固定資產(chǎn)投資對G D P影響的實證研究——以武漢市為例

肖紅松

（湖北經(jīng)濟學(xué)院，湖北 武漢430205）

一、引言

建國初期，武漢市的固定資產(chǎn)投資與經(jīng)濟發(fā)展水平一直走在全國的前列。改革開放初期到上世紀(jì)末，國家的投資主要集中在沿海地區(qū)，武漢在這一時期有所落后。進入新世紀(jì)，為了復(fù)興大武漢，武漢市政府重新大力提高固定資產(chǎn)投資額（2014年武漢市固定資產(chǎn)投資占GDP的比重接近70%），以此改善基礎(chǔ)設(shè)施條件，武漢經(jīng)濟也走上快速增長的通道，2013年重新躋身全國前十。

投資是構(gòu)成GDP的重要組成部分，也是推動經(jīng)濟發(fā)展的重要因素。近些年來，特別是金融海嘯爆發(fā)以來，在國內(nèi)消費始終疲軟的情況下，投資在推動我國經(jīng)濟發(fā)展的過程中扮演著最為重要的角色。根據(jù)索洛增長模型，在長期經(jīng)濟增長中，一個經(jīng)濟體的投資水平?jīng)Q定其穩(wěn)定資本存量水平，從而決定其生產(chǎn)水平。即儲蓄率越高，資本存量越多，產(chǎn)出水平也越高。根據(jù)投資乘數(shù)理論，在有效需求不足的情況下，追加一筆投資，可以帶來數(shù)倍于投資額的國民收入增加。由此可知，投資在推動經(jīng)濟增長中的重要作用。

國內(nèi)學(xué)者利用不同層面的數(shù)據(jù)研究了固定資產(chǎn)投資與GDP之間的關(guān)系。譚姝琳(2010)通過描述性統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)：FAI（固定資產(chǎn)投資）促進經(jīng)濟增長作用顯著，且對當(dāng)前和未來經(jīng)濟都有影響。宋敏慧等（2011）利用廈門市的實際數(shù)據(jù)，指出從長期看，加大固定資產(chǎn)投資可以推動經(jīng)濟增長。目前國內(nèi)學(xué)者對這一課題的研究主要集中在描述性統(tǒng)計和一元回歸分析，沒有進行系統(tǒng)的分析，因此有必要利用多種計量模型綜合分析FAI對GDP的影響。

武漢市大力提高固定資產(chǎn)投資額，旨在為經(jīng)濟發(fā)展注入活力。因此有必要研究這些投資的實際效果，為政策制定者提供參考。

二、理論分析

根據(jù)支出法核算的GDP，GDP=消費+投資+政府購買+凈出口，每一元的GDP都屬于這四部分中的一個，而固定資產(chǎn)投資又是投資的一部分。下面將用凱恩斯理論、索洛模型以及投資理論進行理論分析。

（一）凱恩斯主義

根據(jù)凱恩斯的定義，投資乘數(shù)指：“當(dāng)總投資量增加時，所得之增量將k倍于投資增量”。其中的k就是指投資乘數(shù)，用數(shù)學(xué)式子表示就是ΔY=k*ΔI，其中ΔI代表投資量的增量，ΔY表示GDP的增量。投資乘數(shù)的公式是：K=1/（1-邊際消費傾向）。

下圖是凱恩斯交叉圖，圖中的計劃支出E=C(消費)+I（投資）+G（政府購買），為向右上方傾斜的直線，實際支出Y=E，為從原點出發(fā)向右上方傾斜的45度角線，兩條線的交點是均衡收入。當(dāng)投資I增加時，計劃支出線向上平移，相應(yīng)的均衡產(chǎn)出從Y1增加到Y(jié)2，即投資增加ΔI促進產(chǎn)出增加ΔY，其中ΔY>ΔI。

圖1：凱恩斯交叉圖

（二）索洛增長模型

根據(jù)索洛增長理論，圖2是投資、折舊和穩(wěn)定狀態(tài)關(guān)系圖，圖中向右上方傾斜的直線表示折舊，曲線表示投資，而兩條線的交點表示穩(wěn)定狀態(tài)，其在橫軸上的對應(yīng)點就是穩(wěn)定人均資本水平。且產(chǎn)出Y=F（K，L），其中K代表資本，L代表勞動。

圖2：投資、折舊和穩(wěn)定狀態(tài)

根據(jù)圖2所示，投資水平越高，投資與折舊的交點就越高，即擁有更高人均資本的穩(wěn)定狀態(tài)水平。而更高的人均資本意味著更高的經(jīng)濟發(fā)展水平，由此可以看出投資在經(jīng)濟發(fā)展中的重要作用。

（三）長期投資理論

根據(jù)投資理論，每單位資本的實際收益等于資本的邊際產(chǎn)量MPK，即多使用一單位資本所帶來的額外產(chǎn)出。資本的邊際產(chǎn)量隨資本的增加而遞減：在其他生產(chǎn)要素不變的情況下，企業(yè)投入的資本越多，再增加一單位資本所帶來的產(chǎn)出越來越少。

利用柯布-道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)進行分析，即Y=A*K^α*L^（1-α），式中Y為產(chǎn)出，K為資本，L為勞動，A衡量技術(shù)水平，而α為0~1之間的參數(shù)，它衡量資本在產(chǎn)出中的份額。此函數(shù)中的資本邊際產(chǎn)量為MPK=α*A(L/K)^(1-α)。

從上面MPK的公式可以看出，在其他生產(chǎn)要素不變的情況下，K增加，MPK反而減少。下文將從實證角度檢驗固定資產(chǎn)投資對GDP的影響。

三、實證分析

（一）數(shù)據(jù)搜集與變量選取

本文主要研究FAI對GDP的影響，下面選取武漢市1998-2014年的國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）和全社會固定資產(chǎn)投資(FAI)樣本數(shù)據(jù)進行實證分析。由于兩者均按可比價格計算得到，因此不需要再進行平減。整理后得到如下數(shù)據(jù)：

表1：GDP與FAI數(shù)據(jù)表

表1：GDP與FAI數(shù)據(jù)表

（二）武漢市FAI與GDP的描述性統(tǒng)計

首先根據(jù)上文的數(shù)據(jù)計算武漢市FAI與GDP的年度增長率，然后作如下圖：

圖3：GDP與FAI描述性統(tǒng)計圖

圖中橫軸表示從1998—2014年的時間段，縱軸表示比例關(guān)系。從圖中的GDP增長率曲線與FAI（固定資產(chǎn)投資）增長率曲線可以看出，兩條曲線的關(guān)系在2008年發(fā)生變化，以2008年為界，分別計算兩條曲線的相關(guān)系數(shù)。結(jié)果如下：

表2:1999—2008年GDP增長率與FAI增長率的相關(guān)系數(shù)

表3：2009—2014年GDP增長率與FAI增長率的相關(guān)系數(shù)

從上面圖表可以看出：第一，武漢市FAI與GDP在這一時間段均保持高速增長，F(xiàn)AI增長率自2000年以來除個別年份外一直高于GDP增長率。且FAI占GDP的比重呈現(xiàn)逐步上升趨勢，特別是2008年金融海嘯爆發(fā)后，比重一直高于60%，在2014年更是高達69.5%，可見固定資產(chǎn)投資的作用在經(jīng)濟發(fā)生危機的情況下愈加凸顯。第二，參見表二和表三，2008年以前（圖3虛線左側(cè)），F(xiàn)AI增速與GDP增速基本上是同方向運動，而之后卻出現(xiàn)相反的情況。第三，2010年以后，在FAI增長率與FAI占GDP比重不斷上升的情況下，GDP增長率卻不斷下降。

（三）序列單位根檢驗與協(xié)整檢驗

1.單位根檢驗

為了消除異方差和自相關(guān)性，便于計量經(jīng)濟學(xué)分析，首先對變量取自然對數(shù)。然后對相應(yīng)時間序列進行單位根檢驗和協(xié)整分析，避免出現(xiàn)偽回歸。首先對所有變量進行平穩(wěn)性檢驗。本文采用ADF檢驗進行單位根檢驗。通過檢驗，GDP、FAI、LN（GDP）和LN（FAI）均為2階單整向量（參見表4），它們之間可能存在協(xié)整關(guān)系。

2.協(xié)整檢驗

為了確定GDP和FAI以及LN(GDP)和LN(FAI)是否存在協(xié)整關(guān)系，本文采用EG兩步法對兩個變量間的協(xié)整關(guān)系進行檢驗。即通過檢驗回歸殘差的平穩(wěn)性來判斷是否存在協(xié)整關(guān)系。若殘差為平穩(wěn)的，則變量之間是協(xié)整的，反之則不是協(xié)整的。利用eviews7.0軟件，得出如下結(jié)果：

表4：臨界值表

從表四可以得知，GDP、FAI、LN（GDP）和LN（FAI）的二階差分都是平穩(wěn)序列。因此，根據(jù)單位根理論，GDP、FAI、LN（GDP）和LN（FAI）都服從I（2）過程。通過對GDP與FAI的回歸殘差ut1以及LN（GDP）和LN（FAI）的回歸殘差ut2進行單位根檢驗，發(fā)現(xiàn)它們在1%的水平上均顯著。因而可以判定GDP和FAI以及LN（GDP）和LN（FAI）都是CI（2，2）協(xié)整的，它們均可以根據(jù)需要構(gòu)造模型。

（四）計量模型建立

1.模型一：分布滯后模型

由于固定資產(chǎn)投資的建造可能花費超過一年的時間，因此前期的FAI可能影響到當(dāng)期的GDP，可以構(gòu)造分布滯后模型來進行分析，利用eviews7.0軟件得出分布滯后模型的方程為：

F=1685.166 R^2=0.9962調(diào)整R^2=0.9956 DW=0.757

這一方程的參數(shù)與方程式均通過檢驗，利用G-Q檢驗，發(fā)現(xiàn)模型不存在異方差。但由于DW

2.模型二：自回歸模型

為了分析前期GDP是否對當(dāng)期GDP存在影響，建立一階自回歸模型，利用eviews7.0軟件，得到如下方程：

F=5280.414 R^2=0.9988調(diào)整R^2=0.9986 DW=1.7474

此模型的各參數(shù)均通過檢驗，而且不存在自相關(guān)和異方差，模擬效果較好，可以用于預(yù)測和分析。

3.模型三：誤差修正模型

然后構(gòu)造誤差修正模型，為了了解FAI變化對GDP變化的短期影響，將GDP與FAI變量以一階差分形式重新構(gòu)造，并將回歸的殘差引入，逐漸剔除不顯著項，直到得到最適當(dāng)?shù)哪Ｐ托问健?/p>

利用eviews7軟件，得到相應(yīng)的誤差修正模型為：

F=30.49 R^2=0.8243調(diào)整R^2=0.7972 DW=1.448

由模型的t值可以看出，此模型的誤差修正項通過檢驗，而且模型并不存在異方差和自相關(guān)，因此可以用于變量之間的關(guān)系分析。方程中的修正項參數(shù)λ為-0.543小于0，符合誤差反向修正機制，因此起到了誤差修正的作用。

四、結(jié)論

（一）描述性統(tǒng)計結(jié)論

由描述性統(tǒng)計可以看出，近十幾年來武漢市的固定資產(chǎn)投資額與GDP均以較快的速度增長，固定資產(chǎn)投資占GDP的比重呈現(xiàn)逐步上升趨勢且達到較高的比重，可見固定資產(chǎn)投資在穩(wěn)增長中的重要作用。同樣，在比重不斷上升的情況下，GDP增速卻不斷下降，而且2008年之后，F(xiàn)AI增長率與GDP增長率呈現(xiàn)相反關(guān)系，即FAI增長率升高，GDP增速反而下降，表示FAI的邊際效果是遞減的。這一結(jié)果驗證了資本的邊際產(chǎn)量理論，實際上短期內(nèi)武漢市的科技和勞動力要素難有大的改變，不斷增加資本投入所帶來的產(chǎn)量增長是遞減的。

（二）計量模型結(jié)論

1.模型一的各項檢驗均通過，而且參數(shù)也很顯著，只是存在自相關(guān)性，可能是由于方程式遺漏了重要的解釋變量，或者時間序列數(shù)據(jù)本身存在自相關(guān)性，考慮到文章只分析FAI對GDP的影響，我們可以將其用于分析。從長期看，武漢市的FAI與GDP存在協(xié)整關(guān)系，F(xiàn)AI和上期FAI對GDP都存在影響，貢獻分別為0.3529和0.4241。其中0.3529和0.4241分別表示短期乘數(shù)與動態(tài)乘數(shù)。

2.模型二顯示上期GDP與當(dāng)期GDP同向變動，而且對本期GDP有一定的影響，這一實證結(jié)果驗證了FAI對GDP有促進作用。

3.模型三表示FAI與GDP之間的短期均衡關(guān)系，F(xiàn)AI增量與GDP增量存在正相關(guān)關(guān)系，其效應(yīng)系數(shù)約為1.1997。即FAI變動一個單位，GDP同方向變動1.1997個單位。這一實證結(jié)果驗證了FAI的短期作用，在短期內(nèi)，投資帶來的經(jīng)濟增長可能高于投資額的增長。

（三）總結(jié)

在經(jīng)濟發(fā)展的初期階段，固定資產(chǎn)投資在推動經(jīng)濟增長中發(fā)揮著重要作用。當(dāng)經(jīng)濟發(fā)展到一定水平時，必須推動投資、消費、出口的協(xié)調(diào)發(fā)展，保持各生產(chǎn)要素的平衡，這樣才能保證經(jīng)濟持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。

五、對武漢市政府的政策建議

根據(jù)上文理論與實證分析得到的結(jié)論，做出如下政策建議：

首先，市政府可以在有效需求不足的情況下增加固定資產(chǎn)投資來提高GDP。在經(jīng)濟出現(xiàn)有效需求不足帶來的衰退時，可以適當(dāng)?shù)奶岣吖潭ㄙY產(chǎn)投資額，使經(jīng)濟保持適度的增長水平。

其次，市政府要考慮經(jīng)濟的實際情況，不能盲目的增加投資，要使各生產(chǎn)要素保持均衡。當(dāng)其他生產(chǎn)要素不變時，不斷增加投資的邊際效果是遞減的。即當(dāng)各生產(chǎn)要素比例失調(diào)時，再增加投資不會對GDP產(chǎn)生大的影響，反而會增加產(chǎn)能過剩，使經(jīng)濟陷入危機。這也是當(dāng)下中國面臨的實際問題。

再次，市政府要大力發(fā)展科技，投資只是推動經(jīng)濟發(fā)展的一個要素，當(dāng)經(jīng)濟達到穩(wěn)定狀態(tài)時，科技在經(jīng)濟增長中扮演更為重要的角色，經(jīng)濟的發(fā)展歸根結(jié)底要靠高技術(shù)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級。

[1]曹琳.基于ECM模型的武漢GDP與固定資產(chǎn)投資關(guān)系分析[J].中國水運（學(xué)術(shù)版），2006，（6）：221-222.

[2]譚姝琳.固定資產(chǎn)投資與GDP的辯證關(guān)系分析[J].中國商界（下半月），2010，（6）：63-64.

[3]宋敏慧，席斌，劉暾東.基于多重時間序列模型的城市固定資產(chǎn)投資與GDP的動態(tài)關(guān)系[J].廈門大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2011，（1）：13-16.

[4]莊儒常.山東省固定資產(chǎn)投資與GDP關(guān)系實證分析[J].時代金融，2011，（12）：140-141.

[5]古扎拉蒂．計量經(jīng)濟學(xué)基礎(chǔ)[M]．北京：中國人民大學(xué)出版社，2005．

[6]袁建文.計量經(jīng)濟學(xué)實驗教程[M].北京：科學(xué)出版社，2008.

[7]曼昆.宏觀經(jīng)濟學(xué)[M].北京：中國人民大學(xué)出版社，2009.