北京市基礎設施投資與經濟增長實證研究

朱平安

［提要］基礎設施投資與經濟增長具有密切的相關關系，基礎設施具有間接性特征，對經濟發展具有長期推動作用。本文通過對北京市1978～2010年經濟增長和基礎設施投資數據進行實證分析，并提出相關政策建議。

關鍵詞：基礎設施；經濟增長；協整分析；誤差修正模型；格蘭杰因果關系

中圖分類號：F29文獻標識碼：A

收錄日期：2014年5月2日

一、引言

基礎設施是指為社會生產和居民生活提供公共服務的物質工程設施，為區域經濟發展和社會生活奠定基礎性作用，不僅包括公路、鐵路、機場等公共設施，而且還包括教育、醫療、科技等社會性基礎設施。

20世紀四十年代中后期，基礎設施概念被引入經濟學領域，并對此進行了不同的分析研究。20世紀三十年代西方的經濟危機中，凱恩斯主張擴大投資，通過舉辦公共工程可以解決失業問題，進而可以解決有效需求不足問題，從而促進經濟復蘇。巴羅、羅默等經濟學家都對基礎設施與經濟增長的關系進行過研究，認為基礎設施投資與經濟增長有密切的關系。Aschauer（1989）首先采用柯布-道格拉斯生產函數和利用美國年度的時間序列來分析公共基礎設施投資和私人部門的總產出之間的關系。Munnel（1990）對美國1948～1987年的基礎設施與經濟增長數據進行研究，認為基礎設施的產出彈性為0.34～0.41。《1994年世界發展報告》認為基礎設施與發展之間的確切關系目前尚無定論，但基礎設施能力是與經濟產出同步增長的——基礎設施存量增長1%，GDP就會增長1%，各國都是如此。我國學者對此也有不少研究，劉立峰（2001）對基礎設施產業與加工工業投資比例關系進行了研究。楊軍（2003）通過實證研究總結出基礎設施建設的“超前型”、“同步型”、“滯后型”三種發展模式，提出了我國“讓部分基礎設施優先發展”的思路。張學良（2007）利用1993～2004年的中國省級面板數據，運用空間計量經濟學的分析方法，分析交通基礎設施對本地經濟增長的作用及其對外地經濟增長的溢出效應。楊飛虎等（2010）通過建立VAR模型，利用格蘭杰因果檢驗及脈沖響應函數探討了我國基礎設施與經濟增長之間的關系，實證研究發現，無論是全國的基礎設施投資總量水平，還是具體的行業構成，都對經濟增長有明顯的正向推動作用。

二、北京市基礎設施投資與經濟增長實證分析

（一）數據選取及分析。本文變量經濟增長和基礎設施投資所使用的數據來自《2011年北京市統計年鑒》，數據是1978～2010年的年度數據，單位是億元人民幣。數據的自然對數變換不改變變量原來的協整關系，并能使其趨勢線性化和消除時間序列的異方差，因此本文對變量經濟增長（簡稱JJZZ）和基礎設施（簡稱JCSS）做了對數變換，變換后為Y和X，回歸和檢驗的計算是通過軟件EVIEWS5.0完成的。圖1反映了1978～2010年JJZZ和JCSS的變動趨勢。（圖1）

從圖1可以看出，北京市基礎設施投資與經濟增長的發展趨勢基本一致，當經濟增長時，基礎設施投資也增長，基礎設施投資增長，經濟也增長。（圖2）

從圖2來看，變量Y和X仍然有明顯的趨勢性，非平穩，因此對二者進行一階差分處理，差分后的趨勢如圖3。（圖3）

從圖3來看，變量基本在+1附近運動，因此可以初步認為變量DY和DX具有平穩性。

（二）平穩性檢驗。通過對X和Y的平穩性檢驗，檢驗結果表明X和Y都沒通過平穩性檢驗。因此，對DX和DY進行平穩性檢驗，通過檢驗結果可以發現，盡管變量X和Y在都是非平穩的，但二者的一階差分都是平穩的。

（三）協整分析。根據上述檢驗分析，由于X和Y均為一階單整，即X，Y～I（1），因此可以利用Engle-Granger兩步法進行協整檢驗。首先對X和Y進行回歸分析，并對殘差進行平穩性檢驗，從結果可以看出，Y和X存在協整關系，通過回歸分析，得出方程：

Y=3.425+0.811X

回歸方程t檢驗都顯著，F檢驗也顯著，殘差在5%的顯著水平下也是平穩的，因此協整回歸模型表明北京市經濟增長和基礎設施投資存在協整關系。

（四）誤差修正模型。誤差修正模型是一種具有特定形式的計量經濟學模型，它的主要形式是由Davidson、Hendry、Srba和Yeo于1978年提出的，稱為DHSY模型。誤差修正模型反映的是變量短期的相互關系，而誤差修正項反映出變量長期的關系。

從檢驗結果來看，誤差修正模型為：

△Yt=0.141+0.104△Xt+0.112△Xt-1-0.172△Xt-2-0104ECMt-1

R2=0.435657D.W=1.309273

經濟增長Y二階滯后項t檢驗值較小，但滯后項對經濟增長影響不大，在誤差修正模型中，誤差修正項系數為（-0.104）為負，調整方向符合誤差修正機制，意味著上一年度的非均衡誤差以10.4%的比率對本年度DY做出反向修正，但誤差修正力度不大。

（五）格蘭杰因果關系檢驗。通過對X和Y進行格蘭杰因果關系檢驗，檢驗結果如表1所示。（表1）

從檢驗結果來看，基礎設施投資是經濟增長的格蘭杰原因，因此基礎設施投資對經濟增長具有推動作用。

三、結論及政策建議

（一）結論。第一，北京市經濟發展和基礎設施投資具有相同的發展趨勢，基礎設施投資對經濟發展具有促進作用，格蘭杰因果關系檢驗證實基礎設施是經濟增長的格蘭杰原因，實證分析表明基礎設施投資有利于我國經濟的發展，因此需要采取合理措施推動基礎設施投資，使基礎設施滿足經濟發展的需要；第二，根據協整檢驗，盡管北京市經濟增長和基礎設施投資都具有非平穩性，短期內容易出現波動，但它們具有長期穩定的協整關系。長期內，基礎設施投資每變動1%，其經濟增長將同方向變動0.811%，兩者存在正相關性。從誤差修正模型來看，短期內經濟增長和基礎設施投資之間存在動態調整機制，由于誤差項的存在，可以自動實現二者之間的長期均衡關系；第三，交通、能源和公共服務對北京經濟增長具有重要影響，這些投資會引起乘數作用，帶動數倍經濟增長。

（二）政策建議。從以上分析可以看出，基礎設施投資對北京經濟發展有非常重要的推動作用，基礎設施對經濟發展有長期影響，因此要重視基礎設施投資對推動經濟的作用。同時，要進一步積極引進民間資本投資基礎設施，進一步完善基礎設施領域結構，尤其是公共服務業基礎設施投資建設。

主要參考文獻：

［1］D.Aschauer.Is Government Spending Productive［J］.Journal of Monetary Economics，1989.23.

［2］Munnell，A.H.，How Does Public Infrastructure Affect Regional Economic Performance［J］.New England Economic Review，1990.

［3］世界銀行.1994年世界發展報告：為發展提供基礎設施［M］.中國財政經濟出版社，1994.

［提要］基礎設施投資與經濟增長具有密切的相關關系，基礎設施具有間接性特征，對經濟發展具有長期推動作用。本文通過對北京市1978～2010年經濟增長和基礎設施投資數據進行實證分析，并提出相關政策建議。

關鍵詞：基礎設施；經濟增長；協整分析；誤差修正模型；格蘭杰因果關系

中圖分類號：F29文獻標識碼：A

收錄日期：2014年5月2日

一、引言

基礎設施是指為社會生產和居民生活提供公共服務的物質工程設施，為區域經濟發展和社會生活奠定基礎性作用，不僅包括公路、鐵路、機場等公共設施，而且還包括教育、醫療、科技等社會性基礎設施。

20世紀四十年代中后期，基礎設施概念被引入經濟學領域，并對此進行了不同的分析研究。20世紀三十年代西方的經濟危機中，凱恩斯主張擴大投資，通過舉辦公共工程可以解決失業問題，進而可以解決有效需求不足問題，從而促進經濟復蘇。巴羅、羅默等經濟學家都對基礎設施與經濟增長的關系進行過研究，認為基礎設施投資與經濟增長有密切的關系。Aschauer（1989）首先采用柯布-道格拉斯生產函數和利用美國年度的時間序列來分析公共基礎設施投資和私人部門的總產出之間的關系。Munnel（1990）對美國1948～1987年的基礎設施與經濟增長數據進行研究，認為基礎設施的產出彈性為0.34～0.41。《1994年世界發展報告》認為基礎設施與發展之間的確切關系目前尚無定論，但基礎設施能力是與經濟產出同步增長的——基礎設施存量增長1%，GDP就會增長1%，各國都是如此。我國學者對此也有不少研究，劉立峰（2001）對基礎設施產業與加工工業投資比例關系進行了研究。楊軍（2003）通過實證研究總結出基礎設施建設的“超前型”、“同步型”、“滯后型”三種發展模式，提出了我國“讓部分基礎設施優先發展”的思路。張學良（2007）利用1993～2004年的中國省級面板數據，運用空間計量經濟學的分析方法，分析交通基礎設施對本地經濟增長的作用及其對外地經濟增長的溢出效應。楊飛虎等（2010）通過建立VAR模型，利用格蘭杰因果檢驗及脈沖響應函數探討了我國基礎設施與經濟增長之間的關系，實證研究發現，無論是全國的基礎設施投資總量水平，還是具體的行業構成，都對經濟增長有明顯的正向推動作用。

二、北京市基礎設施投資與經濟增長實證分析

（一）數據選取及分析。本文變量經濟增長和基礎設施投資所使用的數據來自《2011年北京市統計年鑒》，數據是1978～2010年的年度數據，單位是億元人民幣。數據的自然對數變換不改變變量原來的協整關系，并能使其趨勢線性化和消除時間序列的異方差，因此本文對變量經濟增長（簡稱JJZZ）和基礎設施（簡稱JCSS）做了對數變換，變換后為Y和X，回歸和檢驗的計算是通過軟件EVIEWS5.0完成的。圖1反映了1978～2010年JJZZ和JCSS的變動趨勢。（圖1）

從圖1可以看出，北京市基礎設施投資與經濟增長的發展趨勢基本一致，當經濟增長時，基礎設施投資也增長，基礎設施投資增長，經濟也增長。（圖2）

從圖2來看，變量Y和X仍然有明顯的趨勢性，非平穩，因此對二者進行一階差分處理，差分后的趨勢如圖3。（圖3）

從圖3來看，變量基本在+1附近運動，因此可以初步認為變量DY和DX具有平穩性。

（二）平穩性檢驗。通過對X和Y的平穩性檢驗，檢驗結果表明X和Y都沒通過平穩性檢驗。因此，對DX和DY進行平穩性檢驗，通過檢驗結果可以發現，盡管變量X和Y在都是非平穩的，但二者的一階差分都是平穩的。

（三）協整分析。根據上述檢驗分析，由于X和Y均為一階單整，即X，Y～I（1），因此可以利用Engle-Granger兩步法進行協整檢驗。首先對X和Y進行回歸分析，并對殘差進行平穩性檢驗，從結果可以看出，Y和X存在協整關系，通過回歸分析，得出方程：

Y=3.425+0.811X

回歸方程t檢驗都顯著，F檢驗也顯著，殘差在5%的顯著水平下也是平穩的，因此協整回歸模型表明北京市經濟增長和基礎設施投資存在協整關系。

（四）誤差修正模型。誤差修正模型是一種具有特定形式的計量經濟學模型，它的主要形式是由Davidson、Hendry、Srba和Yeo于1978年提出的，稱為DHSY模型。誤差修正模型反映的是變量短期的相互關系，而誤差修正項反映出變量長期的關系。

從檢驗結果來看，誤差修正模型為：

△Yt=0.141+0.104△Xt+0.112△Xt-1-0.172△Xt-2-0104ECMt-1

R2=0.435657D.W=1.309273

經濟增長Y二階滯后項t檢驗值較小，但滯后項對經濟增長影響不大，在誤差修正模型中，誤差修正項系數為（-0.104）為負，調整方向符合誤差修正機制，意味著上一年度的非均衡誤差以10.4%的比率對本年度DY做出反向修正，但誤差修正力度不大。

（五）格蘭杰因果關系檢驗。通過對X和Y進行格蘭杰因果關系檢驗，檢驗結果如表1所示。（表1）

從檢驗結果來看，基礎設施投資是經濟增長的格蘭杰原因，因此基礎設施投資對經濟增長具有推動作用。

三、結論及政策建議

（一）結論。第一，北京市經濟發展和基礎設施投資具有相同的發展趨勢，基礎設施投資對經濟發展具有促進作用，格蘭杰因果關系檢驗證實基礎設施是經濟增長的格蘭杰原因，實證分析表明基礎設施投資有利于我國經濟的發展，因此需要采取合理措施推動基礎設施投資，使基礎設施滿足經濟發展的需要；第二，根據協整檢驗，盡管北京市經濟增長和基礎設施投資都具有非平穩性，短期內容易出現波動，但它們具有長期穩定的協整關系。長期內，基礎設施投資每變動1%，其經濟增長將同方向變動0.811%，兩者存在正相關性。從誤差修正模型來看，短期內經濟增長和基礎設施投資之間存在動態調整機制，由于誤差項的存在，可以自動實現二者之間的長期均衡關系；第三，交通、能源和公共服務對北京經濟增長具有重要影響，這些投資會引起乘數作用，帶動數倍經濟增長。

（二）政策建議。從以上分析可以看出，基礎設施投資對北京經濟發展有非常重要的推動作用，基礎設施對經濟發展有長期影響，因此要重視基礎設施投資對推動經濟的作用。同時，要進一步積極引進民間資本投資基礎設施，進一步完善基礎設施領域結構，尤其是公共服務業基礎設施投資建設。

主要參考文獻：

［1］D.Aschauer.Is Government Spending Productive［J］.Journal of Monetary Economics，1989.23.

［2］Munnell，A.H.，How Does Public Infrastructure Affect Regional Economic Performance［J］.New England Economic Review，1990.

［3］世界銀行.1994年世界發展報告：為發展提供基礎設施［M］.中國財政經濟出版社，1994.

［提要］基礎設施投資與經濟增長具有密切的相關關系，基礎設施具有間接性特征，對經濟發展具有長期推動作用。本文通過對北京市1978～2010年經濟增長和基礎設施投資數據進行實證分析，并提出相關政策建議。

關鍵詞：基礎設施；經濟增長；協整分析；誤差修正模型；格蘭杰因果關系

中圖分類號：F29文獻標識碼：A

收錄日期：2014年5月2日

一、引言

基礎設施是指為社會生產和居民生活提供公共服務的物質工程設施，為區域經濟發展和社會生活奠定基礎性作用，不僅包括公路、鐵路、機場等公共設施，而且還包括教育、醫療、科技等社會性基礎設施。

20世紀四十年代中后期，基礎設施概念被引入經濟學領域，并對此進行了不同的分析研究。20世紀三十年代西方的經濟危機中，凱恩斯主張擴大投資，通過舉辦公共工程可以解決失業問題，進而可以解決有效需求不足問題，從而促進經濟復蘇。巴羅、羅默等經濟學家都對基礎設施與經濟增長的關系進行過研究，認為基礎設施投資與經濟增長有密切的關系。Aschauer（1989）首先采用柯布-道格拉斯生產函數和利用美國年度的時間序列來分析公共基礎設施投資和私人部門的總產出之間的關系。Munnel（1990）對美國1948～1987年的基礎設施與經濟增長數據進行研究，認為基礎設施的產出彈性為0.34～0.41。《1994年世界發展報告》認為基礎設施與發展之間的確切關系目前尚無定論，但基礎設施能力是與經濟產出同步增長的——基礎設施存量增長1%，GDP就會增長1%，各國都是如此。我國學者對此也有不少研究，劉立峰（2001）對基礎設施產業與加工工業投資比例關系進行了研究。楊軍（2003）通過實證研究總結出基礎設施建設的“超前型”、“同步型”、“滯后型”三種發展模式，提出了我國“讓部分基礎設施優先發展”的思路。張學良（2007）利用1993～2004年的中國省級面板數據，運用空間計量經濟學的分析方法，分析交通基礎設施對本地經濟增長的作用及其對外地經濟增長的溢出效應。楊飛虎等（2010）通過建立VAR模型，利用格蘭杰因果檢驗及脈沖響應函數探討了我國基礎設施與經濟增長之間的關系，實證研究發現，無論是全國的基礎設施投資總量水平，還是具體的行業構成，都對經濟增長有明顯的正向推動作用。

二、北京市基礎設施投資與經濟增長實證分析

（一）數據選取及分析。本文變量經濟增長和基礎設施投資所使用的數據來自《2011年北京市統計年鑒》，數據是1978～2010年的年度數據，單位是億元人民幣。數據的自然對數變換不改變變量原來的協整關系，并能使其趨勢線性化和消除時間序列的異方差，因此本文對變量經濟增長（簡稱JJZZ）和基礎設施（簡稱JCSS）做了對數變換，變換后為Y和X，回歸和檢驗的計算是通過軟件EVIEWS5.0完成的。圖1反映了1978～2010年JJZZ和JCSS的變動趨勢。（圖1）

從圖1可以看出，北京市基礎設施投資與經濟增長的發展趨勢基本一致，當經濟增長時，基礎設施投資也增長，基礎設施投資增長，經濟也增長。（圖2）

從圖2來看，變量Y和X仍然有明顯的趨勢性，非平穩，因此對二者進行一階差分處理，差分后的趨勢如圖3。（圖3）

從圖3來看，變量基本在+1附近運動，因此可以初步認為變量DY和DX具有平穩性。

（二）平穩性檢驗。通過對X和Y的平穩性檢驗，檢驗結果表明X和Y都沒通過平穩性檢驗。因此，對DX和DY進行平穩性檢驗，通過檢驗結果可以發現，盡管變量X和Y在都是非平穩的，但二者的一階差分都是平穩的。

（三）協整分析。根據上述檢驗分析，由于X和Y均為一階單整，即X，Y～I（1），因此可以利用Engle-Granger兩步法進行協整檢驗。首先對X和Y進行回歸分析，并對殘差進行平穩性檢驗，從結果可以看出，Y和X存在協整關系，通過回歸分析，得出方程：

Y=3.425+0.811X

回歸方程t檢驗都顯著，F檢驗也顯著，殘差在5%的顯著水平下也是平穩的，因此協整回歸模型表明北京市經濟增長和基礎設施投資存在協整關系。

（四）誤差修正模型。誤差修正模型是一種具有特定形式的計量經濟學模型，它的主要形式是由Davidson、Hendry、Srba和Yeo于1978年提出的，稱為DHSY模型。誤差修正模型反映的是變量短期的相互關系，而誤差修正項反映出變量長期的關系。

從檢驗結果來看，誤差修正模型為：

△Yt=0.141+0.104△Xt+0.112△Xt-1-0.172△Xt-2-0104ECMt-1

R2=0.435657D.W=1.309273

經濟增長Y二階滯后項t檢驗值較小，但滯后項對經濟增長影響不大，在誤差修正模型中，誤差修正項系數為（-0.104）為負，調整方向符合誤差修正機制，意味著上一年度的非均衡誤差以10.4%的比率對本年度DY做出反向修正，但誤差修正力度不大。

（五）格蘭杰因果關系檢驗。通過對X和Y進行格蘭杰因果關系檢驗，檢驗結果如表1所示。（表1）

從檢驗結果來看，基礎設施投資是經濟增長的格蘭杰原因，因此基礎設施投資對經濟增長具有推動作用。

三、結論及政策建議

（一）結論。第一，北京市經濟發展和基礎設施投資具有相同的發展趨勢，基礎設施投資對經濟發展具有促進作用，格蘭杰因果關系檢驗證實基礎設施是經濟增長的格蘭杰原因，實證分析表明基礎設施投資有利于我國經濟的發展，因此需要采取合理措施推動基礎設施投資，使基礎設施滿足經濟發展的需要；第二，根據協整檢驗，盡管北京市經濟增長和基礎設施投資都具有非平穩性，短期內容易出現波動，但它們具有長期穩定的協整關系。長期內，基礎設施投資每變動1%，其經濟增長將同方向變動0.811%，兩者存在正相關性。從誤差修正模型來看，短期內經濟增長和基礎設施投資之間存在動態調整機制，由于誤差項的存在，可以自動實現二者之間的長期均衡關系；第三，交通、能源和公共服務對北京經濟增長具有重要影響，這些投資會引起乘數作用，帶動數倍經濟增長。

（二）政策建議。從以上分析可以看出，基礎設施投資對北京經濟發展有非常重要的推動作用，基礎設施對經濟發展有長期影響，因此要重視基礎設施投資對推動經濟的作用。同時，要進一步積極引進民間資本投資基礎設施，進一步完善基礎設施領域結構，尤其是公共服務業基礎設施投資建設。

主要參考文獻：

［1］D.Aschauer.Is Government Spending Productive［J］.Journal of Monetary Economics，1989.23.

［2］Munnell，A.H.，How Does Public Infrastructure Affect Regional Economic Performance［J］.New England Economic Review，1990.

［3］世界銀行.1994年世界發展報告：為發展提供基礎設施［M］.中國財政經濟出版社，1994.