基于主成分分析的經濟增長質量研究
——以張掖市為例

黨 婕，王丁宏

（河西學院 經濟管理學院，甘肅 張掖 734000）

經濟理論問題

基于主成分分析的經濟增長質量研究
——以張掖市為例

黨 婕，王丁宏

（河西學院 經濟管理學院，甘肅 張掖 734000）

調整經濟結構，轉變經濟增長方式，提高經濟增長質量對張掖市經濟和社會的可持續發展至關重要。文章從經濟發展、社會發展、生態環境三個層面，構建經濟增長質量評價指標體系，運用主成分分析方法，對2007—2014年張掖市經濟增長質量進行了綜合分析和評價。結果表明：張掖市經濟增長質量總體呈上升趨勢。從分指標來看，張掖市的經濟發展水平、社會發展水平、生態環境水平都是逐漸提高的，但是，生態環境水平綜合得分明顯低于前兩者且2013年得分有所下降。

經濟增長質量；主成分分析；影響因素；張掖市

一、引言

目前，我國經濟已進入“增長速度換擋期、結構調整陣痛期、前期刺激政策消化期”，三期疊加的新常態階段[1]。要適應新常態的發展，不能只片面的追求GDP的增長，更應注重經濟增長方式從粗放式向集約化的轉變，產業轉型升級，產能過剩的消化，創新能力的提升，資源、生態環境的保護，實現經濟增長由“以量取勝”到“以質取勝”的轉變[2]。

張掖市通過建設宜居宜游金張掖，整體國民經濟保持高速增長，“十二五”以來，經濟穩步較快增長，生產總值增速連續3年保持了兩位數高速增長，2011—2013年生產總值年均增長12.4%，高于全省平均水平。受全球經濟低迷、產能過剩、國內需求減弱的大環境影響，2014年以來，與全國回落趨勢一致，張掖經濟增速明顯放緩。但從發展質量看，經濟增長結構不合理，經濟增長潛力不足。工業基礎薄弱，新興產業發展滯后，企業產品單一、產業鏈條短、產品關聯度低，農產品加工水平和規模有限，礦產資源精深加工不足，工業化進程緩慢，抗市場風險能力弱，同時在經濟發展的過程中環境污染嚴重等問題日益突出。因此，在新常態背景下，張掖經濟如何適應新常態，挖掘自身經濟潛力，探索提高張掖市的經濟發展質量的新道路顯得尤為必要[3]。

二、經濟增長質量的指標體系的建立

根據經濟增長質量的內涵和張掖市經濟發展的現狀，本文從經濟增長、社會發展、生態環境三大方面，經濟水平、經濟效益、經濟結構、經濟增長潛力、基礎設施建設、資源配置、社會保障、生態環境質量、生態環境壓力、生態環境改善能力十個維度，構建33個指標來建立評價經濟增長質量的指標體系，從而對 2007—2014年張掖經濟增長質量狀態的時序變化進行考察。指標體系如表1所示[4]。

表1 張掖市經濟增長質量評價指標體系

三、基于主成分分析法對張掖市經濟增長質量的評價和分析

（一）主成分分析方法基本原理及原始數據的處理

主成分分析方法是一種通過降維來簡化數據結構，把多個變量化為少數幾個綜合變量，而這幾個綜合變量可以反映原來多個變量的大部分信息的方法。主成分分析的關鍵就是要用較少的綜合變量來代替原來較多的變量，同時為了使這些綜合變量不重疊，要求這些綜合變量之間互不相關。因此，主成分分析的數學模型為：

設有N個樣品，每個樣品觀測P個變量：X1，X2，X3，…，Xp。

得到原始數據資料陣：

我們定義其主成分為：

根據前面所述對張掖市經濟增長質量評價指標體系的選擇，本文將采用主成分分析法對張掖市的經濟增長質量進行評價。在進行主成分分析前，通過公式（3）先將數據進行無量綱化處理，得到標準化的數據，通過spss19.0，對這33個指標7年來的各具體數據從經濟增長水平、社會發展水平、生態環境水平三個方面分別進行主成分分析，得到方差分解圖和各指標的相關系數矩陣，可以充分反映經濟增長質量各指標的貢獻大小。

其中，maxXij、minXij是序參量的上、下限值，既指標的最大值和最小值。

（二）經濟增長質量的綜合評價分析

表2 各級指標評價的方差分解表

從表2中可以看出經濟增長水平前兩個主成分的累計貢獻率達到86.659%，已經超過85%，因此根據主成分分析中提取主成分的原則，選取前兩個主成分完全可以代表15個指標，表明這兩個主成分綜合起來可以全面的反映張掖市經濟增長的綜合水平。同理，社會發展水平選取前兩個主成分完全可以代表10個指標，生態環境水平選取前兩個主成分完全可以代表8個指標。

經濟增長質量綜合指標前三個主成分的累計貢獻率達到88.823%，因此根據主成分分析中提取主成分的原則，選取前三個主成分完全可以代表33個指標，表明這三個主成分綜合起來可以全面的反映張掖市經濟增長質量的綜合水平，因而選取三個主成分F1、F2、F3與各指標的相關系數矩陣，見表3。

表3 經濟增長質量評價的相關系數矩陣

從表2可以看出，經濟增長質量綜合指標第一主成分的方差貢獻率達到71.794%，結合表3我們可以看出第一主成分與人均GDP、年人均財政收入、第三產業占GDP比重、旅游收入占GDP比重、居民人均消費、城鎮化水平、人均生活用電、萬人病床數、城區綠化覆蓋率、生活垃圾處理量等指標的相關程度都達到90%以上，而且這些指標屬于經濟增長質量各個方面的指標，因此，第一主成分F1對經濟增長的解釋程度較大，主要反映了張掖市經濟增長的總體水平，第二主成分F2主要與經濟增長率等指標有關，主要反映了經濟增長的水平。第三主成分與科研支出占GDP比重等指標有關，主要反映了經濟建設中科技的投入力度，科技產業的發展水平，是對經濟發展結構轉變，經濟發展模式的一個總體反映。

根據表3，將標準化的各指標數據帶入主成分計算公式，得到各主成分的得分和經濟增長水平的綜合得分，根據數據各得分繪制出張掖市經濟增長質量的變化趨勢圖，見圖1。

圖1 2007—2014年張掖市經濟增長質量的變化趨勢圖

根據各主成分的得分和綜合得分做折線圖，如圖1所示，第一主成分的得分是持續上升的，說明張掖市的經濟發展規模和速度都在持續增長，特別是在2010年之后，隨著西部大開發的深入，張掖市的經濟飛速增長。第二主成分的得分偏低且有下降的趨勢。第三主成分主要反映的是科研支出占GDP比重，因此，可知從2011年開始，張掖市注重科研支出的投入，但是經濟發展結構中科技含量還有待提高，經濟總量中的高新技術還有待提高。經濟結構的轉變還要進一步深入。總的來看，張掖市的經濟增長質量是逐漸提高的[5]。

（三）經濟增長質量的分指標評價

依照同樣的方法，先應用SPSS軟件得到各分指標的相關系數矩陣，通過計算得到綜合系數，再將標準化的各指標數據帶入主成分計算公式，得到各主成分的得分和各指標的綜合得分，見表4。

表4 經濟增長質量的分指標綜合得分

得益于經濟結構的不斷調整，科技投入的不斷提高，人民生活水平的大幅度提高，環保知識的普及和環保意識的深入。總的來看，張掖市的經濟發展水平、社會發展水平、生態環境水平都是逐漸提高的，從2010年開始，社會發展水平明顯快于經濟發展水平，但是，生態環境水平綜合得分明顯低于前兩者且2013年得分有所下降。因此，張掖市在經濟發展的過程中，應該加大對環境的保護力度。

四、結論與建議

以張掖市為例，結合當前我國經濟新常態的特點和“十三五”規劃提出的經濟發展要求，構建了從經濟發展、社會發展、生態環境三個層面的經濟增長質量評價指標體系。運用主成分分析方法得出張掖市2007—2014年的經濟增長質量指數。結果顯示：張掖市經濟增長質量總體呈上升趨勢。其中人均GDP、單位GDP能耗、第三產業占GDP比重、旅游收入占GDP比重、科技投入、城市空氣質量、工業固體廢物綜合利用率是促進張掖市經濟增長質量提高的關鍵因素。從分指標來看，張掖市的經濟發展水平、社會發展水平、生態環境水平都是逐漸提高的，從2010年開始，社會發展水平明顯快于經濟發展水平，但是，生態環境水平綜合得分明顯低于前兩者且2013年得分有所下降。

結合研究結果，提出以下政策建議：第一，改善生態環境，走可持續發展的道路。張掖是甘肅省重要的特色農產品加工循環經濟基地，應立足張掖綠洲山水基地，大力發展生態農業。利用荒漠、戈壁灘等土地和光照條件，大力發展光電、風電等新能源產業，對礦產資源以精深加工為重點，發展循環經濟。第二，加快產業結構調整，積極促進第三產業發展。大力發展信息、金融、旅游等新興產業，尤其是旅游產業，將它作為新的經濟增長點和支柱產業，努力建設一山一水一古城，宜居宜游金張掖。加快第三產業的發展對于提升張掖市的經濟增長質量具有極其重要的作用。

[1]任保平，郭晗，2015.新常態下提高我國經濟增長質量的路徑選擇與改革取向[J].天津社會科學（5）：85-89.

[2]向書堅，鄭瑞坤，2012.增長質量、階段特征與經濟轉型的關聯度[J].宏觀經濟（1）：33-40.

[3]葉初升，李慧，2015.增長質量是經濟新常態的新向度[J].新疆師范大學學報（哲學社會科學版）（4）：8-13.

[4]張芬.武漢城市圈經濟增長質量評價指標體系構建[J].商業經濟研究，2015（1）：139-141.

[5]鈔小靜，任保平，2011.中國經濟增長質量的時序變化與地區差異分析[J].經濟研究（4）：26-40.

（責任編輯：D 校對：R）

F061.2

A

1004-2768（2017）05-0017-03

2017-02-28

2015年國家社科基金項目（15BJY097）；2015年張掖市統計局項目“張掖市經濟增長質量和效益研究”

黨婕（1985-），女，甘肅張掖人，河西學院經濟管理學院講師，研究方向：區域經濟；王丁宏（1966-），男，甘肅靜寧人，河西學院經濟管理學院教授，研究方向：區域經濟、農業經濟。