基于灰色關(guān)聯(lián)度法研究農(nóng)村信息化與農(nóng)民收入的相關(guān)性

楊 友，楊 力

(1.河北北方學(xué)院 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，河北 張家口 075000；2.安徽國防科技職業(yè)學(xué)院 經(jīng)貿(mào)管理學(xué)院，安徽 六安 237011)

自2005年起，每年的中央一號文件當(dāng)中都有對農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化的描述，強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化建設(shè)，運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)造福農(nóng)民，提高農(nóng)戶收入，改善農(nóng)村生活環(huán)境。中央經(jīng)濟(jì)工作會議、中央農(nóng)村工作會議等強(qiáng)調(diào)2019年的農(nóng)村信息化工作要以習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想為指南，筑牢農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化等基本工作，對標(biāo)建黨一百年時全面建成小康社會的戰(zhàn)略目標(biāo)[1]。2019年中國國際智慧農(nóng)業(yè)高峰論壇，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部市場與信息化司司長唐珂表示：信息化正在農(nóng)業(yè)農(nóng)村領(lǐng)域的各個方面發(fā)揮重要作用，并提出提高農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化建設(shè)的四大措施。在“四化”同步發(fā)展的宏觀背景下，農(nóng)村信息化助力扶貧脫困，為農(nóng)村美、農(nóng)民富和農(nóng)業(yè)強(qiáng)的目標(biāo)任務(wù)提供較好的解決方案。

眾多學(xué)者在農(nóng)村信息化促進(jìn)農(nóng)民增收方面有許多研究。農(nóng)村信息化能夠切實(shí)改變農(nóng)戶的生活環(huán)境和行為習(xí)慣，決策農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營[2]，是黨中央和國家信息化發(fā)展的重要組成部分，是實(shí)現(xiàn)全面建成小康社會奮斗目標(biāo)的重要途徑[3]。鄧瀟敏[4]表示信息化逐漸成為推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要力量，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展、農(nóng)民收入的提高離不開信息化的支持，促進(jìn)農(nóng)民增收是農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的根本著力點(diǎn)和落腳點(diǎn)。李芷清[5]指出在當(dāng)前社會發(fā)展中發(fā)展和完善農(nóng)村信息化建設(shè)，不僅能在很大程度上縮小當(dāng)前城鄉(xiāng)居民收入差距，同時還有助于農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的全面提升，對于農(nóng)村生產(chǎn)力的提升更是有著十分重要的影響。許多學(xué)者也使用不同研究方法對農(nóng)村信息化進(jìn)行研究，宋燕華[6]利用因子分析法構(gòu)建了綜合評價農(nóng)村信息化水平模型，比較評價了國內(nèi)各省市區(qū)域農(nóng)村信息化的發(fā)展水平。周曉迅等[7]學(xué)者從農(nóng)民視角對農(nóng)村信息化建設(shè)的投入和產(chǎn)出績效進(jìn)行研究，指出農(nóng)村信息化建設(shè)能夠?yàn)檗r(nóng)戶提供生產(chǎn)加工、資料收集和存儲利用等信息服務(wù)。李旭輝[8]采用因子分析法和灰色關(guān)聯(lián)分析法構(gòu)建農(nóng)村信息化水平評價模型，對農(nóng)村信息化水平進(jìn)行了理論分析和實(shí)證研究，以期為科學(xué)合理地評價農(nóng)村信息化水平提供新的方法和路徑。M.Mbogo表明建立一個合理有效的農(nóng)村信息化指標(biāo)體系，能夠促進(jìn)農(nóng)村信息化的發(fā)展和改進(jìn)[9]。S.Johnson指出重視移動電話這項(xiàng)農(nóng)村信息化建設(shè)指標(biāo)，有利于縮小農(nóng)村金融差距，促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定增長[10]。

眾多學(xué)者的研究成果在提高農(nóng)民收入和改善農(nóng)民生活環(huán)境方面有著突出貢獻(xiàn)，研究多數(shù)集中在農(nóng)村農(nóng)業(yè)信息化水平測度和理論分析，但對于農(nóng)村信息化與農(nóng)民收入之間關(guān)系的研究較少，尤其是關(guān)于對河北省農(nóng)村信息化與農(nóng)民收入之間的相關(guān)性分析更少。本研究以河北省為例，選擇農(nóng)村信息化指標(biāo)中主要的12個指標(biāo)和1個農(nóng)民收入指標(biāo)，使用灰色關(guān)聯(lián)分析模型計(jì)算出指標(biāo)間的關(guān)聯(lián)度并按其大小進(jìn)行量化排序，并提出促進(jìn)農(nóng)村信息化建設(shè)和提高農(nóng)民收入的相關(guān)建議。

1 農(nóng)村信息化和農(nóng)民收入指標(biāo)選擇與數(shù)據(jù)采集

1.1 農(nóng)村信息化和農(nóng)民收入指標(biāo)選擇

為了切實(shí)把握農(nóng)村信息化狀況與農(nóng)民收入的相關(guān)關(guān)系，選擇了與農(nóng)民生產(chǎn)生活密切相關(guān)的12項(xiàng)農(nóng)村信息化指標(biāo)和1項(xiàng)農(nóng)民收入指標(biāo)。12項(xiàng)農(nóng)村信息化指標(biāo)有農(nóng)村用電量(TWh)、農(nóng)村廣播節(jié)目人口覆蓋率(%)、農(nóng)村電視節(jié)目人口覆蓋率(%)、固定互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入用戶數(shù)量(萬戶)、彩色電視機(jī)擁有量(臺/每百戶)、固定電話擁有量(部/每百戶)、移動電話擁有量(部/每百戶)、計(jì)算機(jī)擁有量(臺/每百戶)、互聯(lián)網(wǎng)普及率(%)、有線數(shù)字電視用戶(臺/每百戶)、有線廣播電視用戶數(shù)(萬戶)、有線電視用戶(萬戶)；1項(xiàng)農(nóng)民收入指標(biāo)采用農(nóng)民人均純收入(元)[11]。

1.2 指標(biāo)數(shù)據(jù)采集

為使農(nóng)村信息化建設(shè)和農(nóng)民收入的指標(biāo)數(shù)據(jù)來源和關(guān)聯(lián)性具有權(quán)威性，本文以《河北經(jīng)濟(jì)年鑒》為依據(jù)，采集2013—2017年內(nèi)上述13項(xiàng)指標(biāo)的數(shù)據(jù)(表1)。

表1 2013—2017年河北省農(nóng)村信息化和農(nóng)民收入主要指標(biāo)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

注：數(shù)據(jù)來源于2013—2017年《河北經(jīng)濟(jì)年鑒》。

2 灰色關(guān)聯(lián)分析模型構(gòu)建與分析

2.1 灰色關(guān)聯(lián)度分析法

灰色關(guān)聯(lián)度分析法是灰色系統(tǒng)理論中的一種系統(tǒng)分析技術(shù)，是分析某系統(tǒng)中眾多因素之間相關(guān)程度的方法。通過定量描述和比較的方法分析該系統(tǒng)的變化發(fā)展態(tài)勢。反映事物或者因素之間相關(guān)性大小的量度值稱為關(guān)聯(lián)度，用來定量表示事物或者因素之間變化和關(guān)聯(lián)的情況，如變化的快慢、關(guān)聯(lián)的大小等，反映在平面幾何上就是圖像的方向、斜率、走勢等性質(zhì)相同的程度。如果某事物與某因素的變化趨勢基本相同，就可以稱它們之間的關(guān)聯(lián)度較大，如果某事物與某因素的變化趨勢差異較大，則關(guān)聯(lián)度較小。

灰色關(guān)聯(lián)模型在線性規(guī)劃的數(shù)學(xué)理論中，表示存在1個系統(tǒng)，這個系統(tǒng)中有s個系統(tǒng)特征和m個相關(guān)因素，對該系統(tǒng)進(jìn)行矩陣關(guān)聯(lián)分析。一般假定X1，X2，…，Xs為系統(tǒng)特征行為序列，Y1，Y2，…，Ym為相關(guān)行為序列，Xi與Yj的數(shù)據(jù)長度都相同，則稱γij(i=1，2，…，s；j=1，2，…，m)為Xi與Yj的灰色關(guān)聯(lián)度，由此建立灰色關(guān)聯(lián)矩陣T，T的數(shù)學(xué)表達(dá)式如下

通過灰色關(guān)聯(lián)矩陣，可以將系統(tǒng)中某些特征或眾多因素進(jìn)行量化分析和關(guān)聯(lián)比較。[12]

2.2 確定系統(tǒng)特征序列和相關(guān)行為序列

將河北省2013—2017年內(nèi)的農(nóng)民收入指標(biāo)設(shè)定為灰色關(guān)聯(lián)模型的系統(tǒng)特征序列，將河北省2013—2017年內(nèi)的12項(xiàng)農(nóng)村信息化指標(biāo)設(shè)定為灰色關(guān)聯(lián)模型的相關(guān)行為序列，序列如下

農(nóng)民人均純收入(元)X=(9102.00，10186.00，11051.00，11919.00，12881.00)

農(nóng)村用電量(TWh)Y1=(616.40，631.30，611.80，600.80，615.20)

農(nóng)村廣播節(jié)目人口覆蓋率(%)Y2=(99.10，99.10，99.10，99.10，99.10)

農(nóng)村電視節(jié)目人口覆蓋率(%)Y3=(99.00，99.27，99.27，99.28，99.29)

固定互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入用戶(萬戶)Y4=(1031.60，1060.80，1226.50，1612.00，1910.10)

彩色電視機(jī)(臺/每百戶)Y5=(121.80，120.12，120.81，120.28，121.11)

固定電話(部/每百戶)Y6=(45.00，40.65，33.21，26.59，21.39)

移動電話(部/每百戶)Y7=(201.10，218.09，226.22，236.27，240.52)

計(jì)算機(jī)(臺/每百戶)Y8=(30.40，35.32，37.82，39.18，40.26)

互聯(lián)網(wǎng)普及率(%)Y9=(46.50，49.10，50.50，53.30，56.00)

農(nóng)村有線數(shù)字電視用戶(臺/每百戶)Y10=(685.50，778.10，821.70，767.80，622.10)

農(nóng)村有線廣播電視用戶數(shù)(萬戶)Y11=(282.83，296.98，260.74，272.40，161.18)

農(nóng)村有線電視用戶(萬戶)Y12=(863.40，938.40，915.90，842.80，760.10)

2.3 數(shù)據(jù)無量綱處理

由于不同的因素有不同的計(jì)量方法和計(jì)量單位，原始數(shù)據(jù)在單位或數(shù)量級上可能存在較大差別，這樣不利于數(shù)據(jù)之間的比較，或者經(jīng)過比較也難以得出正確結(jié)論。所以，模型構(gòu)建的第一步就是要對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理，為后期數(shù)據(jù)的計(jì)算和分析奠定良好的基礎(chǔ)。

進(jìn)行無量綱化處理時，可以選擇初值化、均值化和區(qū)間化等方法進(jìn)行處理，但多種方法不宜混用、重疊使用，應(yīng)根據(jù)序列數(shù)據(jù)的各自特征選擇合適的處理方法。本研究中選取的13個指標(biāo)數(shù)據(jù)隨時間變化有增減波動，因此，使用均值化方法進(jìn)行無量綱處理。

設(shè)Yi=(yi(1)，yi(2)，…，yi(n))為因素Yi的相關(guān)行為序列，那么

2.4 求解關(guān)聯(lián)系數(shù)

對于1個系統(tǒng)特征序列X有若干個相關(guān)行為序列Y1，Y2，…，Yn，比較系統(tǒng)特征序列與相關(guān)行為序列在各個時刻的關(guān)聯(lián)系數(shù)ξ(Yi)可由下列公式算出

其中ρ為分辨系數(shù)，一般在0～1之間，本研究取0.5。2級最小差和2級最大差記為Δmin、Δmax。系統(tǒng)特征序列和相關(guān)行為序列中每個數(shù)據(jù)的絕對差值，記為Δoi(k)。

2.5 求解關(guān)聯(lián)度

由于關(guān)聯(lián)系數(shù)是系統(tǒng)特征序列與相關(guān)行為序列在不同時間的關(guān)聯(lián)程度值，所以可能會得出許多不同的數(shù)據(jù)。信息太過分散難以發(fā)現(xiàn)其中規(guī)律，所以，需要求得不同序列在不同時期的關(guān)聯(lián)系數(shù)的算數(shù)平均值，即關(guān)聯(lián)度γi。計(jì)算公式如下

3 結(jié)果和分析

3.1 無量綱化處理

通過無量綱化處理不僅可以跳過數(shù)據(jù)之間由于單位和數(shù)量級差異而引起的計(jì)算隔閡，還可以清晰直觀地看出數(shù)據(jù)增減的波動和變化的趨勢。

河北省2013年至2017年內(nèi)農(nóng)村信息化和農(nóng)民收入的指標(biāo)無量綱處理結(jié)果見表2。

表2 2013—2017年河北省農(nóng)村信息化和農(nóng)民收入主要指標(biāo)無量綱化數(shù)據(jù)處理

由表2可知，各項(xiàng)指標(biāo)中有逐年遞增的指標(biāo)如Y6，有逐年遞減的指標(biāo)如Y4，還有連續(xù)5年沒有發(fā)生變化的指標(biāo)如Y2，有呈波動變化的指標(biāo)如Y1。需要注意，無量綱處理結(jié)果僅反映數(shù)據(jù)的波動情況，不代表實(shí)際指標(biāo)數(shù)量的增減。

3.2 求解關(guān)聯(lián)系數(shù)

使用表2中無量綱化處理的數(shù)據(jù)結(jié)果，計(jì)算出農(nóng)村信息化指標(biāo)與農(nóng)民收入指標(biāo)間的關(guān)聯(lián)系數(shù)(表3)。

表3 2013—2017年河北省農(nóng)村信息化與農(nóng)民收入主要指標(biāo)關(guān)聯(lián)系數(shù)

由表3可以看出每年農(nóng)村信息化的各項(xiàng)指標(biāo)與農(nóng)民收入的關(guān)聯(lián)度都是不同的，為得到較為準(zhǔn)確并且易于分析的關(guān)聯(lián)度數(shù)據(jù)，需要進(jìn)行下一步處理。

3.3 灰色關(guān)聯(lián)度排序及分析

對表3中的2013—2017年河北省農(nóng)村信息化與農(nóng)民收入主要指標(biāo)關(guān)聯(lián)系數(shù)取平均數(shù)，得到農(nóng)村信息化各項(xiàng)指標(biāo)和農(nóng)民收入指標(biāo)的灰色關(guān)聯(lián)度，然后按其數(shù)據(jù)大小進(jìn)行排序(表4)。

表4 2013—2017年河北省農(nóng)村信息化與農(nóng)民收入主要指標(biāo)灰色關(guān)聯(lián)度及排序

由表4可知，農(nóng)業(yè)信息化的12項(xiàng)指標(biāo)與農(nóng)民收入指標(biāo)的灰色關(guān)聯(lián)度在0.7以上的有固定互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入用戶、互聯(lián)網(wǎng)普及率、有線廣播電視用戶數(shù)，固定互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入用戶數(shù)是與農(nóng)民人均收入相關(guān)性最高的因素，排名第二的是互聯(lián)網(wǎng)普及率。關(guān)聯(lián)度最高的前2項(xiàng)指標(biāo)都屬于互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，可以看出互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)對于農(nóng)民收入有較高的影響，能夠較明顯地促進(jìn)農(nóng)民增收。關(guān)聯(lián)度在0.6～0.7的有農(nóng)村有線廣播電視用戶數(shù)、計(jì)算機(jī)擁有量、農(nóng)村有線電視用戶數(shù)、農(nóng)村有線數(shù)字電視用戶數(shù)、移動電話，與農(nóng)民收入的關(guān)聯(lián)度依次減弱，對農(nóng)民收入的影響依次降低，但也起到促進(jìn)農(nóng)民增收的作用。關(guān)聯(lián)度在0.6以下的有彩色電視機(jī)擁有量、農(nóng)村廣播節(jié)目人口覆蓋率、農(nóng)村電視節(jié)目人口覆蓋率、農(nóng)村用電量、固定電話，排序靠后的五項(xiàng)指標(biāo)對農(nóng)民收入的影響較小。固定電話因素對農(nóng)民收入的影響最小，促進(jìn)農(nóng)民增收的作用不明顯。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

農(nóng)村信息化中的互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入指標(biāo)對農(nóng)民收入的影響最大，農(nóng)村互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)對促進(jìn)農(nóng)民增收有較大的影響，互聯(lián)網(wǎng)寬帶服務(wù)依然是當(dāng)前農(nóng)村信息化建設(shè)的重點(diǎn)。電視、廣播等耐用消費(fèi)品對農(nóng)民收入影響中等，此類耐用消費(fèi)品在農(nóng)村接近飽和，雖然也能促進(jìn)農(nóng)民增收但不是主要影響因素。固定電話指標(biāo)對農(nóng)民收入影響最小，其原因是大多數(shù)人都使用移動手機(jī)進(jìn)行信息溝通，固定電話擁有率高，但使用率低，所以移動手機(jī)比固定電話對農(nóng)民收入的影響更高。

4.2 建議

農(nóng)村信息化建設(shè)為實(shí)現(xiàn)“產(chǎn)業(yè)興旺、生態(tài)宜居、鄉(xiāng)風(fēng)文明、治理有效、生活富裕”的總要求提供了良好的基礎(chǔ)保障，能夠改善農(nóng)村生活環(huán)境，促進(jìn)農(nóng)民增收，給農(nóng)民的生產(chǎn)生活帶來福祉。依據(jù)河北省農(nóng)村信息化和農(nóng)民收入主要指標(biāo)的灰色關(guān)聯(lián)度分析，在未來的河北省農(nóng)村信息化建設(shè)方面，有如下建議。

第一，加強(qiáng)互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入農(nóng)戶家庭工作，讓互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)村進(jìn)戶。增強(qiáng)互聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)村的基礎(chǔ)性建設(shè)，促進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)村的發(fā)展，盡可能多地讓農(nóng)戶家庭接入互聯(lián)網(wǎng)寬帶，宣傳“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)村”、“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”等現(xiàn)代理念，提高互聯(lián)網(wǎng)在“三農(nóng)”方面的使用效率和利用價值。

第二，優(yōu)化農(nóng)村廣播電視內(nèi)容設(shè)計(jì)，在廣播電視的內(nèi)容方面下功夫。農(nóng)村廣播和電視依然是重要的信息傳播途徑，廣播和電視在農(nóng)村基本全覆蓋，但對農(nóng)民收入的促進(jìn)效果有限，因此要在農(nóng)村廣播和電視的內(nèi)容設(shè)計(jì)和制作宣傳上做出突破，對農(nóng)民增收起到推波助瀾的作用。

第三，支持現(xiàn)代科技產(chǎn)品和服務(wù)到農(nóng)村的推廣，增加農(nóng)村信息化在農(nóng)民生產(chǎn)和生活的覆蓋面。電視機(jī)、固定電話等耐用消費(fèi)品在農(nóng)村接近飽和，促進(jìn)農(nóng)民增收效果欠佳。應(yīng)大力推廣新型現(xiàn)代科技產(chǎn)品和服務(wù)，為促進(jìn)農(nóng)民增收提供新途徑。