江西财经大学学报
JOURNALOFJIANGXIUNIVERSITYOFFINANCEANDECONOMICS
NO．2，2012SerialNO．80
中国资本市场与产业结构升级关系的实证研究
———基于协整检验和灰色关联分析法
严
武1a，王
辉1b
330013）
（1.江西财经大学a.金融发展与风险防范研究中心/金融管理国际研究院；b.金融学院，江西南昌
摘要：我们以1994年至2009年我国资本市场筹资额、产业增加值等为样本，通过协整检
验和灰色关联分析相结合的方法，来检验我国资本市场与产业结构升级之间的联系。研究发现，我国资本市场筹资率和产业结构升级率存在(1,1)阶协整关系，意味着资本市场筹资率和产业结构升级率之间具有长期稳定的均衡关系。灰色关联分析法结果表明，我国股票市场融资额与产业结构升级度的关联度最高，债券市场次之，银行中长期贷款市场最低，这说明以股权融资为代表的直接融资在我国产业结构升级过程中扮演着重要的角色。
关键词：资本市场；产业结构升级；灰色关联分析
中图分类号：F121.3文献标识码：A文章编号：1008－2972(2012)02－0017－09
一、引言
现代经济的发展不仅仅表现在总量的扩张和速度的增长上，还体现在结构的调整和优化上，特别是产业结构。产业结构是一个国家或地区的劳动力、资金、各种自然资源与物质资料在国民经济各部门的配置及其相互制约的方式，反映着各国经济发展的水平、发达程度、内在活力与增长潜力。伴随着经济的发展，产业结构不断从低层次结构向高层次结构演化，即不断地进行调整和升级。世界各国经济发展的事实表明，产业结构升级是促进经济发展的关键因素，产业结构升级对于一国经济结构优化以及实现一国经济稳定协调发展，具有极为重要的意义。改革开放以来，我国的实体经济快速发展，但产业结构性问题日益显现，承载着巨大的结构转型压力。一方面，2008年的全球金融危机对实体经济的冲击，充分暴露了我国“低端化”产业结构的脆弱性。产业创新动力不足，产品附加值低，产业规模经济效益不明显等已成为制约我国经济持续发展的重要瓶颈；另一方面，长期以来，以“低效高耗”为特征的粗放型经济增长模式，面临着来自能源和原材料等的资源瓶颈约束日益凸显，长此以往将难以为继。基础产能过剩、重复建设是当前影响中国经济持续稳定增长的突出问题。由此，加快转变发展方式，大力推进经济结构的战略性调整，已经成为当前经济工作的核心，直接决定着我国经济发展的未来方向。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》提出：
———————————————
收稿日期：2011-12-24
基金项目：国家自然科学基金项目“股票融资、股市周期与产业结构升级研究”（71063004）；教育部人文社科规划项目“债务抵押债券定价的蒙特卡罗模拟方法研究”（09YJA790092）
作者简介：严武，江西财经大学教授，经济学博士，博士生导师，主要从事资本市场理论研究；王授，金融发展与风险防范研究中心兼职研究员，博士研究生，主要从事资本市场理论与实践研究。
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辉，江西财经大学教
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“加强农业基础地位，提升制造业核心竞争力，发展战略性新兴产业，加快发展服务业，促进经济增长向依靠第一、第二、第三产业协同带动转变”，这充分体现了产业结构升级在我国国民经济发展中的迫切性和重要性。
改革开放以来，我国实施产业政策所需的资金不再是由财政出资，而是通过银行体系和资本市场来筹集，资本市场以其所特有的资本形成、集聚、配置等功能，已经成为实现科技与资本融合不可或缺的重要环节。因此，研究资本市场与产业结构升级之间的联系，探讨资本市场对产业结构升级的支持作用，具有十分重要的现实意义。但是，资本市场到底通过何种途径，以什么机制推动产业结构调整升级，并取得更有效益的结果，国内外研究并不多见。此外，对于我国资本市场与产业结构调整升级的相互关系，大多数研究仍然停留在资本市场的一般功能的论证上，资本市场作用于产业结构升级的机理尚待进一步明晰。由于理论认识的不清晰，相关政策建议往往不具有可行性，决策也一再拖延，直接影响了我国资本市场结构和功能的健全和完善，产业结构调整升级也难以到位。
为此，本文利用1994年至2009年我国资本市场筹资额、产业增加值等样本数据，通过协整检验和灰色关联分析相结合的方法，系统地探讨了我国资本市场与产业结构升级之间的联系。首先，运用协整检验分析我国资本市场融资对于产业结构升级的总量效应；然后，在总量效应的基础上，根据灰色系统的相关理论，引入灰色关联分析方法进一步分析我国资本市场融资对于产业结构升级的结构效应，以便于更深入地把握中国资本市场融资与产业结构升级之间的关系及其机理。
二、文献综述
（一）国外文献综述
在国外的经济学文献中，直接对资本市场发展与产业结构调整的相互关系的研究成果很少。这是因为西方经济学本身缺乏对产业层面的研究，同时发达国家的产业结构高级化的水平已经很高了，产业结构不是其研究的重点。国外研究主要围绕资本市场与经济增长的关系进行探讨。
Rajan和Zingales（1998）将金融发展理论的研究范围深入到金融与行业增长率的层面，从一个国家内不同行业对外源融资的依赖程度考察了金融与行业成长率的关系，提出金融发展水平是决定产业的规模构成及产业集中度的因素之一，金融结构的改善及金融发展可降低企业实施外源融资的成本,
[1]促进新企业的建立和产业的成长的观点。Wurgler（2000）从一国金融体系配置资金能力的角度考察
了股票市场和产业结构的关系，对65个国家的制造业在1963-1995年间的总投资及产业增加值的数据进行回归分析，结果表明与金融市场不甚发达的国家相比，金融市场发展良好的国家投资于成长性产业的资金较多，而投资于衰退产业的资金较少，从而得出金融市场的发展提高了资本配置效率的结
[2]
Levine（2000）利用48个国家1980-1995年的面板数据，使用横向回归方法得出了对于金融资产论。
结构主导型的识别无助于解释产业结构调整的结论，并通过检验强调，即使在法律和制度环境都相对
[3]
落后的不发达国家这个结论依然成立。Beck，Levine（2000）在Rajan和Zingales模型基础上引入行业
增长机会概念,对金融市场在社会资源配置中所起的作用进行了研究，认为金融市场发展水平越高的
[4]国家，各产业之间有着越高的相互关联的增长率。Arestis和Luinte（2004）针对发展中国家，运用时
间序列及动态异类面板方法估计金融结构与经济增长之间的长期关系，他们发现对大多数的样本国
[5]家，金融结构能很好地解释经济增长。
（二）国内文献综述
近年来，随着资本市场在我国经济发展中所起的积极作用日益显著，国内学者关于资本市场和产业结构调整、升级关系的研究也逐渐涌现。
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中国资本市场与产业结构升级关系的实证研究———基于协整检验和灰色关联分析法
国内学者主要从理论角度来论证说明资本市场对产业结构优化、升级的促进作用。罗美娟（2001）集中分析了证券市场对产业成长的推动作用，从证券市场培育核心企业成长、二板市场效应、证券市场效率等方面研究了证券市场推动产业成长的机制和作用，并对我国的证券市场的产业推动效应做了实证检验，得出我国证券市场的发展积极地配合了国家的产业政策，有力地推动了产业的成长
[6]
谢瑞（2003）从资本市场功能的角度，分析了我国资本市场的不足，并提出了利和产业结构的调整。
用资本市场，通过资本运营，优化产业结构，改进我国产业质态，尽快形成集约型、效益型的增长模
[7]
式，实现经济的持续健康发展的建议。陈宝明（2008）以股票市场推动产业结构升级的相互关系为出
发点,通过分析股票市场的产生条件、机制和功能发挥,认为股票市场对产业结构升级的推动作用已基
[8]本显现。杨卫东、杜键（2009）分析我国商业银行对产业结构升级调整的影响机制和作用特点,并针[9]对性地提出如何通过商业银行的改革促进我国产业结构升级调整的政策建议。
随着我国资本市场的迅速发展和产业结构的升级，越来越多的学者开始从实证角度去研究资本市场与产业结构升级的关系。战明华（2003）采用OLS法对GDP、金融中介指标及证券指标进行回归，得出两点结论：一是大力发展以银行为主的中介体系；二是增强股票市场的流动性，而不是盲目追求
[10]
徐炳胜（2006）根据1991年—2004年我国资本市场和产业结构有关经济数据，利用协规模的扩张。
整理论，从资本市场规模效应和结构效应两个视角，对资本市场融资与产业结构升级的关系进行了协
[11]
整分析，认为资本市场融资对产业结构升级具有重要作用，但子市场贡献度迥异。杨德勇、董左卉
2007）从资本市场的视角讨论了产业结构升级的运行机制，并根据1994-2005年我国资本市场和子（
产业结构有关经济数据，对资本市场融资与产业结构升级的关系进行了实证分析，证明随着资本市场
[12]
李建伟（2008）以规模日益壮大，对我国一、二、三产业的发展和结构变迁起到促进作用。
1994-2005年我国股市融资和产业结构有关经济数据，采用协整分析、VECM和Grange因果检验法，
[13]
苏勇、对股市融资与产业结构升级的关系进行了实证分析，结果表明股市融资推动了产业结构升级。
杨小玲（2010）通过探讨资本市场作用于产业结构优化升级的机制途径，在对中国资本市场的产业结构进行描述性分析和利用2000-2008年季度数据进行实证检验的基础上，选取股票市场发展规模和三次产业占当季度名义GDP的比重进行协整分析，研究发现目前我国资本市场的发展不利于产业结构
[14]
优化升级。
三、研究方法和样本
（一）样本来源
本文样本数据主要来源于中经网数据库和国家统计年鉴数据库，包括各年度股票筹资总额、金融机构中长期贷款总额、债券市场筹资总额及第二、三产业增加值等原始数据。鉴于我国1991年才正式设立股票市场，因此样本期间设定为1994年至2009年。
（二）研究方法
1．协整检验：总量效应分析
我们借鉴了国内学者徐炳胜（2006）及李建伟（2008）等人的研究方法，运用协整检验对资本市场与产业结构升级的总量效应进行研究，主要考察资本市场筹资率CR和产业结构升级率IR之间是否存在长期均衡关系。这两个指标的定义如下：
（D）+股票市场筹资额（S）+债券市场筹资额（B）（资本市场筹资额（CR）=银行中长期贷款额1）
GDP产业结构升级率IR=第二产业增加值+第三产业增加值
GDP（2）
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为了防止出现伪回归，本文首先运用ADF检验对资本市场筹资率CR和产业结构升级率IR进行平稳性检验。CR和IR序列的检验结果如表1所示。
表1
变量名
模型无截距，无趋势
CR
有截距，有趋势有截距，无趋势无截距，无趋势
IR
有截距，有趋势有截距，无趋势
CR和IR序列平稳性检验
临界值（1%）
-2.74-4.99-4.05-2.72-4.72-3.95
临界值（5%）
-1.97-3.87-3.11-1.96-3.75-3.08
临界值（10%）
-1.60-3.38-2.07-1.60-3.32-2.68
结论不平稳平稳不平稳不平稳不平稳不平稳
ADF检验值
3.17-3.50-0.054.160-1.57-0.69
表2
变量名
模型无截距，无趋势
△CR
有截距，有趋势无截距，无趋势有截距，无趋势
△IR
有截距，有趋势无截距，无趋势
CR和IR的一阶差分序列平稳性检验
临界值（1%）
-4.20-5.12-2.77-4.00-4.80-2.75
临界值（5%）
-3.17-3.93-1.97-3.09-3.97-1.97
临界值（10%）
-2.72-3.42-1.60-2.69-3.34-1.60
结论平稳不平稳不平稳平稳平稳不平稳
ADF检验值-2.74-2.320.27-3.94-4.10-1.05
综合表1和表2可知，在10%的显著水平下，CR是平稳的，IR是不平稳的；△LR和△IR是平稳的。所以我们可以判定CR与IR是一阶单整。CR的一阶差分序列△CR，在有截距，无趋势的模型检验中，ADF值大于1%、5%下的临界值，但小于10%下的临界值，可以在90%的置信度下拒绝单位根的存在，△CR是平稳的。对于△IR序列，在有截距，有趋势项下ADF检验值大于1%下的临界值，小于5%下的临界值，可以在95%的置信度下拒绝单位根的存在，△IR是平稳的。因此，CR和IR同为一阶单整序列，符合进行协整分析的要求。
协整检验主要两种方法，分别是E-G两步法和Johansen协整检验，E-G两步法主要用于两个变量的之间的检验，Johansen协整检验主要用于多变量之间的协整检验，本文的主要目的是检验资本市场筹资率CR和产业结构升级率IR之间的协整关系。因此，采用E-G两步法进行协整检验。我们建立的回归方程如（3）式所示。
IR=α+βCR+μ
筹资率，计算公式如式（1）所示，μ为随机干扰项，表示IR中CR无法解释的部分。
2．灰色关联分析法：结构效应分析
针对资本市场与产业升级的结构效应研究，国内学者多以资本市场各子市场的规模作为解释变量，产业结构升级度作为被解释变量，进行协整分析。然而，由于资本市场各子市场之间是相互关联的，因此各个解释变量之间可能出现多重共线问题，导致实证的结果产生较大误差。基于此，本文在分析结构效应时引入了灰色关联分析法，通过比较参考序列（产业结构升级度）与比较序列（各子市场融资额）的关联度，来判别各个子市场对产业结构升级度的影响。
（3）
上式中，被解释变量IR为产业结构升级率，计算公式如式（2）所示，解释变量CR为资本市场
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中国资本市场与产业结构升级关系的实证研究———基于协整检验和灰色关联分析法
灰色关联是指事物间的不确定关联，或系统因子之间，因子对主行为之间的不确定关联。灰色关联分析是一种用灰色关联度的顺序来描述因素间关系的强弱、大小、次序的方法，是通过灰色关联度来分析和确定系统因素间的影响程度或因素对系统主行为的贡献测度的一种方法。灰色关联分析与以）对样本量的多少没有过多的要求；往研究中使用的回归分析、相关分析相比具有以下优势：（1
[15]
（2）不需要典型的分布规律；（3）计算量小；（4）结果与定性分析的结果相吻合。
灰色关联分析的基本思想是：以一因素的数据序列为依据，用数学的方法研究因素间的集合对应
[15]关系，即序列曲线的几何形状越接近，则它们之间的灰关联度越大，反之越小。
本文采用邓氏模型来计算序列之间的关联度。灰色关联分析的模型构建及步骤如下：
（1）确定反映系统行为特征的参考序列和影响系统行为的比较序列。根据所研究的具体问题，确定一个因变量序列（参考序列）来表征系统的行为特征，确定几个自变量序列（比较序列）来反映系统行为，分别记为：
X0(t)，t=1，2，3，…ntX0=tXi(t)，t=1，2，3，…ntXi=t，i=1，2，3，…m
其中，n代表参考序列和比较序列的长度，m表示比较序列的个数。
（2）对各序列进行无量纲化处理。如果要比较序列曲线几何形状的相似程度，其前提应该是它们是可比的，这就要求两个序列曲线具有同一量纲。无量纲化一般有初值化和均值化两种方法。本文使用初值化的方法对各序列数据进行无量纲化处理，得到新的序列：
X(t)
，t=1，2，3，…nttX(1)X(t)
，t=1，2，3，…nt，i=1，2，3，…mX=tX(1)X0=
00
i
i
i
（3）计算参考序列和比较序列的灰色关联系数
各比较序列和参考序列在各个时刻（即曲线的各点）的关联系数εi(j)可由以下公式算出：
εi(j)=
miniminjX0(j)-Xi(j)+ρmaximaxjX0(j)-Xi(j)X0(j)-Xi(j)+ρmaximaxjX0(j)-Xi(j)其中ρ为分辨系数，0<ρ<1，在本文中，ρ取值为0.5。miniminjX0(j)-Xi(j)是最小二级差。ρmaximaxjX0(j)-Xi(j)为二级最大差。X0(j)-Xi(j)为各比较序列Xi曲线上每一个点与参考序列X0曲线上每一个点的绝对差值。
（4）计算关联度ri
关联系数是比较序列和参考序列在各个时刻（即曲线上的各点）的关联程度值，它的数值不止一个，所以不便与运用关联系数对序列的整体关联程度进行比较。我们有必要将各个时刻的关联度集中为一个可以量化的数值，即求其平均值，作为比较序列和参考序列关联程度的度量。关联度ri的公式如下：
ri=1
n（5）排关联序
根据计算出来的各序列之间的关联度进行排序，在灰色关联分析中，关联度的大小并不重要，重要的是关联序。
n
Σξ(j)，i=1，2，3，…m
j=1
i
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在运用灰色关联分析法时，需要确定参考序列和比较序列：采用产业结构升级率作为参考数列X0，其计算方法如式（3）所示；采用资本市场各子市场的融资额作为比较序列，具体的序列定义如下：
X1=股票市场融资额X2=债券市场融资额
X3=银行中长期贷款市场融资额
三、实证结果及分析
（一）协整检验结果及分析回归模型（3）的结果如表3所示。
表3
变量截距项资本市场筹资率
判定系数调整的判定系数回归标准差残差标准和似然函数的对数
F统计量伴随概率（F统计量）
系数0.7702550.1906880.9373150.9328380.0089250.00111553.86728209.33960.000000
回归模型(3)实证结果
标准差0.0060910.013179
T统计量126.466614.46857
伴随概率0.00000.00000.8522500.034439-6.483411-6.386837-6.4784651.654656
被解释变量均值被解释变量标准差施瓦茨准则赤迟信息准则汉南-奎因准则杜宾-瓦特森统计量
表3显示：模型截距项和解释变量CR的t值分别为126.47和14.47，均在1%的水平上高度显著；修正的可决系数达到0.93，模型的拟合程度较好。DW统计量为1.65，经查DW分布表可知，残差序列无明显的自相关性。接下来，我们将对模型残差做ADF平稳性检验，以确定CR和IR之间是否存在长期均衡关系。残差平稳性检验结果如表4所示。
表4
残差ADF平稳性检验
T统计量
ADF检验统计量
1%level
显著性水平
5%level10%level
-3.130693-2.728252-1.966270-1.605026
伴随概率0.0041
表4的结果表明，在无截距，无趋势项下，ADF检验值小于1%、5%、10%下的临界值，不能拒绝零假设，残差序列是平稳序列。因此，IR和CR是(1，1)阶协整的，意味着资本市场筹资率和产业结构升级率具有长期稳定的均衡关系，我们最终得到的模型如(4)式所示，括号内为相应的t值。该回归结果意味着，资本市场筹资率每增长1个百分点，产业结构升级率提高0.190688个百分点，这表明资本市场融资对于产业结构升级具有显著的积极影响。
IR=0.770255+0.190588CR（126.47）（14.47）
（4）
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（二）灰色关联分析法结果
我们对比较序列X1、X2、X3和参考序列X0做无量纲化处理（此处为初值化处理）得到各自新的序列Xi(d)，i=0，1，2，3。新序列如表5所示。
表5
年份1994199519961997199819992000200120022003200420052006200720082009
X0(d)10.9987531.0012471.0187031.0274311.0411471.0586031.0673321.076061.0872821.07981.096011.1072321.1122191.1122191.118454
X0、X1、X2、X3序列无量纲处理
X1(d)10.4600041.3008143.95932.5751882.8905076.4362573.8323642.9431124.1549364.6237225.76078717.1194426.5627311.7883915.20197
X2(d)11.3943351.62912.0526593.0452243.2118833.6481183.8720854.817445.1089825.580626.994929.86808321.7021513.0790426.00757
X3(d)11.3761331.6299371.9895692.6647033.0827793.5924845.0583296.2562868.1545749.86546510.4657313.7042916.9184219.9403228.60731
各序列的散点折线图如图1所示。
353025201510501994X0(d)X1(d)X2(d)X3(d)1996199820002002200420062008图1无量纲处理后新序列折线图从图1可看出，产业结构升级率序列是随着时间不断上升的，但上升幅度不大，与资本市场每个子市场的融资额变化的幅度相比是非常小的，因此很难比较出各序列曲线的差异程度，因此我们进一步计算各比较序列和参考序列在各个时刻的灰色关联系数，结果如表6所示。
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表6
年份1994年1995年1996年1997年1998年1999年2000年2001年2002年2003年2004年2005年2006年2007年2008年2009年
ξ110.9622808450.9786693830.8237583480.8987877380.8814040560.718772620.8325183120.8804052180.8175327780.7950110010.7466062960.4618946080.350668440.5628211310.493907435
各序列灰色关联系数
ξ210.9720240.9563150.9300360.8719860.8636060.8414640.830520.7860330.7736310.7533160.6996990.610720.4003110.5345690.355764
ξ310.9732770.9562590.9340230.8935570.8706690.844340.774970.7262710.6604180.6100480.5946330.5217790.4651150.4219640.333333
最后，根据表6得到的灰色关联系数，计算灰色关联度，并进行排序，结果如表7所示。
表7
r1r2r3
灰色关联度
0.760.740.72
表7结果显示，r1>r2>r3，表明股票市场融资额与产业结构升级度的关联度最高，债券市场次之，银行中长期贷款市场最低。可见，股票市场对产业结构升级的影响最大，其次是债券市场，银行中长期贷款市场对产业结构升级的影响最弱；直接融资对产业结构升级的影响大于间接融资。
四、结论
本文系统性地分析了我国资本市场与产业结构升级的总量效应和结构效应，通过运用协整检验和灰色关联分析法，实证发现：（1）资本市场筹资率CR和产业结构升级率IR存在(1，1)阶协整关系，意味着资本市场筹资率和产业结构升级率之间具有长期稳定的均衡关系，从经济意义上说，资本市场筹资率每增长1个百分点，产业结构升级率提高0.190688个百分点，表明资本市场融资对于产业结构升级具有显著的积极影响；（2）灰色关联分析法结果表明，股票市场融资额与产业结构升级度的关联度最高，债券市场次之，银行中长期贷款市场最低，这说明以股权融资为代表的直接融资在我国产业结构升级过程中扮演着重要的角色。———————————————
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AnEmpiricalStudyoftheRelationshipbetweenChina’sCapitalMarketandIndustrialStructureUpgrade：BasedonCo-IntegrationandGrayCorrelationAnalysisYANWu,WANGHui
(1.JiangxiUniversityofFinanceandEconomicsa.ResearchCentreofFinancialManagementandRiskPrevention/InternationalInstitutefouFinancialstudies；b.SchoolofFinancial，Nanchang
330013，China）
Abstract：ByusingtheamountofthefundraisedandtheindustrialaddedvalueinChina’scap-italmarketsfrom1994to2009asthesamples,thispaperteststherelationshipbetweenthecapitalmarketandtheindustrialstructureupgradewiththemethodsofco-integrationtestandgraycorrela-tionanalysis.Theresultsindicatethatthereexistsa(1,1)orderco-integrationrelationshipbetweenChina’scapitalmarketfundraisingrateandtherateofindustrialstructureupgrade,whichmeansthatthereisalong-termstableequilibrantrelationshipbetweenthosetworates.TheresultofthegraycorrelationanalysisshowsthattherelevancebetweentheamountofChina’sstockmarketfinancingandtheindustrialstructureupgradehasthehighestdegree,followedbythebondmarket,andthelong-termbankloanmarketisthelowest.Thisindicatesthatthedirectfinancingrepresentedbyequi-tyfinancingplaysanimportantroleintheprocessofindustrialstructureupgrade.
Keywords：capitalmarket；industrialstructureupgrade；graycorrelationanalysis
责任编校：朱星文
江西财经大学学报
JournalofJiangxiUniversityofFinanceandEconomics
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