甘肃省建筑业发展与经济增长相互影响实证研究——基于1979—2017年的数据分析

朱 荣 ，孙婉琪，蔺雪芹

(1.甘肃省建筑设计研究院，兰州 730000； 2.兰州大学 资源环境学院，兰州 730000；3.宝鸡石油钢管有限责任公司，陕西 宝鸡 721000； 4.首都师范大学 资源环境与旅游学院，北京 100048)

一、引言

建筑业作为国民经济重要的物质生产部门，与经济发展和人民生活密切相关，新中国成立后，建筑业与农业、工业、商业、饮食业和运输邮电业合称为五大物质生产部门[1]，是国民经济发展的基础性产业。2017年，党的十九大报告首次提出高质量发展，我国的经济由高速增长转向高质量发展阶段。2020年5月，中共中央、国务院发布的《关于新时代推进西部大开发形成新格局的指导意见》指出，高质量发展成为西部经济社会发展的新的历史使命，建筑业作为重要的经济支柱产业也迎来了新的挑战。过去的建筑业以粗放型为主，呈现分散竞争、集中度低的非弹性发展模式，对市场环境变化缺乏适应，厘清历史时期建筑业和经济增长的相互作用，对促进经济新常态下建筑业协同健康发展具有积极的科技支撑作用。

联合国预计中国到2050年城市人口新增2.55亿，将保持对住房及公共服务设施的持续配套、升级改造需求，为建筑业发展提供了良好的市场资源。而诸如全价值链服务模式、工程总承包、全过程咨询、装配式建筑及绿色建筑也成为建筑业提高自身增量的重要突破点。当建筑行业市场地域局限性持续弱化，行业专业化、标准化不断推进，会加剧本土建筑企业的竞争压力。相比东部地区，西部地区建筑企业在产值规模、专业化水平、劳动生产率和多元化等方面皆有不足，存在生产效率、利润率以及科技生产水平都比较低等一系列问题。

甘肃省是我国西部大开发和“一带一路”倡议的实施要地，建筑业作为支柱产业，对经济稳步发展起到了积极的促进作用。2010—2017年，甘肃省建筑业总产值占全国建筑业总产值和甘肃省生产总值的比重分别以0.07%/a(通过95%的置信检验)和0.27%/a(通过95%的置信检验)的速率持续上涨，对全国建筑业和甘肃的经济增长贡献均有提高。伴随着经济新常态的提出，经济增长将由高速转为减速慢行，经济结构优化升级，由要素和投资驱动向创新驱动转变。建筑业亦是如此，尽管其发展与需求相关，但很大程度上仍依赖于投入，并需要大量劳动力参与，行业内的结构调整势在必行。在高质量发展的新使命下，多层次、多角度梳理甘肃省建筑业发展和经济增长的相互影响，对甘肃乃至整个西部建筑业健康发展都有重要的指导意义。

二、文献综述

建筑业对经济增长具有长短期、直接和间接影响[2]，尽管研究时段和方法有所不同，但均反映出建筑业发展对经济增长的正向促进作用[3]，也有观点认为建筑业发展和经济增长之间存在双向因果关系，且在不同阶段相互影响存在差异性[4]。受区位、区域发展水平、技术创新及产业发展政策等影响，地区间的建筑业发展较不均衡，二者之间影响关系也表现不同[5]。已有研究对建筑业发展与经济增长多层次、多结构的趋势、突变和周期变化缺乏系统性研究，关注区域多集中在东部沿海地区和中部地区，而对甘肃省的建筑业发展和经济增长二者相互影响的研究较为薄弱，且以定性研究为主。建筑业与国民经济的相互影响研究主要分为建筑业发展对国民经济增长的作用、贡献以及建筑业周期波动，前者大多基于协整检验、回归分析以及 Granger 因果检验等方法。发展中国家的建筑业发展对经济增长起促进作用明显，而发达国家则不然[6]，与美国、日本相比，我国与国际先进水平还有较大差距，依然处于劳动密集型产业阶段，产业增值能力较为有限，且创新能力也较弱[7]。 1978—2004年，我国建筑业发展和经济增长存在长期均衡的协整关系，受建筑业发展模式和经济发展水平影响，短期表现为经济增长促进建筑业发展，长期则表现为建筑业发展拉动生产总值增加[8]，主要是因为建筑业发展对经济增长贡献突出，吸纳就业能力强，对国民经济其他部门影响大，受其他部门影响小，增长弹性好且稳定[9]。随着经济发展水平的提高，建筑业发展对经济增长起促进作用的滞后期会缩短[10]。但同时，也有一些学者认为建筑业发展拉动经济增长的作用较小[2]。建筑业发展与经济增长耦合度处于中级协调水平但有增强趋势，呈现“多极”向“面状”转化特征，省际区域不均衡，极化效应明显，表现为沿海高于内陆的空间差异[4]；建筑业发展对经济增长的影响与地区经济发展程度成反比，且前者受后者影响较大[11]。改革开放以来，我国经济飞速发展，建筑业规模与经济发展水平存在格兰杰因果关系[12]，这与俄罗斯、新加坡、土耳其、加纳和美国的相关研究结果一致。因为我国建筑业整体具有高投入、高消耗和低效益特征，建筑业投入是建筑业产出的单向Granger 原因。

建筑业在运行过程常会偏离其均衡状态，故而建筑业周期波动也是建筑业发展和经济增长相互影响的重要研究内容。这方面研究最早始于美国，最先发现并验证了建筑业中存在长度为 15～25 年的“库兹涅茨周期”，而后发现并广泛认同的周期是二战后英国准9 年的长周期和准4～5 年的短周期。国内相关研究起步较晚，多集中在基于历史数据的周期划分、影响因素以及与经济增长的相互联系，但周期划分多为主观判定。早期研究一致认为我国建筑业存在准 8 年的中周期和准3 年的短周期，波动幅度大、振幅不规则且稳定程度比较差[13]。2000年之前，我国建筑业波动主要表现为建筑业总产值增长率的增减，最终需求对建筑业总产出的影响显著，而生产技术影响则微乎其微[7]。有研究将全国划分为东部、西部、中部和东北4个区域，认为经济波动对建筑业影响存在较大区域差异，其中东部和中部地区建筑业受经济波动影响较大[14]。

基于主流经济方法探讨建筑业发展和经济增长的相互影响已形成基本认识，但长时间序列上系统、定量认识两者的特征变化及关联尚须加强，这也是经济新常态下精准实施高质量发展的重要科技支撑。因此，本文选取甘肃省建筑业总产值、甘肃省生产总值以及表征建筑业对经济增长影响的3个指标：弹性系数、建筑业贡献率及建筑业产业拉动率，并以高频滤波、MK检验和功率谱分析等计量方法在长时间尺度上定量挖掘两者多层次、多结构的趋势、周期及突变的异同性，以期寻求甘肃省建筑业发展对经济增长影响的新特征。最后，以重标极差分析法预测甘肃省建筑业发展与经济增长的未来变化和相互影响，为政策调整提供科学依据。本研究对促进甘肃省建筑业和经济增长二者协同健康发展具有重要的理论和现实意义。

三、数据来源和研究方法

(一)数据来源

本文研究数据来自1979—2017年《中国统计年鉴》和《甘肃统计年鉴》。

(二)指标选取及计算

(1)弹性系数。该指标表征因变量相对于自变量变化的响应敏感程度。本文的因变量为建筑业总产值，自变量为生产总值，各自的增长率表征变动比例。当弹性系数大于1时，表示建筑业增长快于经济增长；当弹性系数小于1时，则表示建筑业增长慢于经济增长。该指标主要反映建筑业在某一时段的增长速度和趋势。

(2)建筑业贡献率。该指标表征建筑业在经济发展中所做的贡献大小，即建筑业增加值增量与甘肃省生产总值增量之比。

(3)建筑业产业拉动率。该指标表征经济增长的快慢有多少是因为建筑业拉动的，由建筑业贡献率和国内生产总值增长率相乘所得。

(三)研究方法

经济系统是非线性复杂系统，其时间序列具有明显的非线性、非平稳性特征，许多大小不一的时空尺度构成了多层次结构。因此，经济指标变化在时域中存在多层次时间尺度结构和局部化特征。为了在不同时间尺度下详细了解经济指标变化，本文涉及的周期、突变检测方法主要有小波分析、功率谱分析及Mann-Kendall检验等。其原理如下：(1)Mann-Kendall分析是检测从一个平均状态向另一个平均状态急剧变化的方法，可以通过分析UF和UB的交点，界定突变时间和范围，并且UF可以指示检测序列的升降变化，超过置信检测线时趋势显著。该方法的主要优势在于检测数据的分布和异常值影响都比较小。(2)功率谱分析是从频域角度认识平稳随机过程的统计方法，是单位频带内信号功率随频率的变换情况。该方法保留了频谱的幅度信息，但是丢掉了相位信息，所以频谱不同的信号其功率谱是可能相同的。 (3)重标极差分析法(rescaled range analysis)可解构序列数据的分形特征，检测长期记忆过程，多用于持续性分析。计算结果赫斯特系数H介于0～1之间，当H=0.5时，各项指标具有较强的随机性，独立、无依赖；当H介于0.5～1时，未来可延续历史变化；当H值越接近1，则说明一致性越好；当H介于0～0.5时，未来与历史变化相反；当H越接近0，则反持续性越强。

四、结果与分析

本文通过低通滤波方法去除高频信号得到非线性低频变化信号(见图1)，然后据此计算线性趋势，用以表征研究期内各指标的趋势变化。

a 甘肃省建筑业总产值

b 甘肃省生产总值

c 甘肃省建筑业弹性系数

d 甘肃省建筑业贡献率

e 甘肃省建筑业拉动率

(一)建筑业与经济增长协同发展，建筑业增长快于国民生产总值增长

由图1a和图1b可知，甘肃省建筑业总产值和国民生产总值具有相似的变化特征，1979—1995年处于平稳发展阶段，1995—2005年处于稳步增长阶段，2005—2017年处于快速增长阶段。除20世纪90年代外，两者基本表现出协同发展特征，即经济扩张阶段，建筑业也处于扩张阶段；反之，经济收缩阶段，建筑业也处于收缩阶段。甘肃省建筑业在相当长一段时间内受政府主导的投资影响，属于投资政策拉动的外力推动型经济[15-16]，甘肃省的建筑业对宏观经济的自调控适应能力较弱，但对国家宏观经济政策的响应具有一定的时滞性。1979—1995年，我国市场化改革拉开帷幕，工业经济进入新的发展时期。由于经济基础薄弱，投资乏力，市场需求有限，总体表现为二者的平稳变化。1992年10月，党的十四大确定了建立社会主义市场经济体制，经济体制改革不断深入，但受经济发展水平低、体量较小的影响，1995—2005年经济低速稳步增长，以固定资产投资、房地产开发为主的建筑业与经济协同稳步增长。1999年西部大开发战略实施，2001年我国加入世贸组织，甘肃省经济迈向工业化发展的新阶段，以区域和城乡基础设施建设、住宅建设为主的建筑业与经济发展共同进入高速增长和快速发展阶段。1979—2017年，甘肃省建筑业增加值的平均年增长率为14.91%，国民生产总值的平均年增长率为13.22%，总体上建筑业增长快于国民生产总值的增长。

(二)建筑业发展对经济增长具有显著正向影响，贡献率呈阶段性变化

从建筑业和国民生产总值的弹性系数分析可以发现(见图1c)，有22个年份弹性系数大于1，1个年份大于0.95(2010年为0.98)，表明逾半数的年份，甘肃省建筑业总产值增长比国民生产总值增长快，对经济增长具有显著的正向推动作用。同时，约有45%的年份，建筑业总产值增长慢于国民生产总值增长，且二者交错分布，表明经济增长对建筑业发展也具有重要的影响，反映出两者互为因果关系。

甘肃省建筑业总产值对国民生产总值增长的贡献总体来说具有正向促进作用(见图1d)。1979—1994年正向贡献率呈下降趋势，而后1994—2000年明显上升，2000—2017年贡献率表现平稳。1994年社会主义市场经济开始运行，民营企业的加入、房地产市场化、建筑企业结构调整及现代企业制度的建立对建筑行业发展具有积极的推动意义，使建筑业贡献率持续攀升，至1999年达到最高点，为30.45%。2000年后，随着国家西部大开发战略的实施和我国进入WTO，以基础设施建设、房地产投资为主的建筑业稳步发展，建筑业贡献率稳步上升。2015年，我国经济发展进入新常态，受结构调整影响，建筑业发展进入减缓期，同时房地产投资持续低迷，建筑业总产值达到历史最低，对国民经济增长的贡献也达到了历史最低，为-106.54%。

(三)建筑业发展对经济增长具正向拉动作用，拉动率先上升后下降

甘肃省建筑业总产值对甘肃省生产总值增长的拉动总体上是正向的(见图1e)。1979—1988年、1989—1999年和2001—2008年3个阶段拉动率呈阶梯式持续上升，而2009—2017年拉动率持续下降。(1)1979—1988年，改革开放使得市场调节作用越来越大。1985年甘肃省“紧缩银根”，1986年实现经济“软着陆”，经济进入收缩期，供应缓和，投资增加，建筑业总产值提升，使得建筑业拉动率持续上升。(2)1989—1999年，宏观政策略有调整，调节作用仍然明显。1992年，社会主义市场经济正式启动，经济扩张和通货膨胀为主要经济特征[17]。1993 年， 政府采取“双紧”的政策干预，效果明显[18]。随后5年经济增长有所收缩，建筑业受投资刺激，仍表现为增长态势，拉动率持续上升。 (3)2001—2008年，这一时期国家推行房地产市场化及土地出让等一系列积极政策，经济得到了空前发展。受财政和货币政策的引导，固定资产投资快速增长，为建筑企业发展和改革提供了较大空间[19]。建筑业各项指标呈良好发展势头，建筑业总产值和增加值稳步增长。2009年之后，经济环境发生改变，金融业、服务业兴起，股票、楼市成为新的投资热点，经济增长点发生变化[20]。 与此同时，房地产市场逐步从国民经济的“加速器”转换为“稳定器”，且趋于多元化[21]，建筑业的拉动作用明显下降。

(四)建筑业发展和经济增长规模具有显著的一致性突变点

突变可归并为3种类型， 即均值突变、变率突变和趋势突变。从一个基本状态(以某一平均值表示)向另一个基本状态的急剧变化就是均值突变，这类突变相对较多，影响也较大。突变点只有在确定时间尺度下才有意义，长时间尺度上的序列变化常常包含有若干个短时间尺度的变化，且随着时间尺度降低，一些平常点转为奇异点，导致信号失真。为此，本文引入滑动t 检验法进一步辨识突变信号。笔者分析发现(见图2)，研究期内甘肃省建筑业总产值与生产总值的变化特征表现出高度的一致性。UF曲线均反映出显著的持续上涨趋势，且以1998年为突变点，增速加剧。这与我国房地产市场化改革、西部大开发战略实施、加入WTO及加速工业化进程等重要举措发生时段基本一致，体现了国家政策对地方经济良好的调控作用，也反映出欠发达的甘肃，经济发展基础设施先行的特点。较建筑业总产值和生产总值不同，建筑业弹性系数、贡献率及产业拉动率动率并未表现出均值突变的显著异常，更多的是短时间尺度的周期循环转换。UF曲线揭示，建筑业弹性系数总体下降但波动较大，建筑业发展受经济增长影响的敏感度在降低；建筑业贡献率以20世纪90年代初为界先降后升，反映出建筑业发展对经济增长的重要贡献；建筑业拉动率总体呈现上升态势，反映出建筑业发展对经济增长的持续拉动。

a 甘肃省建筑业总产值

b 甘肃省生产总值

c 甘肃省建筑业弹性系数

d 甘肃省建筑业贡献率

e 甘肃省建筑业拉动率

(五)建筑业发展和经济增长呈现同步性周期变化

目前关于经济周期的认识主要有：(1)短周期(Kitchin cycle/pork cycle，即基钦周期)，平均波长为2～4年，是因库存投资变化导致的经济短期波动。(2)中周期(Juglar周期，即朱格拉周期)，主要与基础设施建设、产业结构升级和技术进步有关，平均波长为7～11 年，为主要经济周期。(3)建筑业周期 (Kuznets swing，即库兹涅茨长周期)，一般波长为15～25年，由建筑业发展的周期变化导致的经济周期。因为建筑行业供给缓慢，但对建筑材料的需求量大，从而对整个经济的影响持续性较长。(4)长周期 (Kondratiev waves，即康德拉季耶夫周期)，持续时间长达 45～60年，主要是由技术进步和革新导致的。(5)政治周期，约为5年[22]。政府采取的晋升激励机制等手段的周期性和宏观调控共同影响了我国经济的周期性波动。

由图3可知，甘肃省生产总值和甘肃省建筑业总产值均具有准11年的变化周期，与朱格拉周期大小一致，此周期大多与基础设施建设、产业结构升级等有关，揭示出建筑业发展对经济增长的重要影响。建筑业弹性系数和产业贡献率均具有准19年(第一主周期)、准2年的低频、高频周期变化特征，且通过了95%的置信检验。准19年低频周期与库兹涅茨长周期一致，准2年高频周期为基钦周期。产业拉动率也表现出准15年和准2年的周期特征，但未通过95%的置信检验，其低频周期与库兹涅茨长周期一致，高频周期为基钦周期。总体各指标均检测出具有建筑业行为的周期特征，反映出1979—2017年，建筑业总产值发展速度和变化趋势对甘肃省生产总值增长具有同步性及同周期特征，即建筑业总产值的变化及其对生产总值的贡献和拉动具有一致性，揭示出建筑业发展对国民经济影响的平稳性。

a 甘肃省建筑业总产值

b 甘肃省生产总值

c 甘肃省建筑业弹性系数

d 甘肃省建筑业贡献率

e 甘肃省建筑业拉动率

(六)未来建筑业发展与经济规模协同增长，但贡献率和拉动率下降

重标极差分析法的分析结果显示(见表1)，各指标大于0.6，甚至达到0.9，说明这些序列存在比较明显的赫斯特现象，即未来延续历史变化趋势的可能性较大，基于赫斯特值可预测未来建筑业发展、经济增长及两者之间的相互影响。由表1可知，甘肃省建筑业总产值和甘肃省生产总值未来将会继续增加，而甘肃省建筑业弹性系数、贡献率及拉动率则有减小趋势。

表1 甘肃省建筑业各指标R/S分析及未来趋势判断

五、结论与讨论

本文选取1979—2017年甘肃省建筑业总产值、生产总值、建筑业弹性系数、贡献率及拉动率指标，以低通滤波、MK检验和功率谱分析等手段分析了建筑业发展和经济增长的变化趋势、突变及周期特征，并以重标极差分析法预测了未来变化，得到如下结论：(1)1979—2017年，甘肃省建筑业总产值和生产总值持续增加，以1998年为突变点，增速加快，该特征与房地产市场化、两轮西部大开发、加入WTO和土地出让制度等一系列战略的实施和政策调控有关。建筑业弹性系数、贡献率及拉动率的特征时段和极值点亦有反映。(2)甘肃省建筑业总产值、生产总值、甘肃省建筑业弹性系数、贡献率及拉动率均存在库兹涅茨周期、朱格拉周期、基钦周期。比对分析发现，甘肃省建筑业总产值对生产总值具有正向拉动作用，但其变化受其他行业影响；甘肃省生产总值对建筑业总产值存在反向作用，其变化亦可改变建筑业总产值对生产总值的影响。(3)各指标均存在明显的赫斯特现象，即未来延续过去变化趋势的可能性较大。据此预测，甘肃省建筑业总产值和生产总值都将持续增加，但建筑业弹性系数、贡献率和拉动率将减小。

2020年，国务院发布《关于新时代推进西部大开发形成新格局的指导意见》指出，要以共建“一带一路”为引领，加大西部开发力度，贯彻新发展理念，推动高质量发展。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出，要加快培育完整内需体系，畅通国内大循环，促进国内国际双循环，把实施扩大内需战略同深化供给侧结构性改革有机结合起来，以创新驱动、高质量供给来引领和创造新需求。综合判断，甘肃省建筑业发展处于重要战略机遇期，提出建议如下：(1)顶层战略及规划层面。政府应从投融资规划、建设模式创新、高效产业导入、项目谋划储备、刺激住房消费等顶层设计着力，开拓投资渠道，加大金融支持力度，积极创造信贷环境，扩大资金投入并撬动社会资本，以保障投资拉动建设需求，促进建筑业持续增长。与此同时，政府要坚决领会、因地制宜细化国家对建筑业发展的宏观调控，如推行工程总承包和全过程咨询发展模式，打破资质逐级晋升限制，形成省级内的评价和应用体系，从而引导建筑业良性、有序发展。(2)企业建设及发展层面。建筑企业应积极转变低成本要素驱动的粗放增长模式，补链强链，提高EPC总承包和全过程咨询的服务价值，积极探索多元服务及开发模式，发展壮大先进建造技术，完善现代企业制度，提高管理水平，提升队伍素质，充分运用科技信息技术提升生产效率、企业利润率及附加值。同时，建筑企业要开拓思路，丰富内涵、扩展外延，主动向生态环保、基础设施等领域融入，注重与其他行业的交叉和衔接，并积极开拓农村市场，助力乡村振兴和企业发展。(3)营商环境层面。政府规范、精简、优化、稳定建筑市场秩序、办事流程和监督体系，改善建筑业从业人员的福利保障，吸引、鼓励并推动建筑企业、工程总承包企业落户甘肃。以政府为驱动，以市场为主导，在弱化国有、集体和民营建筑企业分化的同时，支持本土优势企业做大做强，寻求多元化发展，强化省内市场，开拓省外、境外市场。