市政厅|从外太空视角测算中国地区经济增长

        在过去30多年里，中国经济保持了高速增长，1978-2012年国内生产总值（GDP，以下简称GDP）平均增速达到了9.9%。然而在经济高速增长的背后，中国GDP统计数据的真实性或准确性却一直备受质疑，这些质疑不仅来自媒体与机构（主要来自国外），也来自学术界。

        外界长期怀疑中国官方GDP数据的真实性，一个重要的原因就是中国当前使用的统计方法较为陈旧。中国GDP核算体系脱胎于前苏联的物质产品平衡表体系（MPS），1985年开始采用联合国国民经济核算体系（SNA），1993年正式进入SNA体系发展阶段。目前，中国GDP按照《中国国民经济核算体系（2002）》的要求进行核算，该体系采纳了SNA（1993）的基本核算原则和方法。尽管中国的GDP核算体系不断得到完善，但仍存在统计口径不一、部门分类太粗、价格指数不够准确等问题。

        此外，地方政府的政治压力也是中国官方夸大数据的一个诱因。这意味着，中国GDP统计数据不仅存在技术上的缺陷，而且还有体制干扰因素。一个可以佐证的事实是，近年来中央与地方数据“打架”现象十分突出。剔除统计方法（重复计算）造成的误差外，地方数据造假也被认为是造成中央与地方数据不同步的重要原因。

        面对外界质疑，中国国家统计局不仅多次做出回应，并对GDP数据进行了调整与修正。与此同时，经济学家们更为关心的是，能否寻找到一个更为客观的指标来替代GDP。

        近年来，美国国家海洋和大气管理局（NOAA）发布的从外太空观测到的全球夜间灯光数据受到国外一些经济学家关注，并被应用到研究中。这一数据的使用给了我们更多启示，如果真能通过“来自星星的你”观测地球夜间灯光亮度，并以此作为衡量经济增长的一种方式，那么一定很有趣，也更加客观。

        全球夜间灯光数据是由美国空军气象卫星通过搭载传感器从外太空所观察到的地球不同地区在晚间八点半至十点之间的灯光亮度（消除了云、月光及火光等偶然噪声影响），并由美国国家海洋和大气管理局（NOAA）对外发布。该数据的灯光灰度值（DN值）范围均为0-63，饱和值为63，并且灯光数据均已经过辐射定标和重采样，均为无云数据，其中每一个栅格单元表示30秒度（30秒经纬格网），覆盖的经度范围为-180度至180度，纬度范围为-65度至75度。与一般传感器不同的是，OLS传感器最初设计目的是观测夜间月光照射下的云(云层分布、云顶温度等)，而非获取太阳光福射地表后反射的信号，因而该传感器具有较高的光电放大能力，还可探测到城市夜间的灯光、火光甚至小规模居民地、车流等发出的低强度灯光。因此，夜间灯光可作为人类活动的表征，作为人类活动监测研究的良好的数据来源。

        灯光亮度反映了一个地区夜间的照明强度，而夜间照明强度则反映了该地区的夜间经济活动，夜间经济活动基本能反映生产、服务、居民消费等多个方面。夜间灯光亮度更突出了现代经济活动的特征，如城市扩张、人口流动、经济集聚等，而这些因素也决定了一个地区的经济发展水平。因此，相对于GDP数据而言，夜间灯光数据显得更加客观。因为在现代社会中，夜晚几乎所有经济活动（无论消费还是投资）都需要借助灯光，经济活动强度越大，灯光亮度也会越明显。目前，已有学者将此数据作为GDP的替代指标，用于研究不同国家或地区经济活动的表现；他们发现，夜间灯光数据可以作为一个国家或地区现行统计指标比较好的替代指标。

        下图描述了1992年和2012年中国各省的灯光亮度，图中黑色部分代表没有灯光，颜色越白代表灯光的亮度越高。

        从中可以看出，1992年中国夜间灯光最亮的地区主要集中在东部沿海地区，其中长三角、珠三角和环渤海地区最为明显，而西部大部分地区处于黑暗之中，这一地区的灯光主要集中在西安、成都等少数大城市。到2012年，中国夜间灯光最亮的地区仍然集中在以长三角、珠三角和环渤海为代表的东部沿海地区，而且这些地区的灯光亮度明显增强。观察西部地区，尽管大部分地区仍是一片漆黑，但与1992年相比，灯光亮度已明显提高，比较有代表性的是西安及其周边地区、成渝地区、昆明及其周边地区以及南疆地区。

        过去的20年中国各地区夜间灯光亮度的变化，实际上也反映了中国地区经济发展水平的变化，一方面经济资源不断向东部沿海地区集聚，造就了东部非常明显的灯光亮度；另一方面，随着西部大开发、中部崛起等战略的实施，中西部地区灯光亮度也显著提高，这反映中西部地区近十年来GDP高速增长的变化趋势。此外，1992年与2012年各省灯光亮度的变化也折射出地区之间的差距，这与东部与中西部之间GDP或人均GDP的差距显然也是一致的。

        由于存在测量误差，官方统计的GDP增长率可能无法完全反映中国及各省的实际经济增长率，加之中国地方GDP数据的真实性广受质疑，使得省级层面的实际经济增长率与官方统计的GDP增长率之间偏差可能更大。采用相关统计方法，可以充分证明灯光亮度与GDP在中国省级层面上存在着显著的相关性。因此，借助夜间灯光亮度数据，我们可以从另一个角度更为客观地测算中国的实际经济增长率。

        夜间灯光亮度的变化趋势揭示了中国各省夜间经济活动的事实，其所反映的经济增速与官方统计数据存在一定分歧。与相对客观的灯光数据相比，官方数据高估也说明中国GDP统计数据存在着一定问题。但事实上，无论GDP数据还是灯光数据，都存在着测量误差。如果仅采用灯光亮度来测算经济增长率，则无法避免灯光数据本身存在的测量误差。如果将灯光数据和GDP数据结合起来，并对其各自赋予相应权重，据此测算出来的经济增长率，更加接近一个地区的实际增长率。

        测算结果表明，无论全国整体还是各个省份，其实际经济增长率与官方统计的GDP增长率之间并不完全吻合，两者之间或多或少存在一定差距，全国以及各省的实际经济增长率（平均值）均存在着高估倾向，或换句话说，官方统计的GDP增速还是由于某种原因“发胀”了，但高估的幅度并没有一些国外学者和媒体认为的那么大。

        就全国整体看，1993-2012年实际经济增长率的平均值为9.02%，这比官方统计数据低1.13个百分点。分地区来看，东部地区实际经济增长率与官方统计的经济增长率之间的差距为-1.69%。中部地区实际经济增长率与官方统计的经济增长率之间的差距为-2%。西部地区实际经济增长率与官方统计的经济增长率之间的差距为-2.02%。这一结果也表明，剔除统计误差等技术原因，中西部省份数据的真实性相对较低，来自于地方政府数据造假的可能性也更高。改革开放以来，政绩考核与GDP挂钩使得许多地方政府官员陷入无休止的GDP崇拜之中，为了寻求自身职位的进一步晋升，地方政府官员有伪造数据的体制诱因。事实上，数据“注水”的现象在全国都普遍存在，但东部地区由于总体经济发展水平较高，加之转型升级需要，地方政府官员伪造数据的动机似乎要弱于中西部地区。

        从不同的省份来看，全国大部分省份实际经济增长率与官方统计的GDP增长率之间的差距不到两个百分点。尽管这一差距不如外界质疑的那么大，但也足以反映出中国GDP统计数据仍存在着一定问题，包括技术和制度上的。在所有省份中，1993-2012年实际经济增长率与官方统计数据之间的差距超过3个百分点的，只有西藏与内蒙古。西藏1993-2012年官方统计的平均增长率为12.86%，但估算的实际经济平均增长率仅为9.17%，相差3.69%。内蒙古1993-2012年官方统计的平均增长率为14.42%，位列全国第一位，而实际经济平均增长率为11.35%。此外，各省实际经济增长率与官方数据之间的差距普遍高于全国，也从一个侧面回答了为什么一直以来中央和地方GDP数据经常出现“打架”现象。

        用夜间灯光亮度衡量一个国家或地区的经济活动，并非百分之百准确，但这并不妨碍从学术视角尝试用它来对传统GDP统计做必要的“补缺”，以测度真实的经济增速。至少灯光数据不受人为因素的干扰，是太空卫星对地球的“自然扫描”，最大程度地消除了造假的可能，比受人类行为影响的GDP统计更为客观。此外，灯光数据不仅可以用于衡量经济增长，还可以用来反映经济集聚、城市化、人口流动、能源消费等经济活动，可被运用到更多的经济学研究中。