运用脉冲响应分析和方差分解分析的思想，结合协调发展理论提出了基于VAR和VEC模型的交通经济数据的分析方法，据此对河北省1990—2009年交通运输与经济统计数据进行了实证分析。结果表明：经济增长对交通运输业的引致需求作用不如交通运输业对经济增长推动作用明显，但是经济增长与交通运输业的建设规模、合理布局、运输能力具有长期均衡关系;经济增长速度受到冲击后会在中期对交通运输业具有正的影响，短期影响并不显著。
河北省“八五至十一五”20年间地区生产总值由896.33亿元增长为20 394.26亿元，翻了22.75倍(未剔除物价指数影响);综合货运周转量由1 520.75亿吨/公里增长为8 070.69亿吨/公里，翻了5.31倍;综合客运周转量由357.88亿人/公里增长为1 172.86亿人/公里，翻了3.23倍。“十二五”期间河北省交通基础设施建设将完成投资6 431亿元，综合交通运输系统的容量将进一步扩展，同时又面临不同运输方式间的竞争加剧，各种运输方式竞争发展激烈，其对环境资源的过度消耗已经显现。本文采用河北省1990—2009年交通运输与经济统计数据，分析河北省综合交通运输建设规模与经济增长关系，以期为制定区域综合运输体系发展战略与决策提供依据，促进区域综合运输体系与社会经济的协调、可持续发展。
一、文献综述
随着经济的发展，异地贸易呈蓬勃之势，各种运输方式的业务量迅速增加，特别是近年来，综合运输体系越来越完善，综合交通运输建设规模与经济增长间作用日益增强，学术界开始从不同角度对综合运输体系与经济发展进行了大量研究。英国经济学家亚当·斯密提出，交通运输与经济发展间的关系：“交换能力引起劳动分工，而分工的范围必然总是受到交换能力的限制。”[1]罗斯托认为交通运输是随着商业的兴起而发展的，运输网的扩大可引起国内商业和对外贸易随之扩大。英国人文地理学家豪伊尔提出运输不仅是经济发展的结果，还是经济发展的原因。美国经济学家欧文在《交通运输与世界发展》(1987年)一书中，用37个国家的统计资料定量分析认为，交通运输是经济发展的必要条件。奥地利经济学家E·萨克斯从宏观及微观两个层面对运输业进行了研究，奠定了运输经济学的基础。1996年世界银行在《可持续运输：政策变革的关键》一书中指出，运输是发展的关键，如果没有为工作、健康、教育和其他令人舒适的环境提供便利的交通设施，生活质量就会变差等[2]。国内关于交通运输与经济发展关系主要有两种，一种从经济学视角研究，另一种是从交通运输学视角进行研究。两种研究利用的方法虽不同，但研究目的和意义基本一致。主要论述两者关系之间作用关系、投资效应。
总的说来，现行研究中存在以下缺陷：(1)多数研究只是根据《中国统计年鉴》上省份约三十多年的数据，这些宏观统计数据资料未能深入到交通运输结构，使分析的内容和结果均受到一定局限。(2)我国相关研究的成果分为两类：一是交通运输业学者使用的研究方法多采用传统方法或现代方法中使用传统指标体系，对自然环境指标考虑多，经济指标考虑少;二是经济学专业相关学者大多使用《中国统计年鉴》《经济年鉴》等宏观统计总量数据，关于交通运输数据多数采用了客运周转量、货运周转量等，未考虑公路、铁路、航空网络密度的影响。鉴于此，本文在已有的研究成果基础上，根据经济计量分析特点，运用脉冲响应分析和方差分解分析的思想，结合协调发展理论提出了基于VAR和VEC模型的交通经济数据的分析方法。在指标选取上不仅考虑经济指标、交通总量指标，还将微观网络密度指标统筹考虑，利用换算综合交通运输的网络密度、换算周转量衡量综合交通的建设规模。以河北省交通经济统计数据为样本，建立误差修正模型(VEC)和向量自回归模型(VAR)，通过协整分析探讨经济发展与交通运输发展之间短期和长期的均衡关系，利用脉冲响应分析和预测方差分解分析探讨两者之间的动态关系。
二、研究方法与研究过程
(一)数据来源及研究样本
本文选取1990—2009年的河北省地区生产总值作为经济增长指标。衡量交通运输发展水平的指标之一为交通运输网络密度，借此来反应交通运输发展规模，该指标没有直接的数据可以获取，本文首先把区域内的铁路、公路、内河通航里程加总得到综合运输里程，再根据网络密度定义，得出1990—2009年河北省区域交通运输网络密度①。换算周转量②，是指将旅客周转量按一定比例换算为货物周转量，然后与货物周转量相加成为一个包括客货运输的换算周转量指标。它综合反映了各种运输工具在报告期实际完成的旅客和货物的总周转量，是考核运输业的综合性的产量指标。本文选取1990—2009的全社会货运周转量和客运周转量，并将客运周转量进行调整得到换算周转量代表综合周转量，借此来反应综合交通运输的利用能力(见表1)。
(二)研究方法及样本分析
本文将河北省地区生产总值增加值作为衡量经济增长的指标，利用综合交通运输的网络密度、换算周转量衡量综合交通的建设规模。建立误差修正模型(VEC)和向量自回归模型(VAR)[3]，通过协整分析探讨经济发展与交通运输发展之间短期和长期的均衡关系，利用脉冲响应分析和预测方差分解分析探讨两者之间的动态关系。
为了消除物价因素的影响，本文选取1990年为基期的物价指数对河北省地区生产总值数据进行平减处理，得出实际地区生产总值。得到生产总值时间序列、网络密度时间序列、综合周转量时间序列的样本描述性统计结果见图1，相关数据资料中没有异常值和缺失值。
三、统计结果及分析说明
(一)综合交通运输规模与经济增长间长期动态关系
利用上述数据，设实际地区生产总值时间序列为{yt}，网络密度时间序列为{xt}，综合周转量时间序列为{Zt}。并对其进行平稳性检验。根据检验结果可知在5%的检验水平下原序列{yt}、{xt}与{Zt}均不平稳，且含有截距项结果见表2。
对原时间序列进行ADF检验，得lnyt～I(1)，lnxt～I(1)，lnZt～I(1)。传统的VAR理论要求模型中每一个变量是平稳的，对于非平稳时间序列需要经过差分，得到平稳序列再建立VAR模型，但这样通常会损失水平序列所包含的信息，因此我们需要将变量进行协整检验，在变量的协整关系上建立VAR模型。利用Eviews6.0，根据AIC准则与SC准则最小建立VAR模型的滞后期(见表3)。
根据表3确定VAR模型的滞后期为2，并对lnyt、lnxt、lnZt进行协整检验，结果如表4：
根据序列协整检验结果可知，在5%的显著水平下两种检验方法表明变量间存在着协整关系，表明网络密度、综合周转量与经济增长之间有长期的均衡关系。
尽管经济增长与网络密度、综合周转量间存在着长期均衡关系，然而实际经济生活中存在着各种扰动，比如经济政策的变化等。这导致了变量常常会在短期偏离其均衡路径。基于此，我们建立VEC模型来分析其长期和短期因素的影响。本文估计得到关系式为：
其中误差修正项反应了变量偏离长期均衡路径的反应程度。在长期均衡中经济增长变化受综合交通运输的网络密度与周转量的增长变化影响。由于现在的区域经济是一个流动的、开放的系统，因此河北省区域经济的运行需要与外界进行物质、劳动、资本、信息的交换。在这些要素流动中，交通运输发挥着导向和制约的作用，便利的交通条件——交通的可达性和运输能力的扩大性能够促进区域之间、区域内部的经济、文化交流，改变产业结构和生产力布局，塑造城市形态;从短期看，影响经济增长的短期变动分为四部分：(1)受上一年度的综合周转量的波动变化影响较大，表明由于运输业产出的增长推动国民经济增长的作用明显，交通运输业的发展进一步降低了生产资料的流通壁垒，使得市场的生产要素流动性加强，降低了交易费用，促进了资源的优化配置。(2)受上年交通网络密度增长波动的影响，在河北省的区域范围内网络密度主要受交通的里程长度影响。(3)受上年度的自身经济增长变动的影响，经济发展的惯性，使得经济发展受自身影响很大。因此研究经济系统内部问题也具有现实意义。(4)来自经济增长偏离长期均衡的影响，当经济增长发生短期偏离，系统将以0.06的速度将经济增长变动反向调整到均衡状态。因此交通运输发展与经济的增长之间的关系具有一定的稳定性，通过这种稳定性能够调节经济发展的不均衡。
交通运输的网络密度短期波动主要受上一期的综合周转量的增长波动以及经济增长波动变化影响，当经济增长波动扩大对网络密度的增长变化影响反而变小。网络密度的短期偏离，系统能以0.07的速度反向调整。短期内上一期经济增长的波动变化并不能增加交通建设规模的引致需求。经济增长的变动对交通运输业的促进作用减少，交通运输的建设主要是以需求为导向，受自身的发展规模的影响较大。在计划经济条件下，人们对运输需求的认识体现出浓厚的供给主导观念。这种观念在实践中延伸的意义在于以一定的供给条件去对应一定的需求或在一定的供给条件下去研究需求。从运输业，特别是道路运输业发展的现实来看，一方面交通运输仍是国民经济发展的瓶颈，仍需大力发展，另一方面却存在着非常严峻的运力过剩的现象，产生了严峻的结构性过剩的矛盾。可见一味地增加各种交通的里程、规模并不能促进经济的大幅增长，因此应该对交通线路的节点进行优化、科学管理，使得交通运输的利用能力增加。只有经济能够平稳增长、工业产值也平稳增加，交通运输的建设才会平稳推进，交通运输的输送和吸引功能，是促进对交通运输需求的先决条件。
综合货物周转量的波动变化受经济增长波动与交通建设规模增长波动的正向影响。当经济加速增长会促进货物周转量速度增长幅度。当交通建设规模加速发展时也会使得货物周转的速度提高。这与河北省实际情况较为符合，作为工业大省，在现有交通运输规模的条件限制下价值量的增加必然通过提高运输能力或者增加平均运距来提升货物周转量。运输业本身创造着巨大的以实物形态表现出来的使用价值，通过运输业的发展推进生产布局优化，实现规模化、专业化发展，可大大提高资源效用，增加物质财富。随着社会的发展，生产社会化程度不断提高，分工细化、专业化、规模化发展日趋鲜明，相互联系日益密切，这是经济发展的一般规律。而运输则是这一发展规律的内在组成部分。如果没有运输手段的衔接，就不可能出现产地与销地的空间分离，资源与产业的空间分离，只能就产就销。交通运输的输送和吸引功能，是经济增长推动交通运输业发展的条件[4]。
(二)综合交通运输规模与经济增长间交互影响的过程分析
利用Eviews6.0对VAR(2)模型进行稳定性检验，模型特征方程的根均大于1，则VAR(2)为平稳系统。可以通过脉冲响应函数来分析一个标准差大小的冲击对内生变量lnyt、lnxt与lnzt现期及未来各期的影响，并以此来考察1990—2009年间综合交通运输规模与经济增长间交互影响的过程(见图2)。
由图2的第一行三个图可知，向量自回归模型中，给lnyt变量当期一个标准扰动之后，通过变量之间的动态联系，对当期以后的各变量将会产生连锁变动效应，经济增长对自身的扰动脉冲响应为正，且维持在0.07左右，第七期之后趋于平稳。给交通运输网络密度一个正向冲击，经济增长第一期响应为零，之后出现负向波动，第6期之后趋于稳定。当综合货运周转量受到一个正向冲击时，经济增长第一、二期响应也为零，第三期后逐渐有个小幅的正向反应，第九期趋于平稳。可见短期交通运输网络密度增长受到冲击时对经济增长有负作用，而综合运输周转量在长期对经济增长具有正的拉升作用，短期内并不明显，只有在中长期货物周转量的增长对经济增长的推动作用才明显;由图2的第二行三个图可知，交通运输网络密度在经济增长受到一个正向冲击时在前五期有负的影响，之后却有正的影响，第九期趋于平稳。交通运输网络密度对自身扰动项的响应首先为正，之后开始回落，第三期为负的影响，第五期后趋于平稳。当综合货物周转量增长受到正的冲击时，网络密度第一期响应为零，之后为正的响应，第八期趋于平稳;由图2的第三行三个图可知，当经济增长受到一个正的冲击，综合货物周转量增长前二期为微小负的响应，第三期开始有正的响应。当网络密度增长受到一个正向影响时，货物周转量的增长变化对其的响应为负向变化，直到第六期平稳。综合货物周转量增长对自身扰动的冲击响应为正，随着时间逐步减小，第八期趋于平稳。
在短期，经济增长波动受到正的冲击时，经济增长对其自身冲击的响应为正，由于交通运输业建设的时滞性特点，直到中期网络密度为正向反应，只有经济的长期增长才能促进交通运输建设规模的增长。而综合货物周转量的增长速度的增加只在中期对经济的增长速度有正向的影响。
(三)经济增长速度、网络密度与综合货物周转量增长之间的相互贡献率分析
本文继续利用方差分解技术分析经济增长速度、网络密度与综合货物周转量增长之间的相互贡献率。方差分解是将系统的均方误差分解成各变量冲击所作的贡献，其做法是通过将一个变量冲击的均方误差分解成系统中各变量的随机冲击所作的贡献，然后计算出每一个变量冲击的相对重要性，即变量冲击的贡献占总贡献的比例。如图3所示对VAR(2)进行方差分解示意图。
(1)各变量对经济增长速度的贡献率。首先，对河北省经济增长最重要的影响因素是其自身发展速度，自身方差贡献率长期保持在70%左右，这意味着保持我国宏观经济政策的稳定性和连续性对于经济可持续快速发展具有至关重要的作用。其次是网络密度对河北省经济增长的综合方差贡献率在26%左右，说明交通运输建设规模扩大对经济增长具有促进作用，其作用呈现逐步增加的趋势，综合货物周转量增长速度对河北省经济增长的综合方差贡献率较小，在4%左右，随着时间的延长呈稳定趋势。即既要依靠交通基础设施的建设，又要合理、科学地规划交通运输的建设，并且提高各种交通运输方式的利用能力才能促进经济增长的速度。
(2)各变量对交通网络密度的贡献率。交通网络密度受其自身的方差贡献率短期内随着时间减小，中长期在30%左右。在短期、中期经济增长速度的方差贡献率在15%左右平稳波动，但在长期贡献率达到24%左右。综合货物周转量的增加速度对网络密度的方差贡献率近似“倒U型”，在中期影响最大。短期来看交通运输的建设要靠自身的增长来拉动，长期经济增长对交通建设规模的直接需求效果并不明显，但是通过对货物周转量增加的引致需求在中期效果最为明显。
(3)各变量对综合货物周转量增加速度的贡献率。货物周转量的增长波动变化主要受自身波动变化的影响，但是该影响效应随着时间逐步减小，在第十期降到38%左右。在短期受经济增长速度的方差贡献不大，但在中长期逐步上升，增加到40%左右。短期内网络密度对综合货物周转量增加速度的方差贡献不大，但在长期达到20%左右。在短期来看，综合货物周转量增加速度受自身影响最大，它与货物重量与平均运距有关，在短期由于平均运距变化较小，交通建设规模的影响具有局限性，而货物运载重量随着交通运输能力的提高而增加，但是达到一定水平时，即交通运输能力达到饱和时，其对货物周转量增加速度的贡献不变。从长期来看，经济的增长速度带动了交通运输能力的提高，路况的改善使得综合货物交通运输增长速度大幅提高。
四、主要结论与对策建议
(一)主要结论
通过上述理论研究和实际数据分析，我们可以得到如下主要结论：长期来看，经济增长对交通运输业的引致需求作用不如交通运输业对经济增长推动作用明显，但是经济增长与交通运输业的建设规模、合理布局、运输能力具有长期均衡关系。短期经济增长的波动性主要受其自身增长波动的影响较大，有一个正的拉动作用。网络密度、综合货物周转量增长速度对经济增长的综合方差贡献率远远小于经济增长自身贡献率，河北省为30%左右。因此提升交通运输利用能力，增大货物周转速度可以对经济增长的波动具有调节作用。但是交通运输业的大规模发展对经济发展的推动作用有限。
经济发展的进程，也是交通运输业发展的进程。经济的增长对交通发展的引致需求作用并不明显，这与我国经济发展的阶段相适应。经济增长速度受到冲击后会在中期对交通运输业有个正的影响，短期为负的影响，说明交通运输业的发展是一个长期的、动态的过程，当经济增长波动性为正时，短期内对交通建设并没有促进作用，但在中期对其有个正的引致需求，这种运输需求与经济系统运行机制的滞后性相符。经济的增长主要受之前的自身影响较大，因为微观个体在短期内不会改变已经盈利的经营模式，但是依据企业生存周期理论，在中长期个体会探索新的盈利模式，因此会改变经济发展过程中的结构性问题。新产品的大量出现，新的区域经济间联系增加，新的需求出现必然要求交通运输设施的建设、提升和结构改变。
(二)对策建议
从目前的发展态势来看，河北省经济社会发展与综合交通运输需求向供需平衡靠近，但综合运输结构过度竞争矛盾有进一步扩大的趋势，未来这种趋势如何演变、调控不仅是河北省，也是全国及其他一些省份所面临的问题。根据本文理论与实证研究结论，我们的政策建议是：交通运输业的发展要与经济发展相适应，既不超前也不滞后，需要合理、科学地规划交通运输的建设规模，提高各种交通运输方式的综合利用能力。目前河北省及其他一些省份提出适度超前发展的规划，在适度超前问题上应认真研究和严格控制，充分考虑综合交通运输投资后其效益的滞后问题，以避免过度投资及土地资源浪费;综合货物周转量增长速度对经济增长的综合方差贡献率很小，从目前我国产业结构来看，2012年我国有17个省份(包括河北省)第二产业所占比重超过50%，这些省份产业结构普遍偏重，特别是河北省为钢铁大省，产量高附加值低，各省出台系列政策进行产业结构调整。目前货运周转量处于峰值区域，随着产业结构调整力度加大，货运量将减少，运距将增加，客运周转量处于上升阶段。因此在解决经济发展中的结构问题时也要注意各种交通运输方式发展中的结构性问题，统筹客运、货运特点及走势，优化交通运输结构，改善各种交通运输方式的发展与节点和线路的匹配问题，使综合运输系统内部各种运输方式互补共存、紧密协作，“在运输方式的选择上，不能简单地以占用土地的多少来衡量，关键要看是否更符合未来的发展趋势，是否对经济发展更有利，是否更有利于整体路网布局的完善和效率效益的提高”[5];科学规划，对综合交通系统优化升级，提高交通系统的利用能力。铁路、公路、航空建设密切配合，以防各自为政而导致过度竞争。既要考虑传统上的交通可达性、便捷性、时间效率，更要考虑产业结构变化走势和个性化需求，充分发挥各种运输方式的互补和相互促进的作用以实现整个运输系统的高效率。
作者：李芬 冯凤玲 来源：河北经贸大学学报 2014年3期
