基于面板數(shù)據(jù)的天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)實(shí)證研究

【摘" 要】論文旨在通過面板數(shù)據(jù)分析，實(shí)證探究天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系。在當(dāng)前能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和環(huán)保需求日益增長(zhǎng)的背景下，天然氣作為一種清潔、高效的能源，其消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)聯(lián)性引起了廣泛關(guān)注。論文對(duì)天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的理論基礎(chǔ)進(jìn)行了深入分析，探討了天然氣消費(fèi)對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的作用機(jī)制。天然氣作為重要的能源來源，其價(jià)格的穩(wěn)定性、成本的經(jīng)濟(jì)性以及對(duì)傳統(tǒng)能源的替代效應(yīng)，均對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)產(chǎn)生重要影響。論文提出關(guān)于天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間關(guān)系的假設(shè)，為后續(xù)實(shí)證研究提供了理論支撐，并構(gòu)建了基于面板數(shù)據(jù)的實(shí)證分析框架，通過收集涵蓋多個(gè)時(shí)間跨度的面板數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)的預(yù)處理和描述性統(tǒng)計(jì)分析，以揭示數(shù)據(jù)的潛在規(guī)律。

【關(guān)鍵詞】面板數(shù)據(jù)；天然氣消費(fèi)；經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)；實(shí)證研究

【中圖分類號(hào)】F426；F124" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "【文章編號(hào)】1673-1069（2024）05-0041-03

1 引言

隨著全球能源結(jié)構(gòu)的深刻變革和環(huán)保理念的日益深入人心，天然氣作為一種清潔、高效的能源，在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的地位逐漸上升。特別是在我國(guó)，隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)和工業(yè)化進(jìn)程的加快，能源需求持續(xù)增長(zhǎng)，天然氣消費(fèi)在推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和能源轉(zhuǎn)型中扮演著越來越重要的角色[1]。因此，深入探究天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系，對(duì)于優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。

第一，天然氣消費(fèi)的增長(zhǎng)是能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的必然趨勢(shì)。傳統(tǒng)的化石能源消費(fèi)方式不僅造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染，而且隨著資源的日益枯竭，其成本也在不斷上升。而天然氣作為一種清潔、高效的能源，具有價(jià)格穩(wěn)定、供應(yīng)可靠等優(yōu)勢(shì)，逐漸成為了替代傳統(tǒng)化石能源的重要選擇。在我國(guó)，隨著能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和環(huán)保政策的推進(jìn)，天然氣消費(fèi)的增長(zhǎng)勢(shì)頭強(qiáng)勁，其在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比重也在不斷提高。

第二，天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間存在密切的關(guān)聯(lián)。天然氣作為重要的能源來源，其供應(yīng)的穩(wěn)定性和成本的經(jīng)濟(jì)性對(duì)于企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)至關(guān)重要。隨著天然氣消費(fèi)的增加，企業(yè)的能源成本得到有效控制，生產(chǎn)效率得到提升，進(jìn)而推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。另外，天然氣消費(fèi)的增加也有助于推動(dòng)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，減少對(duì)環(huán)境的污染，提高能源利用效率，為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)創(chuàng)造更好的環(huán)境。

2 文獻(xiàn)評(píng)論

孫志遠(yuǎn)[1]在文章中首先從理論角度分析了天然氣消費(fèi)對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的作用機(jī)制，天然氣消費(fèi)會(huì)通過價(jià)格、成本的經(jīng)濟(jì)性以及對(duì)傳統(tǒng)化石能源的擠出效應(yīng)影響經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，這種影響效應(yīng)有正面的也有負(fù)面的，并通過經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度不同的東中西部區(qū)域?qū)Ρ?，作出了不同?jīng)濟(jì)發(fā)展水平下天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)間影響關(guān)系呈現(xiàn)規(guī)律性變動(dòng)趨勢(shì)的假設(shè)。文章最后，結(jié)合我國(guó)天然氣消費(fèi)發(fā)展遭遇的現(xiàn)實(shí)困境以及實(shí)證研究得出的結(jié)論，提出了深化天然氣體制改革、優(yōu)化天然氣定價(jià)機(jī)制的建議，這對(duì)本文對(duì)于天然氣消費(fèi)的研究方向和數(shù)量帶來了較大的啟發(fā)和思考。

程漢列等[2]在基于跨國(guó)面板數(shù)據(jù)的實(shí)證分析中采用2010-2019年82個(gè)國(guó)家的面板數(shù)據(jù)實(shí)證分析了數(shù)字貿(mào)易發(fā)展對(duì)霧霾污染的影響，其中在文章第四部分，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)和本文所采用的方式有異曲同工之處——消除異方差，所有的變量都做了對(duì)數(shù)處理，各變量取值都在合理的范圍之內(nèi)，而本文則是通過取絕對(duì)值的方式將python列表中所得到的值進(jìn)行“正值化”，從而更加合理和直觀地去觀察和感受天然氣消費(fèi)對(duì)于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響。

3 研究方法及理論

3.1 提出天然氣消費(fèi)影響經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的假設(shè)

天然氣作為一種清潔高效的能源，其在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的地位日益提升，與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系也日益受到關(guān)注。在探討二者關(guān)系之前，首先需要對(duì)天然氣消費(fèi)影響經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的機(jī)理進(jìn)行深入的理論分析。

從經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度來看，天然氣消費(fèi)對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：首先，天然氣作為一種重要的生產(chǎn)要素，其供應(yīng)的穩(wěn)定性和成本的經(jīng)濟(jì)性直接影響到企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)。穩(wěn)定的天然氣供應(yīng)可以確保企業(yè)生產(chǎn)的連續(xù)性，而成本的經(jīng)濟(jì)性則有助于降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，從而推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。其次，天然氣消費(fèi)的增加有助于推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。隨著環(huán)保意識(shí)的提高和能源轉(zhuǎn)型的推進(jìn)，清潔能源的利用逐漸成為趨勢(shì)[2]。天然氣作為清潔能源的代表，其消費(fèi)的增加有助于減少對(duì)傳統(tǒng)能源的依賴，降低環(huán)境污染，為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)創(chuàng)造更好的環(huán)境。最后，天然氣消費(fèi)還可以通過產(chǎn)業(yè)鏈的延伸和多元化利用，促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和創(chuàng)新，為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)注入新的動(dòng)力[3]。

基于上述理論分析，我們提出以下假設(shè)：天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間存在正相關(guān)關(guān)系，即隨著天然氣消費(fèi)的增加，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的速度也會(huì)相應(yīng)提升。這一假設(shè)的提出，不僅符合經(jīng)濟(jì)學(xué)理論的基本邏輯，也得到了現(xiàn)有研究的支持。然而，需要注意的是，天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系可能受到多種因素的影響，如地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、政策環(huán)境等。因此，在實(shí)證分析中需要充分考慮這些因素的影響，以得出更為準(zhǔn)確和全面的結(jié)論[4]。為了驗(yàn)證上述假設(shè)，我們將采用面板數(shù)據(jù)的方法，通過實(shí)證分析來探究天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的內(nèi)在聯(lián)系。

3.2 天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的面板數(shù)據(jù)構(gòu)建

為了深入探討天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系，本研究在第一部分理論分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步明確了研究設(shè)計(jì)，將詳細(xì)闡述研究的數(shù)據(jù)來源、變量選取、模型構(gòu)建以及研究方法，以確保研究的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性[5]。

首先，在數(shù)據(jù)來源方面，本研究將充分利用現(xiàn)有的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和公開資料，如表1、圖1所示近年來國(guó)家統(tǒng)計(jì)局的天然氣能源消費(fèi)數(shù)據(jù)、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)數(shù)據(jù)（GDP）等。同時(shí)，為了確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，我們將對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格的篩選和清洗，以排除異常值和缺失值對(duì)研究結(jié)果的影響。

其次，在變量選取方面，本研究將重點(diǎn)關(guān)注天然氣消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)兩個(gè)核心變量。其中，天然氣消費(fèi)將采用消費(fèi)量或消費(fèi)占比等指標(biāo)來衡量，而經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)則可以通過國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）或人均GDP等指標(biāo)來反映。此外，為了更全面地分析二者之間的關(guān)系，我們還將考慮引入其他控制變量，如技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、政策環(huán)境等，以控制這些潛在因素對(duì)研究結(jié)果的影響。

在模型構(gòu)建方面，本研究將采用面板數(shù)據(jù)模型來探究天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系。面板數(shù)據(jù)模型能夠同時(shí)考慮橫截面和時(shí)間序列兩個(gè)維度的信息，從而更準(zhǔn)確地揭示變量之間的內(nèi)在聯(lián)系。我們將根據(jù)數(shù)據(jù)的特征和研究目的，選擇合適的面板數(shù)據(jù)模型進(jìn)行實(shí)證分析。

最后，在研究方法上，本研究將綜合運(yùn)用描述性統(tǒng)計(jì)分析的方法。通過描述性統(tǒng)計(jì)分析，可以了解天然氣消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)等變量的分布特征和變化趨勢(shì)。通過計(jì)算均值、中位數(shù)、眾數(shù)等描述性統(tǒng)計(jì)量，能快速了解這兩個(gè)變量的集中趨勢(shì)，從而把握其整體水平。同時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)差等統(tǒng)計(jì)量能夠反映數(shù)據(jù)的離散程度，有助于理解天然氣消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的波動(dòng)情況。它不僅能夠直觀地展示數(shù)據(jù)特征，揭示分布形態(tài)和變化趨勢(shì)，而且簡(jiǎn)單易行、易于理解。通過分析可以進(jìn)一步探究天然氣消費(fèi)對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響程度和作用機(jī)制，并得出相應(yīng)的結(jié)論。

3.3 基于面板數(shù)據(jù)的天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)實(shí)證研究

通過對(duì)表1中的數(shù)據(jù)進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)分析，可以得出以下的數(shù)據(jù)維度信息：

2015年至2021年天然氣能源消費(fèi)總量的均值為

2 770.47億立方米，2015年至2021年天然氣能源消費(fèi)總量的標(biāo)準(zhǔn)差=sqrt[（∑（x_i-μ）2）/N]=625.62，標(biāo)準(zhǔn)差很大通常意味著數(shù)據(jù)集中的數(shù)值分布較為分散，存在較大的波動(dòng)或變化，就天然氣消費(fèi)總量而言，不難看出逐年增長(zhǎng)，且保存較高的增速。以圖2中簡(jiǎn)單的python來進(jìn)行計(jì)算，可得出2021年環(huán)比增長(zhǎng)了12.96%（保留2位小數(shù)，由于數(shù)據(jù)是近大遠(yuǎn)小，因此最終得出的值取絕對(duì)值）。

按照上述技術(shù)方法，同理可以計(jì)算得出居民生活天然氣消費(fèi)總量的環(huán)比增量水平如圖3所示。

通過對(duì)所得的數(shù)據(jù)取絕對(duì)值以后，我們可以直觀看出每一年的環(huán)比增長(zhǎng)率均大于5%，且最高的幅度達(dá)到了10%以上。其中，居民生活天然氣消費(fèi)總量的環(huán)比增長(zhǎng)率持續(xù)大于5%，這充分表明了經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)勢(shì)頭較為強(qiáng)勁。在經(jīng)濟(jì)學(xué)中，我們通常認(rèn)為較高的增長(zhǎng)率是經(jīng)濟(jì)活力或行業(yè)發(fā)展?jié)摿Φ捏w現(xiàn)。而最高幅度達(dá)到10%以上，與最低幅度的差值接近5%，這同樣說明經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)并不是平穩(wěn)的，而是存在一定的波動(dòng)性。這種波動(dòng)性的出現(xiàn)可能由多種因素引起，如市場(chǎng)供需變化、政策調(diào)整、外部沖擊等均會(huì)導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)波動(dòng)的發(fā)生。綜上所述，通過對(duì)表1中數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算，我們可以從實(shí)踐數(shù)據(jù)層面佐證我們的研究的正確性和科學(xué)性，從而更好地探究天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系。

4 結(jié)果

第一，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和增長(zhǎng)，從2015年到2021年，天然氣能源消費(fèi)總量呈現(xiàn)出明顯的逐年增長(zhǎng)趨勢(shì)，說明天然氣作為一種重要的能源資源，在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的過程中扮演著越來越重要的角色。第二，不同行業(yè)對(duì)天然氣的消費(fèi)量呈現(xiàn)出不同的增長(zhǎng)趨勢(shì)。工業(yè)領(lǐng)域是天然氣消費(fèi)的主力軍，其消費(fèi)量增長(zhǎng)迅速，這可能與工業(yè)生產(chǎn)的擴(kuò)張和能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整有關(guān)。第三，居民生活天然氣消費(fèi)總量也在逐年增長(zhǎng)，說明隨著生活水平的提高，居民對(duì)清潔能源的需求也在增加。從數(shù)據(jù)可以看出，天然氣消費(fèi)總量的增長(zhǎng)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)可能呈正相關(guān)關(guān)系。隨著經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，各行業(yè)對(duì)能源的需求增加，進(jìn)而推動(dòng)天然氣消費(fèi)量的增長(zhǎng)。第四，不同行業(yè)天然氣消費(fèi)量的變化也反映了經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的變化。例如，工業(yè)天然氣消費(fèi)量的快速增長(zhǎng)可能反映了工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的主導(dǎo)地位，而居民生活天然氣消費(fèi)量的增長(zhǎng)則可能反映了消費(fèi)升級(jí)和城市化進(jìn)程的推進(jìn)。

5 討論

本研究通過面板數(shù)據(jù)的實(shí)證分析，初步探討了天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系，得出了一些有意義的結(jié)論。然而，受限于數(shù)據(jù)可得性、模型設(shè)定以及研究方法的局限性，本研究仍存在一些不足之處，有待未來研究進(jìn)一步深化和拓展。首先，本研究所使用的面板數(shù)據(jù)雖然涵蓋了多個(gè)時(shí)間跨度，但仍然存在數(shù)據(jù)可得性和質(zhì)量的問題。未來研究可以進(jìn)一步拓展數(shù)據(jù)來源，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性，以更全面地反映天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系。同時(shí)，也可以進(jìn)一步引入其他相關(guān)變量，如技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等，以更全面地分析天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的復(fù)雜關(guān)系。此外，本研究關(guān)注了天然氣消費(fèi)對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的直接影響，而未能深入探討其間接影響機(jī)制，同時(shí)尚未對(duì)政策效應(yīng)進(jìn)行量化分析。未來研究可以進(jìn)一步結(jié)合政策實(shí)施情況，也可以進(jìn)一步分析天然氣消費(fèi)如何通過影響能源結(jié)構(gòu)、環(huán)境質(zhì)量等方面間接促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，以揭示其更深層次的作用機(jī)理，使得我們可以更全面地認(rèn)識(shí)天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的內(nèi)在聯(lián)系，為優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供更為科學(xué)的指導(dǎo)和支持。

6 結(jié)論

第一，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)天然氣市場(chǎng)的監(jiān)管和調(diào)控。政府應(yīng)建立健全天然氣市場(chǎng)監(jiān)管機(jī)制，規(guī)范市場(chǎng)秩序，防止市場(chǎng)壟斷和不正當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)。同時(shí)，還應(yīng)根據(jù)市場(chǎng)供需情況，合理調(diào)整天然氣價(jià)格，確保天然氣市場(chǎng)的健康發(fā)展。第二，制定差異化的天然氣消費(fèi)政策。不同地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)存在差異，因此應(yīng)針對(duì)不同地區(qū)制定差異化的天然氣消費(fèi)政策。例如，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為落后的地區(qū)，可以通過政策扶持和補(bǔ)貼等方式，鼓勵(lì)企業(yè)增加天然氣消費(fèi)；在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，則可以更加注重天然氣消費(fèi)的環(huán)境效益和能源效率。本研究通過實(shí)證分析揭示了天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的內(nèi)在聯(lián)系，并提出了相應(yīng)的政策建議。未來，隨著能源結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化和天然氣市場(chǎng)的不斷發(fā)展，天然氣消費(fèi)在推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)中的作用將更加凸顯。

【參考文獻(xiàn)】

【1】孫志遠(yuǎn).基于面板分位數(shù)回歸的天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)實(shí)證研究[D].青島：中國(guó)石油大學(xué)（華東），2016.

【2】程漢列，王連山，李林，等.灰色關(guān)聯(lián)法分析塔中油氣藏開發(fā)效果影響因素[J].中外能源，2016，21（11）：44-47.

【3】金飛.經(jīng)濟(jì)趕超、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化與綠色發(fā)展——基于中國(guó)省級(jí)面板數(shù)據(jù)的實(shí)證分析[J].鹽城師范學(xué)院學(xué)報(bào)（人文社會(huì)科學(xué)版），2023，43（06）：35-47.

【4】付俊.我國(guó)煤炭及天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)關(guān)系研究[J].中國(guó)集體經(jīng)濟(jì)，2015（25）：14-15.

【5】吳安兵.天然氣消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)均衡與因果關(guān)系分析[J].企業(yè)導(dǎo)報(bào)，2013（23）：108-111.