于以前较为单一的运输需求，而是对运输过程中的安全性、舒适性以及运输服务的质量等都有了更高的要求．可见，客货运输量的增长可以引起产业结构的优化．另一方面，交通运输量的增长促进了配套交通设施需求的增加．交通基础设施投资是超前性交通运输业发展模式的主要手段，而人均产出是滞后型交通运输业发展模式的主要动力．深圳市应加大交通运输业的基础设施建设，为经济发展打下良好基础，以此促进产业结构的良性发展．

综上可知，深圳的客货运输与第二和第三产业有协整关系，港口集装箱吞吐量与第三产业有协整关系．产业结构的变化，会引起客货运输量的变动，而客货运输量的变化也能够拉动经济结构的改变．深圳交通运输业的发展与产业结构密切相关，客货运输需求伴随经济的增长而增加，服从交通运输与国民经济发展协整分析的整体规律．

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【中文责编：英 子；英文责编：子 兰】

Analysis of co-integration relationship between transportation and industrial structure in Shenzhen

Guo Mengya, Wang Jiang†, and Shi Yishou

College of Economics, Shenzhen University, Shenzhen 518060, Guangdong Province, P.R.China

Through the analysis of Shenzhen passenger volume, cargo volume, port container throughput and the distribution of industrial output values in three industries in Shenzhen from 1994 to 2014, we study the cointegration relationship between transportation and industrial structure using Eviews software. The results show that there is a cointegration relationship between passenger/freight traffic and the second/tertiary industries, and there is a cointegration relationship between port container throughput and the tertiary industry. At the 10% confidence level, the relationship between passenger/freight traffic and the second/tertiary industries is as follows. There is one-way Granger causality between passenger volume, freight volume and secondary industry output value, among which passenger volume is the Granger cause of secondary industry output value and the secondary industry output value is the Granger cause of freight volume. And there is one-way ranger causality between passenger volume, freight volume and the tertiary industry output value, in which the third industry is the Granger reason of passenger volume and freight volume. The one-way Granger causality between the container throughput and the tertiary industry output value also exists. And at the confidence level of 25%, the container throughput is the Granger cause of the tertiary industry output value.

transportation; industrial structure; cointegration relationship; Eviews software; three times in the industry; Granger causality

：Guo Mengya, Wang Jiang, Shi Yishou. Analysis of co-integration relationship between transportation and industrial structure in Shenzhen[J]. Journal of Shenzhen University Science and Engineering, 2017, 34(2): 214-220.(in Chinese)

U 116.2; O 221.2

A

10.3724/SP.J.1249.2017.02214

深圳市软科学研究资助项目(RKX20130423150604472)

郭梦雅(1992—)，深圳大学经济学院硕士研究生．研究方向：区域经济与交通物流．E-mail:3540437433@qq.com

Received：2015-12-21；Revised：2016-12-12；Accepted：2017-01-14

Foundation：Shenzhen Soft Science Research Project (RKX20130423150604472)

† Corresponding author：Professor Wang Jiang. E-mail: wjiang@email.szu.edu.cn

引 文：郭梦雅，王 江，石义寿．深圳市交通运输与产业结构的协整关系分析[J]. 深圳大学学报理工版，2017，34(2)：214-220.