基于ANN-MLP模型下中國財政收入影響關系研究

邊語諾

關鍵詞：ANN-MLP模型;影響關系;財政收入;SPSS

中圖分類號：F812.3 ? ? ? ?文獻標志碼：A ? ? ?文章編號：1673-291X（2022）06-0067-03

引言

財政分配過程包括財政收入和支出。財政收入作為財政分配過程的環(huán)節(jié)之一，是財政支出的前提和必要保證，對于國家經(jīng)濟的穩(wěn)定運行和發(fā)展具有重大影響，因此對于市場經(jīng)濟中財政收入影響關系的研究必不可少。目前有很多學者都在這個方面有所研究，現(xiàn)將目前國內(nèi)學者在這方面的研究總結如下：尚元君等人經(jīng)過實證研究得出，財政收入與產(chǎn)業(yè)發(fā)展、經(jīng)濟水平呈正相關關系，適度控制公共部門規(guī)模有利于財政收入增長[1]。徐菁運用時間序列、協(xié)整理論等方法，詳細論證了財政收入與經(jīng)濟增長的關系，得出產(chǎn)業(yè)結構升級和經(jīng)濟增長方式轉變是影響財政收入的持久因素這一結論[2]。紀躍芝等人新構建了對數(shù)線性模型，得出三大產(chǎn)業(yè)增加值、人口因素和居民消費對財政收入產(chǎn)生重要影響[3]。

但以往的研究在各個方面均存在一些不足之處，需要后續(xù)研究進行再次論證和修正。尚元君等對于財政收入的考察僅考慮稅收收入因素，而忽略了預算外收入這一部分;紀躍芝等沒有將收入分配政策和經(jīng)濟體制變化納入模型構建。本文充分考慮經(jīng)濟發(fā)展水平、收入分配政策、經(jīng)濟體制、價格因素四個因素，并以2001—2020年的年度數(shù)據(jù)為基礎構建ANN-MLP模型，計算得出財政收入影響關系的結論。

一、模型選擇

（一）人工神經(jīng)網(wǎng)絡（ANN）

人工神經(jīng)網(wǎng)絡（Artificial Neural Networks，簡寫為ANN）是一種模仿人腦運行方式的一種靈活的數(shù)學算法，能夠形成輸入與輸出之間非線性的映射，將輸入與輸出之間的未知機理過程看作一個“網(wǎng)絡”。

神經(jīng)網(wǎng)絡一般分為輸入層、隱藏層和輸出層。神經(jīng)網(wǎng)絡通過一次次地將輸入與對應輸出投入這個網(wǎng)絡，網(wǎng)絡會不斷調(diào)整各個節(jié)點間的權值以達到訓練網(wǎng)絡的目的。我們將輸入給定，訓練后的網(wǎng)絡就會根據(jù)訓練后節(jié)點的權值來計算得出相應的輸出。具體來說，它的計算包括離線學習和在線判斷兩部分，離線學習是神經(jīng)元通過數(shù)據(jù)接收進行訓練，不斷調(diào)整權值，在線判斷是利用訓練后的網(wǎng)絡計算并輸出結果。常見的人工神經(jīng)網(wǎng)絡分別為多層感知器（MLP）和徑向基函數(shù)（RBF）。

多層感知神經(jīng)網(wǎng)絡是最常用的神經(jīng)網(wǎng)絡模型之一，同樣由輸入層、隱藏層和輸出層構成，每層包括一個或多個神經(jīng)元，這些神經(jīng)元與前一層和下一層神經(jīng)元定向連接，將前一層得到的值與某些權重相加，并用激活函數(shù)來轉換總和。

二、在ANN-MLP模型下的中國財政收入影響關系

（一）財政收入的影響因素分析

政府為維持存在和發(fā)揮職能而籌集的資金統(tǒng)稱為財政收入，它是國民收入分配的重要組成部分。財政收入的來源可以總結為“稅、利、債、費”四個部分，來源的多樣性也就決定了它受到諸多方面因素的影響，本文將其總結為四個方面的因素。

國家經(jīng)濟發(fā)展水平。一國的經(jīng)濟發(fā)展水平是財政收入的決定性因素，國家經(jīng)濟的發(fā)展直接關系到企業(yè)的利潤實現(xiàn)，新冠疫情期間企業(yè)訂單短缺、資金鏈斷裂導致經(jīng)營困難就是很有力的證明。國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）是一國在經(jīng)濟活動中所產(chǎn)出的全部最終產(chǎn)品以及勞務的價值，本文將GDP增速作為衡量國家經(jīng)濟發(fā)展水平的變量。

收入分配政策。前面說到，財政收入是國民收入分配的重要組成部分，國民收入分配的主體包括政府、企業(yè)和個人，國家的收入分配政策決定三者的收入比例，即分配給政府的部分占整個國民收入的比重。相關學者研究結果表明，GDP與財政收入的比重這一綜合指標可以作為衡量財力集中程度的變量，因此本文采用這一指標作為“收入分配系數(shù)”來衡量我國的收入分配政策。

經(jīng)濟體制類型。一國管理國民經(jīng)濟的制度和經(jīng)濟運行方式對于財政收入的影響，具體體現(xiàn)為財政收入的規(guī)模。政府對經(jīng)濟的干預主要通過財政政策和貨幣政策，貨幣政策即央行采取公開市場操作、存款準備金、利率政策等貨幣工具調(diào)節(jié)市場經(jīng)濟。本文采用貨幣總量M2的增長率這一指標量化市場經(jīng)濟體制的變化。

價格因素。經(jīng)濟過熱時期，通貨膨脹會引起財政收入的絕對數(shù)額增大;而相反在經(jīng)濟蕭條時期，通貨緊縮會引起財政收入的絕對數(shù)額減小。CPI與GDP平減指數(shù)都可以衡量通貨膨脹率，但企業(yè)或政府購買的產(chǎn)品所引起的價格上升只反映在GDP平減指數(shù)上，因此本文以CPI增長率作為衡量通貨膨脹率的指標。

（二）數(shù)據(jù)搜集及分析

1.數(shù)據(jù)搜集。首先，對于因變量財政收入增長率的數(shù)據(jù)，本文通過從國家統(tǒng)計局網(wǎng)站獲得2000—2020年財政收入的絕對值數(shù)據(jù)，并通過計算得出財政收入增長率數(shù)據(jù)。同樣，獲取了GDP的絕對值數(shù)據(jù)后，可以得到財政收入與GDP的比值即為收入分配系數(shù)的數(shù)值。GDP增速數(shù)據(jù)可以直接獲得，是以不變價計算得到的增速數(shù)據(jù);同樣從國家統(tǒng)計局年度數(shù)據(jù)庫獲得貨幣總量（M2）和CPI的絕對值數(shù)據(jù)，經(jīng)過計算得出貨幣總量（M2）的變化率和CPI變化率。

2.數(shù)據(jù)分析。2001—2020年，全國財政收入增長率在二十年間上下波動，近年來呈現(xiàn)波動下降的趨勢，2020年受疫情影響更是降到負值;GDP增速在前十年呈現(xiàn)上下波動的態(tài)勢，后十年波動較為平穩(wěn);收入分配系數(shù)穩(wěn)中有變;貨幣總量（M2）增長率在-6.19%～4.04%之間上下波動，在2009年達到增長率的最低值;消費者價格指數(shù)呈現(xiàn)較為平穩(wěn)的波動態(tài)勢，在2009年出現(xiàn)較大的波動，達到增長率的最大值28.42%。本文將數(shù)據(jù)繪制成折線圖如圖1所示。

（三）實證分析

SPSS即統(tǒng)計產(chǎn)品與服務解決方案，是目前使用最為廣泛的統(tǒng)計軟件，本文采用SPSS平臺進行計算，得到神經(jīng)網(wǎng)絡模型結果如下頁圖2所示。

通過神經(jīng)網(wǎng)絡圖我們可以看到，模型包括一個輸入層、一個隱藏層和一個輸出層，神經(jīng)元數(shù)量分別為5個、8個和2個。連接神經(jīng)元的線條中，橙色的線條代表負權值，灰色的線條代表正權值，同時線條的粗細代表神經(jīng)元權值絕對值的大小，線條越粗，說明權值的絕對值越大。

從神經(jīng)網(wǎng)絡模型的檢驗結果來看，模型檢驗數(shù)據(jù)良好，驗證集預測準確度達到100%，因此該模型具有較好的預測效果。通過各變量的重要性分析，我們可以得出，居民消費價格指數(shù)增長率是影響財政收入增長率變化最主要的因素，其次是GDP增速、貨幣總量M2增長率和收入分配系數(shù)。也就是說，財政收入增長率變化的主要影響因素是價格因素，經(jīng)濟發(fā)展水平、經(jīng)濟體制類型和收入分配政策的影響依次遞減。

結語

綜上所述，本文以GDP增速、收入分配系數(shù)、貨幣總量M2增長率和居民消費價格指數(shù)增長率四個指標代表經(jīng)濟發(fā)展水平、收入分配政策、經(jīng)濟體制類型和價格因素作為自變量，以財政收入增長率的增減變化指標作為因變量，構建了多層感知神經(jīng)網(wǎng)絡模型并進行模型計算和檢驗。通過模型分析可以得出結論，價格因素對財政收入增長率變化的影響最大，經(jīng)濟發(fā)展水平和經(jīng)濟體制類型次之，最后是收入分配政策的影響。

參考文獻：

[1] ?尚元君，殷瑞鋒.對地方政府財政收入能力影響因素的實證分析[J].中央財經(jīng)大學學報，2009，（5）：12-15+42.

[2] ?徐菁.財政收入與經(jīng)濟增長關系研究——以杭州市為例[D].杭州：浙江大學，2008.

[3] ?紀躍芝，鄧波，王繼新.影響財政收入增長的相關因素分析[J].統(tǒng)計與決策，2009，（19）：110-112.

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