基于随机前沿函数的辽宁省区域技术效率研究

第11卷第6期辽宁工程技术大学学报(社会科学版)Vol.1l.No.62009年11月JournalofLiaoningTechnicalUniversityCSocialScienceEdition)Nov.2009基于随机前沿函数的辽宁省区域技术效率研究郭艳秋路世昌z(1.辽宁工程技术大学研究生学院，辽宁葫芦岛125105;2.辽宁工程技术大学工商管理学院，辽宁葫芦岛125105)摘要z针对辽宁省经济增长数量很大但经济增长质量不高的现状，采用随机前沿方法，分析了辽宁省14个城市13年的技术效率。结果表明，辽宁省各城市的技术效率普遍不高，但都呈现稳步上升的趋势。在要素投入不变的情况下，改变经济增长方式，提高技术效率水平，将成为辽宁省今后经济发展的一个重要方向。关键词:生产前沿面;随机前沿;技术效率中图分类号:F299.27文献标识码:A文章编号:1008-391X(2009)06-0587-04ResearchontechnicalefficiencyinLiaoningProvincebasedonstochasticfrontierfunctionGUOYanqiu1,LUShichang2(1.GraduateCollege,LiaoningTechnicalUniversity,Huludao125105,China;2.CollegeofBusinessAdministration,LiaoningTechnicalUniversity,Huludao125105,China)Abstract:Thepaperanalyzesthetechnicalefficiencyof14citiesinLiaoningProvincein13yearsaccord­ingtothecurrentsituationthatthequalityofeconomicgrowthimprovesconstantlybuttheefficiencyisnothigh.Theresultshowsthattheleve\oftechnicalefficiencyofcitiesinLiaoningProvinceisgenerallynothigh,blltthetrendissteadilyupwards.Itpointsoutthatchangingthepatterofeconomicgrowthandimprovingthetechnicalefficiencywil1becometh巳mainfuturedevelopmentdirectionllndertheconditionofinputunchanged.Keywords:prodllctionfronti巳r;stochasticfro日tier;technicalefficiencyO引想要全面地考察一个地区的经济发展水平，不仅需要考察它的经济增长数量，还需要考察它的经济增长质量。辽宁省是一个资源短缺的地区，经济的长期增长不能单纯依靠传统的增加投人要素的方式来实现，更需要效率的不断提高来支持。1995年9月，((中共中央关于制定国民经济和社会发展‘九五'计划和2010年远景目标的建议》就明确指出:实现今后的奋斗目标，改变中国国民经济素质低、产业结构不合理、经营粗放、浪费严重、效益不高是关键，必须实行两个根本性转变:经济体制由传统的计划经济向社会主义市场经济转变，经济增长方式由粗放型向集约型转变。要想全面提升辽宁省的收稿日期:2009-10-15基金项目:辽宁省教育厅优秀团队基金资助项目(2008T083)经济实力，就要不断提高辽宁省的经济增长质量，其重点在于提升技术效率和资源配置效率。因此，对辽宁省各城市的技术效率展开研究，并提出有针对性的政策建议就显得尤为重要和迫切。l技术效率理论分析1957年，M.J.Farrel在其发表的((TheMeas­urementofProductionEfficiency))中，首次从投入的角度提出了技术效率的概念[口。1966年，Leiben­stein从产出的角度重新提出了技术效率的概念。这种从产出角度定义的技术效率反映的是对现有投入要素和现有技术的有效使用程度，被人们普遍的接受和应用。技术效率与生产前沿面理论密切相关，生产前沿面是指在一定要素投入下生产者可能作者简介:郭艳秋(1978一)，女，吉林通化人，博士研究生，主要从事经营决策与产业组织研究.588辽宁工程技术大学学报(社会科学版〉第11卷获得的最大产出所形成的曲面。技术效率就是用来衡量实际产出与生产前沿面的距离，距离越小，技术效率越高。目前技术效率水平的测算主要有非参数和参数两种方法，其中，又以数据包络分析法(DEA)和随机前沿函数分析法(SFA)最为常用。许多学者采用不同方法对不同地区的技术效率进行了测量，侯强[2J、范爱军[3J采用DEA方法测算了辽宁省和中国的技术效率;周春应川等采用SFA法测算了中国区域技术效率;徐琼∞则同时采用两种方法测算了浙江省的区域技术效率。参数法的优点在于元需估计生产函数，并且可以处理多投入多产出的生产方式，但是非参数方法没有考虑到统计误差，而且不能对生产过程进行描述。而参数方法不仅可以对生产过程进行描述，还可以利用计量经济学的方法进行假设检验和推断。所以，本文利用随机前沿生产函数从产出的角度来对技术效率进行分析。2辽宁省技术效率测算模型的建立2.1随机前沿技术效率模型的建立在借鉴Battes巳和Coel1i(l992)的模型的基础上，使用较为灵活的超越对数函数，建立实证测算辽宁省各城市技术效率的随机前沿生产函数模型，具体如下:lny;,=ßo十卢uι十卢K风÷卢'KK(风川卢!LK(风lnLil十ê;，(1)中，β描述了时间因素对的的影响。平是待估计的参数，用来反映技术效率变化率的大小。式(6)中，待估计的参数γ表示随机扰动项中技术非效率所占的比例。如果γ=0，则0:=0，也就是说样本中不存在着非效率状态，此时，使用最小二乘法(OLS)即可进行有关分析。反之，就说明样本中一定存在着技术非效率，此时，使用随机前沿技术(SFA)就显得十分必要。2.2数据说明及处理技术(1)数据说明本文选择辽宁省的沈阳、大连、鞍山、抚顺、本溪、丹东、锦州、营口、阜新、辽阳、盘锦、铁岭、朝阳、葫芦岛共14个地级市作为样本。在时间跨度上，截取了1995年一2007年共13年度的相关数据。数据均由《辽宁统计年鉴))(1996-2008)收集整理而来。①Y为各城市的GDP。在本文中，将各个城市历年的GDP全部按照1995年的价格基准进行了折算。②L为各城市的年末从业人员。③K为各城市的年均资本存量。在本文的研究中，将各个城市历年的年均资本存量也都按照1995年的价格基准进行了折算。(2)数据处理技术①可比价格的处理为了使时间序列数据具有可比性，在折算时需要构造生产总值平减指数和固定资产投资平减指数。在统计年鉴上查到的生产总值指数和固定资产投资指数都是以上年期为100的εiL=Vit十的TE;，=巳XP(-UiI)的=β.Uj卢'，=巳Xp[-fj(t-T)]γσu(2)环比数列，对环比的时间序列数据做以1995年为(3)100的定基处理，就得到了以1995年为基期的生产(的总值平诫指数和固定资产投资平诫指数。各个城市(5)历年的GDP和固定资本形成总额通过生产总值平σi十σi减指数和固定资产投资平减指数进行平诚，就得到(6)了以1995年为基年的可比时间序列。(v;，~iidN(O，σ~)1juu~叫\[+(0，O~)Ii=l,2,…,N;N=14lt=1,2,…,T;T=13式(1)中，i为各城市的排列序号，t为时期序号，品为截距项，品、庄、卢IKI\，ß.丛、卢KL为待估计的参数。式(2)中，ê;，代表第一个公式中的误差项，由两部分组成:一是表示噪声的系统随机误差Vil;二是表示技术元效的非负随机误差的。本文采用VitiidN(O，σ~)、u;，~iidN+(μ，σ!)且V;，与相互独立来作为随机前沿模型的分布假设。式(3)中，TE;，表示样本中第i个城市第t年度的技术效率水平。显然，当的=0时，则TE;，=l，此时该城市处于技术有效状态;而当的0时，则OTE;，l，此时该城市的生产点位于生产前沿之下。在公式(4)和(5)②资本存量的处理在随机前沿生产函数模型中使用的资本指标是存量而不是流量，本文参考张军(2003)提出的方法，利用永续盘存法，对辽宁省14个城市的年均资本存量进行估计。具体计算如下:K;,=K;'-l(1-(5;，)十1;，(7)在式(7)中，t为城市序号，t为时期序号，Kit是资本存量，1;，是当年投资额，品是经济折旧率。其中，将张军(2004)阳年测算的以1952年为基年的辽宁省资本存量按计划经济价格折算为以1995年为基年的资本存量，再按照1995年各城市固定资本形成总额占全省固定资本形成总额的比例来分配全省的资本存量，以此作为各城市基年的资本存量。折旧率的选择与黄永峰[7J保持一致，选取比较折中的8%作为计算资本存量的折旧率。第6期郭艳秋，等z基于随机前沿函数的辽宁省区域技术效率研究589验。上述所有的假设检验都使用广义似然比统计量LR:LR=一2[In(LR)一ln(Lu)]应用Frontier(4.1)软件，检验结果如表1所示2.3模型的假设检验随机前沿生产模型受到的最大攻击是其结论高度依赖于模型的生产函数形式，不正确的生产函数形式将产生误导性的结论。为此，对模型的设定做了三个方面的检验:随机前沿模型的适用性检验;随机前沿生产函数的设定检验;技术效率的时变性检表l随机前沿模型假设检验结果Tab.1resultsofhypothesistesting零假设结论y=严=平=0ßKK=卢丛=卢'KL=Oln(LR)128.72131.88检验统计量(LR)20.0613.74自由度33值一55界一队队陆-11拒绝拒绝16.63拒绝注z元约束的对数似然值为138.75.三个零假设都在1%的显著水平下被拒绝。对应临界值可从Kod啦.Palm(1986:1246)阳的表1中获得。从表1的假设检验得出结论:(1)技术非效率是显著存在的，使用随机前沿技术(SFA)是十分必要的。(2)超越对数生产函数比柯布一道格拉斯生产3.1技术效率测算结果函数更为有效。(3)技术非效率是随时间变化而变化的。所以本文建立的以超越对数为生产函数的时变性随机前沿模型从总体上看比其他模型更优越，能更好的反表2随机前沿模型最大似然估计结果映辽宁省各城市的技术效率水平。3实证测算及分析应用Frontier(4.1)软件，得到模型的最大似然估计结果(见表2)和辽宁省各城市的技术效率水平(见表3)。Tab.2maximumsimilarestimationresults变量待估计的参数及统计量系数标准差T检验值常重ßo2.73471.71221.5972棒lnL,ßLO.30270.5510.5494lnKu卢κ0.02950.2824O.1045÷灿)2Pμ-0.7787O.1809-4.3034替赞普τClnK，)2卢KK一0.26550.0578一4.5976祷普普lnLulnKu卢'KL1.05110.18325.7371骨棒禄YO.8645O.10895.1853普蕃祷μO.22490.06193.6326棒祷普市0.06130.01026.0269善善幡loglikelihoodfunction138.7491棒普祷LRtestoftheone-sidederror95.4214祷棒蕃注:禄表示在10%水平下显著，赞誉表示在5%水平下显著，善蕃祷表示在1%水平下显著。3.2辽宁省技术效率水平实证结果分析城市的经济增长更应该选择从内部挖掘潜力的集约从表2和表3的实证估计结果可以看出:式增长，避免过分依靠增加投入的外延式的增长。(1)值为0.8645，且通过了极大似然检验较(4)从各年度来看，无论是城市的还是全省平均高的估计值说明公式。〉中的误差项有