集裝箱吞吐量與港口貨物吞吐量、GDP的協整關系分析
——以重慶市為例

王玄霜

(重慶交通大學經濟與管理學院 重慶 400074)

集裝箱吞吐量與港口貨物吞吐量、GDP的協整關系分析
——以重慶市為例

王玄霜

(重慶交通大學經濟與管理學院 重慶 400074)

針對我國經濟逐步放緩，集裝箱運輸迅猛發展的現狀，研究集裝箱吞吐量與其它經濟因素之間的關系。本文運用協整理論中的ADF檢驗、Johansen協整檢驗和Granger因果檢驗研究集裝箱吞吐量與港口貨物吞吐量、GDP值之間的協整關系。研究發現集裝箱吞吐量與港口貨物吞吐量和GDP值之間存在長期協整關系；集裝箱吞吐量是GDP值和港口貨物吞吐量的格蘭杰原因，但是GDP值和港口貨物吞吐量不是集裝箱吞吐量的格蘭杰原因；GDP值和港口貨物吞吐量互為格蘭杰因果關系。

集裝箱吞吐量；港口貨物吞吐量；GDP；協整關系

一、引言

隨著國際貿易和多式聯運的發展，集裝箱運輸相對其他運輸方式起步較晚，但是憑借著高效益、高效率和標準化的優勢，近年來我國集裝箱運輸迅猛發展。目前我國已進入經濟轉型時期，經濟發展速度有所放緩，而集裝箱運輸則呈現蓬勃發展狀態，基于這樣的背景，探索集裝箱吞吐量與什么因素密切相關對發展集裝箱運輸有重要意義。本論文以重慶市為例，以集裝箱吞吐量與港口貨物吞吐量、GDP值為研究對象，用時間序列中的協整理論來分析三者之間的長期均衡關系，以了解集裝箱吞吐量與港口貨物吞吐量、GDP值之間的動態規律，了解我國集裝箱運輸的發展趨勢。

二、研究方法

協整理論探討非平穩經濟變量間存在的長期均衡關系，可以清晰的描述傳統的數量經濟模型，尤其是動態模型。協整關系指一些經濟變量本身是不平穩的，但是他們的線性組合是平穩序列，而動態協整分析一般是通過單根檢驗、Johansen協整檢驗和Granger因果關系檢驗這三種協整檢驗方法。單根檢驗可以檢驗序列是否含有單位根，即序列是否平穩，單根檢驗可避免為回歸。若一組非平穩的時間序列存在一個平穩的線性組合，則該序列組就是協整的，這個線性組合被稱為協整方程，表示一種長期的均衡關系。如果加入X的滯后項有助于預測Y，則說X對Y具有Granger 因果性，因果關系是指變量和自薦的依賴性，作為結果的變量是由作為原因的變量所決定的。故本文運用協整理論中的ADF檢驗、Johansen協整檢驗和Granger因果關系檢驗研究集裝箱吞吐量與港口貨物吞吐量、GDP值之間的協整關系。

三、實證分析

統計了重慶市2005-2015年的港口集裝箱吞吐量(單位：百TEU)、港口貨物吞吐量(單位：萬噸)和GDP值(單位：億元)，具體情況如圖1所示，數據來源《重慶市統計年鑒2016》和《中國港口集裝箱運輸年檢2015》。可知重慶市港口集裝箱吞吐量(JZX)、港口貨物吞吐量(GKHYL)和GDP值在2005-2015年均為線性并且快速上升趨勢，其中集裝箱吞吐量在2008年時有個小高峰；三個變量中GDP值的增速最快，港口貨物吞吐量的增速介于集裝箱吞吐量與GDP值的增速之間。此外還知，重慶市2005-2015年港口集裝箱吞吐量(JZX)、港口貨物吞吐量(GKHYL)和GDP值的時間序列是待趨勢且非平穩的。時間序列的不平穩易導致結論錯誤，且序列的平穩性是進行協整檢驗的前提，所以要對時間序列進行單根檢驗，驗證港口集裝箱吞吐量、港口貨物吞吐量和GDP值的時間序列是否平穩。

圖1 重慶市2005-2015年JZX、GKHWL和GDP的時間序列圖

(一)單根檢驗

對數處理可以使趨勢線性化，并且不會改變原序列的協整關系，故單根檢驗之前先對時間序列進行自然數對數處理。本文的自然數對數處理的底數為2，在下面的檢驗分析中分別以LOG(JZX)、LOG(GKHYL)和LOG(GDP)表示，如圖2所示。然后序列進行單根檢驗(ADF檢驗)，本文采取SC值盡可能小且差分項系數顯著水平盡可能高的滯后期選取原則。

圖2 JZX、GKHWL和GDP的對數序列圖和對數一階差分圖

圖2可以看出集裝箱吞吐量、港口貨物吞吐量和GDP值的對數序列圖都呈現同方向不斷增長的趨勢，說明序列是不平穩的。而其一階差分序列圍繞0.2上下波動，其中集裝箱吞吐量的波動幅度最大，隨著時間的推移，三個變量的波動幅度都越來越小并逐步平穩，說明集裝箱吞吐量、港口貨物吞吐量和GDP值的對數一階差分序列變得比較平穩。對其進行單根檢驗，結果如表1所示，三個變量都是一階單整序列，表中ADF檢驗值來自Eviews5.0。

表2 LOG(JZX)、LOG(GKHYL)和LOG(GDP)的ADF檢驗

注：C表示截距項，T表示趨勢項，L表示滯后階數，N表示不帶趨勢項。

(二)協整關系檢驗

集裝箱吞吐量、港口貨物吞吐量和GDP值的對數序列不平穩，經過一階差分變得平穩，故可用原始序列進行Johansen協整檢驗，檢驗集裝箱吞吐量、港口貨物吞吐量和GDP值是否存在長期協整關系，結果如表3所示,跡統計和最大特征值檢驗在5%水平下拒絕零假設，可知集裝箱吞吐量、港口貨物吞吐量和GDP值存在長期協整關系。

表3 LOG(JZX)、LOG(GKHYL)和LOG(GDP)的Johansen檢驗

(三)Granger因果關系檢驗

Granger因果檢驗判定變量之間是否還存在因果關系。集裝箱吞吐量、港口貨物吞吐量和GDP值的Granger因果檢驗結果如表3所示，由此可知集裝箱吞吐量是GDP值和港口貨物吞吐量的格蘭杰原因，但是GDP值和港口貨物吞吐量不是集裝箱吞吐量的格蘭杰原因，說明GDP值和港口貨物吞吐量的增長可以拉動集裝箱吞吐量的增長，但是集裝箱吞吐量的增長不一定能拉動GDP值和港口貨物吞吐量的增長；GDP值和港口貨物吞吐量互為格蘭杰因果關系，說明GDP值的增長可以促進港口貨物吞吐量的增長，港口貨物吞吐量的增長也可以GDP值促進的增長。

表3 D(LOG(JZX))、D(LOG(GKHYL))和

四、結論

本文基于協整理論，分析了重慶市集裝箱吞吐量與港口貨物量、GDP之間的協整關系，建立了反映三者之間長期均衡關系的協整方程。分析結果表明：集裝箱吞吐量與港口貨物吞吐量和GDP值之間存在長期協整關系。并且集裝箱吞吐量是GDP值和港口貨物吞吐量的格蘭杰原因，但是GDP值和港口貨物吞吐量不是集裝箱吞吐量的格蘭杰原因；GDP值和港口貨物吞吐量互為格蘭杰因果關系。鑒于此，我國要提高集裝箱吞吐量，可以通過提高港口貨物量和GDP的增長來拉動港口集裝箱吞吐量增長。

[1]熊浩,孫有望.我國貨運量與經濟增長關系的協整分析[J]. 系統工程,2010,28(09):46-50.

[2]葉劍,宋向群,郭子堅.港口吞吐量預測的時序殘差修正Verhulst模型[J]. 水運工程,2004,(12):18-22.

[3]于兆宇,張誠,張志堅.鐵路貨運量與國民經濟總量關系的協整研究[J]. 鐵道運輸與經濟,2011,33(12):1-4.

[4]盧毅,彭偉,王禮志.道路貨運量、燃油價格與國民經濟的協整分析[J]. 交通運輸系統工程與信息,2010,10(01):28-32.

王玄霜

王玄霜(1991-)，女，碩士研究生，研究方向:港口物流管理。