皖江城市带的经济质量测度——以铜陵市为例

李 欣

（安徽工业大学，安徽 马鞍山243000）

一、引言

2000年以来，安徽省明确了皖江经济带向东发展战略，皖江经济带形成了由铜陵、马鞍山和芜湖等5个8市构成的格局，是实施促进中部地区崛起战略的重点开发区域，在中西部承接产业转移中具有重要的战略地位。而铜陵作为安徽省的直辖市，地处长江下游，是长江经济带重要节点城市和皖中南中心城市。所以，本文基于主成分分析法，从经济增长、经济景气、绿色经济、基础设施和创新能力5个维度入手，以铜陵为例，对皖江经济带的经济进行测评，并提出相对应的政策建议。

对于区域经济质量的测评，核心要素还是如何构建测评指标。很多学者对库兹涅茨曲线进行验证，其中全球层面的研究者有Miyama（2014），区域层面有Sephton（2016）和姚峰（2015）。王超和王国庆等（2019）[2]利用灰色关联分析法对邯郸空气质量的影响因素进行研究，实证结果发现能源消耗和工业增加值是主要的负作用因子。进一步提出产业结构升级和绿色经济的重要性。马茹和罗晖等（2019）[3]在深刻剖析经济高质量发展的内涵的基础上，构建了高质量供给和需求、发展效率、经济运行和对外开放5个维度对高质量经济进行衡量，并且指出我国沿海地区是经济高质量发展的第一梯队。

主成分分析法主要应用于一些多变量且相关度较高的领域，可以在不损失信息的情况下进行合理降维。戚兆坤和乔鹏亮等（2015）[4]基于1978-2013年的年度数据，以经济增长的结构和稳定性、福利待遇和资源配置以及绿色经济四个方面为切入点，对广西的经济状况进行测评，实证结果表明经济增长提高了居民的福利水平，资源配置的合理化改善了环境质量，除了经济增长过快对经济质量有一定的负面影响之外，其余维度都促进了经济质量的改善。丁黄艳（2016）[5]基于1997-2013年的省级面板数据，对基础设施对长江经济带的影响进行研究，并且以交通、能源和信息基础设施发展为主要切入点，实证结果表明基础设施对长江经济带有空间外溢效果，而且信息基础设施最为显著。袁晓玲和景行军等（2017）[7]基于1998-2014年的年度数据，利用主成分分析法对陕西省的经济质量进行测评，综合考虑资本、能源、环境和创新四个维度，构建多位一体的质量评价体系，并且提出在进入新常态以来，随着国际环境的变化，陕西应该加快产业结构升级和对外开放的步伐的政策性建议。本文利用主成分分析法对铜陵的经济质量进行测评，实证结果表明经济增长和创新能力是逐年增强的状态，而且与整个铜陵经济质量的走势趋于一致，而绿色经济方面相较之下，有一定的不稳定性。

二、理论模型

主成分分析法相较于其他的方法的优点在于可以将众多的指标综合成几个重要指标，而且不以丢失信息源为前提。

主成分分析法主要分为以下几步：

1.计算指标间的相关系数

相关系数矩阵为：

rij表示第二指标xi和xj的相关系数，rij其中的计算公式为：

2.计算特征值和特征向量

本文利用Jacobi方法计算特征值λ，然后按照降序排列。再然后求对应不同特征值的特征向量e。

3.计算贡献率

计算贡献率是为了确定应该有几个主成分，本文的确定标准为：

（1）特征值大于1；

（2）累计贡献率大于85%。

4.计算主成分载荷

其中对于综合指标，本文使用每一主成分的系数与其贡献率的乘机再除以累计贡献率的和进行计算。

三、实证分析

考虑到数据的可得性，本文选取2010-2018年度数据进行分析，利用平均环比增长率计算缺失值，原始数据来自EPS数据库。

（一）指标选取

如表1所示，本文从经济发展、经济景气、绿色经济、基础设施和创新能力5个方面对铜陵的经济水平进行测评。

（二）描述性分析

根据产业增长值的均值来看，铜陵的产业以第二产业为主，其次是第三产业，其中第一产业的占比最小。从偏度和峰度值来看，16个二级指标均不服从标准状态分布。从标准差来看，从业人员、商品房销售额和研究与实验发展经费支出的波动性较大（见表2）。

表1铜陵经济指标

（三）主成分分析

首先，对16个二级指标的原始数据进行标准化处理，然后计算标准化后的数据的相关系数，如表3所示，第一产业增加值和就业人员成完全正比例，城镇失业率和工业废气排放总量成反比例关系，相关系数为-90，而工业废气排放总量与9个二级指标的相关性均达到了0.9，是16个指标中最高的，这与前文中第二产业增加值最高相呼应。

其次，求得所有指标的特征值情况。如表4所示，16个主成分的特征值中前3个均大于1，z1=11.94、z2=1.50和z3=1.36。而且前3个主成分的累计贡献率达到了92.52（大于85%），所以只需要计算z1、z2和z3三个主成分即可。

再次，确定主成分代表的指标。如表5所示，根据主成分z1=11.94、z2=1.50和z3=1.36计算的16个二级指标在3个主成分下的载荷。综合来看，第一主成分z1相较于其他两个主成分而言，和16个指标有更高的相关性。其中与经济发展、基础设施和创新能力的相关指标的相关性均大于0.90，而第二主成分z2主要与居民消费价格指数和商品价格指数相关，其系数分别为0.72和0.76.第三主成分z3主要与生活垃圾无害处理率相关。其系数为-0.78。所以将第一主成分z1作为经济发展、基础设施和创新能力的代表，第二主成分z2作为经济景气的代表，第三主成分z3作为绿色经济的代表。

然后根据前文求得的主成分载荷和主成分求得特征向量，如6表所示，然后我们可以求得三个主成分的表达式：

表4特征值和贡献率

表3 16个二级指标的相关系数

最后，根据主成分的特征向量求得综合得分，从第一主成分z1和来看，2010年至2018年的排名是呈升序排列，说明铜陵的经济发展、基础设施和创新能力是逐年增强的，而第二主成分z2和第三主成分z3的排名没有趋势。最后从综合成分指标来看，2010年至2018年的排名是呈升序排列，说明，总体上，铜陵的经济是呈现上升趋势的。

由于第二主成分z2和第三主成分z3的排名没有规律，所以进一步分析主成分在2010-2018年的走势，如下图，可以看出，第一主成分z1和综合指标成分呈上升趋势，与前文的排名一致，第二主成分z2在2010-2012年有一个“波峰”式的走 势，2012-2015年 呈 现 下滑 趋 势，2015-2018年 呈 现上升趋势。第三主成分z3在2010-2012年呈现“坡度”下滑趋势，2012-2014年基本没有波动，2015-2017年呈现上升趋势，2018年有点下滑趋势。

四、结论和建议

（一）结论

通过前文中提到的产业增加值的情况可以看出，铜陵的第二产业仍然遥遥领先，重工业和制造业为主线的发展方式必然存在空气污染的问题。经济景气的问题还是比较小的，虽然经济景气的峰值出现在2011年，但是近年来经济景气并没有再次出现2011-2012年的下降趋势。

根据实证结果来看，铜陵的经济质量呈现上升趋势，但是绿色经济存在一定的短板，这与铜陵以第二产业为主有关，促进制造业发展的同时，如何治理工业污染问题，如何发展环保工业是目前的重要环节之一。

表5主成分载荷

图1 2010-2018主成分走势

（二）政策建议

首先，铜陵素有“中国古铜都，当代铜基地”之称，铜陵可以从自身的文化底蕴入手，大力发展铜文化，可以开展相关的博览会，吸引世界各地的历史文化爱好者；可以建筑以铜为主题的旅游景点，吸引来自世界各地的游客。以此带动铜陵的餐饮行业和周边企业的发展，促进产业融合。

其次，对于目前占据主导地位的制造业，铜陵需要做的是进行优化升级，而不是取缔。政府可以税收优惠和政府补贴的方式激励相关制造业进行创新改革，在不影响正常工作的同时，提高企业的资源利用率和废气废水的治理。

表6特征向量