应用经济

《中国海洋经济周期波动监测预警研究》概要

殷克东

（注：殷克东，中国海洋大学教授，博士生导师。）

一、研究的目的、意义及方法

1.研究目的

21世纪是海洋的世纪，未来10~20年是我国经济社会发展的加速转型期，是我国海洋经济跨越式发展的关键提升期，也是我国海洋强国建设的重要战略机遇期，为海洋经济实现重大基础性突破创造了良好条件。海洋经济监测预警，是海洋经济运行的晴雨表和警报器，具有实时反映、验证和评价海洋经济政策实施效果、准确预测判断海洋经济运行的转折点、科学把握海洋经济周期运行规律和趋势的重大意义。

中国海洋经济周期波动监测预警研究，是贯彻落实《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十二个五年规划的建议》《国家海洋事业发展规划纲要》以及党和国家领导人有关发展海洋经济重要讲话精神、实践科学发展观、科学制定海洋经济规划的现实需要。具体来说，本成果有五大研究目的：

（1）摸清海洋经济“家底”，构建海洋经济数据库。进行中国海洋经济监测预警云平台设计，以期大规模处理、存储中国海洋经济监测预警体系的相关数据资料，为个人、企业、政府以及相关研究机构等，提供系统科学、安全稳定、持续及时、准确可靠的中国海洋经济监测预警实情。

（2）科学把握海洋经济周期运行规律和趋势。准确预测判断海洋经济运行的转折点，实时反映、验证和评价海洋经济政策实施的效果，提高宏观调控决策的科学性、前瞻性和时效性；解决海洋经济景气预警指标体系、景气预警指数以及涉海产品价格指数的有无问题，科学创新预警指数临界值、周期波动转折点的确定方法，推进海洋经济周期波动监测预警的定量化研究，完善海洋经济发展的理论体系、方法体系和实证体系。

（3）揭示海洋经济系统反馈机制，探明海洋经济随机变量结构关系。设计我国主要海洋产业链，明晰我国海洋经济系统因果关系回路及其内在传导关系机理；设计中国海洋经济计量模型群结构，构建贝叶斯向量自回归（BVAR）模型，进行中国海洋经济运行的动态模拟预测。

（4）厘清海洋经济投入产出结构，设计海洋主导产业选择标准。进行中国海洋经济投入产出模型结构设计，测算中国主要海洋产业间的系数关系，厘清中国海洋产业的前后关联效应、波及效应和产业群类型划分标准，回答中国海洋经济领域长期以来最为关心的技术进步贡献率问题和海洋主导产业的评价标准问题。

（5）编制海洋经济景气预警指数，进行转折点判断和周期阶段划分。进行景气指标的筛选、分类、综合、设计与检验，编制海洋经济景气指数和预警指数，设计预警指数临界值区间。编制中国海洋经济景气年表，进行周期阶段划分、转折点判断和预警信号灯设计，模拟预测预警指数，进行景气关联效应分解。

2.研究意义

自法国经济学家C.Juglar于1862年首次提出经济周期（business cycle）以来，国际学术界从没有停止过对经济周期波动的研究。150多年来，从经济周期波动测定、经济活动指数发布，到监测预警模型、季节调整模型的完善，再到周期转折点判断、周期波动特征辨析，以及传导机制、脉冲响应、非对称性等等，有关宏观经济周期波动的监测预警研究已经比较成熟。然而，由于海洋经济发展的特殊性，在海洋经济周期波动监测预警研究方面，国外还未见到公开的资料，国内也很鲜见、很薄弱、很欠缺。中国海洋经济周期波动监测预警研究，是根据国家海洋经济发展战略规划的需要，在借鉴国内外宏观经济周期波动研究成熟经验的基础上，通过对“海洋经济—周期波动—监测预警”复合系统的递阶分解，利用云平台数据库技术、随机数量关系分析方法、系统仿真技术，以及状态空间模型、卡尔曼滤波、Probit模型、Markov模型等，探明了中国海洋经济随机变量间的时空演变关系，揭示了海洋产业波及效果和产业波动传导机制，进行了中国海洋经济周期波动景气指标设计、预警指数编制、转折点判断、周期阶段划分和景气关联效应分解。本成果首次深入剖析并基本摸清了我国海洋经济周期波动的成因、特征、趋势和规律，填补了国内外相关领域对于海洋经济投入产出模型、海洋经济主导产业选择标准、海洋产业波及效果和产业波动传导机制、海洋经济景气基准日期确定等研究的空白，对于科学把握中国海洋经济周期运行规律和趋势，准确预测判断海洋经济运行的转折点，科学测度、实时监测、早期预警中国海洋经济的景气动态，动态辨析中国海洋经济周期波动的内外关联机制和冲击效应，实时反映、验证和评价海洋经济政策实施的效果，提高宏观调控决策的科学性、前瞻性和时效性，推进中国海洋经济周期波动监测预警的定量化研究，完善中国海洋经济发展的理论体系、方法体系和实证体系，具有重要的理论意义、现实意义和科学实用价值。

3.研究方法

中国海洋经济周期波动监测预警研究，主要利用数据库技术、系统仿真技术、投入产出模型、计量经济学模型等方法，以及时差相关分析、K-L信息量法、状态空间模型、卡尔曼滤波、3δ方法、Probit模型、Markov模型、VAR模型等经济周期波动监测预警、传统与现代、主观与客观的方法，对中国海洋经济周期波动特征和监测预警体系，进行了系统、规范、科学的研究。

（1）计量经济学研究方法。利用MySQL工具和数据挖掘等技术，向量自回归（VAR）模型、误差修正（VEC）模型、贝叶斯向量自回归（BVAR）模型等方法，基于Hadoop分布式技术首次设计了中国海洋经济监测预警数据库和监测预警云平台结构，组建了单方程和联立方程的中国海洋经济计量模型群，对中国海洋经济进行了动态模拟预测。

（2）投入产出模型研究方法。采用投入产出模型方法、数据剥离方法、中间需求率投入率、直接消耗系数、影响力系数和感应度系数、生产诱发系数和最终依赖度系数等方法，设计构建了中国海洋经济投入产出表，计算了中国海洋产业的前后关联效应、波及效应和中国海洋产业群的类型划分。

（3）经济周期波动监测预警方法。通过借鉴NBER、OECD等经典经验，利用熵值法、灰色关联、AHP等权重设计方法以及3δ法、落点概率法、专家经验法等，设计编制了中国海洋经济周期波动预警指数及其临界值区间，进行了中国海洋经济周期波动转折点确定和周期波动区间划分。利用多变量Probit离散选择模型和灰色系统预测模型，进行中国海洋经济周期波动转折点界定、监测预警指数模拟和周期波动区间划分。同时，通过HP、BP滤波分解技术以及VAR模型方差分解与脉冲响应分析等方法，分析了中国海洋经济与中国宏观经济及美国宏观经济间的景气关联效应。

二、成果的主要内容和重要观点

1.主要内容

中国“海洋经济—周期波动—监测预警”复合系统，在借鉴国内外宏观经济周期波动研究成熟的理论方法体系基础上，结合课题组已有的前期研究成果，咨询国内外相关专家学者，通过实地调研考察和数据资料收集整理，以“数据库—系统仿真—计量模型—投入产出—景气指标—预警指数—监测预警”为主线，围绕中国海洋经济周期波动景气指标设计、景气指数编制、预警区间设计和监测预警模拟等，完整揭示了中国海洋经济周期波动的规律和趋势。具体开展并完成了7项主要研究内容。

（1）基于经济增长理论、经济周期波动理论以及经济景气监测预警理论，界定海洋经济周期波动相关概念，通过海洋生产总值辨析我国海洋经济周期波动的状态和趋势，重点分析海洋经济周期波动的影响因素、海洋周期波动形成机理、政府导向机制以及冲击传导机制等中国海洋经济周期波动的典型特征。以上海、天津、广东、山东、福建为典型案例，剖析了中国海洋经济周期波动和地区海洋经济周期波动的特点、规律与趋势。

（2）通过借鉴国际国内有关监测预警通行做法和经验，根据中国海洋经济系统仿真、计量模型群构建、投入产出模型分析、周期波动分解，以及中国海洋经济监测预警系统长效化运行机制的需求，采用MySQL技术、数据挖掘技术和Hadoop分布式技术，首次建立了中国海洋经济监测预警数据库，包括15个数据库表，1278条数据记录，12600条信息。同时，根据未来中国海洋经济监测预警系统长效化运行机制的需求，以及高效、海量数据处理和信息资源共享的特点，基于Hadoop分布式技术，首次设计了中国海洋经济监测预警云平台框架。

（3）通过海洋产业相关性分析、产业链构建和变量统计关系检验，设计了海洋经济、科技、资源和环境等组成的中国海洋经济复合系统，构建中国海洋经济系统因果关系回路和系统动力学流图，利用Vensim PLE软件，进行了中国海洋经济复合系统内在传导机制的系统动力学仿真。根据宏观经济理论和国内外成熟的计量模型群构建经验，设计了财政金融、投资与固定资产、海洋经济生产、涉海贸易进出口和涉海产品价格5个海洋经济结构模块，首次组建了80个单方程计量模型群和包含38个方程的联立方程计量模型群，并首次将贝叶斯向量自回归（BVAR）模型成功应用到中国海洋经济的动态模拟预测分析中。

（4）通过对海洋经济结构的动态演化分析，根据投入产出模型及其部门分类的应用特点，进行了中国海洋经济投入产出模型的条件设计，细化了中国海洋经济投入产出表的产业内容和范围分类，首次进行了中国海洋经济投入产出表实用结构分析设计和中国海洋经济投入产出表19个部门的数据剥离算法设计。编制了2002年与2007年中国海洋经济投入产出表。首次系统测算了中国主要海洋产业间的分配系数、消耗系数、影响力系数、感应度系数、诱发系数、依赖度系数和技术进步等18类海洋产业相关系数。首次厘清了中国海洋产业的前后关联效应、产业波及效果和中国海洋产业群的类型划分标准。首次设计了产业关联度、产业规模、技术进步和产业经济效益4个方面、9个指标的主导产业选择标准指标体系，进行了中国海洋经济基础产业、先行产业、支柱产业和主导产业选择的标准界定和系统设计。

（5）随着信息数据资源的大规模出现和宏观经济景气研究的不断进展，国内外有关经济周期的统计方法及统计体系不断得到完善，由此也形成了分门别类的庞大经济指标体系。现代经济景气指标的设计，是一项十分复杂的系统性工作，不仅数据资料庞大、影响因素复杂，而且分析方法手段多样。如：美国的先行、一致、滞后景气指标就是从近千个经济指标中筛选出来的；我国宏观经济景气指标的筛选与确定过程也是如此。针对中国海洋经济的波动特点和规律，根据宏观经济周期波动的分析技术方法，通过指标变量的相关统计检验分析，运用时序相关分析、K-L信息量法、时差相关分析、灰色关联分析、神经网络技术，以及协整检验、格兰杰检验、多元逐步回归等传统与现代、主观与客观的计量方法，对景气指标进行筛选、分类、综合、设计与检验，系统设计构建了中国海洋经济周期波动景气指标分类体系。

（6）海洋经济周期波动监测预警，是海洋经济运行的晴雨表和警报器。它是通过对海洋经济统计数据的系统、规范与科学化整理，运用经济景气监测预警技术，结合投入产出、系统仿真、计量经济学等模型方法，对海洋经济活动过程中的一系列指标变化进行实时动态的监测、预测和仿真，及时对未来海洋经济波动进行科学、准确判断预警的复合系统。根据宏观经济景气监测预警技术方法体系，结合系统仿真、投入产出、计量经济学等模型方法，编制海洋经济扩散指数、合成指数、景气指数等指数体系，基于多变量时间序列方差分解模型、状态空间和卡尔曼滤波模型，编制了动态Markov转移因子的中国海洋经济景气指数。同时，通过借鉴NBER、OECD等经典经验，利用熵值法、灰色关联、AHP等权重设计方法以及3δ法、落点概率法、专家经验法等，设计编制了中国海洋经济周期波动预警指数及其临界值区间，进行了海洋经济周期波动转折点确定和周期波动区间划分。

（7）根据扩散指数、合成指数、景气指数、预警指数及其临界值区间等指数体系，编制了中国海洋经济景气年表，设计建立了中国海洋经济波动预警信号系统。利用灰色系统预测模型和多变量Probit离散选择模型，进行了中国海洋经济周期波动转折点界定、中国海洋经济监测预警指数模拟和周期波动区间划分。通过HP、BP滤波分解技术以及VAR模型方差分解与脉冲响应分析等方法，发现并证明了中国海洋经济总量（生产总值）具有明显的现代经济周期波动特点和库兹涅茨周期特征；分析了中国海洋经济景气波动与我国宏观经济景气的关联效应，测算了美国宏观经济景气波动对中国海洋经济景气波动的冲击效应。发现中国海洋经济自身的可持续发展能力较弱，还缺乏自身内在动力的长期影响机制，海洋经济政策的短期影响效果明显，但长期效果较差，海洋经济运行相对安全稳定。

2.重要观点

为了加快推进我国海洋强国建设进程，大力提升海洋强省（市）建设水平，实时反映、验证和评价海洋经济政策实施的效果，提高宏观调控决策的科学性、前瞻性和时效性，推进海洋经济周期波动监测预警的定量化研究，必须首先摸清我国海洋经济的“家底”。但是，通过对国内外海洋经济研究文献的系统梳理发现，目前对海洋经济周期波动监测预警的研究几乎还是空白。相对而言，对宏观经济周期波动的研究比较成熟，涉及海洋经济的研究比较零散，概括起来：前者没有涉及海洋，在一致指数和基准循环的确定上认识不统一，对滞后指标的认识、对预警指数临界值的设计、对预警评分灯号的划分还存在差异，因海洋经济的特殊性不能套用到本课题的研究中；后者虽然涉海但只是简单的分析，数量较少、深度不够，几乎没有涉及海洋经济周期波动监测预警的研究。两方面的研究相对独立分散，非全方位的系统研究，国内海洋经济周期的研究很薄弱也很欠缺。因此，本研究以“数据库—统计分析—系统仿真—投入产出—组合预测—指标设计—指数编制—周期划分”为轴线，通过全方位的实地调研，收集掌握海洋经济周期波动的第一手数据资料，通过设计构建系统、科学的监测预警指标体系和景气分析模型，通过HP、BP滤波分解技术以及VAR模型方差分解与脉冲响应分析等方法，进行了中国海洋经济景气关联效应分解，对我国海洋经济周期波动首次进行了全方位、多尺度、系统性、科学性的监测预警，填补了我国海洋经济周期波动监测预警研究的空白，基本摸清了我国海洋经济时空演变的成因、特征、趋势和规律等。具体来说中国海洋经济周期波动监测预警研究共总结发现了5个方面的重要观点和结论。

（1）中国海洋经济监测预警系统的长效化运行机制，高效、海量、大规模数据处理和信息资源共享的特点，需要利用Hadoop分布式技术，设计建立中国海洋经济监测预警数据库及其云平台架构。目前，课题组基于Hadoop分布式技术，首次进行了中国海洋经济监测预警云平台的结构设计。随着大规模海量数据的爆发式增长和计算机存储、共享技术的发展，未来应逐步完善中国海洋经济监测预警数据库功能，未来能够真正建立中国海洋经济的监测预警云平台，实现中国海洋经济监测预警的常态化、动态化和网络化等信息发布机制。

（2）根据中国海洋经济计量模型群的结构，贝叶斯向量自回归（BVAR）模型可以成功应用到中国海洋经济模拟预测研究领域。随着中国海洋经济监测预警数据库的完善，未来应不断扩展中国海洋经济计量模型群结构模块，增加构建海洋经济动态面板模型、涉海收入模块、涉海劳动力模块和沿海地区模块、沿海城市模块，希望未来能够建立中国海洋经济和中国宏观经济的联结模型。

（3）根据中国海洋经济投入产出表的计算结果，发现海洋产业的技术进步系数和技术进步贡献率还较小，对国民经济发展的影响不大。海洋产业的后向关联效应十分明显，而前向关联效应不显著。海洋产业对资本和净出口依赖程度呈增加趋势，而对最终消费依赖度有下降趋势。目前的海洋渔业、海洋交通运输业、滨海旅游业，既是海洋主导产业，又是海洋支柱产业。

（4）利用基准波动系数确定了中国海洋经济周期波动的基准日期：2000年。选择中国海洋生产总值增速作为基准指标。筛选出中国海洋经济景气指标28个，先行指标12个，同步指标7个，滞后指标9个。目前，由于受到中国海洋经济统计数据的限制，中国海洋经济投入产出表只涉及了19个产业部门。随着中国海洋经济统计数据的不断规范、完善、统一，未来应继续开展2012年中国海洋经济投入产出表的编制。同时，希望能够不断细化海洋产业的划分，逐步编制28个产业部门、35个产业部门的中国海洋经济投入产出表，逐步建立起完善的中国涉海产品价格指数、涉海企业家信心指数和涉海企业景气指数。同时，继续深化中国海洋经济监测预警模拟仿真技术，拓展中国海洋经济景气关联效应和脉冲响应分解维度。

（5）中国海洋经济景气指数与中国宏观经济景气指数的波动曲线具有高度的相似性。发现并证明了中国海洋经济总量（生产总值）具有明显的现代经济周期波动特点和库兹涅茨周期特征。2000—2011年中国海洋经济具有三个明显的周期波动区间。中国海洋经济自身可持续发展能力较弱，还缺乏自身内在动力的长期影响机制，海洋经济政策的短期影响效果明显，但长期效果较差。

三、成果的学术创新、应用价值以及社会影响和效益

1.学术创新

海洋经济周期波动监测预警研究，在国内外的理论界与应用界尚属尝试，课题研究从时空两个维度，采用动态分析和结构分析的方法，通过系统仿真技术、数量经济随机分析方法、投入产出模型、景气分析等监测预警技术，深入研究并揭示了中国海洋经济周期波动的成因、特征、趋势和规律，填补了国内外相关领域的研究空白。具体来说，从理论、应用、模型和测评等方面做了5个方面的学术创新性贡献。

一是首次运用MySQL和数据挖掘等技术，建立了中国海洋经济监测预警专业数据库；首次提出并基于Hadoop技术进行了中国海洋经济监测预警云平台架构设计。中国海洋经济监测预警系统的长效化运行机制，高效、海量、大规模数据处理和信息资源共享的特点，需要利用Hadoop分布式技术，设计建立中国海洋经济监测预警数据库及其云平台架构。

二是首次组建了80个单方程和5个联立方程模型（包含38个方程）的中国海洋经济计量模型群。首次将贝叶斯向量自回归（BVAR）模型成功应用到中国海洋经济模拟预测研究领域。

三是首次编制了2002年、2007年19个产业部门的中国海洋经济投入产出表。首次系统测算了中国海洋产业中间需求率和中间投入率、直接分配系数和直接消耗系数、影响力系数和感应度系数、生产诱发系数和最终依赖度系数。首次通过中国海洋经济投入产出表计算了中国海洋产业12个产业部门的技术进步系数和技术进步贡献率。首次设计了海洋主导产业选择标准评价的指标体系和技术体系。发现海洋产业的技术进步系数和技术进步贡献率还较小，对国民经济发展的影响不大。海洋产业的后向关联效应十分明显，而前向关联效应不显著。海洋产业对资本和净出口依赖程度呈增加趋势，而对最终消费依赖度有下降趋势。目前的海洋渔业、海洋交通运输业、滨海旅游业，既是海洋主导产业，又是海洋支柱产业。

四是首次系统、规范、全新设计了中国海洋经济景气指标体系的筛选与分类方法。首次利用多变量时间序列方差分解模型（MTV模型）、状态空间模型和卡尔曼滤波模型，编制了基于多变量动态Markov转移因子模型的中国海洋经济景气指数。首次利用基准波动系数确定了中国海洋经济周期波动的基准日期（2000年）。选择中国海洋生产总值增速作为基准指标，筛选出中国海洋经济景气指标28个，先行指标12个，同步指标7个，滞后指标9个。

五是首次利用多变量Probit离散选择模型和灰色系统预测模型，进行了中国海洋经济周期波动转折点判断、周期波动区间划分和监测预警指数模拟。首次通过HP、BP滤波分解技术以及VAR模型方差分解与脉冲响应分析等方法，进行了中国海洋经济景气关联效应分解。发现中国海洋经济景气指数与中国宏观经济景气指数的波动曲线具有高度的相似性。发现中国海洋经济总量（生产总值）具有明显的现代经济周期波动特点和库兹涅茨周期特征。2000—2011年中国海洋经济具有三个明显的周期波动区间。中国海洋经济自身的可持续发展能力较弱，还缺乏自身内在动力的长期影响机制，海洋经济政策的短期影响效果明显，但长期效果较差。

2.应用价值以及社会影响和效益

中国海洋经济周期波动监测预警，通过编制海洋经济扩散指数、合成指数、景气指数等指数体系，设计编制了中国海洋经济周期波动预警指数及其临界值区间，进行了海洋经济周期波动转折点确定和周期波动区间划分。对于系统、准确、实时地把握中国海洋经济周期波动规律和趋势，科学揭示中国海洋经济景气波动特征，制定海洋经济发展战略，检验海洋经济政策效果，具有重要的现实指导意义和重要的参考价值。研究结果对于系统、科学、准确地把握中国海洋经济周期运行规律和趋势，动态辨析中国海洋经济周期波动的内外关联机制和冲击效应，实时监测预警中国海洋经济周期波动的景气变化，具有重要的理论和实践意义。

通过我国海洋支柱产业选择及其上下游产业链条设计，以及中国海洋经济投入产出模型的设计，用投入产出表将海洋产业部门之间的相互依存关系清晰地展现出来，为系统辨识海洋产业结构的演化、产业依存度大小、产业波及效果等提供了科学的依据。中国海洋经济投入产出表的分析数据，为中国海洋经济主导产业选择评价标准的制定提供了系统、规范的科学依据，回答了中国海洋经济领域长期以来最为人们所关心的技术进步贡献率问题和海洋主导产业的评价标准问题。对于深入揭示中国海洋经济景气波动中的产业波及效果和产业波动传导机制等，具有重要的现实意义、科学意义和实用价值。

在建立中国海洋经济计量模型、中国海洋经济投入产出模型的基础上，利用MySQL技术，构建了中国海洋经济监测预警数据库系统，对于系统、准确地把握中国海洋经济周期波动规律，科学测度、实时监测、早期预警中国海洋经济的景气动态，具有重要的现实意义和科学意义。并且，还进行了中国海洋经济监测预警云平台设计，以期能够大规模地处理和存储中国海洋经济监测预警体系的相关数据，为个人、企业、政府以及相关研究机构等，提供系统科学、安全稳定、持续及时、准确可靠的中国海洋经济监测预警实情。

本成果是国内外关于海洋经济波动监测预警的“首部研究专著”。本成果从国际国内经济演变的大背景入手，对海洋经济的发展变化、周期波动进行了较为全面、系统的动态论述。本成果提出的诸多创新、见解与观点，如中国海洋经济波动监测预警的云数据平台、海洋经济投入产出表、海洋经济计量模型群、海洋经济景气指标筛选分类方法、基准日期与基准指标、海洋经济周期划分、周期波动的库兹涅茨特征，认为中国海洋经济的长短期影响效果存在明显差异，其自身内在发展动力的长期影响机制欠缺等看法，皆为“能发前人之所未发”的新见，足以“弥补中国海洋经济周期波动研究的不足和空白”。

与成果相关的部分内容作为单篇论文，已经在《中国软科学》《统计与信息论坛》等国际国内学术期刊上发表20多篇，课题组成员出版相关内容学术著作5部。学术成果已被下载6500多次，转载引用160多次，得到了海洋经济学界专家学者的好评和肯定，在海洋强国（省）建设和中国海洋经济的数量化研究领域产生了重要影响。

课题组经过多年系统、科学、规范、全面的研究、修改和完善，先后调研走访了沿海地区11个省市的许多部门，并数次往返于北京、天津、上海、广州与青岛之间，拜访咨询相关专家50余人次，发放专家调查问卷300多份，设计构建了15个专用数据库表，分析处理图表290多张，撰写了30多万字的研究报告。研究调研、咨询过程得到了国家海洋局、地方发改委、地方海洋渔业局等相关部门以及许多专家、学者的热情支持和帮助，他们同时也对本成果给予了高度评价，认为本成果对于科学把握海洋经济周期运行规律和趋势，准确预测判断海洋经济运行的转折点，实时反映、验证和评价政策实施的效果，提高宏观调控决策的科学性、前瞻性和时效性，加快推进海洋强国建设进程，大力提升海洋强省（市）建设水平，具有重要而深远的理论意义和现实意义。