水利投入對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)
——以湖南省為例

毛春梅，朱艷嬌,黃 兵,李洪翔

(1.河海大學(xué)公共管理學(xué)院，江蘇 南京 211100; 2.河海大學(xué)商學(xué)院，江蘇 南京 211100；3.湖南水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究總院，湖南 長(zhǎng)沙 410007)

我國(guó)是世界上自然災(zāi)害最嚴(yán)重的國(guó)家之一[1]，其中水旱災(zāi)害造成的損失和影響位居各類(lèi)自然災(zāi)害之首，水旱災(zāi)害直接經(jīng)濟(jì)損失占各類(lèi)自然災(zāi)害直接經(jīng)濟(jì)總損失的60%左右[2]。水利工程建設(shè)為抵御水旱災(zāi)害對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響，發(fā)揮了巨大的、不可替代的作用。灌排設(shè)施等農(nóng)田水利基本建設(shè)，增強(qiáng)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)，為農(nóng)業(yè)持續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)，提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水平創(chuàng)造了條件；水資源保證程度對(duì)城市發(fā)展規(guī)模、城市功能、工業(yè)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)布局等起著決定性的作用；水力發(fā)電建設(shè)為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活提供了不可缺少的電力資源。農(nóng)村小水電建設(shè)有力地推動(dòng)了地方工業(yè)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的發(fā)展，保障農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需的能源供給。水利建設(shè)經(jīng)濟(jì)效益大，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出的貢獻(xiàn)顯著[3]。據(jù)中國(guó)宏觀經(jīng)濟(jì)研究院估算，重大水利工程每投資1 000億元可帶動(dòng)GDP增長(zhǎng)0.15個(gè)百分點(diǎn)。超1萬(wàn)億元水利投資，意味著在建設(shè)周期內(nèi)總共可拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)1.5個(gè)百分點(diǎn)以上[4]。湖南省地理位置和自然條件特殊，水災(zāi)頻發(fā)，歷朝歷代都把治水放在十分重要的位置。1949年以來(lái)，湖南水利事業(yè)取得了輝煌成就。建成水庫(kù)14 096座，堤防20 269 km，規(guī)模以上灌區(qū)2 245處，水電站4 556座，農(nóng)村集中供水工程5.62萬(wàn)處，泵站5.32萬(wàn)座，水閘3.48萬(wàn)座。為經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，為保障生態(tài)安全發(fā)揮了巨大作用?？茖W(xué)評(píng)價(jià)水利投入對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的拉動(dòng)效應(yīng)，對(duì)于指導(dǎo)水利基礎(chǔ)設(shè)施的投資方向及提升水利投資效益無(wú)疑具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文基于水利投入與國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出相關(guān)性的分析，借助反映生產(chǎn)投入與產(chǎn)出數(shù)量關(guān)系的C-D生產(chǎn)函數(shù)，建立彈性分析模型，定量分析水利投資對(duì)促進(jìn)GDP增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)。

1 研究現(xiàn)狀

學(xué)術(shù)界有關(guān)水利對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)或拉動(dòng)的研究成果比較豐富。唐文進(jìn)等[5]利用水利社會(huì)核算矩陣乘數(shù)模型考察了大規(guī)模水利投資對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)的拉動(dòng)效應(yīng)，結(jié)果表明，水利投資對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)尤其是農(nóng)業(yè)部門(mén)產(chǎn)生較大的拉動(dòng)效應(yīng)。郭衛(wèi)東等[6]運(yùn)用CGE模型模擬研究了水利投資對(duì)整體國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)的影響程度，并分析了水利投資與糧食生產(chǎn)的關(guān)系，認(rèn)為水利投資能夠促進(jìn)糧食產(chǎn)出，且大規(guī)模投資的政策效果顯著。吳麗萍等[7]通過(guò)運(yùn)用1991—2009年數(shù)據(jù)建立分布滯后模型研究水利建設(shè)投資與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)之間的關(guān)系，結(jié)果表明，水利建設(shè)投資對(duì)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的拉動(dòng)彈性系數(shù)為0.3，水利投資項(xiàng)目建成5年后對(duì)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的影響最大。水利投入可以提高收益區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展[8]。Cox等[9]基于美國(guó)東北部1948—1958年數(shù)據(jù)研究了大型水資源開(kāi)發(fā)運(yùn)用是否刺激了經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，構(gòu)建多元回歸模型，以經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)作為因變量分析其與自變量之間的相關(guān)關(guān)系是否顯著，并選擇未進(jìn)行大型水資源開(kāi)發(fā)運(yùn)用的地區(qū)進(jìn)行實(shí)證分析，結(jié)果表明，大型水資源開(kāi)發(fā)運(yùn)用是促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的重要原因之一。水資源開(kāi)發(fā)運(yùn)用與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展相互影響，水利投資規(guī)模及效率必將影響經(jīng)濟(jì)社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展，加強(qiáng)水利產(chǎn)業(yè)投資政策貫徹實(shí)施、加大投資效率有助于協(xié)調(diào)水利與經(jīng)濟(jì)發(fā)展二者之間的關(guān)系，大力發(fā)展水利經(jīng)濟(jì)可以促進(jìn)水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的順利運(yùn)行。

水利經(jīng)濟(jì)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)相輔相成，經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)也會(huì)促使水利投入的增加，水利投資與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間存在雙向因果關(guān)系。水利投資增加會(huì)促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，反之，國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展也會(huì)促進(jìn)水利建設(shè)的進(jìn)一步投資[10]。

從現(xiàn)有文獻(xiàn)來(lái)看，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與水利建設(shè)投資之間具有互動(dòng)關(guān)系這一觀點(diǎn)得到了大多數(shù)學(xué)者的認(rèn)同，學(xué)者們的研究方法、研究?jī)?nèi)容、研究成果也為后續(xù)的研究打下了良好的基礎(chǔ)。已有的成果其時(shí)間序列較短，且大多只研究水利對(duì)農(nóng)業(yè)部門(mén)產(chǎn)生的拉動(dòng)，針對(duì)湖南水利的拉動(dòng)效應(yīng)尚未有研究。本研究選取湖南省1950—2018年的水利投入與國(guó)民經(jīng)濟(jì)的相關(guān)數(shù)據(jù)，計(jì)算新中國(guó)成立以來(lái)，湖南省水利投入對(duì)該省整體國(guó)民經(jīng)濟(jì)的拉動(dòng)貢獻(xiàn)，不僅從數(shù)量上回答水利在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的支撐能力，同時(shí)可為制定宏觀經(jīng)濟(jì)政策提供參考。

2 研究方法與模型

2.1 彈性分析模型

本文借助C-D生產(chǎn)函數(shù)，建立彈性分析模型，從宏觀上定量地分析水利投資對(duì)促進(jìn)GDP增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)：

Y=AKαLβ

(1)

式中：Y為GDP；K為資金的投入；L為勞動(dòng)力的投入；A、α、β為待估計(jì)參數(shù)，α、β的取值范圍在0～1之間。

C-D生產(chǎn)函數(shù)滿(mǎn)足以下假設(shè)：①每種生產(chǎn)要素遵循邊際收益遞減規(guī)律；②規(guī)模報(bào)酬不變；③生產(chǎn)函數(shù)是齊次線性的。式(1)對(duì)數(shù)化的結(jié)果為

lnY=lnA+αlnK+βlnL

(2)

可見(jiàn)，C-D生產(chǎn)函數(shù)是對(duì)數(shù)線性的。式(2)中，求Y對(duì)K的偏導(dǎo)數(shù)，經(jīng)變換可得：

(3)

式中α為GDP變化的幅度與資金變化幅度之比，即GDP的資金投入彈性。

A是效率系數(shù)，反映了技術(shù)的進(jìn)步。將A設(shè)定為常數(shù)，表明在C-D生產(chǎn)函數(shù)中，技術(shù)的進(jìn)步被當(dāng)作是外生的，它由經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)外部確定，不受經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)影響；C-D生產(chǎn)函數(shù)認(rèn)為產(chǎn)出取決于資本和勞動(dòng)兩大要素的投入，技術(shù)進(jìn)步?jīng)]有被當(dāng)作投入要素，資本和勞動(dòng)兩要素質(zhì)量的提高是由技術(shù)進(jìn)步引起的。式(3)中，第t年的固定資產(chǎn)投資為K，若投資增加(減少)?K，會(huì)導(dǎo)致GDP增加(減少)?Y，且：

(4)

2.2 C-D生產(chǎn)函數(shù)的統(tǒng)計(jì)回歸和檢驗(yàn)

C-D生產(chǎn)函數(shù)的統(tǒng)計(jì)回歸有著其特殊性，主要體現(xiàn)在：函數(shù)形式是對(duì)數(shù)線性的；事先已知α+β=1。因此，以式(2)為回歸的形式，且將β用1-α來(lái)替代，可以得到：

(5)

式(5)作統(tǒng)計(jì)回歸,還可克服K和L之間的共線性和異方差性。

3 水利投資對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率分析

3.1 水利投入與國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出的相關(guān)性

只有變量之間存在強(qiáng)相關(guān)關(guān)系，分析自變量對(duì)因變量的影響才有意義。因此為了分析湖南水利投資對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)，首先必須分析水利投資與國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出指標(biāo)之間的相關(guān)關(guān)系。以湖南省水利基建投資與國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)作為分析變量，通過(guò)相關(guān)系數(shù)進(jìn)行判斷。

考慮到水利投資后發(fā)揮效益具有一定的滯后性，在進(jìn)行水利投資與國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出的相關(guān)分析時(shí)，以國(guó)民經(jīng)濟(jì)計(jì)劃(五年計(jì)劃)周期內(nèi)的水利投資累加值分別與該期末國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析,見(jiàn)表1。

表1 階段相關(guān)指標(biāo)參數(shù) 單位：億元

經(jīng)計(jì)算，湖南省水利投資與GDP的相關(guān)系數(shù)為0.992(P=0.000<0.001)。表明水利基建投資與GDP呈強(qiáng)相關(guān)性，水利作為公益性基礎(chǔ)設(shè)施，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要支撐和保障。

3.2 統(tǒng)計(jì)回歸及檢驗(yàn)

本文所使用的是1950—2018年湖南省的固定資產(chǎn)投資和國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的相關(guān)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)源于相關(guān)年份的《湖南統(tǒng)計(jì)年鑒》和《中國(guó)水利年鑒》。全社會(huì)固定資產(chǎn)投資用K表示，各產(chǎn)業(yè)的勞動(dòng)力投入采用期末就業(yè)人數(shù)L表示、國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值采用當(dāng)期GDP表示，見(jiàn)表2。由于本文研究的時(shí)間序列較長(zhǎng)，為消除物價(jià)變化的影響，研究時(shí)采用全省物價(jià)總指數(shù)對(duì)GDP和各類(lèi)投資數(shù)據(jù)進(jìn)行可比價(jià)格調(diào)整，統(tǒng)一調(diào)整為2015年不變價(jià)。利用OLS得到s.e.(標(biāo)準(zhǔn)方差)=(0.013)(0.039),t檢驗(yàn)值=(42.506)(20.046),R2=0.964，F(xiàn)=1 806.741，D.W.=0.396，可見(jiàn)，在1%的顯著性水平下，參數(shù)、方程的回歸結(jié)果是顯著的，相關(guān)系數(shù)表明了方程的整體擬合優(yōu)度是好的。α，β分別表示產(chǎn)出的資本投入和勞動(dòng)投入的彈性，如果二者之和等于1(大于1、小于1)，說(shuō)明規(guī)模報(bào)酬不變(遞增、遞減)。對(duì)于檢驗(yàn)規(guī)模報(bào)酬不變的原假設(shè)，即α+β=1是否成立，進(jìn)行了Wald系數(shù)檢驗(yàn)，P值大于0.1，顯然不能拒絕規(guī)模報(bào)酬不變的原假設(shè)。

表2 湖南省宏觀經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)

ln(Y/L)=0.554ln(K/L)+0.787

(6)

3.3 水利投資經(jīng)濟(jì)效益的彈性分析

利用式(4)可以計(jì)算水利投資對(duì)促進(jìn)湖南省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 全省水利投資經(jīng)濟(jì)效益彈性分析結(jié)果

由表3可得：水利投資對(duì)GDP增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)是巨大的。隨著水利投資力度的不斷加大，對(duì)GDP的貢獻(xiàn)也隨之增長(zhǎng)。其中，1962—1968年國(guó)民經(jīng)濟(jì)百?gòu)U待興，固定投資總額小，而湖南省在1954年經(jīng)歷了特大洪澇災(zāi)害，造成重大經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。至此，全省將保證經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生命財(cái)安全作為首要而緊迫的任務(wù)，加大水利建設(shè)投入，水利投資占該省固定投資的比例在10%以上，同期水利投資促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率提高。20世紀(jì)90年代以來(lái)，水利投資力度繼續(xù)加大，它對(duì)GDP產(chǎn)出的貢獻(xiàn)也明顯加大。1950—2018年，水利投入對(duì)GDP的貢獻(xiàn)為 3 385.749億元，平均每?jī)|元的水利投入拉動(dòng)GDP增長(zhǎng)1.51億元，多年平均貢獻(xiàn)為49.069億元，促進(jìn)GDP平均增長(zhǎng)率為2.93%?？梢?jiàn)，水利投資的宏觀經(jīng)濟(jì)效益是顯著的。

4 結(jié) 論

本文基于1950—2018年湖南省水利相關(guān)數(shù)據(jù)，定性分析與定量分析相結(jié)合，通過(guò)量化分析模型，從宏觀上定量分析了湖南省水利投資對(duì)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)。通過(guò)上述分析結(jié)果可以看出：①水利投資與GDP的強(qiáng)相關(guān)性驗(yàn)證了水利的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)和基礎(chǔ)設(shè)施地位，湖南省水利投入與國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出關(guān)系密切，各個(gè)時(shí)期都應(yīng)該有適當(dāng)力度的水利投入，保障國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求；②湖南省水利投資對(duì)GDP增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)是巨大的，1950—2018年累計(jì)貢獻(xiàn)為 3 385.749億元,年貢獻(xiàn)量呈長(zhǎng)期增長(zhǎng)趨勢(shì)，但隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)行業(yè)的增多、結(jié)構(gòu)變化和總體量的增大，水利投資促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率呈長(zhǎng)期逐漸減小趨勢(shì)；③水利投資對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的后向效應(yīng)是顯著的，其影響時(shí)間比一般行業(yè)投資影響時(shí)間更長(zhǎng)。湖南省修建的大型水庫(kù)、水電站、堤垸等工程，不僅其投資會(huì)直接拉動(dòng)當(dāng)期GDP，建成后在其數(shù)十年的壽命期內(nèi)還將持續(xù)發(fā)揮作用，保障國(guó)民經(jīng)濟(jì)安全有序運(yùn)行。