[摘 要]本文以甘肅省1995年到2013年能源消耗總量和GDP數據爲基礎，先利用能源消耗和經濟發展的主要統計指標分析甘肅省的能源消耗和經濟發展現狀，並對能源消耗與經濟增長關係作協整檢驗、建立誤差修正模型及Granger因果關係檢驗。結果表明，甘肅省是一個高能耗的省份，能源消耗與經濟增長之間存在長、短期穩定均衡關係，高能耗是經濟增長的原因。
[關鍵詞]甘肅省;經濟增長;協整關係;因果關係;能源消耗
一、甘肅省能源消耗以及經濟發展概況
1.1 能源消耗及經濟發展趨勢
圖1 1995-2013年甘肅省、全國能源消耗、GDP增長率圖
由圖1可以看出，1995-2013年，甘肅省的能源消耗和經濟增長均呈快速增長趨勢，經濟增速快於能耗增速。甘肅省能源消耗總量(EC)由1995年的885.68萬噸標準煤，增長到2013年的8 356.51萬噸標準煤，增加了7 470.53萬噸，年平均增長量爲415.05萬噸標準煤，年平均增長速度爲9.3%。同期，甘肅省國內生產總值(GDP)由557.76億元增長到6 330.6億元，年平均增長量爲320.72億元，年平均增長速度爲13.6%。
甘肅省和全國的能源消耗和GDP增長率均呈現先遞減再增長，遞減再增長的波動趨勢，能源消耗年平均增速超過全國的2倍。甘肅省GDP年平均增長率13.6%，全國GDP年平均增長率爲13.3%;甘肅省的能源消耗年平均增長率高達9.3%，全國的能源消耗年平均增長率爲4.1%。
1.2 能源消耗強度及能源消費彈性係數特徵
圖2 1995-2013年甘肅省和全國的能源消耗強度圖
由圖2可以看出，甘肅省經濟發展對能源的依賴程度高於全國。從1995年到1998年全國的能源消耗強度高於甘肅省能源消耗強度，到1999年之後甘肅省的能源消耗強度高於全國的能源消耗強度。從1995到2013年，甘肅省的平均能源消耗強度爲1.88噸標準煤/萬元，遠高於全國平均能源消耗強度1.38噸標準煤/萬元，明顯高於全國平均水平。
圖3 1995-2013年甘肅省和全國能源彈性係數圖
由圖3可以看出，甘肅省和全國能源消費彈性係數趨勢均呈現波動變化，但甘肅省的能源消耗彈性係數波動幅度更大。能源消費增長的不穩定是造成能源消費彈性係數大幅度波動主要原因。1997年，甘肅省的消費彈性係數最高爲5.06;2000年，甘肅省的消費彈性係數最低爲-0.86。甘肅省的能源消費彈性係數平均值爲1.1，全國的能源消費彈性係數平均值爲0.36，比全國平均水平高0.74。說明甘肅省工業不發達，能源利用率低。
二、1995-2013年甘肅省能源消耗量和經濟增長關係的實證分析
2.1 數據預處理
本文實證分析數據來源於國家統計局數據庫，選取1995-2013年的甘肅省能源消耗量和GDP爲樣本數據。建立甘肅省能源消耗總量序列{ECt}和經濟增長序列{GDPt}原始數據圖。
{ECt}、{GDPt}具有指數曲線增長趨勢，不平穩。對它們進行取對數的運算，以消除指數影響，將能源消耗量序列取對數後的`序列命名爲Yt，即Yt=ln(ECt);將序列{GDPt}取對數後的序列命名爲Xt，即Xt=ln(GDPt)。Yt和Xt均有線性增長趨勢。對Yt和Xt分別做一階差分，得新序列DYt和DXt。平穩性檢驗結論如表1。
2.2 能量消耗總量序列和經濟增長序列協整檢驗
用EG兩步對甘肅省能源消耗總量序列{ln(ECt)}和{ln(GDPt)}序列作協整檢驗。第一步，首先普通最小二乘迴歸法對{ln(ECt)}和{ln(GDPt)}作參數估計，結果如表2。
協整迴歸方程：ln(GDPt)=0.996 609+0.947 996* ln(ECt)+et
第二步，用ADF單位根檢驗殘差{et}是否平穩。
殘差的計算公式爲：et=-0.947 996*ln(ECt)+ln(GDPt)-0.996 609。
如表3，P值爲0.000 2，所以拒絕原假設，說明殘差序列平穩，又因爲甘肅省能源消耗量對數序列{ln(ECt)}和甘肅省{ln(GDPt)}都是一階單整序列，所以兩者具有協整關係。由協整迴歸方程表明，兩者長期的協整關係爲：每增加一個單位的能源消耗，甘肅省的GDP就平均增加約0.947 996。
2.3 建立誤差修正模型ECM
兩個變量雖然有長期均衡關係，但在短期內依然可能出現波動。此時，可用ECM對這種短期失衡加以修正。利用差分序列關於序列和前期誤差序列{et}(也就是上一步協整檢驗求得的殘差)進行OLS迴歸，構建如下ECM模型;其中et=-0.947 996*ln(ECt)+ln(GDPt)-0.996 609，參數估計結果見表4。
參數估計結果表明：甘肅省能源消耗量的變化不僅取決於甘肅省GDP變化，還取決於上一期能源消耗量對本期均衡水平的偏離，誤差項估計的係數爲0.240 694，體現了誤差修正模型對偏離的修正，上一期的偏離度越遠，本期修正的量就越大，即系統存在誤差修正機制。
2.4 因果關係檢驗
表5 滯後1期格蘭傑因果關係檢驗表
Null Hypothesis Obs F-Statistic Prob.
能源消耗不是經濟增長原因 16 3.362 04 0.002 5
經濟增長不是能源消耗原因 0.469 40 0.637 3
原始數據能源消耗量(EC)和GDP爲I(1)，1階單整。對Xt和Yt作滯後二階因果關係檢驗。如表5。對於能源消耗不是經濟增長的格蘭傑原因的概率是0.072 5，在0.05的顯著水平下拒絕原假設，所以能源消耗是經濟增長的原因;經濟增長不是能源消耗的格蘭傑原因概率是0.637 3，在0.05的顯著水平下，接受原假設，說明經濟增長不是能源消耗的原因。
三、結 語
甘肅省能源消耗量和經濟增長之間具有長、短期的動態均衡關係。兩者長期的均衡關係爲：每增加一個單位的能源消耗，甘肅省的GDP就平均增加約0.947 996;GDP的當期波動對能源消耗量的當期波動調整幅度很大，每當增加1億元的GDP便會增加0.790 16萬噸標準煤的能源消耗量，上期誤差對當期的能源消耗量的當期波動調整幅度較小，單位調整比例爲0.240 694;甘肅省能源消耗是甘肅省經濟增長的格蘭傑原因，是一種單向的因果關係。說明甘肅省屬於能源依賴型經濟增長模式。
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