基于投入產(chǎn)出法的甘肅省交通運(yùn)輸業(yè)對區(qū)域GDP貢獻(xiàn)分析

劉 佳

（甘肅省公路網(wǎng)規(guī)劃辦公室，甘肅 蘭州 730000）

1 引言

黨的二十大報告提出，我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力實(shí)現(xiàn)歷史性躍升。交通運(yùn)輸作為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的先導(dǎo)性、戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)和重要服務(wù)行業(yè)，是經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的“開路先鋒”[1－3]。鑒于此，研究交通運(yùn)輸業(yè)對區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)情況，準(zhǔn)確判斷交通投資的合理性，不僅對交通基礎(chǔ)設(shè)施的下一步投資建設(shè)具有重要參考作用，也對區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的方向判斷與政策制定具有重要意義。

目前，研究產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟(jì)發(fā)展貢獻(xiàn)方面的理論主要有投入產(chǎn)出、VAR模型、灰色模型和經(jīng)濟(jì)增長理論等[4－6]，其中，由美國經(jīng)濟(jì)學(xué)家瓦·列昂惕夫提出的投入產(chǎn)出法相較于其他方法，不僅考慮了交通運(yùn)輸業(yè)本身產(chǎn)生的價值，還考慮到了交通運(yùn)輸業(yè)的前向、后向拉動作用，是一種全面分析系統(tǒng)內(nèi)部部門間消耗與生產(chǎn)數(shù)量依存關(guān)系的線性模型，在許多國家得到廣泛應(yīng)用并經(jīng)受了時間和實(shí)踐的檢驗(yàn)[7－8]。由于交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展水平與國民經(jīng)濟(jì)有著極為重要的聯(lián)系，對國民經(jīng)濟(jì)其他產(chǎn)業(yè)有著明顯的拉動作用[9－10]，因此，文章以甘肅省為例，采用投入產(chǎn)出法對交通運(yùn)輸行業(yè)對經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)程度進(jìn)行研究分析。

2 投入產(chǎn)出分析的機(jī)理

在進(jìn)行投入產(chǎn)出分析時，投入即為經(jīng)濟(jì)活動時發(fā)生的消耗。主要有中間、最初投入，涉及物質(zhì)和非物質(zhì)形態(tài)的消耗，如原材料、咨詢等。整個分析過程組成可分為兩大塊：投入產(chǎn)出表和投入產(chǎn)出數(shù)學(xué)模型。

2.1 投入產(chǎn)出表

投入產(chǎn)出表是揭示某經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)內(nèi)各組成成分間投入產(chǎn)出數(shù)量相關(guān)關(guān)系的表格，是該分析方法的第一步準(zhǔn)備工作，其目的就是為接下來的投入產(chǎn)出分析做好基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備?？陀^可靠的投入產(chǎn)出表是投入產(chǎn)出分析的前提。

投入產(chǎn)出表由4個象限組成：其中，第Ⅰ象限主要是中間投入與使用，是投入產(chǎn)出表最關(guān)鍵的部分，橫向數(shù)據(jù)是來自產(chǎn)出部門的產(chǎn)品及服務(wù)提供給投入部門成為中間使用的數(shù)量；縱向數(shù)據(jù)揭示了各投入部門使用各產(chǎn)出部門的產(chǎn)品數(shù)量。第Ⅱ象限展現(xiàn)了最終使用情況，揭示了社會最終需求結(jié)構(gòu)，可直觀得到產(chǎn)品部門最終消費(fèi)、積累和凈出口的分配及利用情況。第Ⅲ象限為增加值部分，揭示了系統(tǒng)內(nèi)各個產(chǎn)品部門增加值的形成機(jī)理和國民收入首次分配情況。第Ⅳ象限明確了國民收入的再分配和最終使用情況。

2.2 投入產(chǎn)出數(shù)學(xué)模型

投入產(chǎn)出數(shù)學(xué)模型基于投入產(chǎn)出表建立，主要依據(jù)投入產(chǎn)出表的行平衡和列平衡建立，本質(zhì)為由線性方程組構(gòu)成的數(shù)學(xué)模型。

①行平衡：中間使用+最終使用=總產(chǎn)出，計(jì)算公式為：

式中：xij為第i部門作為中間產(chǎn)品向第j部門的投入量為第i部門中間投入之和；Fi為第i部門提供的最終使用量；Xi為第i部門總產(chǎn)出。

②列平衡：中間投入+增加值=總投入，計(jì)算公式為：

③總量平衡：各部門以及國民經(jīng)濟(jì)整體總投入=總產(chǎn)出，計(jì)算公式為：

投入產(chǎn)出法常用的參數(shù)主要有以下幾種：

①直接消耗系數(shù)aij：生產(chǎn)或提供單位產(chǎn)品、服務(wù)時對其他產(chǎn)業(yè)部門造成的直接消耗量。計(jì)算公式為：

直接消耗系數(shù)越大說明相關(guān)聯(lián)的兩個部門之間的關(guān)聯(lián)性越密切。消耗系數(shù)aij組成的矩陣即為直接消耗系數(shù)矩陣，用A來表示。

由式（5）可知，xij=aij×Xj，用矩陣表示為AX+F=X

即：X=（I-A）-1F，其中，I為單位矩陣。

式中（I-A）的逆矩陣為列昂惕夫逆矩陣，用B表示。

②完全消耗系數(shù)cij：包含了直接和間接消耗2個方面。計(jì)算公式為：

完全消耗系數(shù)，指每生產(chǎn)單位j種最終產(chǎn)品消耗i部門的產(chǎn)品數(shù)量，其組成的矩陣即為完全消耗矩陣，用C表示。

③GDP增加值系數(shù)tj：某產(chǎn)業(yè)部門單位產(chǎn)值所產(chǎn)生的國內(nèi)生產(chǎn)總值增值，則增加值系數(shù)向量T=（t1，t2，…，tn）T。計(jì)算公式為：

3 甘肅省交通運(yùn)輸投資強(qiáng)度

甘肅作為西部地區(qū)的內(nèi)陸型省份，受制于經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平低和財(cái)力困難等因素，經(jīng)濟(jì)發(fā)展基礎(chǔ)較為薄弱，商貿(mào)、流通、消費(fèi)等市場化程度較低。作為國民經(jīng)濟(jì)支柱的交通運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)，通過不斷加大交通固定資產(chǎn)投入，從而以交通基礎(chǔ)設(shè)施的加快推進(jìn)全省經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展，取得了一定成效，2011—2019年甘肅省交通運(yùn)輸投資強(qiáng)度變化情況可見一斑。（因新冠肺炎疫情的暴發(fā)對社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展造成較大影響，文章的研究分析暫不納入2020—2022年的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。）

經(jīng)統(tǒng)計(jì)，2011—2019年甘肅交通投資占全省固定資產(chǎn)投資的比重一直保持在10%左右，如圖1所示，尤其是2017—2019年，占比超過15%，最高時達(dá)到18%以上。其中，各類型交通方式投資中，公路投資占比最大，9年來，公路交通投資總規(guī)模達(dá)到5 577億元，其中，2017—2019年，甘肅公路投資2 398億元，占交通總投資2 854億元的84%以上、占全社會固定資產(chǎn)投資17 006億元的14%以上。數(shù)據(jù)表明，甘肅交通基礎(chǔ)設(shè)施固定資產(chǎn)投資是甘肅省固定資產(chǎn)投資的主體和重點(diǎn)，尤其是近幾年來，甘肅交通進(jìn)入加速發(fā)展階段，基礎(chǔ)設(shè)施投資穩(wěn)步增長，在全省固定資產(chǎn)投資中承擔(dān)了“頂梁柱”作用。

圖1 2011—2019年甘肅省交通投資強(qiáng)度情況

交通基礎(chǔ)設(shè)施投資作為全社會固定資產(chǎn)投資的重點(diǎn)領(lǐng)域，連續(xù)多年保持了高位增長，對保障全省經(jīng)濟(jì)運(yùn)行在合理區(qū)間具有重要支撐作用，屬于全省國民經(jīng)濟(jì)的支柱性產(chǎn)業(yè)。尤其是在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)運(yùn)行處于爬坡過坎的大背景下，交通基礎(chǔ)設(shè)施受外部經(jīng)濟(jì)環(huán)境影響小、項(xiàng)目儲備量大等特點(diǎn)，將能夠?qū)?jīng)濟(jì)平穩(wěn)運(yùn)行起到重要支撐作用。

4 交通運(yùn)輸業(yè)對甘肅省經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的貢獻(xiàn)度分析

4.1 投入產(chǎn)出表的構(gòu)建

中國的投入產(chǎn)出表是從1987年開始編制的，文章以2017年中國甘肅省投入產(chǎn)出表（每5年統(tǒng)計(jì)一次）研究分析交通運(yùn)輸業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)作用。

投入產(chǎn)出表共分為135部門表和42部門表，為了減少運(yùn)算數(shù)據(jù)，對原始表格合并處理，形成農(nóng)林牧漁業(yè)、工業(yè)、建筑業(yè)、倉儲和郵政業(yè)、商貿(mào)服務(wù)業(yè)、其他服務(wù)業(yè)共7個重點(diǎn)部門的表格。其中，農(nóng)林牧漁業(yè)由農(nóng)、林、畜、漁及農(nóng)林牧漁服務(wù)業(yè)共計(jì)5個部門合并組成；工業(yè)由5個開采業(yè)部門、14個加工業(yè)部門、62個制造業(yè)部門、9個供應(yīng)業(yè)部門合并而成；交通運(yùn)輸業(yè)由城市公共交通業(yè)和道路、水上、航空、管道4個運(yùn)輸業(yè)以及其他運(yùn)輸服務(wù)業(yè)合并組成；倉儲和郵政業(yè)由倉儲業(yè)和郵政業(yè)合并組成；商貿(mào)服務(wù)業(yè)由電信、批發(fā)零售、餐飲業(yè)等13個部門組成；其他服務(wù)業(yè)包括其他服務(wù)部門共19個。調(diào)整后的部門投入產(chǎn)出表見表1。

表1 2017年甘肅省投入產(chǎn)出流量表（億元）

4.2 投入產(chǎn)出表的計(jì)算

根據(jù)調(diào)整后的投入產(chǎn)出表，按照前文所述5～7系數(shù)計(jì)算公式計(jì)算得到直接消耗系數(shù)矩陣、列昂惕夫逆系數(shù)矩陣和完全消耗系數(shù)矩陣見表2—表4，GDP增加值向量見表5。

表2 直接消耗系數(shù)矩陣（A）

表3 列昂惕夫逆系數(shù)矩陣（A-1）

表4 完全消耗系數(shù)矩陣（C）

表5 GDP增加值向量（T）

4.3 交通運(yùn)輸業(yè)對GDP的貢獻(xiàn)作用測算

（1）直接貢獻(xiàn)率計(jì)算

由表1可以看出年甘肅交通運(yùn)輸業(yè)的產(chǎn)值為627億元，由表5可知交通運(yùn)輸業(yè)的GDP增加值系數(shù)為0.54，則可以計(jì)算出交通運(yùn)輸業(yè)對GDP的直接貢獻(xiàn)Ed為：627×0.54=339億元。

（2）間接貢獻(xiàn)率計(jì)算

交通運(yùn)輸業(yè)對GDP的間接貢獻(xiàn)主要體現(xiàn)在其對上下游產(chǎn)業(yè)鏈的影響。交通運(yùn)輸業(yè)不僅生產(chǎn)最終產(chǎn)品，同時也消耗其他產(chǎn)業(yè)的中間產(chǎn)品，因此，交通運(yùn)輸業(yè)的間接貢獻(xiàn)主要體現(xiàn)在其后向拉動作用、前向推動作用以及誘發(fā)作用上。

①后向拉動作用。意為需要通過其他部門的投入來推進(jìn)交通運(yùn)輸總產(chǎn)值的增加。由上述推導(dǎo)可得交通運(yùn)輸業(yè)的后向拉動作用Eb計(jì)算如下：

式中：△Eb為公路交通的單位后向拉動作用（增加的產(chǎn)出）向量；

△X為交通運(yùn)輸業(yè)產(chǎn)業(yè)增加值。

其他部門中間投入的產(chǎn)出值分別為：

具體數(shù)值見表6，交通運(yùn)輸業(yè)對工業(yè)的拉動作用最大，側(cè)面說明了交通運(yùn)輸對工業(yè)發(fā)展的重要性。

表6 交通運(yùn)輸業(yè)后向拉動作用（百億元）

②前向推動作用Ef。主要體現(xiàn)在其產(chǎn)品或服務(wù)作為其他產(chǎn)業(yè)的中間投入為產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供保障。假定交通運(yùn)輸業(yè)產(chǎn)值增加△X時，可計(jì)算出部門分配得到的交通運(yùn)輸業(yè)產(chǎn)值為：

當(dāng)相關(guān)部門得到交通運(yùn)輸業(yè)的部分產(chǎn)值投入后，便可以進(jìn)行擴(kuò)大再生產(chǎn)，并增加產(chǎn)出值，部門j增加的產(chǎn)出值為：

由以上分析可得，交通運(yùn)輸業(yè)前向推動作用導(dǎo)致的各部門產(chǎn)出值相應(yīng)為：

此外，考慮到部門擴(kuò)大生產(chǎn)需要其他部門產(chǎn)品作為中間投入，即擴(kuò)大生產(chǎn)還存在后向推動作用，因此交通運(yùn)輸業(yè)的前向推動作用除原本的推動作用外，還要考慮到其他產(chǎn)業(yè)自身的后向拉動效益。

用公式表示為：

由計(jì)算結(jié)果知，交通運(yùn)輸業(yè)前向推動作用較后向拉動明顯，但當(dāng)年甘肅省GDP僅為7 460億元，交通運(yùn)輸業(yè)的前向推動作用占比達(dá)到37%，過于偏大。這是因?yàn)榻煌ㄟ\(yùn)輸要為國民經(jīng)濟(jì)中大多產(chǎn)業(yè)部門提供服務(wù)，但提供服務(wù)的還包括其他行業(yè)，交通運(yùn)輸業(yè)僅為必要非充分條件，因此，這部分作用在計(jì)算時被過于放大，結(jié)合交通運(yùn)輸在國民經(jīng)濟(jì)中的實(shí)際比重考慮，在計(jì)算總貢獻(xiàn)量時不納入這部分?jǐn)?shù)值。

③誘發(fā)推動作用。交通運(yùn)輸?shù)恼T發(fā)作用主要指交通消費(fèi)波及作用，即交通運(yùn)輸直接和間接創(chuàng)造的增加值形成的國民收入，借助分配、使用使得國民收入增量再次發(fā)生。具體計(jì)算中，主要考慮交通運(yùn)輸業(yè)直接創(chuàng)造的增加值以及前向推動、后向拉動作用產(chǎn)生的增加值中，產(chǎn)生的消費(fèi)部分。由于前向拉動作用過于偏大，在計(jì)算時不予考慮。測算模型如下：

式中：c為消費(fèi)乘數(shù)，c=∑yi/∑gi，0

根據(jù)投入產(chǎn)出表計(jì)算可得：c=0.08

（3）總貢獻(xiàn)率計(jì)算

交通運(yùn)輸業(yè)對GDP的總貢獻(xiàn)率即為直接貢獻(xiàn)率加上間接貢獻(xiàn)率，間接貢獻(xiàn)率為通過后向拉動、前向推動及誘發(fā)推動作用產(chǎn)生的貢獻(xiàn)率。由于交通運(yùn)輸業(yè)是其他產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新價值的必要而非充分條件，因此，其前向推動作用結(jié)果會比實(shí)際作用偏大，本研究在計(jì)算GDP總貢獻(xiàn)率時不列入前向推動作用產(chǎn)生的貢獻(xiàn)率。

因此，總貢獻(xiàn)率=直接貢獻(xiàn)率+間接貢獻(xiàn)率=Ed+（Eb+Ec）=681億元

交通運(yùn)輸?shù)目傌暙I(xiàn)占2017年全省GDP的比例=681/7460=9.13%，這與2017年交通運(yùn)輸業(yè)對第三產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值情況基本吻合，也再次印證了交通運(yùn)輸作為國民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性行業(yè)的戰(zhàn)略地位。

（4）投資效率分析

通過前文貢獻(xiàn)率的計(jì)算分析可以看出，甘肅省交通投資對全省經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)較高，但不能說明高強(qiáng)度的交通運(yùn)輸投資就一定對GDP的總產(chǎn)出帶來可觀的貢獻(xiàn)。還需從投資效率角度進(jìn)行合理判斷，投資效率越大，說明交通運(yùn)輸投資對GDP帶動作用越強(qiáng)。本研究采用目前多數(shù)研究采用的資本邊際產(chǎn)出比率來測量投資效率，即用年度GDP增長額與年度投資額的比值來測量。如圖2所示，通過對2011—2019年甘肅交通投資效率進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)投資效率并沒有隨著投資額度的增大而增加，交通投資額度最大的2016年投資效率僅為0.36%，低于9年間的平均水平0.67%。這說明投資額度增加并不意味著投資對GDP總產(chǎn)出的貢獻(xiàn)也相應(yīng)增大，交通行業(yè)的投資額度要和GDP的增長速度相適應(yīng)，在合理區(qū)間范圍內(nèi)才能保證投資效率最大。

圖2 2011—2019年甘肅省交通投資效率變化情況

因此，從當(dāng)前以及更長遠(yuǎn)的未來考慮，有效發(fā)揮交通基礎(chǔ)設(shè)施投資的關(guān)鍵作用，必須要以高質(zhì)量發(fā)展為前提，交通運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施投資在規(guī)模、種類、空間和時間上必須與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對交通運(yùn)輸服務(wù)的需求相適應(yīng)。就交通行業(yè)本身來講，以后要保持高貢獻(xiàn)率，需要在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)之外，統(tǒng)籌考慮產(chǎn)業(yè)鏈更長的智慧交通、綠色交通，創(chuàng)新發(fā)展路衍經(jīng)濟(jì)等新興產(chǎn)業(yè)，使得交通、經(jīng)濟(jì)和社會長期處于良好的可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)中。

5 結(jié)論與建議

文章基于投入產(chǎn)出法，以甘肅省交通運(yùn)輸業(yè)投資為例，分析了區(qū)域內(nèi)的交通運(yùn)輸業(yè)的投資強(qiáng)度數(shù)據(jù)，計(jì)算了交通運(yùn)輸業(yè)對區(qū)域GDP的直接貢獻(xiàn)率、間接貢獻(xiàn)率和總貢獻(xiàn)率，最后結(jié)合近年來投資效率的變化特征提出了區(qū)域交通運(yùn)輸?shù)耐顿Y建議。主要結(jié)論有：

從投資強(qiáng)度來看，2011年以來，甘肅交通投資占全省固定資產(chǎn)投資的比重一直保持在10%左右，尤其是2017—2019年，占比超過15%，最高時達(dá)到18%以上，其中公路交通投資總規(guī)模達(dá)到2 398億元，占全社會固定資產(chǎn)投資17 006億元的14%以上。通過加大交通基礎(chǔ)設(shè)施投資規(guī)模，可在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長、補(bǔ)齊交通建設(shè)“短板”方面發(fā)揮重要作用。

從對全省GDP的貢獻(xiàn)率來看，交通運(yùn)輸業(yè)不僅創(chuàng)造了大量自身的國民經(jīng)濟(jì)增加值，同時作為國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，有力地帶動了上下游產(chǎn)業(yè)。而且，交通運(yùn)輸業(yè)5個產(chǎn)業(yè)部門僅占國民經(jīng)濟(jì)135個部門的3.7%，卻產(chǎn)出了9%以上的GDP貢獻(xiàn)率，說明目前甘肅省交通投資對全省經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)較高。

從投資效率來看，甘肅交通投資具有投資效率低的特征，受投資邊際效應(yīng)遞減，以及發(fā)展方式加快轉(zhuǎn)變、經(jīng)濟(jì)增速回調(diào)和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整等宏觀政策影響，隨著交通投資的增大，投資效率不僅沒有持續(xù)上升，還可能會呈現(xiàn)減弱態(tài)勢。未來交通行業(yè)的投資應(yīng)該加強(qiáng)項(xiàng)目的規(guī)劃管理，著力優(yōu)化投資結(jié)構(gòu)，鼓勵投資更多流向智慧交通、綠色交通等新興產(chǎn)業(yè)，依靠科技創(chuàng)新和提高生產(chǎn)力進(jìn)一步提升交通投資效率。