外贸冲击对工业行业增长传导效应研究<br/>——基于行业用电量的VAR分析

外贸冲击对工业行业增长传导效应研究
——基于行业用电量的VAR分析

2022-01-21吴国维吴姗姗

价格月刊 2022年1期

王向吴国维吴姗姗

（1．国网能源研究院有限公司，北京 102209；2.北京大学经济学院，北京 100871）

一、引言

国际金融危机以来，中国对外贸易依存度从2006年的64.2%降至2020年的31.7%。尽管如此，外需在中国经济中的地位和作用依然较高，外部供需波动仍然是中国经济波动的重要原因。

2008年以来，在国际金融危机和中美贸易摩擦背景下，较多文献进行了外贸冲击的影响性研究。在贸易传导影响方面，冯永琦（2009）用VAR脉冲响应和方差分解方法，分析中美经济波动的国际贸易传导机制，发现美国经济波动只在短期内对中国经济波动产生一定影响。傅强和汪俊生（2011）研究了美国次贷危机前后行业股市价格波动的传染性，分析表明危机期间钢铁行业收盘价波动对其他7个行业都有单向因果关系。蒋瑛和曾忠东（2011）从机理上分析了美国金融危机传导的影响因素、传导方式和溢出效应等。郎金焕和史晋川（2013）分析了不同类型贸易冲击的传导影响，发现来自加工贸易部门的冲击对投资和进出口的影响更大，来自一般贸易部门的冲击对GDP的影响更大。张建武和薛纪良（2019）基于扩展的贸易就业效应模型，研究了中美贸易摩擦对两国就业的影响，发现中美贸易摩擦对中国的就业影响同时来自进口和出口两方面，但对美国就业的影响主要是出口。刘会政和杨楠（2020）从全球价值链分工角度、基于世界投入产出表，研究了中国与贸易伙伴间的经济周期协同性，发现中国与发达国家的贸易关联度高于中国与发展中国家，且集中在高附加值的生产和贸易活动中，对经济周期协同性影响更大。

2020年，突如其来的新冠肺炎疫情，给全球经济带来严峻挑战，得益于疫情快速控制和强大制造能力，中国出口快速增长，是加快经济恢复的主要驱动力量。面对坚持深化高水平对外开放与外部不确定因素增多的矛盾，持续、深化贸易波动影响及其传导研究就显得非常重要。

电力消费在社会生产生活中无处不在，用电量与经济变量高度相关，是经济发展的 “晴雨表”和“温度计”，高质量的行业电力统计数据是贸易波动影响研究的重要视角。目前，基于电量数据研究贸易影响的文献极少，如谭显东等（2012）建立了出口载电量的非竞争性投入产出模型，测算了出口增速波动对出口载电量的影响，吴立强（2018）匡算了美国对中国600亿元出口的商品加征关税对电量的影响，但缺少贸易波动对电量短期的影响分析。

二、分析方法和数据

（一）分析方法及步骤介绍

已有研究显示，分析外贸冲击主要有非结构化的计量经济模型，即向量自回归模型（VectorAutoregressiveModels，VAR），基于全球投入产出表及其延伸的全球贸易分析模型（GTAP），以及真实商业周期模型（RealBusinessCycle，RBC）等三类方法。其中，投入产出表和GTAP只适用于年度数据，且存在数据发布滞后的问题，RBC近年来受到较多批评，对参数设定存在较大争议。笔者将利用VAR模型和月度高频数据考察外贸冲击对中国工业行业的传导作用（郎金焕和史晋川，2013；刘会政和杨楠，2020）。

自1980年以来，VAR模型已经发展成一套非常成熟的计量经济学方法，其创立者Sims在2011年获得了诺贝尔经济学奖，可见国际经济学界对该理论的肯定。通常来说，建立VAR模型之前，需要对数据进行处理、单位根检验，要求变量是平稳或者是同阶平稳的；根据AIC、SBIC等准则，判断滞后阶数，建立VAR模型并回归；根据所有根模（Root-Modulus）是否均小于1，如果不是，则模型是不稳定、无效的；基于稳定的VAR模型，分析某种冲击的动态影响，即脉冲分析和方差分析（高铁梅等，2017）。

（二）数据搜集及处理

（1）行业选择。理论上，产业从下游到上游应存在需求逐次传导和行业景气先后波动，即“行业景气轮动”现象，下游行业较早显示宏观经济周期的“冷暖”，相反，上游采矿类行业“反应”较为迟钝（任泽平和陈昌盛，2012）。然而，实际数据中这种先后变动关系未必适用，而且行业间的传导关系随着经济结构调整而变化，因此，这里不按照上游、中游、下游对行业进行选择，而是选择工业中所有29个大类行业进行分析，其中采矿业中6个、制造业中20个、电力/燃气及水的生产和供应业中3个大类行业。

（2）样本区间及数据处理。从已公布的月度分行业电量数据看，2006—2008年电力缺失值较多，勉强进行插值处理，会对分析结果造成很大的扭曲，故行业用电量样本区间为2009年1月—2021年5月。同时，选择按美元计价的进出口月度增速作为外贸冲击变量，样本区间也是2009年1月—2021年5月。所有数据来自Wind金融资讯数据库。

主要数据处理如下：按照2018年以前中国电力联合会电量统计行业分类标准进行统一，具体对应关系见表1；对1月份缺失值，利用均值插值法进行填充；对电量计算月度环比增速，环比增速更能反映行业短期内的波动；利用Eviews8.0软件对所有序列进行季节调整处理，并选择趋势循环项TC序列进行实际分析。后续分析均通过STATA15.0软件进行。

表1 新旧行业合并对照表

三、实证研究结果

（一）建模及稳定性检验

时间序列不平稳可能导致虚假回归，从而影响分析准确度。首先采用ADF单位根检验方法考察各变量的平稳性。表2显示，各变量均在5%的置信度下拒绝存在单位根的假设，即所有变量都是平稳序列。

表2 ADF单位根检验结果

建立VAR模型时，需要设定变量滞后阶数。检验结果显示，FPE、AIC、HQIC和SBIC准则支持滞后阶数为3或4。为保证模型估计稳健，全文VAR模型选择滞后阶数为4。

根据最优滞后阶数的判定结果，建立VAR模型，并对模型稳定性进行检验。分析发现，VAR模型的特征多项式根的模的倒数值均处于单位圆内，即随着时间发展外部冲击的影响将逐步消失，表明建立的VAR模型是稳定的。

（二）脉冲响应分析

根据VAR模型估计结果，分别给予出口增速和进口增速一个单位标准差的正向冲击，得到中国29个工业行业的用电增速对出口冲击和进口冲击的脉冲响应结果。对每一种冲击的效果给出定性结果和定量结果。在脉冲响应中，只有显著且异于0的结果才是有效的（沙文兵，2015；张玉鹏和王子贤，2021），据此并结合脉冲响应图进行冲击贸易传导效应的分析。

（1）出口冲击对工业行业的影响

结果显示，在采矿业中，对出口冲击有显著影响的行业包括石油及天然气开采业、黑色金属矿采选业和其他采矿业。在制造业中，存在显著反应的行业有服装鞋帽/皮革羽绒及其制品业、造纸及纸制品业、文体用品制造业、化学原料及化学制品制造业、化学纤维制造业、黑色金属冶炼及压延加工业、有色金属冶炼及压延加工业、工艺品及其他制造业。电力、燃气及水的生产和供应业包含的电力、热力的生产和供应业、燃气生产和供应业、水的生产和供应业都有显著反应。

上述14个对出口冲击反应强烈的行业存在明显的规律，石油及天然气开采业、化学原料及化学制品制造业、化学纤维制造业属于石油化工产业链，黑色金属矿采选业、黑色金属冶炼及压延加工业属于黑色金属产业链，服装鞋帽/皮革羽绒及其制品业、造纸及纸制品业、文体用品制造业属于典型劳动密集型产业，电力/热力的生产和供应业、燃气生产和供应业、水的生产和供应业则属于公用事业行业。因此，受出口影响较高的产业可以总结为石化行业、黑色金属行业、劳动密集型行业和公用事业行业。其中，石化行业和黑色金属行业是受国际市场高度影响的行业，包含服装制品、文体用品的生活用品制造行业是传统出口优势行业，公用事业行业主要是为生产增长提供能源动力的行业。

从对出口冲击的反应方向和反应时间看，石化行业总体对出口冲击存在正向反应，石油及天然气开采业从第3期开始用电增速出现显著上升，持续到第6期，处于石化行业下游的化学原料及化学制品制造业反应时间则相对滞后，其用电增速从第8期开始上升，持续至第10期。黑色金属行业中，黑色金属矿采选业的反应时间为第7期到第9期，而下游黑色金属冶炼及压延加工业反应时间为第11期到第13期，但前者反应为负而后者为正。劳动密集型行业对出口冲击的反应均为正，而且明显快于前面两个行业类型，偏上游的造纸及纸制品业最先出现用电增速上升（从第1期到第4期），随后是下游的文体用品制造业（从第2期到第5期）和服装鞋帽/皮革羽绒及其制品业（从第3期到第7期）。公用事业行业均对出口冲击呈现正向显著反馈，且反应迅速，电力、热力的生产和供应业反应时间为第1期到第5期，水的生产和供应业反应时间为第1期到第6期，燃气生产和供应业反应时间较迟（从第7期到第10期），可能是因为燃气生产与石化行业密切相关，因此在石化行业的上游行业出现反应后，冲击才进一步传导至燃气生产。

综合来看，出口冲击对中国工业行业的影响有以下特征：第一，各工业行业对出口冲击的反应普遍表现出同向特征，即正向出口冲击导致用电环比增速加快。第二，出口冲击的影响集中在受国际经济影响程度较高的行业、出口优势行业和为工业提供能源动力的行业。第三，出口冲击的影响链条通常从上游开始，逐步传导至下游，能源供应行业反应最为迅速，各产业链内部的上游原材料生产反应快于下游制造。第四，出口冲击对各工业行业只存在短期影响，长期影响逐步收敛为0。

（2）进口冲击对工业行业的影响

结果显示，在采矿业中，对进口冲击有显著影响的行业仅有石油及天然气开采业。在制造业中，存在显著反应的行业包括食品、饮料和烟草制造业、纺织业、服装鞋帽/皮革羽绒及其制品业、木材加工及制品和家具制造业、印刷业和记录媒介的复制、文体用品制造业、化学原料及化学制品制造业、化学纤维制造业、非金属矿物制品业、黑色金属冶炼及压延加工业、通用及专用设备制造业、工艺品及其他制造业。在电力、燃气及水的生产和供应业中，仅有燃气生产和供应业受到显著冲击。

在这些行业中，石油及天然气开采业、化学原料及化学制品制造业和燃气生产和供应业都属于石化行业产业链，黑色金属冶炼及压延加工业属于黑色金属行业产业链，食品/饮料和烟草制造业、纺织业、服装鞋帽/皮革羽绒及其制品业、木材加工及制品和家具制造业、印刷业和记录媒介的复制、文体用品制造业、工艺品及其他制造业，属于满足终端消费者需求的行业，影响面明显大于出口。

因此，结合前文对出口冲击影响的分析，可以将受进口冲击影响显著的行业分为两类，第一类是国际经济影响程度较高的行业，不仅受出口冲击，而且也受进口冲击；第二类是满足消费者终端需求的制造业。由于终端产品进口供给消费者，直接挤压国内消费产品市场，这类行业受进口影响较大。

从对进口冲击的反应方向和反应时间看，石化行业中，进口冲击对石油及天然气开采业在第1期立即产生显著负向影响，而化学原料及化学制品制造业和燃气生产（从第9期开始至第12期结束）和供应业（从第8期开始至第10期结束）在半年后出现正向反应。这表明原油进口在石化行业中的关键地位，原油进口直接挤压国内油气开采，但为下游制造业提供了充足原材料。黑色金属冶炼及压延加工业的反应与石化产业链下游行业的表现类似，在第11、12期出现显著的正向反应。

所有满足消费者终端需求的制造业在进口冲击产生后立即产生负向反应，食品/饮料和烟草制造业、纺织业、服装鞋帽/皮革羽绒及其制品业、木材加工及制品和家具制造业、印刷业和记录媒介的复制、工艺品及其他制造业受冲击期间分别为第1-2期、第 1-2期、第 1-2期、第 1-2期、第 1期、第 1期。在受到负面冲击的半年后，上述行业大都出现了回调，如食品/饮料和烟草制造业、服装鞋帽/皮革羽绒及其制品业、木材加工及制品和家具制造业、印刷业和记录媒介的复制分别在第7-8期、第6-9期、第7期、第7期出现回调期，可能与企业为应对负面冲击优化资源配置有关。非金属矿物制品业没有受到负向冲击，在第7期受到正向冲击，可能是因为该行业贸易程度不高，间接反映进口贸易活跃对经济的积极影响。除了上述两大类行业，通用及专用设备制造业仅在第1期受到负向、显著异于0的冲击。

综合来看，进口冲击对中国工业行业的影响有以下特征：第一，各工业行业对正向进口冲击的短期反应普遍是负面，但中期反应普遍是正面，中期反应既包括受短期负面冲击影响行业的回调，也包括部分受进口冲击积极影响的行业。第二，进口冲击的影响主要集中在受国际经济影响程度较高的行业和满足消费者终端需求的制造业。第三，进口冲击的影响链条，通常从下游与消费者终端需求有关的行业开始，随后上游行业才开始反应。第四，进口冲击对各工业行业短期、中期存在影响，长期影响逐步收敛为0。

（3）出口冲击和进口冲击结果比较

出口冲击和进口冲击对中国工业行业的影响，二者有相似之处，也存在差异。从相似点看，第一，石化产业链、黑色金属产业链以及劳动密集型行业是受外贸冲击影响最大的行业，这三类行业对进口和出口都有显著反应。第二，劳动密集型行业对外贸冲击的反应快于重工业，无论是出口冲击还是进口冲击，劳动密集型行业都在冲击产生后的3期内，用电增速就出现显著同向变化。第三，冲击对各行业的长期影响都收敛于0。

从差异看，第一，整体反应结果不同。出口冲击对各行业普遍产生正向影响，而进口冲击会立即产生负向影响，之后出现正向影响。第二，行业反应顺序不同。出口冲击的影响通常从产业链上游传递至下游，而进口冲击的影响往往从下游传导至上游。第三，出口冲击对公用事业行业有显著且持续时间较长的正向影响，但进口冲击对这一行业的影响要弱很多，这可能是因为出口冲击直接拉动了工业需求，引致能源需求增加。