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《農業發展與金融》2018年第3期

摘要：為研究我國交通客運量與國民經濟之間的關系，建立了客運量、旅客周轉量、國內生產總值（GDP）的ARIMA模型，采用Johansen的極大似然估計法對這3個序列進行協整關系檢驗，運用格蘭杰因果分析法對三者之間的因果關系進行研究，并建立了矢量自回歸模型，利用脈沖響應函數進一步分析了三者之間的短期動態關系。研究結果表明：交通客運量與國內生產總值之間沒有協整關系，國內生產總值是客運量和旅客周轉量的格蘭杰原因，而客運量和旅客周轉量都不構成對國內生產總值的格蘭杰因果關系。脈沖響應函數分析結果表明：我國客運量和旅客周轉量的增長對國內生產總值的增長有明顯促進作用，國民經濟的發展對我國旅客運輸業的長期發展有著一定的推動作用，同時也決定著交通運輸業的發展規模。

關鍵詞：ARIMA；協整檢驗；格蘭杰因果分析；矢量自回歸；脈沖響應函數；客運量；國民經濟

0引言

交通運輸在整個國民經濟系統中起著橋梁和紐帶的作用，它把社會生產、分配、交換和消費各個環節有機地聯系起來，是保證社會經濟活動得以正常進行和發展的前提條件。交通運輸對社會和經濟系統的貢獻是間接性和隱蔽性的，它的經濟效益除少數部分體現在上繳國家的利稅外，更重要的是蘊含在運輸對象擁有者身上。縱觀幾百年來交通運輸與經濟發展的相互關系，當交通運輸能適應經濟發展的需要時，交通運輸在自身進步的同時對經濟發展起著推動作用：當交通運輸滯后于經濟的發展時，就會對經濟發展起制約作用。當經濟的飛速發展而產生量大質高的運輸需求時，經濟發展就會反作用于交通運輸，迫使交通運輸的急劇變革和發展，帶動交通運輸全面融入經濟發展之中，成為經濟運輸化的過程。旅客運輸量與國民經濟關系非常密切，它既是反映交通運輸業產出成果的重要指標，也是反映交通運輸業為國民經濟和人民生活服務的數量的重要指標。然而，大多數人對于交通運輸與社會經濟發展的關系的認識還主要停留在感性而非理性的層面上，停留在定性而非定量的分析上，這必將嚴重影響交通運輸發展戰略制定的科學性、合理性。如果交通運輸業的發展不能為經濟的發展提供必需的支撐和保障，那么必將嚴重阻礙社會經濟的發展。因此，對交通運輸與社會經濟發展關系的定量研究就具有重大現實意義。本文在過去文獻研究的基礎上又采集大量數據對公路運輸與國民經濟之間的關系，運用時間序列分析方法，對旅客運輸業的發展規律與國民經濟增長的關系進行分析研究。通過定量分析可以使公路運輸決策者和公路運輸企業對公路運輸與國民經濟之間的關系有更加理性的認識，從而做出更加合理的決策。

1數據獲取及初步統計分析

為了對改革開放以來我國客運量與國民經濟關系進行研究，通過查閱我國歷年的統計年鑒和公報數據，選取1978—2012年客運量（萬人）和旅客周轉量（億人公里）來反映交通客運量的發展水平，選取國內生產總值（GDP，億元）來反映國民經濟的發展水平[1]。客運量（P）、旅客周轉量（T）和國內生產總值（GDP）的觀測序列的時序圖都呈指數形式增長，且增長的趨勢基本一致，如圖1-a所示。為了方便進一步的研究，分別對3個序列進行對數化處理，并將其分別記為LP、LT和LGDP，其時間序列走勢如圖2-b所示，可以清晰地看出，自改革開放以來，客運量和旅客周轉量的變化相對一致，基本為線性穩定增長式的發展變化，國內生產總值也呈逐步增長趨勢，發展速度較快。

2時間序列模型的構建

2.1單位根檢驗

為了研究我國旅客運輸量與國民經濟的關系，這里對它們的協整關系進行計量研究，研究的工具采用EViews6.0（下同）。考慮傳統計量經濟模型的一個基本前提：模型中每個變量的時序數據必須是平穩的，如果不考慮時間序列的平穩性，直接用經典的最小二乘法估計，就可能導致“偽回歸”，為了防止“偽回歸”，通常要對各時間序列進行平穩性檢驗[2]。常用的序列平穩性檢驗的方法有ADF（AugmentedDickey-Fulluer）檢驗[3-4]、DFGLS檢驗、PP檢驗等。本文采用時間序列平穩性的正式檢驗方法——ADF檢驗分別對LP、LT和LGDP三個序列進行單位根檢驗。

2.2建立ARIMA模型

通過對3個序列進行單位根檢驗后可知，LP、LT和LGDP均為非平穩序列，其一階差分均為平穩序列。為了研究3個序列的ARIMA結構，首先要對△LP、△LT和△LGDP進行白噪聲檢驗，這里需要對它們的自相關函數（ACF）、偏自相關函數（PACF）進行分析。

2.3協整關系檢驗

為了考察交通旅客運輸量與國民經濟之間是否存在長期均衡關系，對二者進行協整關系分析。由上述檢驗可知，LP、LT和LGDP都是一階差分平穩序列，已經符合協整檢驗的條件，因此要考察3個序列之間是否存在協整關系。當存在多個非平穩時間序列變量時可以采用Johansen的極大似然估計法來進行協整關系檢驗。在Eviews中，Johansen協整檢驗具體是通過計算統計量Trace和最大特征值Max-Eigenvalue統計量進行判定的，跡統計量協整檢驗的檢驗過稱遵循循環檢驗規則[4]。

2.4格蘭杰因果檢驗和VAR模型的建立

通過上述的協整檢驗，判斷LP、LT和LGDP之間不存在長期均衡關系，因此，為了研究三者之間的格蘭杰因果關系，以考察每個變量對另外兩個變量的預測的影響。進行格蘭杰因果關系檢驗的一個前提條件是時間序列必須具有平穩性，因此，對△LP、△LT和△LGDP兩兩之間的格蘭杰因果關系進行檢驗分析，并將滯后階數分別為2、3、4時的統計量及其對應的概率p值列于表6。從表6的檢驗結果可以看出，LGDP是LP和LT的格蘭杰原因，而LP不構成對LGDP和LT的格蘭杰因果關系，同樣，LT也不構成對LGDP和LP的格蘭杰因果關系，即LGDP對LP和LT的預測有影響，而LP對LGDP和LT的預測沒有影響，LT對LP和LGDP的預測也沒有影響。這就表明，國民經濟的增長是我國交通客運量和旅客周轉量增長的格蘭杰原因，說明，國民經濟的增長，人民的生活水平得到提高，大大推動了我國旅客運輸業的發展，尤其是近年來越來越多的客運專線（高速鐵路）已經建立[6]。而客運量的增長和旅客周轉量的增長不是國民經濟增長的格蘭杰原因，這反映了我國旅客運輸能力仍然沒有與國民經濟同步發展，長期處于緊張狀態，還未完全滿足國民經濟發展的要求，旅客出行難的問題仍然存在。

2.5VAR模型的分析

對于滯后3階的VAR模型，很難直接通過觀察模型中的系數估計值對其進行分析，為了更準確地分析模型中各個變量之間的動態影響關系，我們采用IRF脈沖響應函數來進行分析。一方面，以國內生產總值為響應對象，以客運量和旅客周轉量為脈沖量作為對象展開分析，得到了脈沖響應分析結果。從圖3可以看出，隨著滯后期的逐漸增加，客運量對國內生產總值的脈沖響應經歷了非線性變化和線性增長階段，非線性變化階段為滯后期1到滯后期7，其中下降階段為滯后期1至滯后期4，增長階段為滯后期4至滯后期7，線性增長階段為滯后期7至滯后期10，且表現為穩步增長。同理，從旅客周轉量對國內生產總值的脈沖響應圖（圖4）可以看出，國內生產總值受到旅客周轉量的一個正向沖擊后，從第一期開始到第三期有小幅度下降，從第三期開始呈非線性增長，并在第7期開始停止增長并趨于穩定。從脈沖響應圖的整體來看，交通客運量和旅客周轉量對國內生產總值的增長有一定的促進作用。

3結論與建議

3.1結論

本文研究了我國客運量、旅客周轉量和GDP的時間序列的特點，以及研究旅客運輸量與GDP之間的關系，并通過研究結果可知，序列經過對數處理后，客運量、旅客周轉量和GDP均為非單位根過程，進行一階差分后，均變為趨勢平穩過程。從三者建立的ARIMA模型來看，客運量和旅客周轉量均為帶有常數項的隨機游動，而GDP對數差分序列為ARMA(1,2)。我國交通運輸業的發展與國民經濟的發展關系密切且相互影響，但是通過對客運量、旅客周轉量和國內生產總值進行協整分析后發現，3個變量之間并不具有協整關系，即交通旅客運輸量與國民經濟之間不存在長期均衡關系，同時，反映交通旅客運輸量的2個指標（客運量和旅客周轉量）之間同樣不存在協整關系。為了進一步研究，對序列之間的格蘭杰因果關系進行分析，發現國內生產總值是客運量和旅客周轉量的格蘭杰原因，而客運量和旅客周轉量均不是國內生產總值的格蘭杰原因，說明國內生產總值對客運量和旅客周轉量的預測有顯著作用，而客運量和旅客周轉量對國內生產總值的預測沒有顯著影響。而后建立了VAR(3)模型，采用脈沖響應函數對VAR(3)模型中各個變量之間的動態影響進行比較，結果表明，交通運輸業的發展對國民經濟具有先導作用，其影響作用呈現階段性變化，同時，國民經濟的發展水平決定了交通運輸業的發展規模，為旅客運輸量的增長提供了潛在動力，但這不是必然成因，一方面是由于交通運輸能力的限制，不能伴隨國民經濟的發展而快速增加客運量，另一方面是由于國民經濟的發展除了促進旅客運輸業的發展以外，還會促進貨物輸運業的發展。

3.2建議

通過研究交通運輸業的發展與國民經濟之間的作用關系，筆者提出以下幾個建議：(1)實現我國經濟的持續、快速的發展，各級政府和全社會應該積極實施扶持交通運輸業，決策部門要給予優惠政策，大力發展公路、鐵路、水運和航空等運輸業，建立高效的綜合運輸體系。(2)適度超前規劃高鐵運輸，加快發展客運交通業，發展區域性客運交通樞紐，提高旅客周轉便捷性和效率，全國高鐵主干網與地方鐵路要充分銜接、聯網，形成全國的高鐵運行網，節約人流運行時間和成本，進而提升國民經濟的運行效率和質量。

參考文獻：

[1]中華人民共和國國家統計局.中國統計年鑒2012[M].北京:中國統計出版社,2012．

[2]朱紅根,卞琦娟,王玉霞.中國出口貿易與環境污染互動關系研究——基于廣義脈沖響應函數的實證分析[J].國際貿易問題,2008,305(5):80-86.

[3]高鐵梅.計量經濟分析方法與建模——EViews應用及實例[M].北京：清華大學出版社，2006．

[4]李嫣怡,劉榮,丁維岱,等.EViews統計分析與應用[M].修訂版.北京：電子工業出版社，2013．

[5]李序穎,岳丹,顧嵐.我國交通貨物運輸量的時間序列分析[J].系統工程理論與實踐,2005,25(1):49-55.

[6]王相平.基于協整理論的特魯運輸周轉量與國民經濟關系實證分析[J].鐵道運輸與經濟,2014,36(5):63．

作者：李星華 單位：廣西民族師范學院