我國交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響研究

代 應(yīng)，鄧雨辰，宋 寒

（重慶理工大學(xué) 管理學(xué)院，重慶 400054）

0 引言

物流產(chǎn)業(yè)是一個(gè)融合運(yùn)輸業(yè)、倉儲(chǔ)業(yè)、貨代業(yè)和信息業(yè)等的復(fù)合型服務(wù)產(chǎn)業(yè)，是國民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，在促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式和增強(qiáng)國民經(jīng)濟(jì)競爭力等方面發(fā)揮著重要作用。2009年3月我國實(shí)施物流業(yè)調(diào)整和振興計(jì)劃后，物流業(yè)得到了前所未有的快速發(fā)展，2010年全社會(huì)物流總額為125.4萬億元，比10年前增長了6.3倍，年均增長22%[1]；2011年全社會(huì)物流總額達(dá)到158.4萬億元，按可比價(jià)格計(jì)算，同比增長12.3%[2]，我國物流產(chǎn)業(yè)正逐步實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)物流向現(xiàn)代物流的轉(zhuǎn)變，已經(jīng)成為支撐我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)。與此同時(shí)，物流通道作為物流基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成元素，伴隨著物流產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也得到快速提升，截至2011年底，全國鐵路營業(yè)里程達(dá)9.32萬km，高速公路通車?yán)锍?.49萬km，內(nèi)河航道里程12.46萬km，定期航班航線里程349.06萬km，管道輸油(氣)里程8.33萬km[3]。物流通道的建設(shè)為物流產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展提供了必要條件，但物流基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，特別是公路建設(shè)和鐵路建設(shè)，具有前期投資規(guī)模大和回收周期長的特點(diǎn)，同時(shí)占用大量的社會(huì)資源。因此，研究交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與物流發(fā)展規(guī)模之間的關(guān)系，對于科學(xué)合理地制定鐵路、公路等交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃及物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃具有重要意義。

交通基礎(chǔ)設(shè)施是國家公共投資的重要組成部分，主要是指鐵路、公路、內(nèi)河、航空、管道等運(yùn)輸設(shè)施組成的綜合交通運(yùn)輸體系[4]，交通基礎(chǔ)設(shè)施在經(jīng)濟(jì)社會(huì)中發(fā)揮著重要作用。為此，國內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了較為廣泛的研究，如 Cantos 等[5]利用面板數(shù)據(jù)分析交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對農(nóng)業(yè)、工業(yè)、建筑業(yè)和服務(wù)業(yè)的產(chǎn)出彈性，結(jié)果表明交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)對各產(chǎn)業(yè)增加值有較為明顯的正向作用；Banister等[6]研究交通基礎(chǔ)設(shè)施在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用，得出基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對經(jīng)濟(jì)增長具有單向的推動(dòng)作用；薛勇軍等[7]通過時(shí)間序列數(shù)據(jù)模型、截面數(shù)據(jù)模型和面板數(shù)據(jù)模型分別實(shí)證研究基礎(chǔ)設(shè)施對經(jīng)濟(jì)增長的促進(jìn)作用；任蓉等[8]利用1978—2009年的各種資本投入與經(jīng)濟(jì)增長情況的數(shù)據(jù)，運(yùn)用脈沖響應(yīng)函數(shù)和方差分解分析交通基礎(chǔ)設(shè)施投資與經(jīng)濟(jì)增長的動(dòng)態(tài)效應(yīng)；楊帆等[9]使用1952—2006年相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，以 GDP 衡量經(jīng)濟(jì)增長，以公路、鐵路營業(yè)里程和貨運(yùn)量衡量交通基礎(chǔ)設(shè)施，基于協(xié)整理論和Granger 因果檢驗(yàn)方法，分析得出交通基礎(chǔ)設(shè)施與經(jīng)濟(jì)增長之間存在長期均衡關(guān)系。

交通基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)研究表現(xiàn)出以下特點(diǎn)：第一，大多數(shù)研究集中在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對經(jīng)濟(jì)增長的影響及關(guān)系研究方面，而且研究結(jié)論認(rèn)為交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對經(jīng)濟(jì)增長有正向推動(dòng)作用；第二，部分研究集中在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與外商直接投資(FDI)的關(guān)系、交通基礎(chǔ)設(shè)施投資的最優(yōu)比例等方面，如鄭士源等[10]通過建立交通基礎(chǔ)設(shè)施投資最優(yōu)化模型，研究交通基礎(chǔ)設(shè)施投資的最優(yōu)比例和增長速度；董龍?jiān)频萚11]主要研究交通物流基礎(chǔ)設(shè)施的可持續(xù)發(fā)展水平評價(jià)問題等；第三，交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)作為物流大系統(tǒng)的重要組成部分，對其與物流產(chǎn)業(yè)之間的關(guān)系少有研究。為此，在現(xiàn)有研究基礎(chǔ)上，通過采用計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)中的協(xié)整理論和脈沖響應(yīng)函數(shù)分析方法，利用1980—2010年我國交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和物流發(fā)展相關(guān)數(shù)據(jù)，分析我國交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與物流發(fā)展的關(guān)系，為我國交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃提供參考。

1 變量與數(shù)據(jù)選擇

選取鐵路營業(yè)里程和公路里程作為交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的刻畫指標(biāo)。鐵路營業(yè)里程是辦理客貨運(yùn)輸業(yè)務(wù)的鐵路正線總長度，該指標(biāo)可以反映鐵路運(yùn)輸業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展水平，也是計(jì)算貨物周轉(zhuǎn)量、運(yùn)輸密度和機(jī)車車輛運(yùn)用效率等指標(biāo)的基礎(chǔ)資料；公路里程是指報(bào)告期末公路的實(shí)際長度，統(tǒng)計(jì)范圍包括城間、城鄉(xiāng)間、鄉(xiāng)(村)間能行駛汽車的公共道路，公路通過城鎮(zhèn)街道的里程，公路橋梁長度、隧道長度、渡口寬度。

選取貨運(yùn)量作為物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模指標(biāo)。貨運(yùn)量是指在一定時(shí)期內(nèi)，各種運(yùn)輸工具實(shí)際運(yùn)送的貨物數(shù)量，該指標(biāo)是反映運(yùn)輸業(yè)為國民經(jīng)濟(jì)和人民生活服務(wù)的數(shù)量指標(biāo)，也是制定和檢查運(yùn)輸生產(chǎn)計(jì)劃、研究運(yùn)輸發(fā)展規(guī)模和速度的重要指標(biāo)。與之對應(yīng)的貨物周轉(zhuǎn)量指標(biāo)是指在一定時(shí)期內(nèi)，由各種運(yùn)輸工具運(yùn)送的貨物數(shù)量與其相應(yīng)運(yùn)輸距離的乘積之總和，該指標(biāo)可以反映運(yùn)輸業(yè)生產(chǎn)的總成果，也是編制和檢查運(yùn)輸生產(chǎn)計(jì)劃，計(jì)算運(yùn)輸效率、勞動(dòng)生產(chǎn)率及核算運(yùn)輸單位成本的主要基礎(chǔ)資料。比較而言，因貨物周轉(zhuǎn)量更偏向于效率測度，為了刻畫物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模選取貨運(yùn)量指標(biāo)。

被解釋變量為貨運(yùn)量(用 freight 表示)，解釋變量為鐵路營業(yè)里程和公路里程(分別用 rail 和 road表示)，原始數(shù)據(jù)來源于《 中國統(tǒng)計(jì)年鑒 》。對數(shù)模型在一定程度上能夠削弱模型的共線性、異方差和非平穩(wěn)性等問題，而且對數(shù)模型中回歸系數(shù)與彈性、變化率關(guān)系緊密。因此，被解釋變量貨運(yùn)量，解釋變量鐵路營業(yè)里程、公路里程均采用對數(shù)形式，分別用 lnfreight、lnrail 和 lnroad 表示。為簡化統(tǒng)計(jì)，只對原始數(shù)據(jù)的對數(shù)形式作基本統(tǒng)計(jì)量報(bào)告，如表1所示。

2 實(shí)證分析

2.1 單位根檢驗(yàn)

經(jīng)典計(jì)量經(jīng)濟(jì)分析方法要求時(shí)間序列具有平穩(wěn)性，否則會(huì)產(chǎn)生“偽回歸”現(xiàn)象，從而導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)分析和推斷結(jié)論存在嚴(yán)重偏差。序列的平穩(wěn)性是指一個(gè)時(shí)間序列的期望、方差不會(huì)隨時(shí)間改變而改變，而非平穩(wěn)時(shí)間序列的期望和方差隨時(shí)間改變而變化，但非平穩(wěn)時(shí)間序列可以通過差分轉(zhuǎn)化為平穩(wěn)序列。由于現(xiàn)實(shí)中的大多數(shù)經(jīng)濟(jì)變量時(shí)間序列都是非平穩(wěn)序列，在進(jìn)行計(jì)量分析時(shí)，應(yīng)先進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(yàn)，即檢驗(yàn)時(shí)間序列是否含有單位根并確定單整階數(shù)。

單位根檢驗(yàn)有多種方法，常用的有 ADF 檢驗(yàn)、DG-LS 檢驗(yàn)、PP 檢驗(yàn)及 KPSS 檢驗(yàn)等，在此選用 ADF 檢驗(yàn)方法對各變量的水平序列及其差分序列進(jìn)行單位根檢驗(yàn)，結(jié)果如表2所示。檢驗(yàn)結(jié)果表明：時(shí)間序列變量 lnfreight、lnrail 和 lnroad 是非平穩(wěn)序列，而它們的一階差分變量 D.lnfreight、D.lnrail 和 D.lnroad 是平穩(wěn)的，即 lnfreight、lnrail 和lnroad 均為一階單整序列Ⅰ(1)。因此，通過采用計(jì)量分析軟件 Stata11進(jìn)行協(xié)整分析，以檢驗(yàn)各經(jīng)濟(jì)變量之間的長期關(guān)系。

2.2 協(xié)整檢驗(yàn)

Engle 與 Granger 在1987年首次提出了協(xié)整理論，該理論認(rèn)為雖然一些經(jīng)濟(jì)變量本身是非平穩(wěn)序列，但是它們的線性組合有可能相互抵銷趨勢項(xiàng)的影響而成為一個(gè)平穩(wěn)序列，即變量給出的線性組合是Ⅰ(0)序列，則變量間是協(xié)整的[12]。協(xié)整檢驗(yàn)的方法有2種，對于兩變量而言，一般采用 Engle 和Granger 提出的基于協(xié)整回歸殘差的 ADF 檢驗(yàn)的兩步法，即 E-G 兩步法；對于多變量而言，采用基于向量自回歸模型(VAR)的 Johansen 檢驗(yàn)方法?；谙蛄孔曰貧w模型的 Johansen 檢驗(yàn)方法中每個(gè)內(nèi)生變量作為所有內(nèi)生變量的滯后項(xiàng)的函數(shù)構(gòu)造模型，能夠精確地用于預(yù)測相互聯(lián)系的時(shí)間序列系統(tǒng)及分析隨機(jī)擾動(dòng)對變量系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)沖擊，從而解釋各種經(jīng)濟(jì)沖擊對經(jīng)濟(jì)變量形成的影響[13]。研究涉及3個(gè)變量的協(xié)整檢驗(yàn)，所以采用 Johansen 檢驗(yàn)方法進(jìn)行分析。

表1 原始數(shù)據(jù)基本統(tǒng)計(jì)量

表2 單位根檢驗(yàn)結(jié)果

（1）根據(jù)無約束水平 VAR 模型確定協(xié)整階數(shù)。Johansen 協(xié)整檢驗(yàn)是以 VAR 模型為基礎(chǔ)，需要建立由 lnfreight、lnrail、lnroad 構(gòu)成的向量自回歸模型，根據(jù)各種準(zhǔn)則選定的 VAR 滯后階數(shù)如表3所示。FPE、SBICC、HQIC 準(zhǔn)則選定滯后階數(shù)為1階，而 LR 和 AIC 準(zhǔn)則選擇滯后階數(shù)為3階，為了安全起見，選擇最優(yōu)的滯后階數(shù)為3階。

（2）在確定了 VAR 最優(yōu)滯后階數(shù)基礎(chǔ)上，需要進(jìn)行協(xié)整向量個(gè)數(shù)的檢驗(yàn)。使用 Johansen 的特征根協(xié)整檢驗(yàn)，檢驗(yàn)時(shí)假設(shè)含截距項(xiàng)不含時(shí)間趨勢項(xiàng)。協(xié)整關(guān)系檢驗(yàn)結(jié)果如表4所示，在5% 的顯著水平下，變量序列的跡檢驗(yàn)拒絕了1個(gè)都沒有的假設(shè)，但不能拒絕至多1個(gè)的假設(shè)；最大特征根檢驗(yàn)也拒絕了1個(gè)都沒有的原假設(shè)，不能拒絕至多1個(gè)的假設(shè)，2種檢驗(yàn)均說明序列 lnfreight、lnrail、lnroad 之間存在1個(gè)協(xié)整關(guān)系。

（3）建立協(xié)整方程。標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)整向量為(1，-1.569767，-0.796197，1.608845)，對應(yīng)的協(xié)整方程為(括號(hào)內(nèi)的數(shù)值為標(biāo)準(zhǔn)誤)。

協(xié)整方程中 lnrail 估計(jì)系數(shù)在10% 水平下通過顯著性檢驗(yàn)，lnroad 的估計(jì)系數(shù)在5% 水平下通過顯著性檢驗(yàn)。因此，我國貨運(yùn)量與鐵路營業(yè)里程、公路里程之間存在長期的協(xié)整關(guān)系，交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)與物流發(fā)展規(guī)模呈正相關(guān)關(guān)系，鐵路營業(yè)里程對物流發(fā)展的影響比公路里程對物流發(fā)展的影響更大。

表3 VAR 滯后階數(shù)選擇準(zhǔn)則

表4 Johansen 協(xié)整關(guān)系檢驗(yàn)(lag =3)

2.3 誤差修正模型

以上協(xié)整檢驗(yàn)結(jié)果表明 lnfreight、lnrail、lnroad序列存在協(xié)整關(guān)系，但這種協(xié)整關(guān)系只反映了交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與物流發(fā)展規(guī)模之間的長期均衡關(guān)系，需要進(jìn)一步構(gòu)建向量誤差修正模型(VECM)來研究模型的短期動(dòng)態(tài)特征。誤差修正模型(ECM)是一種具有特定形式的計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)模型，其主要形式是由 Davidson、 Hendry、Srba 和Yeo 于1978年提出的，常稱為 DHSY 模型。誤差修正模型定義為：假設(shè)有如⑵式的分布滯后函數(shù)，因變量存在單位根，不能直接用經(jīng)典的普通最小二乘法(OLS)進(jìn)行回歸分析，對⑵式變形得到⑶式。

式中：xt-1表示解釋變量 x 滯后一期；yt-1表示應(yīng)變量滯后一期；εt為 t 期的隨機(jī)變量；β0、β1、β2、β3為參數(shù)估計(jì)系數(shù)；Δxt和 Δyt分別表示解釋變量和應(yīng)變量的非滯后差分；γ =1-β3；α =(β1+ β2)/(1-β3)；yt-1- α xt-1表示誤差修正項(xiàng)，用 ecmt-1表示。

運(yùn)用 stata11軟件建立誤差修正模型，得到向量誤差估計(jì)結(jié)果如表5所示。

從表5中可知，變量 lnfreight 對應(yīng)的誤差修正項(xiàng)系數(shù)是 -0.15504小于0，而且在1% 顯著水平下通過檢驗(yàn)，符合反向修正機(jī)制，表示為滯后一期的非均衡誤差以0.15504的速度從短期非均衡狀態(tài)向長期均衡狀態(tài)調(diào)整；變量 lnrail 對應(yīng)的誤差修正項(xiàng)系數(shù)是 -0.02405小于0，而且在10% 顯著水平下通過檢驗(yàn)，符合反向修正機(jī)制；而變量 lnroad 對應(yīng)的誤差修正項(xiàng)系數(shù) -0.11074在10% 的檢驗(yàn)水平下不顯著。

3 結(jié)論

選取我國1980—2010年鐵路營業(yè)里程、公路里程及貨運(yùn)量的相關(guān)數(shù)據(jù)，對交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展的協(xié)整關(guān)系進(jìn)行檢驗(yàn)分析，利用ADF 檢驗(yàn)方法、Johansen 檢驗(yàn)方法對時(shí)間序列進(jìn)行了單位根檢驗(yàn)和協(xié)整檢驗(yàn)，運(yùn)用向量誤差修正模型(VECM)分析了3個(gè)變量之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系。通過以上研究，可以得出結(jié)論如下。

（1）從長期看，我國鐵路營業(yè)里程、公路里程和貨運(yùn)量之間存在均衡關(guān)系，3個(gè)變量之間的協(xié)整關(guān)系為 lnfreight =1.569767lnrail +0.796197lnroad -1.608845。協(xié)整方程表明我國交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)與物流發(fā)展規(guī)模呈正相關(guān)關(guān)系，鐵路營業(yè)里程每增加1%、貨運(yùn)量將增加1.570%；公路每增加1%、貨運(yùn)量將增加0.796%；系數(shù)估計(jì)值表明鐵路營業(yè)里程對物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響比公路里程對物流發(fā)展的影響大。

（2）在此基礎(chǔ)上，鐵路建設(shè)和公路建設(shè)與物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展的誤差修正模型說明；在短期內(nèi)，鐵路營業(yè)里程、公路里程與貨運(yùn)量之間具備顯著的正相關(guān)關(guān)系，從誤差項(xiàng)的估計(jì)系數(shù)看(-0.15504、-0.02405、-0.11074)，調(diào)整方向符合誤差修正機(jī)制，可以保持變量之間的協(xié)整關(guān)系，自動(dòng)調(diào)整長期關(guān)系。

表5 向量誤差估計(jì)結(jié)果

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