基于粗糙集理論對伊春市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的探討

徐慶福，胡艷英，劉 穎

(1.黑龍江生態(tài)工程職業(yè)學(xué)院，哈爾濱 150025；2.東北林業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟管理學(xué)院，哈爾濱 150040；3.黑龍江省科學(xué)院，哈爾濱 150001)

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整問題從17世紀(jì)中葉就開始有人研究，經(jīng)濟學(xué)家威廉·配第，魁奈陸及人亞當(dāng)·斯密等奠定了產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟學(xué)的基礎(chǔ)。近代W·劉易斯，赫希曼，羅斯托等各自提出了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整理論，這些理論為區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整提供了思想[1-3]。隨著低碳經(jīng)濟模式在世界范圍內(nèi)普遍發(fā)展，作為以森林資源為主的城市如何適應(yīng)新經(jīng)濟發(fā)展模式需求，調(diào)整自身產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、創(chuàng)造更高經(jīng)濟收益，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展不僅是林區(qū)應(yīng)不斷研究探索的問題。伊春市是我國典型的森林資源型城市，本文以其為代表，對其現(xiàn)階段產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整及經(jīng)濟發(fā)展問題進行探討。

1 伊春林區(qū)概述

1.1 伊春林區(qū)自然狀況

伊春市位于黑龍江省北部，東與蘿北縣、鶴崗市、湯原縣相鄰，南與依蘭縣、通河縣接壤，西接慶安縣、綏棱縣，北通遜克縣，北部的嘉蔭縣與俄羅斯隔江相望，全市行政區(qū)劃面積為32 795 km2，截止2012年全市有林面積為320.2萬hm2，森林覆蓋率達到了83.8%，全市共管轄16個林業(yè)局。

1.2 伊春市經(jīng)濟情況

隨著經(jīng)濟發(fā)展，伊春市生產(chǎn)總值呈連年上升態(tài)勢，根據(jù)黑龍江省1991，2000-2012年統(tǒng)計年鑒，得到了伊春市各年國民生產(chǎn)總值及排名[4]，見表1。

在表1中從1990年的22.22億元到2011年的229.7億元，國民生產(chǎn)總值增長了10倍，經(jīng)濟絕對量增長明顯。但從排名上看，1990年黑龍江省統(tǒng)計年鑒上共有14個統(tǒng)計地區(qū)，其排名為第8位；隨后排名在逐漸下降，從2007年開始，伊春市成為國民生產(chǎn)總值僅高于大興安嶺地區(qū)的城市，排名倒數(shù)第二位。

表1 伊春市國民生產(chǎn)總值及排名表

1.3 林區(qū)的能源消費情況

在國民生產(chǎn)總值方面伊春排名靠后，但在能源消耗方面卻恰恰相反。由于黑龍江省從2008年后才開始有單位GDP能耗指標(biāo)統(tǒng)計，從年鑒上只能直接獲得從2005年開始的全省單位GDP能耗數(shù)據(jù)[5]，統(tǒng)計及排名見表2。

表2 伊春市單位GDP能耗及能源消費排名表

從表2中可知伊春是高能耗城市，僅次于七臺河、鶴崗、雞西這些以從事化石能源開采為主的資源性城市。同時伊春的單位GDP能耗遠高于全省平均值，屬于典型的高能耗低產(chǎn)出經(jīng)濟模式，持續(xù)的GDP增長必須要以消耗更多的能源作為代價。

2 研究方法

粗糙集理論是由波蘭科學(xué)家Z·Pawlak于20世紀(jì)80年代初提出的，主要研究不完整數(shù)據(jù)以及模糊和不確定性知識，分析、推理和挖掘數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)隱含知識，探尋數(shù)據(jù)間的潛在規(guī)律。利用粗糙集理論可以快速去除冗余的數(shù)據(jù)，找到關(guān)聯(lián)度高的數(shù)據(jù)和指標(biāo)。本文利用這個理論采用Matlab軟件對數(shù)據(jù)進行分析[6-8]。

通過整理黑龍江省2000～2012年統(tǒng)計年鑒，得到伊春市第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)年生產(chǎn)總值，見表3。

表3 伊春市各產(chǎn)業(yè)年生產(chǎn)總值表 單位：億元

通過表2可知，2005～2011年伊春市單位GDP能耗是黑龍江省平均單位GDP能耗的1.5～1.55倍，由此計算得出伊春市單位GDP能耗及伊春市全年能源消耗量。利用Matlab軟件分別對自變量與因變量進行回歸分析。在進行回歸分析時，采用粗糙集理論思想，從第一個自變量開始，將它與因變量Y作用的顯著程度，從大到小逐個引入回歸方程。當(dāng)引入的自變量由于后面變量的引入而變得不顯著時，要將其剔除。對于每一步的引入方程都會進行Y值檢驗，以確保每次引入新的顯著性變量前回歸方程只包含對Y作用顯著的變量。這個過程會一直進行，直至既無不顯著的變量從回歸方程中剔除，又無顯著變量可引入回歸方程時為止。

為了能夠了解各產(chǎn)業(yè)、各行業(yè)與能耗及國民生產(chǎn)總值關(guān)系，自變量分別采用第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)，然后再將第二產(chǎn)業(yè)拆分成以加工原材料為主的工業(yè)和建筑業(yè)，將第三產(chǎn)業(yè)拆分出交通運輸郵電電信業(yè)和批發(fā)零售貿(mào)易餐飲業(yè)這兩個主要組成部分，分析其與國民生產(chǎn)總值、能源消耗值之間的回歸關(guān)系。將上述數(shù)據(jù)處理及數(shù)據(jù)分析內(nèi)容編寫形成.M文件，運行得到運算結(jié)果[9]。

3 結(jié)果與討論

程序運行后可得到函數(shù)的圖示顯示窗口及各工作參數(shù)值，表4為計算得到的1999～2011年伊春市單位GDP能耗及全年能源消耗量。

表4 伊春市單位GDP能耗及能源消耗總量表

圖1為第一，二，三產(chǎn)業(yè)與能源消耗量的逐步回歸分析結(jié)果圖，圖1中intercept代表截距是回歸方程中的常數(shù)項。R-square是回歸模型的判定系數(shù)，當(dāng)R-square>0.85時，即認(rèn)為可接受，自變量與因變量間存在回歸關(guān)系，F(xiàn)是顯著性檢驗統(tǒng)計變量，RMSE為殘均方差，P與顯著性概率相關(guān)，要小于顯著性水平變量α，所得到的回歸才滿足顯著性水平檢驗，默認(rèn)情況下P需小于0.05。文中對于其他取值運算得到的圖示窗口就不一一顯示了。

這里將輸入不同自變量，因變量后即可得到的回歸工作參數(shù)列表。

根據(jù)執(zhí)行結(jié)果可以得到以下幾個結(jié)果：

(1)按照三個產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)劃分，能耗量與第三產(chǎn)業(yè)之間呈顯著回歸關(guān)系。

Y=124.1472+3.5494x3。

(1)

式1說明近年來第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對伊春市的高能耗有顯著影響。

(2)將第二產(chǎn)業(yè)拆分為以原料加工的工業(yè)和建筑業(yè)以后，得到了新的回歸方程：

Y=153.2587+15.8921x3。

(2)

公式2表明建筑業(yè)對能耗影響要高于第三產(chǎn)業(yè)，這種細(xì)分將重點行業(yè)對能耗影響表現(xiàn)出來。

圖1 三個產(chǎn)業(yè)與能耗量逐一回歸結(jié)果圖

(3)將第三產(chǎn)業(yè)也拆分后，得到的回歸方程為：

Y=153.2587+15.8921x3。

(3)

公式3與僅拆分第二產(chǎn)業(yè)得到的結(jié)果相同，說明拆分后，并未發(fā)現(xiàn)對能耗影響更顯著的行業(yè)。綜合分析結(jié)果可知建筑業(yè)對能源消耗的影響最顯著，其次是第三產(chǎn)業(yè)。

將因變量改成國民生產(chǎn)總值，運算后得到了各產(chǎn)業(yè)對國民生產(chǎn)總值的影響。

沒有拆分第二、第三產(chǎn)業(yè)前，得到的回歸方程為：

Y=0.084+1.002x1+0.993x2+1.006x3。

(4)

公式4說明三個產(chǎn)業(yè)對于伊春經(jīng)濟的作用基本一致。

只拆分第二產(chǎn)業(yè)得到的回歸方程為：

Y=1.04x1+0.99x2+1.055x3+0.991x4。

(5)

公式5的結(jié)果表明建筑業(yè)、以加工原料為主的工業(yè)對國民生產(chǎn)總值的影響基本相同。

拆分第二、第三產(chǎn)業(yè)以后得到的回歸方程為

Y=2.98+1.12x1+1.023x2+0.635x4+4.382x5。

(6)

公式(6)可以看出細(xì)分后得到第一、第二產(chǎn)業(yè)中以加工原料為主的工業(yè)生產(chǎn)對國民生產(chǎn)總值的作用相同，而建筑業(yè)對經(jīng)濟增長的作用小于其他行業(yè)，相反第三產(chǎn)業(yè)中批發(fā)零售貿(mào)易服務(wù)業(yè)對于經(jīng)濟增長的作用則明顯高于其他產(chǎn)業(yè)。

4 實現(xiàn)低碳經(jīng)濟發(fā)展模式的對策分析

對于能源消耗與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的關(guān)系的相關(guān)研究中，陳永國、褚尚軍等提出了“開口P型曲線”假說，即工業(yè)化初、中期碳排放將隨工業(yè)比例上升而提高，到了工業(yè)中、后期，工業(yè)在三個產(chǎn)業(yè)中的比重會有所下降，碳排放的強度也會降低，到了后工業(yè)時期，工業(yè)在產(chǎn)業(yè)中的比重降到一定程度后，碳排放的強度將保持不變。結(jié)合對伊春各個產(chǎn)業(yè)能源消耗及對經(jīng)濟作用的計算可知，伊春市目前三個產(chǎn)業(yè)處于并進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)模式，在能耗上則處于能源高耗費的工業(yè)初期階段。作為森林資源型城市，三個產(chǎn)業(yè)并行的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)并未突顯其資源優(yōu)勢，而高能耗消費的現(xiàn)狀必然會帶來巨大的碳排放量，這會導(dǎo)致環(huán)境的破壞和森林的損毀，此種經(jīng)濟模式具有不可持續(xù)性，調(diào)整新型產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)勢在必行[10]。

4.1 調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)形成“三一二”模式

一般情況下，區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的發(fā)展態(tài)勢從“一三二”向“二三一”過渡，最終形成“三二一”結(jié)構(gòu)，但這種模式并不適合伊春。

首先，工業(yè)發(fā)展對森林資源的破壞性極大，無論是發(fā)展工業(yè)時需要的大量原料供給，還是在工業(yè)生產(chǎn)過程中的大量碳排放，都會給綠色資源帶來毀滅，我們已經(jīng)用二十年的無限制開采和原料粗加工工業(yè)的歷史證明了這一點，歷史的教訓(xùn)必須記取。

其次，通過計算可知，目前伊春工業(yè)對經(jīng)濟的作用與其他兩個產(chǎn)業(yè)的作用相同，即使不加快發(fā)展第二產(chǎn)業(yè)，伊春的整體經(jīng)濟情況也不會出現(xiàn)變壞的情況，第一、第三產(chǎn)業(yè)已形成了良好的支撐，因此持續(xù)或降低第二產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度是可以實現(xiàn)的。

再次，普通的“三二一”模式對于資源的保護不能起到良好的作用。經(jīng)過二十幾年的采伐后，伊春的生態(tài)環(huán)境體系非常脆弱，一旦破壞將難以實現(xiàn)自我修復(fù)，在此種情況下，降低工業(yè)采伐，減少工業(yè)污染是實現(xiàn)伊春經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展運行的手段，在計算結(jié)果中第二產(chǎn)業(yè)對于能耗的作用非常明顯。綜合以上可知，形成“三一二”產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是伊春產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的最終結(jié)果，也是其經(jīng)濟發(fā)展的必然選擇，越早形成，對其森林資源的保護越有利。

4.2 加快發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)

加快第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提高第一產(chǎn)業(yè)地位，有計劃的快速發(fā)展，保持第二產(chǎn)業(yè)增長是未來伊春經(jīng)濟發(fā)展的新型模式。為實現(xiàn)這種產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，以下工作勢在必行。

4.2.1 加快林下經(jīng)濟的發(fā)展

第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是伊春經(jīng)濟發(fā)展的主要動力，在保證伊春經(jīng)濟發(fā)展的前提下，第三產(chǎn)業(yè)必須獲得更高經(jīng)濟利潤，僅靠提升本地服務(wù)，修路，鋪橋是不行的。必須找到新的利潤點。林下經(jīng)濟發(fā)展逐漸進入人們視野中，截至2011年底，黑龍江省林下經(jīng)濟產(chǎn)值已占林業(yè)經(jīng)濟產(chǎn)值40%，林下經(jīng)濟產(chǎn)品眾多，符合人們對綠色、自然的理念需求，有非常廣闊的消費市場。近幾年，伊春生產(chǎn)的菌類，野果，山珍，野菜已受到外界青睞，獲得良好口碑，若能在此基礎(chǔ)工業(yè)，通過政府或大型企業(yè)、金融業(yè)等聯(lián)合出資，組織管理，必然能創(chuàng)造巨大經(jīng)濟利潤，帶來新的經(jīng)濟增長點。

4.2.2 開發(fā)生物質(zhì)能源利用

生物質(zhì)能被譽為未來最有開發(fā)利用前景的可再生能源，其可運輸、轉(zhuǎn)換、清潔等特性一直倍受關(guān)注。伊春擁有大量的林木生物質(zhì)原料，薪炭林，撫育間伐剩余物，木材加工剩余物等。若能將其充分利用，就可獲得大量生物質(zhì)能源。不但可解決偏遠地區(qū)能源需求，也可減少化石能源消費對環(huán)境的污染，可謂一舉多得。

4.2.3 加快服務(wù)性貿(mào)易的發(fā)展

除發(fā)展林下經(jīng)濟外，加快服務(wù)貿(mào)易發(fā)展也是促進第三產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的重要手段，利用伊春的自然優(yōu)勢，可吸引外地居民前來旅游，開展豐富的旅游項目。旅游是高端消費項目，利用旅游不僅宣傳了伊春，還獲得了吃、住、游、玩一系列收入。但要注意的是減少基礎(chǔ)建設(shè)項目的開發(fā)。在計算中建筑業(yè)的高能耗問題。新興的旅游項目，大型游樂場所的建設(shè)雖能帶來短期收益增加，但共長期的破壞作用不可小覷，保持原生態(tài)環(huán)境更有利于長期發(fā)展。

4.2.4 合理規(guī)劃物流，降低物流能耗

物流既是有高產(chǎn)出又有高能耗，其發(fā)展對于伊春經(jīng)濟發(fā)展具有重要作用，但需通過各種手段降低能耗。物流是連接林區(qū)與外界重要的通道，是實現(xiàn)林區(qū)產(chǎn)品銷售及林區(qū)居民正常生活的重要保證。當(dāng)前我國物流普遍存在空載率高、物流節(jié)點設(shè)置不合理、物流設(shè)施、設(shè)備使用不當(dāng)?shù)葐栴}，除此之外，林區(qū)物流的路線較長且公路等級復(fù)雜，林業(yè)物流的工作場所更換頻繁、加之黑龍江省特殊的地理位置，這些都導(dǎo)致伊春林區(qū)物流能耗高的原因。在此情況下，必須重新規(guī)劃物流布局，合理設(shè)置物流節(jié)點，根據(jù)運輸需求配備物流工具，降低倉儲時間，特別是減少冬季貨物儲存量，減少汽車、火車空載率，以此實現(xiàn)減少能耗的目的[11-12]。

4.3 控制第二產(chǎn)業(yè)速度與扶植精細(xì)加工企業(yè)

工業(yè)是典型的高能耗產(chǎn)業(yè)，伊春工業(yè)對于國民生產(chǎn)總值的作用與其他兩個產(chǎn)業(yè)沒有明顯差別，而加快發(fā)展第二產(chǎn)業(yè)有悖于低碳經(jīng)濟發(fā)展思路。人們對于工業(yè)產(chǎn)品需求不僅有初級的原材料，還有精細(xì)加工的木制品，這給第二產(chǎn)業(yè)提供了發(fā)展空間，應(yīng)制定合理的發(fā)展速度，在能夠?qū)崿F(xiàn)森林自我生息、恢復(fù)的前提條件下，進行第二產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)。在進行加工的同時，政府應(yīng)幫助企業(yè)改變過去粗放加工生產(chǎn)模式，形成有技術(shù)含量、附加值高的精細(xì)加工模式，這樣既可提高國民生產(chǎn)總值，還可降低高能耗消費。

5 結(jié)束語

通過研究可知，經(jīng)過產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，合理安排不同產(chǎn)業(yè)在經(jīng)濟中的比例，有計劃的設(shè)定各產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)模和速度，對于實現(xiàn)伊春長期可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。相信通過調(diào)整后的伊春是必然會煥發(fā)出新的面貌，迎來高速發(fā)展的明天。

【參 考 文 獻】

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