福建與上海自貿區動態競爭合作關系分析*

陳保麗，王承娜，莊晶晶，王詩琦，葉菲

（福州外語外貿學院 經管學院， 福建 福州 350202）

近幾年，國家先后在上海、天津、廣東和福建等地設立了自由貿易區，帶動了國內經濟快速發展，同時也順應了當今世界經濟全球化一體化的發展趨勢。更好地處理自貿區間的合作關系是當前受人矚目的一個問題，其關系著自貿區的定位與發展。人口數、GDP、交通運輸等因素都是影響我國自貿區動態競爭關系的外部因素。

對于自貿區的研究，多數學者主要從自貿區的經濟增長、外商投資、金融風險等角度展開分析，多采用“反事實”方法、傾向得分匹配及雙重差分法。資料顯示，謝家泉（2019）等人[1]應用反事實法分析了廣東自貿區的國際金融風險效應；葉修群（2018）等人[2]基于準自然實驗的方法對自貿區與經濟增長的關系進行了實證研究；左思明（2018）等人[3]采用傾向得分匹配和雙重差分法，探討了自貿區建設對外商直接投資的影響；張軍（2018）等人[4]基于雙重差分法，通過2009-2017年省級面板數據實證分析了自貿區設立的經濟增長及其動態效應。故本文在前學者的研究基礎上，擬通過動態競爭模式分析福建與上海自貿區動態競爭合作關系，研究國內自貿區的競合關系，以期對自貿區發展提供建議，解決其所面臨的競爭合作的問題。

1 研究方法與模型

Lotka-Volterra模型是由Lotka(1925)、Volter ra(1926)于20世紀40年代提出的一種logistic模型(阻滯增長模型)的延伸方法模型，該模型奠定了研究種間競爭關系的理論基礎，它不僅可以用于生物種群間的競爭，還可以用于企業經營間的競爭。近年來，許多學者關于Lotka-Volterra模型的應用研究成果頗豐，如陳麗玲等人[5]提出適合分析多港口多貨種的改進Lotka-Volterra模型，分析了福建4個港口不同貨種的競爭合作形式。馮立超(2017)等人[6]基于Lotka-Volterra模型構建公共服務平臺信息資源共享模型，對信息資源共享模型進行仿真。王維（2015）[7]采用Lotka-Volterra模型分析了機場之間基于規模效應的競爭狀況。劉輝煌（2014）等人[8]將改進后Lotka-Volterra競爭模型引入到股票市場，通過系統仿真，模擬中國股市運行，得出了類似于股票市場運行的非線性特征，為研究股市復雜性提供了新思路。可見，該模型適用于分析福建與上海自貿區動態競爭合作關系。

1.1 構建Lotka-Volterra競爭模型

運用Lotka-Volterra模型分析福建自貿區與上海自貿區之間的競爭合作關系，通過Lotka-Volterra模式對我國自貿區貿易額進行預測，預測過程中，假設貿易額的增長趨勢與GDP值成正比例，可以用如下式子表示：

式子⑴中的N(t)代表貿易額；t表示時間。引進常數λ代入⑴中，建立等式關系，關系式表達如下：

上式⑵可用指數關系式表示：

上面式子⑶中的t代表的是起始時間，表示一開始的貿易額。

公式⑶呈現出的是貿易額的增長趨勢，在短時間內跟實際的增長不會有太大的差距，但是隨著時間的增加，Lotka-Volterra模式預測的自貿區貿易額會隨著指數增長。

一個自貿區貿易額增長函數的一般式表達如下：

F：貿易額與時間的一般函數式；

這里如果我們把上海自貿區(N1)、福建自貿區(N2)之間的競爭合作以及相互抵消的方程式納入考慮范疇，則可以建立如下的聯立方程組：

為了區別缺省要素的屬性標注,加入eAnaphora標識用以進行事件中已存在要素以及事件的指代標注,詳細表示為＜eAnaphora anaType=“”aid=“”antecedent=“”rid=“”anaphor=“”/＞.

F2(N1,N2,t)和 F2(N1,N2,t)：兩大自貿區貿易額與時間關系的一般式。

我們可以對Lotka-volterra模式做以下描述：當捕食者下降到一定程度的情況下，獵物物種將隨著捕食者的下降而呈現增長趨勢，因此捕食對于保持獵物物種種群平衡起到一定的效果。在不考慮外部因素影響的情況下，公式⑸及公式⑹可做以下修改：

ai、bi、ci為常數，常數ci的正負號決定互動的情形。其中Lotka-Volterra模式中的關系具體關聯如下表1所示。

表1 Lotka-Volterra模式互動跟常數的關系

把外部變數納入考慮范疇，公式(7)及公式(8)可以修改為以下兩個式子：

Ei(t)：外部因素。d1、d2的正負號表示外部因素對各個自貿區的影響情況，如表2。

表2 Lotka-Volterra模式中數值d與貿易額的關系

1.2 外部因素

在Lotka-Volterra模型中，外部因素是考量的關鍵因素，是我們在對自貿區貿易額的研究探討中不容忽視的關鍵。本文搜集上海、福建自貿區2011年到2015年的年資料并作為基準，建立數學模型。對于影響對外貿易額變化的因素，本文主要用GDP數值等相關的社會經濟因素來考慮。

在1985-2005年間，出口額與名義GDP的相關系數顯示為0.963，而跟實際GDP的相關系數更是高達0.979，調查中名義GDP與實際GDP都通過1%的檢驗水平，調查數據顯示出進口額與GDP的相關性極高。

1.3 多元回歸分析

本文所采用的是動態競爭模式，相關參數涉及到兩個以上的變量，多元回歸分析方法可以對多個變量之間的關系進行深入探討，故本文采用多元回歸法進行擬合分析預測。假設Y表示自貿區貿易額，X表示自貿區貿易額與互動項，多元回歸表達式為：

其中，ε表示殘差值；β為截距項；X1...X代表自變量；β1...β表示回歸系數。

本研究盡量排除掉某些相似性極高的自變量，之后再進行回歸模型的建立，避免研究結果受到某些因素干擾。再者，因為所納入考慮范圍的影響因素與各個自貿區貿易額之間并沒有存在極高的相似性，因此不需要考慮相關分析、容忍度與VIF值對多元回歸分析的影響。

1.4 預測結果判斷

在研究過程中應當盡量避免誤差，把誤差值降至最低點。MAPE可以準確地對預測結果進行衡量，當預測數值與原始數值存在較大差異，就表明預測效果越差，則MAPE值較大；當預測數值與原始數值的差異較小則表明預測效果好，這時MAPE值就小。通常，高準確預測的MAPE值小于10%，MAPE值在10%～20%之間為優良的預測，MAPE值在20%～50%之間的結果稱為合理預測，MAPE值大于50%的情況視為錯誤預測，如表3所示。

表3 MAPE值表

2 福建與上海貿易額的動態競合分析

對福建自貿區與上海自貿區進行分析，分析時間段：2011年～2015年。期間引入GDP這一外部因素進行分析與探討，并且不考慮任何外部變數的影響。

2.1 數據資料

在針對福建自貿區及上海自貿區進行研究的過程中，本文把GDP作為可能影響自貿區貿易額的外部因素。表4為福建自貿區及上海自貿區2011～2015年的對外貿易額及GDP值，主要數據來源福建統計局和上海統計局。

表4 上海自貿區和福建自貿區2011～2015年的對外貿易額和GDP 單位：億元

表5 上海自貿區、福建自貿區的外部因素：GDP值的數據模式

2.2 模型預測分析

通過采用Eviews9軟件，對模式進行較估、選擇及預測，得到如下結果：

⑴ 對上海自貿區、福建自貿區的外部因素GDP值的分析

表5數據結果顯示：各個因素的系數均顯著，a1值為0.0014，a2值為0.0040，系數都為正數；b1值為2.04×1012，b2值為1.97×1012，系數也都為正數；c1（競合關系）為7.65×1010，c2(競合關系)為1.24×1011，系數為正；d1(外部因素)為1.773167，d2(外部因素)為2.483667，系數均為正。d1，d2值均為正，說明在把GDP作為外部因素考慮的情況下，GDP對于上海、福建自貿區的貿易額起到正面的影響。

⑵ 上海自貿區和福建自貿區貿易額的擬合分析

由圖1可以看出：上海自貿區和福建自貿區的實際貿易額與預測貿易額的增長趨勢相同，由此可見該模式所做出的預測結果準確度極高。

圖1 2011～2015年上海自貿區和福建自貿區貿易額的擬合效果圖

⑶ 福建自貿區與上海自貿區貿易額間的動態競爭合作關系分析

通過式⑼、⑽，代入表5中的對應系數，可對上海自貿區與福建自貿區貿易額間的動態競爭合作關系進行分析，分析結果如下：從表5中我們可以看出系數a1，a2都是正數，兩大自貿區貿易額的增長主要依靠自身的服務質量及優惠政策等內部動力刺激對外貿易的發展，并且上海自貿區和福建自貿區的外貿能力都是數一數二。可見依靠獨特的地理位置，加以運營管理，兩大自貿區的市場將會越做越大。限制性參數b1，b2的結果顯示，兩大自貿區需要國家更加健全的政策支持自貿區對外的發展。

由上述結果我們可以看出，上海自貿區與福建自貿區是互利共生的關系。兩大自貿區間相互合作，共同盈利。自貿區間需要相互學習，可取之處可以互相借鑒。然而，相對于福建自貿區而言，上海自貿區有其自身的經濟先進性，是我國一項目光遠大的改革措施，最先進的經濟理念在這里體現的淋漓盡致，為入駐的企業提供更多可遇不可求的機會；上海自貿區所在的地理位置十分優越，作為上海的一個核心部位，商業機會相比于福建自貿區也是多得多，再者，發達的交通運輸也是上海自貿區的一大優勢。福建自貿區的某些優勢可能不盡如上海自貿區，但是與臺灣僅一水相隔，對臺優勢明顯。同時也承擔我國沿海經濟帶的重要組成部分這一角色。福建自貿區未來想要有更好的發展，還是應該多多向上海自貿區學習軟件硬件的建設，力爭未來做得更好，在競爭合作中求發展。

3 結論

通過應用Lotka-Volterra模型對上海自貿區及福建自貿區的動態競爭合作進行分析后得出以下幾個主要結論：

⑴自貿區是現在發展的主流，在相互合作中共同成長，貿易額都呈現增長的趨勢；

⑵在對上海自貿區、福建自貿區貿易額之動態競合分析中，考慮外部因素GDP的影響，分析結果顯示，外部因素GDP對于自貿區貿易額間動態競爭關系起到關鍵性的影響；

⑶從Lotka-Volterra模式中互動跟常數間的關系，我們可以看出上海自貿區及福建自貿區兩者之間是一種互利共生的關系，我們可以因地制宜，根據地理優勢和資源發展相關經濟。因此，建議我國自由貿區應改變現有戰略，改變自貿特立獨行的道路，協調自貿區之間的合作，互幫互助，加快構建開放型經濟新體制。