鄧仕杰
[提要] 為理解湖南省城市化、能源消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系,通過運(yùn)用向量自回歸滯后分布(ARDL)邊界檢驗方法,對湖南城市化、能源消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)增長等三個變量的協(xié)整關(guān)系進(jìn)行研究。首先確定這三個變量之間的均衡關(guān)系存在,然后利用ARDL糾錯模型(ARDL-ECM)對這些變量的長期系數(shù)和短期系數(shù)進(jìn)行估計。得出結(jié)論:當(dāng)前湖南經(jīng)濟(jì)對能源的依賴程度比較高,同時,城市化成為湖南經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要引擎。建議在保持適度經(jīng)濟(jì)增長速度情況下,采取各種節(jié)能措施減少能源的使用,繼續(xù)加大力度推進(jìn)城市化進(jìn)程。
關(guān)鍵詞:ARDL-ECM模型;經(jīng)濟(jì)增長;能源消費(fèi);城鎮(zhèn)化
中圖分類號:F062.2;F206 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
收錄日期:2019年11月13日
湖南省地處中國中部,改革開放以來,經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,GDP總量位居全國前列,是中部地區(qū)競爭力和發(fā)展?jié)摿^強(qiáng)的省份。土地面積21.18萬平方公里,人口7,147萬人。2013年年底,人均GDP達(dá)40,429.49元。2014年底常住人口城城鎮(zhèn)化率49.28%,未達(dá)到全國的平均水平。2013年能源消費(fèi)總量為17,561.46萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤,能源消費(fèi)量位居全國各省市的前列。研究湖南省城鎮(zhèn)化水平、能源消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系,不僅僅是為湖南未來發(fā)展規(guī)劃提供有益幫助,也可以為其他省份的發(fā)展提供有價值的參考。
一、文獻(xiàn)綜述
研究表明城鎮(zhèn)化與經(jīng)濟(jì)增長之間有一個相互促進(jìn)的關(guān)系。就因果關(guān)系而言,多數(shù)研究認(rèn)為:經(jīng)濟(jì)增長對城市化的影響要遠(yuǎn)大于城市化對經(jīng)濟(jì)增長的影響。另外一些研究表明:城鎮(zhèn)化與經(jīng)濟(jì)增長之間僅僅是一種單邊的關(guān)系,即,城鎮(zhèn)化只是一種經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象,而不是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的結(jié)果。但是,城鎮(zhèn)化是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動力。一些學(xué)者認(rèn)為經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城鎮(zhèn)化之間的關(guān)系可以用U形曲線來表示。在城鎮(zhèn)化的初期,經(jīng)濟(jì)增長速度會有一定程度的下降。因為城鎮(zhèn)化過程本來就是一個人口、資源和產(chǎn)業(yè)集聚的過程。通過生產(chǎn)要素的集聚產(chǎn)生的溢出效應(yīng)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,最終促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的增長。因此城市化與經(jīng)濟(jì)增長之間本身非常復(fù)雜,不一定是線性關(guān)系。我國學(xué)者也得出了相同的結(jié)論。
關(guān)于能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系的學(xué)術(shù)研究成果也是十分得豐富。研究結(jié)論大致可以分成四類:第一類為中性假設(shè)。即能源消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)增長之間沒有因果關(guān)系,他們之間不存在相互促進(jìn)的關(guān)系。第二類為節(jié)約型假設(shè)。經(jīng)濟(jì)增長對能源消費(fèi)只有單向關(guān)系。即,經(jīng)濟(jì)增長能引致能源消費(fèi)的增長,而能源消費(fèi)不會影響經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。第三類為增長型假設(shè)。能源消費(fèi)像勞動和資本等生產(chǎn)要素一樣,能促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的增長,是經(jīng)濟(jì)增長的源泉之一。當(dāng)能源消費(fèi)增加時,能促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,當(dāng)能源消費(fèi)水平降低時,可能會阻礙經(jīng)濟(jì)的增長。第四類為反饋型假設(shè)。能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長之間是一種雙向的因果關(guān)系。
二、方法與數(shù)據(jù)
(一)ARDL-ECM模型。本文研究過程中,使用自回歸分布滯后模型(ARDL),該模型是由Charemza和Deadman最先引入和使用,受到計量經(jīng)濟(jì)學(xué)界的廣泛關(guān)注。
ARDL模型的處理過程主要包含兩步:第一步是利用ARDL糾錯機(jī)制計算F統(tǒng)計量的值,再把F統(tǒng)計量和給定的F統(tǒng)計量的上下界比較,確定長期均衡關(guān)系是否存在。本研究中,下列的模型被用來進(jìn)行ARDL(p1,p2,p3)邊界檢驗:
在這里,△是一階差分算子,μ代表白噪聲誤差項,GDP代表湖南經(jīng)濟(jì)增長,EC代表湖南能源消費(fèi),U代表湖南城鎮(zhèn)化水平。所有變量都取它們的自然對數(shù)形式。長期均衡關(guān)系的存在性由方程(1)~(3)的滯后項的F統(tǒng)計量驗證。虛擬假設(shè)為H0:δ=σ=λ=0,其對立假設(shè)為H1:δ≠0或σ≠0或λ≠0。如果虛擬假設(shè)被拒絕,那么城鎮(zhèn)化、能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長之間的長期和短期關(guān)系存在,從而也可以被模型估計出來。模型中的最優(yōu)滯后階數(shù)由赤池信息準(zhǔn)則(AIC)和施瓦茨貝葉斯準(zhǔn)則(SBC)決定。
第二步是利用ARDL和ECM模型來估計長期和短期彈性,長期系數(shù)利用如方程(4)~(6)的模型,即ARDL(p1,p2,p3)來估計。
這里的α、β、γ是長期系數(shù)。另外,如上所述,滯后階數(shù)p1、p2、p3是根據(jù)AIC和SBC決定的。短期動態(tài)系數(shù)由方程(7)~(9)所對應(yīng)的ECM模型得出。
這里的α、β、γ是短期動態(tài)系數(shù),ε是誤差糾錯項,代表著經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)從受沖擊到再均衡的調(diào)整速度。
(二)數(shù)據(jù)。本文使用的數(shù)據(jù)為1992~2016年的湖南省年度城鎮(zhèn)化水平、能源消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)增長的時間序列。城鎮(zhèn)化水平用U來代表,意味著湖南城市人口占總?cè)丝诘谋壤?EC是湖南省年度能源消費(fèi)總量,單位為:萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤;GDP是經(jīng)濟(jì)增長的代理變量,單位是億元。城鎮(zhèn)化和GDP的數(shù)據(jù)來自各年度的《湖南統(tǒng)計年鑒》,能源消費(fèi)數(shù)據(jù)來自各年度的《中國能源統(tǒng)計年鑒》。為減少時間序列的多重共線性和波動性,各變量均取自然對數(shù)的形式。
三、經(jīng)驗分析
(一)單位根檢驗。單位根檢驗結(jié)果如表1所示。其中,GDP的自然對數(shù)序列在1%的水平上是顯著的,這說明GDP的自然對數(shù)序列是穩(wěn)定的。能源消費(fèi)和城鎮(zhèn)化水平的自然對數(shù)序列進(jìn)行一階差分之后,分別在10%和5%的統(tǒng)計學(xué)水平上是顯著的。這說明ln(EC)和ln(U)屬于I(1)。說明ARDL模型在本研究中是可以運(yùn)用的。(表1)
(二)邊界檢驗。ARDL邊界檢驗的目的就是要確定城鎮(zhèn)化水平,能源消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)增長是否有一種協(xié)整關(guān)系。這種邊界檢驗的臨界值分成小樣本臨界值和大樣本臨界值。其上界假定所有的回歸向量屬于I(1),下界表示所有的回歸向量都是I(0)。當(dāng)我們計算的F統(tǒng)計量小于所給定的下界值時,意味著虛擬假設(shè)被接受。當(dāng)F值高于給定的上界值時,虛擬假設(shè)被拒絕。當(dāng)F值處于上界和下界之間時,我們不能得出明顯的結(jié)論。由于本研究的樣本數(shù)量規(guī)模不大,臨界值由Narayan(2005)給出,邊界檢驗結(jié)果在表2中列出。(表2)