基于聚类分析法的我国产业结构优化升级的路径选择

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1、基于聚类分析法的我国产业结构优化升级的路径选择　　摘要：产业结构的优化升级对一国的经济发展具有重要的意义。本文通过SPSS软件对我国产业进行聚类分析，利用统计结果得出了近十年我国的产业发展的一些现状，并以此总结出我国产业结构优化升级的路径选择。　　关键词：产业结构聚类分析优化升级路径选择　　一、引言　　产业结构的优化升级是缩小发展中国家与发达国家经济发展水平的一个核心变量，同时也是后发国家实现赶超的重要战略。尤其在当今世界经济复苏乏力之时，产业结构优化升级成为人们关注的焦点与重点研究对象。本文依据近十年行业发展数据，通

2、过聚类分析对我国产业进行分类，然后依据统计结果进行经济评价，并以此得出我国产业结构优化升级的路径选择。　　二、聚类分析　　1.聚类分析　　聚类分析是将样本中的个体或对象进行分类，使得同一类中的个体之间的相似性比其他类中个体之间的相似性更强，其目的在于使类间个体的同质性最大化与类间个体的异质性最大化。本文将行业设定为样本，每年的行业GDP增加值设定为指标，通过Q型聚类分析法，将我国全部行业进行聚类分析。　　（1）相似性度量　　从一组复杂样本数据中产生一个相对比较简单的类结构，必然要求进行相关性或相似性度量。设每个样品有p

3、个指标，这样每个样品可以看成p维空间中的一个点，n个样品就组成了p为空间中的n个点，此时用距离来度量样品之间的接近程度就更容易进行量化处理。　　这里用表示第个样品的第j个指标，第j个指标的均值和标准差记作和，用表示第i个样品与第j个样品之间的距离。最常见的有如下四个距离度量方法：　　其中（3）式的度量方法在实际应用中最普遍，但是其存在一些缺点，例如指标单位的不统一性导致距离测算人为性因素增强，指标之间的相关性没有被充分考虑。为了顾及指标的相关性，本文对行业GDP观测值进行如下处理：　　上式中，表示矩阵行向量的转置；是数

4、据矩阵的协方差阵。可以证明，上式改进后的距离对一切线性变换是不变的，它不受指标量纲的影响，因此这种改进充分考虑到了指标的相关性问题。　　（2）方法选取　　本文对样品进行聚类时，“靠近”是用最长距离来刻画的。　　最长距离法：　　上式等价于与类中两个样品的距离最远。这种方法合并类的过程如下图所示：　　上述方法的优点在于其克服了其他方法在链接聚合时形成较大类的缺陷，两类合并以后与其他类的距离是原来两类中的距离最大者，加大了合并后的类与其他类的距离。　　为了顾及指标的相关性，本文对行业GDP观测值进行如下处理：　　上式中，表示

5、矩阵行向量的转置；是数据矩阵的协方差阵。可以证明，上式改进后的距离对一切线性变换是不变的，它不受指标量纲的影响，因此这种改进充分考虑到了指标的相关性问题。　　2.聚类结果分析　　（1）数据　　本文行业分类以国家统计局2013年发布的《三次产业划分规定》为标准，数据来源于2004年～2013年《国家统计年鉴》和2004年～2013年《中国工业经济统计年鉴》。　　由于我国自2010年步入中上等收入国家行列，故文章行业选取以2010年为基准，通过行业GDP占比排序，剔除了比重不足0.5%的行业。　　通过SPSS软件分析可得上

6、表结果，本次聚类分析共收集41个行业进行分类，且有效利用个数为41，这意味着所有行业都进行了系统分类处理。　　（2）结果分析　　由上图可见，将所有行业分为两大类时，农林牧渔业和批发零售业分为一类，其他行业为一类，这表明我国在近十年的经济发展中第一产业和批发零售业经济份额占据最大，在GDP贡献中扮演领跑者的角色；将行业分为四大类时，农林牧渔业和批发零售业各为一类，房地产、金融、交通运输仓储邮政和建筑业为一类，其他为一类，这表明近十年房地产、金融、交通运输仓储邮政和建筑业发展迅速，是继第一产业和批发零售业之后拉动经济增长最

7、核心的部门；将行业分为六大类时，建筑业自成一类，这表明其近十年的发展速度快于房地产、金融个交通运输仓储邮政业；将行业分为十大类时，独立成类的部门分别是公共管理和社会组织、交通运输仓储和邮政业、建筑业、农林牧渔业和批发零售业，教育和信息传输、计算机服务和软件业合成一类，房地产和金融业合成一类，其他产业各自合成一类，这表明公共管理和社会组织在过去的十年内发展迅速；且同一聚类部门内的经济增长相互倚重，表现为教育和信息传输、计算机服务和软件业、房地产和金融业被聚为同一类中。　　三、结论　　通过对全行业聚类树状图我们可以发现，具

8、有发展相似性的行业所形成的聚类对于产业结构变迁和优化具有现实的启发意义。本文就上述样本数据分析方法得出了促进产业结构优化升级和经济增长的路径选择：　　第一步：加强聚类部门内部的经济联系，融合不同产业技术。如上图所见，可以加强批发零售业在农林牧渔业中的经济活动；增加金融业对房地产业的支持，并结合建筑业和交通运输、仓储和邮政业的发展；