京津主導產業選擇與優化研究

馬國霞，趙學濤，石 勇

(1.環境保護部環境規劃院，北京100012;2.中國科學院 虛擬經濟與數據科學研究中心，北京100080)

0 引言

主導產業選擇是區域經濟研究的主要內容之一。其中，確定主導產業的理論基準和方法是主導產業選擇的核心問題。主導產業選擇的基準有“赫希曼基準”、“羅斯托基準”、“筱原基準”、比較優勢基準、產業協調狀態最佳基準、增長后勁最大化基準、短缺替代彈性基準、瓶頸效應基準等。在實際應用中，可將其總結為“三基準說”、“四基準說”、“五基準說”、“六基準說”、“七基準說”［1－4］。主導產業選擇的方法主要有兩類:一類是參數模型方法，該方法是運用參數模型計算有效邊界，然后用觀察點到有效邊界的某種距離來決策單元的運作效率，包括層次分析法［5］、灰色系統分析法［6］、模糊評價法［7］、主成分分析法［8］、偏離－份額法［9］等，其中，主成分分析和層次分析法應用最為廣泛;另一類是非參數數據包絡分析(DEA)方法［10］，該方法借助線性規劃來識別有效邊界，沒有對有效邊界進行提前假設，但DEA方法需要多個輸入和輸出，對指標要求較高，一旦缺少某個重要指標會直接影響評價結果的準確性和科學性。

北京和天津是京津冀都市圈的兩大經濟增長中心，在京津冀都市圈經濟發展中發揮重要作用。但長期以來，北京、天津兩市功能定位不明確，產業結構雷同嚴重，產業鏈聯系不夠緊密，沒有形成合理的產業分工和協作關系［11］。如“九五”期間，北京和天津都同時把汽車、電子、化工以及冶金作為主導產業，這不僅使兩大城市經濟的滲透性和依存度相對較低，而且導致無效競爭，直接影響了區域整體競爭力的提升。因此，京津如何選擇合理的主導產業，將是優化京津產業結構、實現區域產業合理分工的關鍵。基于此，本研究在構建各種主導產業選擇基準的基礎上，分別以京津64個制造業部門和14個第三產業部門為樣本，采用主成分分析法進行綜合分析，篩選出京津優勢產業，并結合京津所處的經濟發展階段及發展水平，同時考慮未來產業發展的一般趨勢，對京津主導產業的選擇做出綜合判斷。

1 主導產業選擇的指標體系

主導產業的選擇是一個多目標、多對象的決策問題，設立科學合理的主導產業評價指標體系，是正確選擇主導產業的基礎［12］。本研究在典型主導產業選擇基準、赫希曼標準、羅斯托標準、筱原基準、動態比較費用基準等理論基礎上，根據數據的可得性，確定了京津主導產業選擇的指標。

1.1 市場需求

該基準由筱原三代平提出，采用需求收入彈性系數來表示，反映產業需求對經濟增長的貢獻率。當收入彈性系數大于1，說明隨著人均年收入的增加，需求量會有更大的增加，對經濟增長的貢獻就會更大。市場需求(ei)的公式為

式中:ΔQi指對i行業需求量的變化量;Qi0和Qit分別為i行業基期和t期的需求量;I指人均國民收入。

1.2 產業關聯

主導產業的特征之一是它與其他部門之間具有高度的關聯性。關聯性強的產業自身增長較快，它的迅速發展可擴大對其他部門的需求;同時，其他部門的增長對其也會產生較高需求，從而推動經濟發展。利用影響力系數(Fj)和感應度系數(Ei)來反映產業關聯，計算公式為

1.3 技術進步

技術進步是經濟增長的重要因素，選用技術進步率(λ)和技術擴散與帶動指標(Ti)來反映技術進步對經濟增長的貢獻率。技術擴散與帶動指標與技術進步率和關聯度成正相關，用技術進步率與產業關聯的乘積衡量，即

式中:ΔY/Y為產值增長率;ΔK/K，ΔL/L分別為資金和勞動力的增長率;α和β分別為i部門資金和勞動力的產出彈性系數，α =K/(K+W)，β =W/(K+W)，α +β =1;W為職工工資總額。

1.4 比較優勢

選擇具有比較優勢的產業作為主導產業，可以優先開發和利用這些生產要素，取得較好的產業結構效益，從而帶動區域經濟發展。利用區位商(Qij)和比較市場占有率(Mij)兩個指標來衡量，計算公式為

式中:Lij和Rij分別是j地區i行業的從業人員數和產品銷售收入;Lj和Rj分別是j地區所有行業的從業人員數和產品銷售收入;Lin和Rin分別是全國i行業的從業人員數和產品銷售收入;Ln和Rn分別是全國所有行業的從業人員數和銷售收入。

1.5 產業規模和經濟效益

產業規模和經濟效益也是選擇主導產業的重要指標之一。產業規模利用總產值比重、固定資產比重和利稅比重等指標反映，經濟效益利用增加值比重、比較勞動生產率和產值利稅比重表示。

2 研究方法和數據來源

2.1 研究方法

采用主成分分析法進行綜合分析，步驟如下。(1)原始數據標準化。(2)計算相關系數矩陣及其特征根和特征向量。計算由初級指標體系構成的相關系數矩陣R，求解特征方程R－λE=0的全部非負特征值。(3)確定公共因子。計算各特征值的方差貢獻率及累積方差貢獻率，取累積方差貢獻率達到一定值的前q個因子為公共因子。(4)計算公共因子的載荷矩陣。計算因子載荷矩陣，并根據各原始指標作用在每一個公共因子上的載荷值，對各公因子進行解釋。如果公共因子在原始變量上的載荷值不容易解釋，須進行因子旋轉，建立旋轉后的因子模型。(5)因子得分。計算因子得分系數矩陣，根據因子得分系數和原始變量的觀測值計算各觀測量的因子得分，并以各因子的方差貢獻率占前q個因子總方差貢獻率的比重為權重，計算綜合得分。

2.2 數據來源

工業數據來自《中國市場年鑒1997》、《中國市場年鑒2009》以及122個部門的1997年和2002年的《北京投入產出表》、《天津投入產出表》、《中國投入產出表》。由于《中國市場年鑒》采用4位分類法，與《投入產出表》中制造業的分類方法不同，為統一計算，將《市場年鑒》的產業分類按照《投入產出表》的產業進行歸總，使產業分類一致，共有64個制造業。京津第三產業數據來自《北京統計年鑒》和《天津統計年鑒》。

3 京津主導產業的測算與選擇

3.1 京津工業主導產業選擇

利用SPSS軟件，計算各變量指標的相關系數矩陣并求解其特征值，運用主成分法將特征值大于1的因子作為公因子提取出來。北京工業選入4個公共因子，其累積方差貢獻率為80%，天津工業選入5個公共因子，其累積方差貢獻率為80.9%。同時選擇方差最大正交旋轉法，經過25次旋轉迭代，得到因子載荷矩陣(表1)，根據因子得分系數和原始變量的觀測值計算出各觀測量的因子得分，以各公共因子的方差貢獻率所占比重作為權重進行加權匯總，得出各工業行業的綜合得分(表2)。

從表1可以發現，北京市工業行業第一主因子由利稅比重、總產值比重和固定資產比重決定，它們在主因子上的載荷分別為:0.85，0.79 和 0.71，因此，第一主因子為產業規模因子。第二主因子由技術進步率、技術擴散與帶動程度、比較勞動生產率決定，第二主因子可稱為技術進步因子。第三主因子由產值利稅率和增加值率決定，其為經濟效益因子。第四主因子由需求收入彈性決定，為市場需求因子。天津市第一主因子也為產業規模因子，總產值比重、利稅比重和固定資產比重在主因子上的載荷分別為:0.89，0.74和 0.84。第二主因子為技術進步因子，第三主因子為經濟效益因子，第四主因子是比較優勢因子，第五主因子是市場需求因子。

北京工業在反映發展規模的因子上得分最高的是其他電子及通信設備制造業、鋼壓延加工業、電子元器件、汽車制造等。技術進步快的產業是煙草制品業，其值遠大于其他產業。經濟效益大的產業為棉、化纖紡織及印染精加工業、電子元器件制造業、煉焦業等。市場

需求大的產業主要是印刷業和記錄媒介的復制業、日用化學產品制造業、鐵路運輸設備制造業等。各工業行業加權計算綜合得分高的是煙草制造業、鋼壓延加工業、其他電子及通信設備制造業、其他非金屬礦物制品制造業、醫藥制造業、電子元器件制造業、電子計算機整機制造業、日用化學產品制造業等(表2)。

表1 京津工業行業相關系數矩陣旋轉后的因子載荷矩陣Tab.1 Rotated component matrix of the correlation matrix of industry in Beijing City and Tianjin City

表2 京津工業主導產業選擇綜合得分表Tab.2 Total component score of industrial sectors in Beijing City and Tianjin City

天津工業在反映發展規模的因子上得分最高的是鋼壓延加工業、電子元器件制造業、其他電子及通信設備制造業、汽車零部件及配件制造業、煉鋼業。技術進步快的產業主要是電子元器件制造業、化學纖維制造業、汽車制造業等。經濟效益大的產業是煙草制品業、煉鐵業、化學纖維制造業、其他電子及通信設備制造業等。比較優勢顯著的產業是其他電氣機械及器材制造業、其他食品加工和食品制造業、鋼壓延加工業、汽車零部件及配件制造業等。市場需求大的行業主要是煉鋼業、其他食品加工和食品制造業、金屬加工機械制造業、醫藥制造業、其他電子及通信設備制造業等。綜合得分最高的行業主要是鋼壓延加工業、電子元器件制造業、其他電子及通信設備制造業、煉鋼業、汽車制造業、其他電氣機械及器材制造業等。

3.2 京津第三產業主導產業選擇

北京第三產業特征值大于1的因子有3個，累積貢獻率達到77.7%。天津第三產業特征值大于1的因子有5個，累積貢獻率達到86.5%。北京第三產業第一主因子由比較勞動生產率、總產值比重、利稅比重等決定的產業規模因子，第二主因子由技術進步率和技術擴散與帶動程度決定的技術進步因子，第三主因子由GDP增長速度決定的發展速度因子。天津第三產業第一主因子為經濟效益因子，第二主因子為技術進步因子，第三主因子為產業關聯因子，第四主因子為發展速度因子，第五主因子為產業規模因子(表3)。

表3 京津第三產業相關系數矩陣旋轉后的因子載荷矩陣Tab.3 Rotated component of the correlation matrix of tertiary industry in Beijing City and Tianjin City

金融業、批發和零售業、居民服務和其他服務業、房地產業、租賃和商務服務業、信息傳輸、計算機服務等行業是北京第三產業綜合得分最高的產業，這些產業的增加值占第三產業增加值的62.2%，其產業規模、技術進步和發展速度都較快。天津第三產業經濟效益高、發展速度快和產業規模大的產業都是房地產業，技術進步快的產業是科學研究、技術服務和地質勘察，產業關聯強的是批發和零售業。天津第三產業綜合得分高的產業是房地產業、信息傳輸、計算機服務和軟件業、科學研究、技術服務和地質勘查業、交通運輸、倉儲和郵政業(表4)。

3.3 京津主導產業選擇綜合分析

北京作為首都，是中國的政治、信息、文化中心和國際、國內交往中心，也是全國的交通和通訊樞紐，人才、信息、技術等高級生產要素密集區。“十一五”規劃把汽車產業、裝備制造、醫藥產業、石化新材料、都市工業、高新技術產業等作為重點發展產業。同時，北京能源和礦產資源緊缺，水資源貧乏，耕地資源緊張。高能耗、高物耗、高污染、低附加值產業的限制和轉移也被作為一個目標放在“十一五”規劃中。在本研究計算的結果中，北京煙草制造業因技術進步因子遠高于其他產業，使其綜合得分最高，但其他因子得分都不是很高，因此，不適合作為北京市的主導產業。同時，受資源環境的限制和從區域產業分工的角度考慮，一些資源消耗型的產業，如鋼壓延加工業、其他非金屬礦物制品制造業等也不適合作為北京的主導產業。

表4 京津第三產業主導產業選擇綜合得分表Tab.4 Total component score of tertiary industry in Beijing City and Tianjin City

綜合工業和第三產業主導產業的選擇情況，北京市的主導產業是其他電子及通信設備制造業、印刷業和記錄媒介的復制業、電子元器件制造業、電子計算機整機制造業、其他化學產品制造業、醫藥制造業、日用化學產品制造業、儀器儀表制造業、農林牧漁專用機械制造業、以及金融業、批發和零售業、居民服務和其他服務業、房地產業、租賃和商務服務業、信息傳輸、計算機服務。天津是中國北方重要的加工制造業生產基地和物資集散中心。天津具有獨特的港口優勢和區位優勢，目前，天津擁有我國北方最大、功能齊全的300多個港口，貨物可運達海外160多個國家和地區。隨著濱海新區開發納入國家發展戰略，天津將成為現代化國際港口大都市。天津雖屬于缺水型城市，但天津擁有豐富的海水資源，天津“十一五”規劃中預計2010年天津海水淡化生產能力達到1.5億t以上，海水直接利用量達到20億m3以上［13］。因此，耗水較高、污染較重的石化工業也可在天津發展。同時，天津作為歷史悠久的商埠，其商業、飲食業、服務業也比較發達，市場的積聚作用明顯。天津“十一五”規劃把電子信息產業、汽車工業、化學工業、冶金工業、生物技術與現代醫藥產業、新能源和環保產業、輕紡工業、裝備制造業等作為重點發展產業。本研究基于天津的發展條件和較為具體的二、三產業計算結果，確定天津市的主導產業為鋼壓延加工業、電子元器件制造業、其他電子及通信設備制造業、煉鋼業、汽車制造業、其他電氣機械及器材制造業、汽車零部件及配件制造業、醫藥制造業以及房地產業、信息傳輸、計算機服務和軟件業、科學研究、技術服務和地質勘查業、交通運輸、倉儲和郵政業。

本研究的主導產業選擇基本在京津“十一五”規劃范圍內，但“十一五”規劃的產業除包括主導產業外，還從經濟發展的長期考慮，選擇了一定的戰略產業。值得一提的是，北京“十一五”規劃把汽車產業作為重點發展產業。但從本研究的計算結果看，北京市的汽車產業綜合得分不是很高，而且天津已經把汽車產業作為主導產業進行發展，從京津兩市協調發展的角度出發，北京市是否要把汽車產業作為重點產業進行發展值得商榷。同時，天津“十一五”規劃把輕紡工業作為支柱產業來發展，但從本研究計算的結果發現，天津的紡織產業，如紡織服裝、鞋、帽制造業，紡織制成品制造業，毛紡織和染整精加工業，棉、化纖紡織及印染精加工業，麻紡織、絲絹紡織及精加工業等綜合得分都是負的，不適合作為天津的主導產業。

4 結論

本研究以市場需求、產業關聯、技術進步、比較優勢、產業規模、經濟效益等為指標，利用主成分分析方法，結合京津未來發展方向，對京津兩市主導產業進行了定量化選擇。北京主導產業確定為以通信設備、電子元器件制造業、計算機及其他電子設備業為主的電子信息產業，以印刷業和記錄媒介的復制業、其他化學產品制造業、日用化學產品制造業等為主的化工產業，以儀器儀表、電氣機械及器材業、專用設備及通用設備業為主的裝備制造業，以鐵路運輸設備制造業、農林牧漁專用機械制造業為主的交通運輸設備業，醫藥制造業等知識密集型的高新技術產業以及房地產業、租賃和商務服務業、信息傳輸、計算機服務等高端服務業，進一步凸顯北京的首都文化政治功能。天津主導產業確定為以電子元器件制造業、其他電子及通信設備制造業、文化辦公用機械制造業為主的設備制造業，以汽車制造業、其他電氣機械及器材制造業為主的技術密集型產業，以煉鋼業、鋼壓延加工業等為主的資源生產產業，以房地產業、信息傳輸、計算機服務和軟件業、科學研究、技術服務和地質勘查業、交通運輸、倉儲和郵政業等為主的服務業。

京津因產業結構雷同、產業鏈分工不明確，導致兩市無序競爭。因此，京津應進行差異化的主導產業選擇。即北京應大力發展知識密集型的高新技術產業和高端服務業，而天津應發揮其港口優勢，大力發展臨海型制造業，使兩大城市功能互補，增加其經濟的滲透性，有效促進京津冀區域一體化。

［1］李新，王敏晰.區域主導產業選擇方法研究述評［J］.技術經濟與管理研究，2008，28(5):114－117.

［2］趙永剛，王燕燕，李飛，等.區域主導產業選擇指標體系的設計［J］.武漢工程大學學報，2008，30(5):7－10.

［3］鄔義鈞，邱鈞.產業經濟學［M］.北京:中國統計出版社，2001.

［4］王稼瓊，李衛東.城市主導產業選擇的基準和方法再分析［J］.數量經濟技術經濟研究，1999，15(5):26－29.

［5］王辰，張落成，姚士謀.基于AHP法的鹽城市主導產業選擇與空間布局［J］.經濟地理，2008，28(2):318－321.

［6］徐建中，王莉靜，趙忠偉.基于灰色關聯分析的區域主導產業選擇研究［J］.科技進步與對策，2010，27(9):51－53.

［7］王宏偉，朱德威.城市主導產業選擇的模糊優選模型方法［J］.經濟地理，1994，14(3):15－19.

［8］祝兵，鄭彥齡，吳黎軍.湖北制造業主導產業選擇的主成分分析［J］.統計與決策，2005，20(7):74－75.

［9］陳忠升，陳亞寧，李衛紅.基于SSM的伊犁河流域主導產業選擇定量化研究［J］.山地學報，2010，28(2):199－205.

［10］張根明，劉韜.基于DEA模型的高新區主導產業選擇分析［J］.技術經濟與管理研究，2008，28(2):18－21.

［11］樊杰.京津冀都市圈區域綜合規劃研究［M］.北京:科學出版社，2008.

［12］羅斯托.主導部門和起飛［M］.成都:四川人民出版社，1988.

［13］薛領，李國平，孫鐵山.天津主導產業選擇與空間布局研究［J］.科學技術與工程，2004，10(4):854－860.