全社会固定资产投资与国内生产总值GDP互动关系的实证分析.docx

海南大学课程论文课程名称: SAS和SPSS软件及应用研究 题目名称： 全社会固定资产投资与国内生产总值GDP 互动关系的实证分析 学 院： 经济与管理学院 专业班级： 2015 级企业管理 姓名： 贺 琦 学号： 15120202210004 全社会固定资产投资与国内生产总值GDP互动关系的实证分析贺琦（海南大学经济与管理学院，海南 海口570228）摘要：在国民经济的发展过程中，全社会固定资产投资对国内生产总值GDP的增长起着重要的作用。本文抽取来自于国家统计局的数据，以1995-2014年的全社会固定资产投资和国内生产总值GDP两时间序列数据为样本，借由SPSS、Eviews、HLM和SAS软件就二者关系进行了实证分析检验。结果表明：全社会固定资产投资对国内生产总值GDP的增长有很大的拉动作用，在短期内全社会固定资产投资增加1个百分点，国内生产总值GDP约增加1.213个百分点，并且二者之间还存在着长期稳定关系和单向的因果关系。在此基础上，本文就全社会固定资产投资与国内生产总值GDP的增长问题提出了一些有针对性的建议。关键词：全社会固定资产投资；国内生产总值GDP；软件 国内生产总值简称GDP，是一个国家在一定时期内所生产的全部最终产品和服务的价值总和，反映一个国家的经济总体规模和经济结构，是衡量国家经济状况的最佳指标。国内生产总值主要是由消费和投资决定的，投资反映了社会资金的使用。全社会固定资产投资包括基本建设投资、更新改造投资、房地产开发投资、国有单位其他固定资产投资等。研究显示，全社会固定资产投资与其国内生产总值GDP存在高度的关联。作为社会资金使用方式之一的投资，常常被称为拉动经济增长的三驾马车之一，它最直接的价值之一便是对GDP 的创造。同样，较高的GDP 增长也会反过来带动较快的全社会固定资产投资增长，两者之间在一定程度上存在互相促进的作用。一、国内生产总值GDP和全社会固定资产投资的基本情况（一）国内生产总值GDP和全社会固定资产投资快速增长 1995-2014 年，国内生产总值GDP从61129.8亿元增长到636138.7亿元，年增长率达47.03%；全社会固定资产投资从1995 年的20019.3亿元快速增长到2014年的512760.7亿元，年均增速接近123.07%，成为推动经济持续发展的重要力量。（二）国内生产总值GDP和全社会固定资产投资的变化关系 全社会固定资产投资增速的波动是影响国内生产总值GDP周期波动的一个直接的、物质性的主导因素，全社会固定资产投资也成为国内生产总值GDP周期波动的物质基础，又是诱发国内生产总值GDP波动的主要因素。从我国经济运行的实际状况看，当全社会固定资产投资增长率上升时，国内生产总值GDP的增长率也相应地上升；相反，当全社会固定资产投资增长率下降时，国内生产总值GDP 的增长率也相应地下降。 全社会固定资产投资与国内生产总值GDP增长之间应存在着长期稳定的均衡关系。因为固定资产投资具有双重性，即它既能对生产形成需求，又能增加生产能力，这同时决定了投资对经济增长也具有双重效应，即短期的需求效应和长期的供给效应。因此，全社会固定资产投资与国内生产总值GDP之间存在着一定的因果关系，换句话说，如果没有投资就不可能有产出，如果没有投资的增长，经济就不可能保持一定的增长。二、数据选取与模型设定（一）数据选取本文从国家统计局（/）中选取了全社会固定资产投资、国内生产总值 GDP从1995 年至2014 年的共20个样本作为研究的对象，如表1“1995-2014年全社会固定资产投资与国内生产总值GDP”所示，对样本数据序列进行实证分析。表1 1995-2014年全社会固定资产投资与国内生产总值GDP指标全社会固定资产投资(亿元)国内生产总值GDP(亿元)2014年512760.7636138.72013年446294.09588018.82012年374694.745341232011年311485.13484123.52010年251683.774089032009年224598.77345629.22008年172828.4316751.72007年137323.94268019.42006年109998.2217656.62005年88773.62185895.82004年70477.4160714.42003年55566.61136564.62002年43499.911210022001年37213.49110270.42000年32917.7399776.31999年29854.790187.71998年28406.284883.71997年24941.179429.51996年22913.571572.31995年20019.361129.8 由表1 所收集的数据可知，19952014 年全社会固定资产投资和国内生产总值 GDP增长具有明显趋同性，说明国内生产总值GDP和全社会固定资产投资在19952014 年期间都保持了逐年增长的趋势。全社会固定资产投资对国内生产总值GDP 具有推动发展作用。（二）模型设定 根据经济学的相关理论得到全社会固定资产投资与国内生产总值 GDP之间存在着一定的因果关系。 为计算方便，令全社会固定资产投资=x（解释变量），国内生产总值 GDP=y（被解释变量）。拟初步建立了一元线性回归函数模型，具体如公式如下所示：yt=+xt+其中，和分别表示回归系数， 表示随机误差。一般而言，全社会固定资产投资的增加会带动国内生产总值 GDP的增加，由此可以预期： 0。三、全社会固定资产投资和国内生产总值GDP关系的计量分析（一）SPSS1、线性分析 根据表1中的数据，利用SPSS进行线性分析。表2 模型汇总模型RR 方调整 R 方标准 估计的误差1.991a.982.98125614.31289a. 预测变量: (常量), x。由表2 知，该回归方程的判定系数为R2=0.9820.8,1，调整R2=0.9810.8,1，拟合优度值非常高，回归方程高度显著。即全社会固定资产投资总额的变动在很大程度上影响了国内生产总值GDP的变动。表3 Anovab模型平方和df均方FSig.1回归6.604E1116.604E111006.562.000a残差1.181E10186.561E8总计6.722E1119a. 预测变量: (常量), x。b. 因变量: y 由表3 知，F=1006.562，sig=0.0000.05。模型通过F检验，表明方程的整体性关系显著，x对y的影响显著。表4 系数a模型非标准化系数标准系数tSig.B标准 误差试用版1(常量)68311.0148100.2848.433.000x1.213.038.99131.726.000a. 因变量: y 如表4所示，显然回归模型通过t 检验，表明解释变量与被解释变量线性关系显著。由输出结果得，sig（）=00.05，显著拒绝原假设，0；sig（）=00.05，显著拒绝原假设，0。 根据所建立的预测模型y=1.213x+68211.014（回归方程）和y=0.991x（标准化后），就可以对国内生产总值GDP进行预测。从模型中可以看出，回归系数为1.213，表明全社会固定资产投资每增加1 亿元，国内生产总值GDP就会增加1.213亿元，全社会固定资产投资每增加1 个标准差，国民生产总值GDP就会增加0.991 个标准差，说明全社会固定资产投资对国民生产总值GDP的推动作用是明显的。表5 残差统计量a极小值极大值均值标准 偏差N预测值92595.2109690309.8125250039.5200186434.4671520标准 预测值-.8452.362.0001.00020预测值的标准误差5747.40415012.6247770.2772346.79920调整的预测值95613.7969718655.8125251569.9582189798.6472320残差-54171.1171938793.07031.0000024931.1414320标准 残差-2.1151.515.000.97320Student 化 残差-2.6101.570-.0271.06720已删除的残差-82517.1250042577.37500-1530.4382230317.2004720Student 化 已删除的残差-3.2181.642-.0471.16520Mahal。 距离.0075.577.9501.38120Cook 的距离.0001.783.126.39320居中杠杆值.000.294.050.07320a. 因变量: y 由表5可知，残差的均值=0.00000。图1 回归标准化残差的标准P-P图 由图1可知，残差分布为正态分布。图2 散点图 由图2可知，残差的方差为常数，各点分布均匀，为同方差。 因此，与为最佳、线性、无偏、blue估计。图3 标准化残差与学生化残差 图3为数据表输出的标准化残差与学生化残差。2、相关分析 相关分析是对变量之间的相关关系的分析，其主要目标是考察变量之间是否存在内在依存关系，并做出符合实际的判断。如果变量间的相关程度很高，还可以通过绘制散点图判断因变量和自变量之间有无明显线性关系。表6 相关性xyxPearson 相关性1.991*显著性（双侧）.000N2020yPearson 相关性.991*1显著性（双侧）.000N2020*. 在 .01 水平（双侧）上显著相关。 *表示x与y之间显著相关。（二）Eviews1、平稳性检验 由于时间序列数据往往存在非平稳性，直接对两个非平稳的时间序列进行回归分析，可能引起伪回归，因此有必要对数据进行平稳性检验以保证实证检验结果的正确性。表7 平稳性检验Null Hypothesis: Unit root (individual unit root process)Series: X, YDate: 11/21/15 Time: 22:04Sample: 1995 2014Exogenous variables: Individual effects, individual linear trendsAutomatic selection of maximum lagsAutomatic lag length selection based on SIC: 1 to 3Total number of observations: 30Cross-sections included: 2 MethodStatisticProb.*ADF - Fisher Chi-square16.20690.0028ADF - Choi Z-stat-2.894040.0019* Probabilities for Fisher tests are computed using an asymptotic Chi-square distribution. All other tests assume asymptotic normality.Intermediate ADF test results D(GROUP01,2)SeriesProb.LagMax LagObsD(X,2)0.07343314D(Y,2)0.00411316 由表7知， prob值全部小于显著性水平（ = 0 05），应拒绝原假设，即二阶差分序列为平稳序列。在二阶检验下达到平稳状态，显著平稳。2、协整关系检验 在计量经济分析中，如果变量之间不存在长期稳定的均衡关系，在进行回归分析时所建立的回归模型便极有可能有虚假回归（伪回归）的问题。因而在建立回归模型之前，往往需要对变量进行协整分析，判断其长期均衡关系。表8 协整关系检验Date: 11/21/15 Time: 22:07Sample (adjusted): 1997 2014Included observations: 18 after adjustmentsTrend assumption: Linear deterministic trendSeries: X YLags interval (in first differences): 1 to 1Unrestricted Cointegration Rank Test (Trace)HypothesizedTrace0.05No. of CE(s)EigenvalueStatisticCritical ValueProb.*None *0.79786330.3572915.494710.0002At most 10.0839701.5787123.8414660.2089Trace test indicates 1 cointegrating eqn(s) at the 0.05 level* denotes rejection of the hypothesis at the 0.05 level*MacKinnon-Haug-Michelis (1999) p-valuesUnrestricted Cointegration Rank Test (Maximum Eigenvalue)HypothesizedMax-Eigen0.05No. of CE(s)EigenvalueStatisticCritical ValueProb.*None *0.79786328.7785814.264600.0001At most 10.0839701.5787123.8414660.2089Max-eigenvalue test indicates 1 cointegrating eqn(s) at the 0.05 level* denotes rejection of the hypothesis at the 0.05 level*MacKinnon-Haug-Michelis (1999) p-valuesUnrestricted Cointegrating Coefficients (normalized by b*S11*b=I):XY-6.63E-059.08E-050.000105-8.39E-05Unrestricted Adjustment Coefficients (alpha):D(X)4811.184762.1902D(Y)4127.075-3085.4331 Cointegrating Equation(s):Log likelihood-361.7166Normalized cointegrating coefficients (standard error in parentheses)XY1.000000-1.370538(0.06487)Adjustment coefficients (standard error in parentheses)D(X)-0.318839(0.06332)D(Y)-0.273503(0.19214) 由平稳性检验可知残差序列平稳，即国内生产总值GDP与全社会固定资产投资序列之间具有协整关系，也就是说国内生产总值GDP与全社会固定资产投资序列之间存在长期稳定的均衡关系。上述检验结果中，none*表示拒绝或否定，prob（none*）=0.00010.05，因此拒绝变量间无协整关系的原假设，即在相应的显著性水平（0.05）下认为变量之间存在协整关系。at most 1表示至多有一个。3、格兰杰因果关系检验 由上述协整关系检验结果得出，全社会固定资产投资与国内生产总值GDP之间存在着长期稳定的均衡关系，短期的偏离并不会影响长期的走势。但这种均衡关系是否构成因果关系，即是由于全社会固定资产投资的增加带来了国内生产总值GDP的增长，还是由于国内生产总值GDP的增长带来了全社会固定资产投资。需要对上述序列的平稳形式进行格兰杰因果检验。格兰杰因果关系检验实际是考察相互关联的两个变量之间在时间上的先导与滞后关系。一般经济理论认为全社会固定资产投资的变动会拉动国内生产总值GDP 变动，而另一方面，国内生产总值GDP 的变动也会产生引致全社会固定资产投资效应。可以通过格兰杰 创造的因果关系检验法来验证两者何者为因、何者为果。 如果检验拒绝原假设H01，则认为变量Y 是X的格兰杰原因，即变量Y 有解释和预测变量X的能力，反之则认为变量Y不是X的格兰杰原因；若检验拒绝原假设H02，则认为X是Y 的格兰杰原因，即变量X有解释和预测变量Y的能力，反之则认为变量X不是的Y格兰杰原因。对全社会固定资产投资和国内生产总值GDP进行格兰杰因果关系检验结果如下：表9 格兰杰因果关系检验Pairwise Granger Causality TestsDate: 11/21/15 Time: 22:11Sample: 1995 2014Lags: 2Null Hypothesis:ObsF-StatisticProb.Y does not Granger Cause X1830.32261.E-05 X does not Granger Cause Y1.400800.2812 由表9可知：对于国内生产总值GDP不是全社会固定资产投资原因的原假设，prob（Y does not Granger Cause X）值为1.E-050.05，不能拒绝原假设。这表明国内生产总值GDP是全社会固定资产投资增长的显著原因，而全社会固定资产投资增长对国内生产总值GDP增长的作用不显著，全社会固定资产投资和国内生产总值GDP增长之间只存在单向因果关系。由此，可以得出结论，国内生产总值GDP的增加或减少必然会引起全社会固定资产投资的增加或减少，而全社会固定资产投资的变化对国内生产总值GDP的变化没有直接因果关系。4、面板数据模型表10 面板数据模型Dependent Variable: Y?Method: Pooled Least SquaresDate: 11/21/15 Time: 23:06Sample: 1995 2014Included observations: 20Cross-sections included: 1Total pool (balanced) observations: 20VariableCoefficientStd. Errort-StatisticProb.C68311.018100.2848.4331630.0000X?1.2130390.03823431.726360.0000R-squared0.982432Mean dependent var250039.5Adjusted R-squared0.981455S.D. dependent var188094.1S.E. of regression25614.31Akaike info criterion23.23433Sum squared resid1.18E+10Schwarz criterion23.33390Log likelihood-230.3433Hannan-Quinn criter.23.25377F-statistic1006.562Durbin-Watson stat0.466752Prob(F-statistic)0.000000 由表10可知，F-statistic=1006.562，说明该检验模型拟合效果很好。Prob（c）=00.05，拒绝原假设，则c显著，c=68311.01。prob（x？）=00.05，拒绝原假设，则x？显著，x？=1.213039。（三）HLM用HLM软件进行多层模型估计，输出结果如下：表11 固定效果最终估计Final estimation of fixed effects:Fixed EffectCoefficientStandarderrort-ratioApprox.d.f.p-valueFor INTRCPT1,0INTRCPT2,00-52692.6106827914.746683-6.658180.001 Y1,010.8098930.02552731.726180.001 其中p-value0.001，则输入模型显著，x与y之间有显著的线性关系。（四）SAS图4 SAS 由散点图和相关分析可知x1和y1间有较强的线性关系。1、回归方程y1=68311.0139+1.2130x1 判定系数：R2=0.9824 ，说明因变量y1的变异中由模型能解释的部分占到98.24%，模型拟合效果较好。2、回归模型的显著性检验 由输出结果的方差分析表中F统计量为1006.56，检验的pr值小于0.0001，在 =0.05的显著性水平下，说明模型是显著成立的。3、变量的显著性检验 对变量x1而言，由输出结果的参数估计部分的t统计量值为31.73，pr0.0001，所以在 =0.05的显著性水平下，说明x1变量对y1变量有显著性影响。四、实证结果分析 通过对所建立模型的观察，首先可以分析出这样的结果：（一）全社会固定资产投资的增长是近年来国内生产总值GDP增长的主要推动力 全社会固定资产投资是国内生产总值GDP增长的一个主要拉动因素，起到长期的均衡作用又有短期的即期效应，二者呈现正相关关系。全社会固定资产投资的扩大，提高了我国的财政收入，增加了我国的就业机会，解决了不少地区的就业问题，带动了国内生产总值GDP的增长欲提高全社会固定资产投资效益。作为典型的投资拉动型增长模式，全社会固定资产投资在国内生产总值GDP增长中始终占据了重要地位，具有十分显著的重要意义。（二）国内生产总值GDP反过来也会影响全社会固定资产投资 生产发展和经济增长是增加投资的前提和基础，是投资增长的推动力，这就是常说的“加速原理”，即国内生产总值GDP增长可以推动全社会固定资产投资更快速度的增长。国内生产总值GDP的增长也会带来全社会固定资产投资的成倍增加，也就是说全社会固定资产投资与国内生产总值GDP增长之间存在着双向的相关关系。国内生产总值GDP的变动也是影响全社会固定资产投资变动的原因。国内生产总值GDP对全社会固定资产投资额的影响较大，二者呈正相关关系。（三）全社会固定资产投资与国内生产总值GDP之间存在着长期的稳定的均衡关系 全社会固定资产投资对国内生产总值GDP增长有显著的影响，说明全社会固定资产投资是国内生产总值GDP增长的主要基础推动力之一。全社会固定资产投资拉动了国内生产总值GDP增长，国内生产总值GDP增长同时也显著地促进全社会固定资产投资的增加。全社会固定资产投资与国内生产总值GDP之间存在着长期稳定的发展均衡关系。五、存在问题及对策建议 综合上述分析可知，全社会固定资产投资是拉动国内生产总值GDP增长的一个主要“引擎”，起着积极的推动作用，而且全社会固定资产投资与国内生产总值GDP增长有着互相促进的关系。但是，全社会固定资产投资存在着投资规模偏小，投资所有制结构和产业结构不完善，投资城乡结构不均衡，投资来源渠道狭窄等问题。此外，过分的以加大全社会固定资产投资来促进国内生产总值GDP增长，将对未来经济造成危害，降低投资效率，加剧产能过剩，引致结构失衡，造成环境、资源等一系列问题，破坏国内生产总值GDP增长的可持续性。因此，国内生产总值GDP与全社会固定资产投资还存在一些亟需改善的问题：（一）加速政府职能的转变，明确全社会固定资产投资方向 市场经济体制下，政府固定资产投资不断从盈利性领域中退出，进入外部性明显的领域，表明政府经济职能转变和政府固定资产投资的公共性在不断加强。政府在今后相当长时期内仍然需要把握投资的主要力度，但应更深一步调整投资的结构。政府干预经济的最有力手段是基础设施的公共投资，加大基础性投入、公共设施建设，并加强基础设施的管理、公共物品的管理，有效降低运营成本，提高投资效率，从而充分发挥其使用效益且切实增进国民福利，进一步推行和完善绿色GDP核算方法。（二）保持适度投资规模，提高经济增长质量 从我国总体经济增长来看，我国经济增长数量在投资的催化下日益高涨，但是经济增长质量较差，基本还属于粗放型经济增长。因此，当前要调低经济增长速度，转向提高经济增长质量。就要摆脱过分依赖投资的模式，转向协调投资、消费和出口之间的比例关系，提高投资使用效率。固定资产投资对经济增长的拉动作用归根结底要取决于最终消费需求是否扩大，没有居民消费增长支持的固定资产投资和经济增长都是不会持久的。因此，我国的消费与投资的比例应该协调发展。（三）重视技术进步和产业结构调整 在强调全社会固定资产投资对国内生产总值GDP增长的拉动作用的同时，必须重视技术进步和产业结构调整，以实现国内生产总值GDP的可持续性发展。由投资来主导国内生产总值GDP增长的过程是不可持续的，因为它将不可避免地面临两个极限：投资回报率逐渐递减和资本资源的稀缺性。因此，要取得国内生产总值GDP的持续长期增长，必须更多地加大科技教育的投入，以保持国内生产总值GDP的高效增长和实现国内生产总值GDP增长方式的转变。 从全社会固定资产投资对产业结构调整的导向作用来看，不能只强调全社会固定资产投资对国内生产总值GDP增长的拉动作用，而必须从经济全局的、长期的、持续协调发展的战略高度制定全社会固定资产投资政策，以有利于产业结构、产品结构的调整以及区域经国内生产总值GDP的协调发展。（四）充分利用资本市场，拓宽投融资渠道 要依据市场在资源配置中的作用，优化经济发展环境，以经济建设为中心，深化经济体制改革，加快经济发展方式的转变，推动经济社会持续稳定发展。深化金融机构的改革，完善金融市场运行机制，健全投融资体制，丰富金融产品；深化资本市场的改革，提高资本市场的效率，真正使资本市场发挥有效的资源配置的作用，把资金引导并配置到效率高的行业、企业去。鼓励多元投资主体进行投资，大力发展链条经济，进一步优化固定资产投资产业结构，使国内生产总值GDP协调发展。（五）加大财政支持力度，统筹城乡固定资产投资结构 统筹城乡经济发展就是在合理解决农村与城镇关系的基础上，建立城乡经济社会发展的新经济增长体制，加快城市公共服务向农村倾斜。政府应站在全社会统筹发展的高度，逐步实现公共财政辐射农村、公共物品供给向农村倾斜，进一步落实工业反哺农业的政策。基础设施投资在城乡之间的不平衡配置是造成城乡差异的重要因素。农村基础设施的特点决定了政府在农村基础设施投资中的主导性。因此，政府应当加大农村固定资产投资力度，使更多的政府财力用于社会主义新农村的建设上。同时，还要加快构建新型