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河南农业大学本科生毕业论文（设计）题 目 河南省各地市经济发展水平综合评价 学 院 信息与管理科学学院 专业班级 信息与计算科学2006级1班 学生姓名 曹长青（0610104008） 指导教师 温 建 撰写日期：二一年五月六日目 录摘要 11 引言 22 主成分分析原理及方法 22.1 主成分分析的基本原理 22.2 主成分分析的基本步骤23基于主成分分析的河南经济发展水平综合评价 33.1 评价指标体系的建立 33.2 数据的处理 43.3实证分析 74 加快河南各地市经济发展的建议 84.1 提高人口综合素质 84.2欠发展城市努力发展自身优势产业 84.3 发展城市努力优化产业结构 94.4 抓住机遇扩大开放 95 结束语 10参考文献 10致谢 10河南省各地市经济发展水平综合评价曹长青信息与管理科学学院信息与计算科学专业摘要：通过选取河南省2008年各地市的14个主要经济指标，利用统计中的主成分分析法对河南省2008年18个地市经济发展水平进行综合评价，并对结果做出分析不难发现，排名靠前的几个城市是经济发展水平比较好的。原因在于这些城市都能充分发挥自己的特色和优势，认真制定城市发展规划，完善法制体系，优化投资环境，支持工企业大力发展，同时坚持统筹规划，注重新农村经济建设，增加农民收入。而排名靠后的几个城市经济发展则比较滞后，原因在于它们的基础设施差，自然条件也差，工业化、城镇化、农业产业化水平低，农业生产水平低，工业生产结构单一，农业生产水平不高，第三产业也不发达。关键词：主成分分析；经济发展指标；综合评价；河南省Comprehensive Evaluation of Local Economic Development in Henan ProvinceAbstract: By selecting 14 major economic indicators of the cities of Henan Province in 2008, we researched the level of economic development of 18 cities of Henan Province by the principal component analysis. We assessed the results of analysis. It is easy to find that a few top-ranking cities are relatively good level of economic development. The reason is that these cities can give full play to its own characteristics, improve the legal system, optimize the investment environment to support industrial enterprises to develop and promote the rapid development of local export-oriented economy, while maintaining overall planning, focus on new rural economic development and increase their income. The ranking in the number of urban economic development is lagging behind, because they are of poor infrastructure, poor natural conditions, industrialization, urbanization, low level of industrialization of agriculture, the low level of agricultural production, industrial production structure is single, and agricultural production level is not high, the tertiary industry is not developed.Key words: principal component analysis; economic development indicators; comprehensive evaluation; Henan province 1 引言经济是社会、国家和某地区发展的主要因素。我们衡量某地方的发展主要就是看它的经济状况如何，那么研究某地方的经济指标及其状况就有着十分重要的意义。同样，我们要提高某地方人民的生活水平，要更好更快地发展某个地方，那么我们首先就必须要对这个地方现有的经济状况十分了解。因此，现有经济状况的研究对将来的发展有着非常重要的指导意义。河南省，简称“豫”，下辖18个地市，省会是郑州，位于我国中部偏东、黄河中下游。河南是中华文明和中华民族最重要的发源地。河南既是传统的农业大省和人口大省，又是新兴的经济大省和工业大省。改革开放以来!河南省各地经济均保持了较快的发展速度!但由于各地市经济发展的历史起点不同，自然资源及政策等条件的差异，各地经济发展水平存在着一定的差异而且日趋明显。比较和研究河南省各地市经济发展的现状与差异，为科学制定经济政策促进地区经济发展也有着重要的意义。2 主成分分析原理及方法2.1 主成分分析的基本原理主成分分析也称主分量分析，旨在利用降维的思想，把多指标转化为少数几个综合指标。 在统计学中，主成分分析是一种简化数据集的技术。它借助于一个正交变换，将其分量相关的原随机向量转化成其分量不相关的新随机向量，这在代数上表现为将原随机向量的协方差阵变换成对角形阵，在几何上表现为将原坐标系变换成新的正交坐标系，使之指向样本点散布最开的p个正交方向，然后对多维变量系统进行降维处理，使之能以一个较高的精度转换成低维变量系统。这个变换把数据变换到一个新的坐标系统中，使得任何数据投影的第一大方差在第一个坐标(称为第一主成分)上，第二大方差在第二个坐标(第二主成分)上，依次类推。主成分分析经常用减少数据集的维数，同时保持数据集的对方差贡献最大的特征。这是通过保留低阶主成分，忽略高阶主成分做到的。这样低阶成分往往能够保留住数据的最重要方面。2.2 主成分分析的基本步骤（1） 将个对象，个指标的原始数据阵X=()标准化，令Y=，其中。（2） 求相关阵，标准化后即协差阵，=。（3） 求的特征值及特征向量，设其个特征值为，对应的正交化特征向量为。（4） 求出头个主成分，它们彼此不相关，分别以方差贡献率，解释了个指标，当累计贡献率达到一定数值时(本文取85%)，这个主成分就以较少的指标综合体现了个指标。（5） 以为权重计算第个对象的得分，得分=。3 基于主成分分析的河南经济发展水平综合评价3.1 评价指标体系的建立社会经济运行系统是个非常复杂的宏大系统，决定区域经济发展水平，不能仅仅地去考虑社会生产总值或者社会生产的某一方面，衡量经济发展水平，我们需要从多方面去考虑，要尽可能的全面反映所研究地区的整体状况，应该适当选取反映经济运行各方面中的具有代表性的一些指标，综合各个方面的因素，利用综合评估方法对它进行合理的评价。考虑到河南省各地市在地域面积和人口总量及结构上都有较明显的差异，根据数据的合理性和可得性，本文选取了如下的指标：人均生产总值(万元)：在现代经济学中，生产总值指标从总体上概括了被测度地区的经济发展总量和规模的最重要标准，为了消除地区间区域面积和人口的巨大差异，根据本文需要，本文选取人均生产总值。人均规模以上工业增加(元)：拉动经济的三个产业中，规模以上企业在其中占有特殊地位，规模以上工业增加值有助于判断地方经济的潜力及运行状况。人均固定资产投入(元)：一个地区的经济要发展，首要的条件是要有一定的物质基础，物质基础规模越大、水平越高，经济发展速度就越快，相应的经济实力也会越强。固定资产投资则从量化的角度反映了一个地区的物质基础的规模和水平。人均第三产业增加值(元)：第三产业的发展水平往往反映了一个地区经济环境的优劣，第三产业越发达的地区往往经济结构越合理、经济运行环境越良好。地方财政收入占生产总值比重（%）：此指标又称财政依存度，是衡量该地区经济运行质量的重要指标，在一定程度上反映了在国内生产总值分配中，地方所得占的比重。人均社会消费品零售总额(元)：地区的经济发展总是与地区人民群众物质生活水平的提高相伴的。而人民群众物质生活水平的提高又直观表现为消费水平的提高，进一步说是购买力的提高，从社会角度来考察这个问题的话，人民群众购买力的提高则表现为社会消费品零售额的增长。城镇居民人均可支配收入(元)：此指标可反映城镇居民生活水平农民人均收入(元)：此指标可反映农村居民生活水平参加基本养老保险率（%）：该指标能较强反映地区人民生活保障水平第三产业占生产总值的比重（%）：该指标反映地区所处的经济发展阶段科技活动支出占财政指出比重（%）：该指标可以反映地区经济竞争力的强弱每万人公路里程（公里）人均邮电业务总量（元）每万人拥有医疗机构数（所）其中、反映的是地方经济发展的综合指标，、反映是人民生活水平，、反映的是各地方的经济结构，、反映地区基础设施建设状况。3.2 数据的处理及结果通过河南省2009年统计年鉴得到相关数据如下：表1原始数据X1X2X3X4郑州市4.5297571.8451892.6699691.884595开封市1.4241540.3953680.6277110.461225洛阳市2.9334351.1968981.6818680.885498X1X2X3X4平顶山市2.1306351.0013610.8405420.538745安阳市1.911540.924931.044170.453256鹤壁市2.3484791.3000841.4171040.511146新乡市1.6933960.6739231.3782370.530618焦作市2.975941.55651.8351340.745088濮阳市1.8089450.9523320.9208760.355745许昌市2.3269851.067471.1431080.506413漯河市2.1418851.1566940.9596920.369282三门峡市2.9282931.5755791.8045380.722874南阳市1.4994370.4289960.8208440.39945商丘市1.1243780.3124270.6444250.314742信阳市1.0797140.2393180.8252340.35633周口市0.9061460.2142330.4922590.24399驻马店市0.9578270.2250180.4988290.286404济源市4.2336222.5234441.9807920.898428X5X6X7X8X9X10郑州市8.6681350.6847281573275480.1926250.416047开封市3.7898080.2805881134243550.1145060.323861洛阳市6.0722740.4800431467245970.122640.301864平顶山市5.8556060.2760431353144200.0734430.252852安阳市4.8314080.2498171363751900.1016540.237112鹤壁市4.6367460.2071681249154950.0952130.217643新乡市5.1367050.2948631300050380.1029890.313347焦作市4.7673980.4347411319961300.1213860.250371濮阳市3.849820.3349391273140650.0588530.196659许昌市3.9180170.4055821244858400.0749580.217626漯河市3.4900410.2366641236452300.0815160.172409三门峡市5.6091470.4993061239246800.1055420.246863南阳市3.1341520.3667061239545700.0597550.266397商丘市3.3918340.2329911175237500.0452080.279926信阳市2.883570.2767831102242720.0535090.330022周口市2.5900340.2740271040636050.0373890.269263驻马店市3.1497580.2551681130539000.0310980.299011济源市6.2707820.527371380961760.1504190.212207X11X12X13X14郑州市0.23088818.296273478.531982.126158开封市0.07707717.71263941.55276080.946172洛阳市0.2183926.950031367.8521611.091076平顶山市0.24215326.120391219.3475171.331023安阳市0.20870721.099721099.5209692.939127鹤壁市0.09213629.38361141.0927111.646371X11X12X13X14新乡市0.20815122.470591276.5422581.162829焦作市0.21486420.688411487.814731.797236濮阳市0.071516.508881091.1951711.6513许昌市0.19086919.55431129.928191.10428漯河市0.13468119.606511081.9258861.677666三门峡市0.05805141.378181446.044651.991854南阳市0.10213133.56572769.16155570.561683商丘市0.04391627.02943854.39382140.61326信阳市0.01060629.94011666.96383050.75237周口市0.02799119.13862626.9838811.052427驻马店市0.04408821.83392721.79968240.485405济源市0.34746731.444941174.7239070.969027使用SPSS统计分析软件对原始数据进行降维分析等处理后得到以下几个分析结果表表2 相关矩阵aX1X2X3X4X5X6X7X8X9X13X10X11X12X14X11.0.951.940.871.880.846.826.850.891.778.066.741.141.440X2.9511.0.858.688.766.703.719.778.788.597-.209.735.201.472X3.940.8581.0.897.874.849.802.847.892.830.230.627.182.468X4.871.688.8971.0.908.873.816.801.882.950.514.564-.004.373X5.880.766.874.9081.0.757.903.722.877.865.338.718.093.479X6.846.703.849.873.7571.0.684.670.752.761.349.513.158.213X7.826.719.802.816.903.6841.0.720.797.787.184.797-.022.503X8.850.778.847.801.722.670.7201.0.834.782.134.691-.101.482X9.891.788.892.882.877.752.797.8341.0.804.311.699-.002.484X13.778.597.830.950.865.761.787.782.8041.0.485.467-.152.501X10.066-.209.230.514.338.349.184.134.311.4851.0-.065-.091-.162X11.741.735.627.564.718.513.797.691.699.467-.0651.0-.068.311X12.141.201.182-.004.093.158-.022-.101-.002-.152-.091-.0681.0-.153X14.440.472.468.373.479.213.503.482.484.501-.162.311-.1531.0表3 解释的总方差成份初始特征值提取平方和载入旋转平方和载入合计方差的 %累积 %合计方差的 %累积 %合计方差的 %累积 %19.20365.73665.7369.20365.73665.7368.97864.12664.12621.61211.51377.2491.61211.51377.2491.81812.98377.10931.2649.02786.2771.2649.02786.2771.2839.16886.2774.7205.14191.4175.4753.39394.810对第一第二第三主因子进行加权求和，即得最终评价值，按照综合得分排序后得到如下表4表4 河南省地市经济发展水平评价地区主成分1主成分2主成分3综合得分郑 州 市8.6632.9195-0.83692.007037济 源 市-1.84731.5033-0.72321.262522三 门峡 市2.35370.5080.80690.671943洛 阳 市0.0569-0.5658-0.12760.671088焦 作 市0.449-1.3341-2.04290.510707鹤 壁 市-0.0109-1.24240.15840.026892平 顶山 市0.2050.7306-0.40390.003635新 乡 市2.3794-0.6822-0.6768-0.00402许 昌 市-1.3969-0.7841-1.2517-0.04952安 阳 市0.0415-0.7288-0.5537-0.12167南 阳 市-0.8865-1.695-1.2442-0.30007漯 河 市1.5697-0.77532.3398-0.35199濮 阳 市-1.98930.23181.6057-0.48624开 封 市-3.16480.74390.6162-0.55374信 阳 市-3.10131.36761.096-0.64423商 丘 市-3.97260.6893-0.5112-0.71174驻 马店 市-3.60861.19460.1023-0.88612周 口 市4.2599-2.08091.6467-1.044493.3 实证分析从表2 可知人均GDP 与人均规模以上工业增加值、人均固定资产投资这几个指标存在着极其显著的关系, 与人均第三产业增加值、人均社会消费品零售总额、地方财政收入占GDP比重等存在着显著关系。可见许多变量之间直接的相关性比较强, 证明他们存在信息上的重叠。从表3中看出第一第二第三主因子的累积贡献率达到了86.277%，大于85%，可知选取第一第二第三主因子进行综合分析是符合原始数据主要内含信息的。从表4中可以看出、在第一主因子上具有较大载荷，主要反映了各地经济的综合情况；在第二主因子上具有较大载荷，主要反映了各地的产业结果在服务也上的分布；X14在第三主因子上的载荷较大，主要反映了各地在基础设施上的投入情况。从表5中可以看到郑州无论在经济总量和人民生活水平上的得分都遥遥领先其他地区，是河南省经济发展水平最好的地区，这主要得益于郑州是河南省的省会城市，是河南省的政治、经济、科技、文化和教育的中心，是中国铁路、公路、航空的重要交通枢纽。得益于这些河南省得天独厚的优势，其排名首位是非常合理的结果，这也反映了河南经济存在着较大的不平衡。济源市得分次之，济源市是河南省1997年划分的新直管市，其农业基础稳固，工业起步早，而且矿产资源丰富，交通便利，旅游业发达，故其排名得以仅次于省会城市郑州并较大领先其他地市。三门峡市、洛阳市、焦作市、鹤壁市、平顶山市得分较高，新乡市、许昌市、安阳市、南阳市、漯河市、濮阳市、开封市得分稍高，这些城市中有的矿产资源丰富，有的旅游业较发达，新乡市、许昌市漯河市虽在上述两因素上优势并不明显，但新乡市紧邻省会郑州，许昌市地处交通动脉线，漯河民营经济发达所以综合排名也比较考前。信阳市、商丘市、驻马店市、周口市综合得分最低，主要原因是这些城市基础产业为第一产业，人口基数很大，工业水平较低，旅游业也相对很弱，特别是商丘、驻马店、周口，这些虽地处肥沃平原，但人口庞大，工业化发展进程缓慢，主要还是以家庭为单位的农业生产，机械化水平依旧较低，所以其经济表现在河南省各市中往往处在最后的位置。4 加快河南各地市经济发展的建议4.1 提高人口综合素质河南省是人口大省，河南省各地市有着一个共同的特点，那就是人口庞大，按照人口结构来看，农村人口较多，存在着可观的剩余劳动力，但仔细分析这些剩余劳动力，则会发现他们的教育水平和技能水平都普遍偏低，基于这一情况，本文认为人口的发展和经济的发展紧密相连，所以河南各市应在严格执行国家计划生育政策控制人口过快增长的同时，加大教育、科技资源投入，提高教育质量和水平，着力加强人口素质的培养，提高他们的教育和技能水平，提高劳动力质量。4.2欠发展城市努力发展自身优势产业促进经济发展，应首先着眼于自身的优势资源，重新发掘其价值和潜力，通过科技投入、产业升级等手段，提高经济发展水平和人民生活质量。如周口、驻马店、商丘等欠发展地区，其人口众多，农村剩余劳动力丰富，在制定经济政策的时候要根据自身情况，重视这一情况，合理引进和发展一些劳动密集型的产业，增加就业，在促进人民增收的同时提高经济发展水平。再如开封,其历史文化悠久,建国前期工业基础也较为雄厚,但近年工业没落,城市综合经济实力却远不如洛阳,所以开封应利用自身的旅游和文化优势,借助郑汴一体化,努力发展自身产业,避免出现资源性城市的境况,实现工业化和城市化的协调发展。4.3 发展城市努力优化产业结构优化产业结构主要应着眼于第一产业向经济作物、高效机械化发展，第二产业向高质量低污染低能耗发展，想方设法加大第三产业发展。在工业结构方面，着力壮大支柱产业，强化产业带动力和扩张力。注重发挥自身比较优势，坚持把加快发展先进制造业作为产业结构调整的重中之重。在高新技术产业方面，着力打造电子信息、新材料、生物医药三大新兴产业，提升产业创新竞争力。建设一批具有广阔市场前景和强大牵引效应的高新技术产业群,着力提高产业的自主创新能力,促进结构优化升级，使之成为经济跨越式发展的重要支撑。在传统产业方面，着力增强传统优势产业竞争力，着眼于从整体上搞好传统工业的升级换代,集中力量对一些有发展潜力、优势的产业和产品进行技术改造,使产业技术层次上一个新台阶，保持和提升产业的竞争力。在农业结构方面，着力调整和创新，发展现代农业，实现“大农业”向“强农业”的跨越。应依托科技投入,扶持基地建设,提升产品质量。以绿色消费需求和高效生态农业为导向,继续优化内部结构,大力发展绿色农业、特色农业等。发挥各地农业比较优势,发展不同类型的专业化生产区、区域性产业带,提高农业商业化、专业化、集约化水平。在第三产业方面，着力发展现代服务业，增强产业支撑力。应围绕城镇化、农业产业化建设，形成结构合理、功能完善的服务业体系。提升生活服务业，加强生产服务业，在旅游业、文化产业、物流产业和特色服务业四大方面创品牌，抓集团，形成优势和竞争力4.4 抓住机遇扩大开放河南省各地区应该依托国家中部崛起战略，抓住沿海企业加快向内地转移的机遇，扩大开放水平，做好迎接向内地转移企业的准备。河南省有优越的地理位置、丰富的自然资源以及巨大的劳动力市场, 发挥各地比较优势努力从东部沿海及国外引进资金、技术、管理方式等,积极开展与东部省区的经济技术合作,加快传统产业的技术改造和升级；利用河南与西部地区的地缘关系及经济上的互补性,为河南的产品在西部地区寻找和开拓市场,延长企业的生产链,把河南的强势企业生产、销售的触角伸向西部5 结束语在国家大力提倡优化产业结构进行产业升级的背景下，对河南省各地市经济发展进行综合评价很有意义。本文在对河南各地市经济发展水平综合评价分