基于利克特主成分D-S理論的農業對外開放合作風險預警系統構建研究

朱春江，范郁爾，駱汝九，許 強，朱 榮，吳成洲

（1.連云港職業技術學院，江蘇 連云港 222006；2.江蘇省連云港市農業對外經濟合作中心，江蘇 連云港 222000）

一、農業對外合作風險問題研究綜述

21 世紀以來，中國農業產業在進出口貿易、對外投資以及外商投資等方面取得了豐碩的成果。據2019年國民經濟和社會發展統計公報，全年農產品進出口商品總值為14 979 億元，農業外商直接投資企業495家，農業對外非金融類直接投資額106 億元。由此可見，中國農業產業在進出口貿易總額、外商投資、對外投資等方面取得了一定的成效，但同時農業對外合作還存在一定的風險。所以，進行農業對外開放合作風險防范研究顯得非常有必要，而風險預警指標體系構建是否科學是農業對外開放合作風險預警防范的重要前提。近年來，很多學者對農業對外合作風險指標體系進行了大量的研究。陳偉等（2010年）從政治風險、經濟風險、金融風險等三個方面分析中國農業“走出去”面臨的國家風險[1]；喻燕（2011 年）從企業戰略、外部環境、競爭能力、組織結構、運營流程等六個方面構建中國企業海外耕地投資戰略風險指標[2]；趙威（2012 年）從宏觀環境的政治風險、政府政策風險、宏觀經濟風險、社會文化風險；中觀（行業）環境的競爭風險、產品市場風險、原材料市場風險；微觀（企業內部）環境的技術風險、經營風險、財務風險、人力資源風險、投資風險、籌資風險等方面構建中國對外直接投資的風險評價指標[3]；高勇（2012 年）從政治變動、經濟風險、農業項目決策風險、農業技術及人力資源風險、自然災害風險等五個方面分析中國農業企業對外直接投資風險[4]；宋林燕（2012 年）從政治風險、經濟風險、跨文化風險、自然風險等四個方面分析我國海外糧食產業投資的風險[5]；何臘柏（2013 年）從戰略環境分析風險、核心能力風險、境外資源合作區位風險、境外資源合作模式風險、戰略決策風險、資源儲量和品位風險、融資風險、健康安全環保風險、跨文化管理風險、政治經濟環境突變風險等十個方面的分析境外資源合作戰略風險[6]40-41；張友棠（2013 年）從政治風險、經濟風險、社會風險、技術風險、管理風險、財務風險等六個方面進行了風險指標的設計[7]297；宋潔（2013 年）從外部環境的宏觀政治經濟狀況、市場需求狀況、競爭狀況、技術進步狀況、政策和法律的狀況、自然狀況以及內部環境的人流素質、物流效率、資金流的安全度、信息流通性等十個方面構建新疆企業投資哈薩克斯坦農業風險指標[8]；洪笑然（2014 年）從政治風險、經濟風險、法律風險、社會風險、自然風險、技術風險、勞資糾紛風險、市場風險以及其他風險等九個方面分析中國對非洲農業投資的風險[9]；王睦誼（2016 年）從政治風險、經濟風險、法律風險、文化風險等四個方面分析“一帶一路”倡議背景下中國對蘇丹直接投資的風險[10]；娜迪拉·甫拉提（2016 年）從政治風險、自然風險、經濟風險、技術風險、法律政策風險等五個方面分析哈薩克斯坦農業投資風險[11]；張芯瑜（2017 年）從國際環境、東道國環境、投資國環境、企業內部環境等四個方面構建中國農業企業對外直接投資項目風險體系[12]；趙勇（2017 年）從政治法律風險、宏觀經濟風險、文化沖突風險、社會安全風險等四個方面分析山東省對外農業投資的風險[13]。毛林妹（2017 年）從政治風險、資源風險、技術風險、環境風險、市場風險、交易風險、管理風險等七個方面設計風險指標體系[14]；周晶晶（2017 年）從東道國政治法律風險、經濟風險、社會文化風險、技術環境風險、企業風險等五個方面設計投資風險指標體系[15]；楊理智等（2018 年）從經濟安全、金融安全、政治安全、社會安全等四個方面對中國“一帶一路”投資安全風險進行評估[16]；范凝竹（2019 年）從政治風險、經濟風險、社會風險、法律風險、管理風險、自然災害風險等六個方面分析G 公司對越南農業直接投資風險影響因素[17]；趙捷等（2020 年）從政治風險、經濟與市場風險、社會風險、行業風險等四個方面對構建“一帶一路”沿線國家農業投資風險評估指標體系[18]。以上學者構建對外農業直接投資風險指標體系，進而對風險進行評價，并提出對策建議，為農業對外合作作出了有益的貢獻。同時，很多學者從自身的角度通過主觀的方法確定自己的一套指標體系，其科學性還有待進一步驗證。筆者嘗試通過利克特法和主成分分析法構建風險預警指標體系。

二、研究思路

指標體系的構建往往帶有主觀性，不同的相關文獻指標有時出入較大，為了使構建出來的指標相對科學，可以先對相關的歷史文獻進行頻度分析。首先根據頻度來構建初步的農業對外開放合作風險預警指標體系，然后通過調查問卷讓兩組不同的專家對指標打分，對其中一組專家的調查分值運用利克特量表法進行指標篩選，得到指標體系I，對另外一組專家的調查分值運用主成分分析法進行指標篩選，得到指標體系J，再運用D-S理論對前兩者方法篩選后的指標進行信息融合，按相對權重的大小提取合理科學的指標，進而形成農業對外開放合作風險預警指標體系，如圖1。

圖1 指標體系構建邏輯圖

三、理論基礎

（一）信息融合理論[19]

證據理論是建立在一個非空集合Θ 上的理論，Θ稱為辨識框架，由一系列互斥且窮舉的基本命題組成。對于問題域中的任意命題A，都應屬于冪集2Θ。在2Θ上定義基本可信度分配函數：

i 為融合次數，j 為相關因素，n 為相關指標數目數。式中mi（j）為基本可信度分配函數；ci（j）為數據不同方法指標權重結果輸出，利用證據理論的組合規則進行融合。

（二）利克特量表法及其數據模型構建

1.利克特量表法

利克特量表法是由美國社會心理學家倫西斯·利克特(Rensis Likert)提出的用于測量抽象社會指標的一種技術[20]97-99，利克特量表的制作程序有以下6 步。

（1）提出調查問題。在初步探索基礎上提出一組正、反兩類問題。

（2）制定評分規則。按正反方向，把不同程度的問題分為3—5 個評分等級。

（3）進行測量試驗。選取所測組織N 位人員進行測量試驗，給出每個人員的每個問題得分，并計算總分，再按照其高低順序排列。

（4）評估測試結果。計算總分最高和最低的各1/4的人在每個問題上的平均分，并計算出二者之間平均值的差值。

（5）制定總加量表。根據辨別力強弱確定問題的是否去除，將那些辨別力強的沒有去掉的問題制成總加量表。

（6）實際測量。用制作的總加量表去調查成員對問題的看法，并計算每個成員回答問題的得分總分。總分越高，說明對該問題認識越傾向于肯定；總分越低，則對該問題認識越傾向于否定。

2.構建數據模型

水延凱在《社會調查教程》中只給出算法思想，筆者將利克特量表法思想抽象成以下數學模型算法。

假設一級指標體系有k 個指標，每一二級指標體系有m 個指標，調查的專家人數為n。根據專家給每一個m 個指標打分的分值xij，運用公式（3）進行計算總分Sih，并按總分Sih從高到低排序，再運用公式（4）計算每一個二級指標的前1/4 總分最高的分值平均值Shaij，運用公式（5）計算后1/4 總分最低的分值平均值Shabj，運用公式（6）計算公式（4）與公式（5）的差值Shdj。

篩選的原則是將每組二級指標里辨別力最弱的指標去除，比較每一個二級指標的Shdj，MIN（Shdj）最小值對應的指標則為辨別力最弱的指標，所以將MIN（Shdj）對應的指標去除。如果二級指標中，有兩個或兩個以上的MIN（Shdj），則比較Sih/m 均值的大小，Sih/m均值越小，說明風險性較低，則去除Sih/m 均值相對較小的對應的指標。

（三）主成分分析法

主成分分析法基于降維的思想，在維持一個低信息量損失的狀態下將多個因素轉為較少的綜合因素，并以此作為代表原有變量的總體性指標[21]。主成分分析可以用數學模型來表示：

設有n×p 階矩陣X：

主成分分析構造z1，z2，…，zm（m≤p）新的綜合變量，包含p 個原始變量的大部分信息的線性組合。

其中，lij（i=1，2，…m；j=1，2，…，p）是p 個原始變量x1，x2，…，xp相關矩陣的前m 個具有較大特征值所對應的特征向量。

四、難點處理

利克特量表法方法選取的指標體系I 和主成分分析法選取的指標體系J 可能在指標數量不同有所不同，為此運用以下的虛擬權數學模型進行處理[22]。

設指標體系I 有n 個指標，指標體系J 有m 個指標，并設n≥m，指標體系I 與指標體系J 的交集用表示L，交集內共有l 個指標，有l≤m，如圖2。

圖2 指標體系交集示意圖

所以規格化指標U 的個數為n+m-l 個。指標體系I 增加m-l 個指標，該指標筆者稱之為“虛擬指標”，為了便于信息融合，給其一個非常小的幾乎不影響融合結果的“虛擬權”值0.01。同理，指標體系J 增加n-l 個指標，也給其一個“虛擬權”值0.01。

五、基于頻度分析的風險預警指標體系構建

前面大多數研究的指標體系由研究者主觀給出，指標的科學性還有待探討，筆者基于以上研究綜述里的18 篇文獻指標的研究，運用數理統計的方法，通過對研究文獻的綜合，根據相對出現頻次較高的指標，構建一套初步的農業對外開放合作風險預警指標體系。農業對外開放合作風險預警指標體系由政治風險、經濟風險、社會文化風險、管理風險、突發事件風險五個一級指標組成。其中一級指標政治風險由農業政策變動風險、東道國政治穩定性、農業保護主義風險、與東道國的國際關系風險、農業政策變動風險、法律風險六個二級指標組成；一級指標經濟風險由經濟增長率、進出口貿易增長率、匯率變動風險、通貨膨脹風險、貿易壁壘風險、市場準入風險六個二級指標組成；一級指標社會文化風險由跨文化沖突風險、種族沖突風險、宗教沖突風險、勞動力資源風險、消費偏好差異風險、知識產權保護風險六個二級指標組成；一級指標管理風險由戰略決策風險、資金管理風險、財務管理風險、組織結構風險、組織運營風險、信息管理風險六個二級指標組成；一級指標突發事件風險由戰爭內亂風險、自然災害風險、突發重大公共衛生事件風險、社會安全風險、事故災難風險、罷工風險六個二級指標組成。

六、基于利克特量表法的風險預警指標體系構建

本課題項目組2019 年7 月以來對政府、企業（公司）、高校或研究院所三個層面16 家單位的16 位專家進行了調研。16 家單位包括：商務部、江蘇省農業農村廳、連云港市農業農村局、連云港市農業對外合作中心、連云港海關、連云港市海州區商務局共6 家政府部門；江蘇海福特海洋科技股份有限公司、連云港海灣現代農業發展有限公司、江蘇海晟律師事務所、連云港每日食品有限公司、江蘇微康生物科技有限公司共5 家企業（公司）；重慶師范大學、美國田納西州立大學、東北農業大學、江蘇海洋大學以及江泰風險管理研究院共5 家高校或研究院所。

課題組運用利克特量表法數學模型對16 位專家的調查問卷進行處理，問卷調查政治風險數據及處理見表1。表1 中，東道國政治穩定性、農業政策變動風險、政府行政效率風險、農業保護主義風險、與東道國的國際關系風險、法律風險分別用x11，x12，x13，x14，x15，x16表示，Si1表示政治風險16 個專家的打分分值的總和，S1atj表示政治風險專家打分值總分最高的前4個指標分值平均值；S1abj表示政治風險專家打分值總分最低的后4 個指標分值平均值；S1dj表示政治風險專家打分值總分最高4 人平均分與總分最低4 人平均分的差值。經濟風險、社會文化風險、管理風險、突發事件風險變量名稱標法以此類推。

表1 利克特量表法政治風險試測結果評估表

因為x15與東道國的國際關系風險對應的S1d5值為0.75，說明辨別力最弱，應該淘汰；其他的風險因素平均值相對較高，說明辨別力相對較強，應該保留。所以政治風險二級篩選后指標為x11東道國政治穩定性，x12農業政策變動風險，x13政府行政效率風險，x14農業保護主義風險，x16法律風險。

同理，可對經濟風險測試結果進行評估，得篩選后的指標為x21經濟增長率，x22進出口貿易增長率，x24通貨膨脹風險，x25貿易壁壘風險，x26市場準入風險。社會文化風險篩選后的指標為x31跨文化沖突風險，x32種族沖突風險，x33宗教沖突風險，x34勞動力資源風險，x35消費偏好差異風險。管理風險篩選后的指標為x41戰略決策風險，x42資金管理風險，x43財務管理風險，x44組織結構風險，x46信息管理風險。而突發事件風險試測結果評估二級指標x54社會安全風險與x56罷工風險的平均值差數S5d4=S5d6=1.75，所以根據數學模型算法“如果二級指標中，有兩個或兩個以上的MIN（Shdj），則比較Shi/m 均值的大小，Shi/m 均值越小，說明風險性較低，則去除Shi/m 均值相對較小的對應的指標。”計算兩個二級指標的16 位專家打分的平均分值，二級指標x54的16 位專家打分的平均分值為2.75，二級指標x56的16 位專家打分的平均分值為2.25，所以去除二級指標x56罷工風險，最后突發事件風險二級篩選后指標為x51戰爭內亂風險，x52自然災害風險，x53突發重大公共衛生事件風險，x54社會安全風險，x55事故災難風險。

所以，運用利克特法篩選后得到的指標體系為：一級指標政治風險由二級指標東道國政治穩定性、農業政策變動風險、政府行政效率風險、農業保護主義風險、法律風險組成；一級指標經濟風險由二級指標經濟增長率、進出口貿易增長率、通貨膨脹風險、貿易壁壘風險、市場準入風險組成；一級指標社會文化風險由二級指標跨文化沖突風險、種族沖突風險、宗教沖突風險、勞動力資源風險、消費偏好差異風險組成；一級指標管理風險由二級指標戰略決策風險、資金管理風險、財務管理風險、組織結構風險、信息管理風險組成；一級指標突發事件風險由二級指標戰爭內亂風險、自然災害風險、突發重大公共衛生事件風險、社會安全風險、事故災難風險組成。

七、基于主成分分析法的風險預警指標體系構建

課題項目組2019 年7 月以來對政府、企業（公司）、高校或研究院所三個層面另外16 家單位16 位的專家進行了調研。16 家單位是江蘇省發展改革委員會、連云港市商務局、連云港市國際貿易促進委員會、連云港贛榆區農業農村局、連云港海州區農業農村局、東海縣農業農村局共6 家政府部門；江蘇領鮮食品有限公司、江蘇裕灌現代農業科技有限公司、江蘇沃田集團股份有限公司、杭州酸莓果科技有限公司、連云港賓利國際貿易有限公司共5 家企業（公司）；中國農業科學院、廣東財經大學、河海大學、南京林業大學、山東財經大學共5 家高校或研究院所。

對16 家單位的16 位專家調查問卷打分數據進行主成分分析，問卷調查數據見表2，運用主成分分析法得到的碎石圖見圖3，政治風險子系統主成分載荷矩陣表見表3。

表3 政治風險子系統主成分載荷矩陣表

圖3 政治風險主成分分析碎石圖

表2 主成分分析法政治風險試測結果評估表

所以運用主成分分析法剔除部分次要指標，得政治風險子系統指標為：X12農業政策變動風險，X15與東道國的國際關系風險，X14農業保護主義風險，X11東道國政治穩定性，X16法律風險。

同理，運用主成分分析法得經濟風險子系統指標為：X25貿易壁壘風險，X21經濟增長率，X26市場準入風險，X24通貨膨脹風險，X23匯率變動風險。社會文化風險子系統指標為：X32種族沖突風險，X36知識產權保護風險，X35消費偏好差異風險，X34勞動力資源風險，X31跨文化沖突風險。管理風險子系統指標為：X43財務管理風險，X42資金管理風險，X44組織結構風險，X45組織運營風險，X41戰略決策風險。突發事件風險子系統指標為：X53突發重大公共衛生事件風險X51，戰爭內亂風險，X56罷工風險，X55事故災難風險，X52自然災害風險。

因此，運用主成分分析法篩選后得到的指標體系為：一級指標政治風險由二級指標農業政策變動風險、與東道國的國際關系風險、農業保護主義風險、東道國政治穩定性、法律風險組成；一級指標經濟風險由二級指標貿易壁壘風險、經濟增長率、市場準入風險、通貨膨脹風險、匯率變動風險組成；一級指標社會文化風險由二級指標種族沖突風險、知識產權保護風險、消費偏好差異風險、勞動力資源風險、跨文化沖突風險組成；一級指標管理風險由二級指標財務管理風險、資金管理風險、組織結構風險、組織運營風險、戰略決策風險組成；一級指標突發事件風險由二級指標突發重大公共衛生事件風險、戰爭內亂風險、罷工風險、事故災難風險、自然災害風險組成。

八、基于D-S 理論的風險預警指標體系

由利克特法和主成分分析法篩選后分別得到不同的兩套指標體系，利克特法篩選后的每一個二級指標權重為16 家單位，即商務部、江蘇省農業農村廳、連云港市農業農村局、連云港市農業對外合作中心、連云港海關、連云港市海州區商務局、江蘇海福特海洋科技股份有限公司、連云港海灣現代農業發展有限公司、江蘇海晟律師事務所、連云港每日食品有限公司、江蘇微康生物科技有限公司、重慶師范大學、美國田納西州立大學、東北農業大學、江蘇海洋大學以及江泰風險管理研究院的16 位專家對每一個二級指標打分的均值，并作歸一化處理，詳見表4。主成分分析法篩選后的每一個二級指標權重為16 家單位，即江蘇省發展改革委員會、連云港市商務局、連云港市國際貿易促進委員會、連云港贛榆區農業農村局、連云港海州區農業農村局、東海縣農業農村局、江蘇領鮮食品有限公司、江蘇裕灌現代農業科技有限公司、江蘇沃田集團股份有限公司、杭州酸莓果科技有限公司、連云港賓利國際貿易有限公司、中國農業科學院、廣東財經大學、河海大學、南京林業大學、山東財經大學的16 位專家對每一個二級指標打分的均值，并作歸一化處理，見表5。帶有“虛擬權”的指標體系見表6。

表4 利克特法篩選指標體系調查處理表

表5 主成分分析法篩選指標體系調查處理表

表6 帶有“虛擬權”的指標體系表

續表6

運用D-S 理論公式（1）和（2）進行計算得五個子系統的帶有“虛擬權”指標信息融合權重，結果見表7，其中m（j）1 為政治風險子系統指標權重融合結果，m（j）2 為經濟風險子系統指標權重融合結果，m（j）3為社會文化風險子系統指標權重融合結果，m（j）4 為管理風險子系統指標權重融合結果，m（j）5 為突發事件風險子系統指標權重融合結果。

表7 帶有“虛擬權”的指標權重融合結果表

按照指標體系的權重大小選取評價指標，所以政治風險選取的指標為：東道國政治穩定性，農業政策變動風險，農業保護主義風險，法律風險，與東道國的國際關系風險；經濟風險選取的指標為：經濟增長率，通貨膨脹風險，貿易壁壘風險，市場準入風險，匯率變動風險；社會文化風險選取的指標為：跨文化沖突風險，種族沖突風險，宗教沖突風險，勞動力資源風險，消費偏好差異風險；管理風險選取的指標為：戰略決策風險，資金管理風險，財務管理風險，組織結構風險，信息管理風險；突發事件風險選取的指標為：戰爭內亂風險，自然災害風險，突發重大公共衛生事件風險，社會安全風險，事故災難風險。

九、結 語

為了克服指標體系構建的主觀性，使構建的指標具有一定的科學性，課題組通過對歷史文獻的指標進行頻度分析構建初步的指標體系，進而通過調查問卷讓兩組不同的專家對指標進行打分，再用利克特量表法和主成分分析法分別進行指標篩選，最后運用D-S 理論對前兩者方法篩選后的指標進行信息融合，從而得到相對科學合理的農業對外開放合作風險預警指標體系。課題組的后續實證研究報告《基于模糊神經網絡模型的農業對外開放合作風險預警研究》運用了本綜合方法構建的指標體系進行了連云港農業對外開放合作風險預警，風險級別為風險一般，與連云港的實際情況相吻合，說明該指標體系綜合構建方法具有一定的理論價值與實踐意義。由于農業對外開放合作風險系統總是處于不斷的運動發展變化之中，本研究建立起來的評價指標也有一定的相對性和局限性。所以，必須隨著農業對外開放合作系統發展的動態變化，需要不斷地進行指標體系構建方法的探討，通過不斷靈活地完善、修改和補充評價指標，以確保農業對外開放合作風險系統指標的時效性，進而針對重要防范指標進行風險預警防控，這是實現農業對外開放合作風險預警成敗的關鍵環節。通過本研究，可為農業對外開放合作風險預警防范體系的構建提供可復制、可推廣的經驗，更好地服務于農業對外開放合作風風險預警和決策，從而促進農業對外開放合作健康可持續發展。