基础设施投资与区域经济增长的关系研究

摘 要：基础设施投资是经济增长的重要因素。本文在日照市基础设施投资规模不断扩大的背景下，选取2001—2016年数据，首先对基础设施投资的结构进行分析，然后运用协整、误差修正模型等方法对基础设施投资与经济增长关系进行剖析。通过研究发现，日照市基础设施投资对经济增长的拉动作用是正向的，但2005年以来基础设施投资规模已达到最优。

关键词：基础设施投资;协整;最优规模;日照市;经济增长

本文索引：范承华.<变量 2>[J].中国商论，2022（06）：-040.

中图分类号：F283 文献标识码：A 文章编号：2096-0298（2022）03（b）--03

1 引言

基础设施投资是经济增长的重要因素，是一切单位和居民生产和生活的物质基础，其建设情况及完善程度直接影响着经济社会发展和人民生活水平，是提高区域经济发展核心竞争力的必备条件。

国内外研究结果普遍表明，基础设施与经济增长之间有正相关性。国外学者Aschauer（1989）对基础设施与经济增长关系进行研究 ，他利用美国1949—1985年的数据估计出公共设施的资本产出弹性，他认为，生产率的提高和政府支出用于公共设施的资本高度相关。1994年，世界银行《为发展提供基础设施》考察了基础设施投资与经济增长的关系，研究表明，基础设施投资对促进经济增长具有重大影响。钱家骏和毛立本（1981）开创性地将 “基础结构”这一概念引入我国理论界，他们认为，人们之所以不重视基础设施，是因为基础设施对经济增长的贡献难以量化，他们提出应把基础设施作为独立研究对象进行研究[1]。郭庆旺、贾俊雪（2006）利用格兰杰因果检验、脉冲响应函数等分析我国基础设施投资对产出的影响，研究发现，基础设施投资从总体水平及构成均对产出具有正向影响[2]。王任飞和王进杰（2007）利用协整理论分析得出基础设施在经济发展中起到核心作用[3]。

21世纪，日照市基础设施投资规模不断扩大，基础设施服务质量也有较大程度的提高，受基础设施不足和服务质量差影响产生的经济发展问题得到缓解，全市经济综合实力不断增强，“十二五”期间GDP快速增长，年均增长达到10.4%。但是也应当看到，日照市现有的基础设施投资效率不高、结构不合理、体制不健全等不利因素依然存在，人均经济实力与全省平均水平还有较大差距，综合实力、产业竞争力、人民生活水平、社会文明程度、生态建设水平、社会治理体系和治理能力现代化水平、城乡一体化水平等均有较大提升空间。基础设施完备是面对巨大的经济发展压力、能在周边城市的激烈竞争中脱颖而出的强大保障。

由于各地对基础设施的统计范围不尽相同，在充分征求各部门意见，并结合日照市近年来发展实际，将基础设施的统计范围确定为如下8个行业大类（GB/T 4754-2017）：D电力、热力、燃气及水生产和供应业;63电信、广播电视和卫星传输服务，64互联网和相关服务业;G交通运输、仓储和邮政业;76水利管理业、77生态保护和环境治理业、78公共设施管理业;P教育;Q卫生和社会工作;R文化、体育和娱乐业;S公共管理、社会保障和社会组织。

文章在总结国内外专家研究成果的基础上，实证分析了日照市基础设施投资对经济增长的作用，并通过计量建模进行定量分析，最后提出建议。

2 日照市基础设施投资现状

（1）日照市基础设施投资规模不断扩大。2001年以来，日照市基础设施投资量一直保持着上升趋势，从2001年的20.3亿元增长到2016年的441.17亿元（见表1），年均增长22.8%。日照市基础设施投资率（基础设施投资占地区生产总值的比重）逐年增加，在2009年达到最大（为26.6%），然后开始回落，并于2011年之后开始趋稳。

（2）基础设施投资占比逐步回落、趋稳。按照经济发展的“谷—谷”理论，可以将全市的基础设施投资分为三个周期。第一周期为2001—2004年，2003年出现最高占比，达43.4%;第二周期为2004—2011年，在2007年达到本周期峰值（43.7%）;第三周期为2011年至今，在这一周期内，基础设施投资占固定资产投资的比重趋稳，在30%左右徘徊，并呈现出逐步回落的态势。

（3）分行业投资发展情况不均衡。从投资规模来看，交通运输、仓储和邮政业，水利、环境和公共设施管理业投资总量逐年攀升，与日照市城市建设的进程高度吻合。但作为城市软环境建设的教育业，卫生和社会工作，文化、体育和娱乐业，公共管理、社会保障和社会组织，其投资规模并未出现大幅提高。

从占比情况看，交通运输、仓储和邮政业的投资比重从2001年、2002年的48.3%和51.9%逐步回落，在最近的十年间一直在30%左右徘徊。“十一五”期间，日照市立足农村发展需要，全力实施村村通硬化路工程，统计数据显示，2005年全市公路通车里程2483公里，2006年突破6000公里，2009年底在全省率先实现了全部行政村通硬化路奋斗目标;水利、环境和公共设施管理业投资占比进入“十一五”以来逐年攀升，特别是“十二五”以来，占比从2011年的9.7%提高到2016年的34.6%。公共管理、社会保障和社会组织投资占比由低到高又逐步回落，在2008年达到峰值（46.4%）。教育业，卫生和社会工作，文化、体育和娱乐业占比一直在低位徘徊。

3 日照市基础设施投资与经济增长关系的實证研究

3.1 样本采集和模型说明

本文选取2001—2016年为样本期，数据来源于2002—2017年日照统计年鉴。为了消除通货膨胀等价格因素的影响，将地区生产总值和基础设施投资数据以2001年为基期，分别采用GDP指数和山东省固定资产投资指数进行缩减，分别用GDP和II来表示。将变量进行对数变换，以消除时间序列中存在的异方差现象，分别用lnGDP和lnII表示取自然对数的实际地区生产总值和基础设施投资。

3.2 平穩性检验

本文采用ADF检验（Augment Dickey-Fuller test），对地区生产总值（GDP）、基础设施投资（II）及其一阶差分序列进行平稳性检验[4]，结果见表2。

由表2结果可知，对两序列进行一阶差分之后进行单位根检验的结果表明变量是同阶平稳的，可进一步检验变量之间的协整关系。

3.3 协整检验

本文只有两个变量，采用Engle和Granger提出的两阶段回归分析方法进行协整检验。

第一步，对lnGDP和lnII进行OLS回归，得到如下回归模型：

结果显示，，修正的，模型的拟合优度很高，回归模型及回归系数分析都是显著的。

第二步，对方程的残差进行平稳检验。

残差的表达式为：

用残差序列的平稳性来判断两个变量之间是否协整。采用ADF检验，结果显示，残差序列是平稳的，说明lnGDP和lnII之间存在协整关系。所以，日照市的地区生产总值和基础设施投资之间存在长期稳定的均衡关系。从协整方程可以看出，基础设施投资平均每增长1%，日照市的地区生产总值将增长0.7338%。

3.4 格兰杰因果关系检验

协整检验的结果说明，GDP与基础设施投资之间存在长期均衡关系，但是否互为因果关系，还需要通过Granger因果关系来检验，结果显示：在10%的显著水平下，GDP与基础设施投资互为因果关系。比较P值可知，基础设施投资是GDP的格兰杰原因的概率大于GDP是基础设施投资格兰杰原因的概率。因此，日照市基础设施投资对经济增长的推动作用要大于经济增长对基础设施投资的反向作用。

3.5 最优规模估计

借鉴国内学者丁建勋（2007） [5]理论研究成果，采用二次函数形式来估计基础设施投资的最优规模：

其中，为经济增长率，为基础设施投资率，即固定资产投资额占地区生产总值比重，为误差项。由函数极大值的条件可知，经济增长率对基础设施投资规模的二阶导数应该小于0，即。基础设施投资的最优规模由下式决定：，即经济增长率达到最大化

的基础设施投资规模为。

估计结果如下：

回归结果表明，系数为负，说明存在使经济增长率最大化的基础设施投资规模，基础设施投资的最优规模为：

这表明，当基础设施投资率小于18.38%时，适当提高基础设施投资规模可以促进经济增长;当基础设施投资率大于18.38%时，降低基础设施投资规模可以促进经济增长。

通过对比可以看出，2005年以来基础设施投资规模均高于最优规模。

3.6 结果分析

从数据分析及实证分析结果来看，日照基础设施投资在行业分布上存在不均衡现象，尤其是居民文化教育方面的投入明显不足;经济增长与基础设施投资之间存在长期稳定的均衡关系，而且对经济增长的正向带动作用比较显著;经济增长与基础设施投资互为因果关系，两者相互促进，基础设施投资对经济增长的推动作用要大于经济增长对基础设施投资的反向作用。2005年以来，基础设施投资规模均高于最优规模。

4 对策建议

一是要进行适度投资。基础设施投资要与本市的经济社会发展相协调，在保持投资稳定性的基础上，探寻实现资源的合理配置、提高资源使用效率的思路，发挥基础设施投资对经济增长促进作用的最大化[6，7]。

二是要优化基础设施投资结构。从分析结果看，日照市基本设施投资的总规模尚可，但内部结构不合理现象比较突出，反映城市软实力的教育业，卫生和社会工作，文化、体育和娱乐业，公共管理、社会保障和社会组织行业的投资远远不够，必须加大在上述行业的投资，促进城镇化，带动经济社会发展[8]。

三是要进一步优化营商环境。优化营商环境，是提升经济竞争力，为经济发展赋能的重要举措。要进一步深化“放管服”改革，借鉴国内先进理念，对标先进城市，找准差距，明确方向，补齐补强短板弱项，进一步改善企业投资和经营环境，提高创新创业的积极性，激发市场主体活力。

参考文献

钱家骏，毛利本.要重视国民经济基础结构的研究和改善[J].经济管理，1981（3）：12-15.

郭庆旺，贾俊雪.基础设施投资的经济增长效应[J].经济理论与经济管理，2006（3）：36-41.

王任飞，王进杰.基础设施与中国经济增长：基于VAR方法的研究[J].世界经济，2007（3）：13-21.

庞皓.计量经济学[M].北京：科学出版社，2014：238-254.

丁建勋.基础设施投资与经济增长：我国基础设施投资最优规模估计[J].山西财经大学学报，2007，29（2）：28-31.

葛翔宇， 黄永强， 周艳丽. 交通基础设施投资与经济增长：基于准自然实验的证据[J]. 系统工程理论与实践， 2019（4）：922-934.

苏汝劼， 姜玲. 空间溢出视角下基础设施投资对经济增长的影响研究[J]. 宏观经济研究， 2020（9）：36-47.

左聪颖. 交通基础设施投资对经济增长的影响研究[J].中国科技投资， 2020（2）：143-144.

Research on the Relationship between Infrastructure Investment and Regional Economic Growth

—— Taking Rizhao City of Shandong Province as an Example

Rizhao Statistics Bureau of Shandong Province  Rizhao， Shandong  276826

FAN Chenghua

Abstract： Infrastructure investment is the important factor for economic growth. In the context of the continuous expansion of infrastructure investment in Rizhao City， this study selects data from 2001 to 2016， first analyzes the structure of infrastructure investment， and then uses cointegration and error correction models to analyze the relationship between infrastructure investment and economic growth. Through research， it is found that Rizhao’s infrastructure investment has a positive effect on economic growth， but since 2005， the scale of infrastructure investment has reached the optimum.

Keywords： infrastructure investment; cointegration; optimal scale; Rizhao City; economic growth