全国各省份城镇居民消费结构的聚类分析

【摘要】以全国31个省（自治区、直辖市）城镇居民消费支出情况为研究对象，基于2009年的数据，运用系统聚类和K均值聚类的聚类分析方法，对各个省（自治区、直辖市）的城镇居民消费结构进行分类，讨论各个省之间城镇居民消费的差异，并进行客观综合评价。

【关键词】消费结构；系统聚类；K均值聚类

一、引言

在刚刚过去的“十一五”中，我国深入贯彻落实科学发展观，加快发展方式转变，积极应对国际金融危机冲击，客服重大自然灾害的困难，保持了经济平稳较快发展，任命生活显著改善。在国民经济持续快速增长的五年中，人民生活也得到持续改善，城镇居民人均年收入从2006年的11760元增至17175元，就业规模持续增长参加城镇基本医疗保险超过4亿人。随着居民生活水平的提高以及经济发展方式的转变，居民的消费结构也在逐步转变中。在“十二五”期间，国内经济将以内需为主，最终体现为消费率提升和内需消费市场的活跃。因此，居民的消费是内需的主要来源，消费结构也会直接影响到各地区经济的持续稳定发展以及经济结构的转变，在十二五的开局之年，看清楚各地区居民的消费结构，合理进行规划，才能更好的推动经济发展和经济结构向合理方式的转变。

二、指标选取及数据来源

居民消费是以家庭为单位实现的货物和服务消费，包括商品性消费、自给性消费、分配性消费等各种类别。从内容上看，又可以分析以下类别：1视频2服支出3其他费耐用消费品支出4耐用消费品支出5房子（含虚拟房租）支出6水电费7交通邮电费8医疗保健费9文化娱乐费10学杂费11金融保险服务费12其他文化生活服务支出。本文主要分析各个省份城镇居民的消费支出结构，综合考虑数据的可靠性和代表性，并且由中华人民共和国统计局统计口径来看，构成城镇居民消费性支出的项目主要是：食品、衣着、家庭设备用品及服务、医疗保健、交通和通信、教育文化娱乐服务、居住、其他商品和服务，因此，以上八个项目即为所选指标。

为了消除各个省份在面积、人口等方面的差异，指标选取各地区城镇居民家庭平均每人全年消费性支出作为研究数据，根据中国统计年鉴[1]得到2009年的统计数据。

三、统计方法

本文主要采用系统聚类和K均值聚类的方法[2]对各地区城镇居民消费结构进行聚类分析。

系统聚类的基本思想是：距离相近的样品先聚成类，距离相远的后聚成类，过程一直进行下去，每个样品总能聚到合适的类中。在系统聚类中，类与类之间的距离的不同定义，产生了不同的聚类方法，主要有：最短距离法、最长距离法、中间距离法、重心法、类平均法、可变类平均法、可变法和离差平方和法。其中，离差平方和法又Ward提出，所以又叫Ward法。本文的分析即采用这个方法，该方法的基本思想来源于方差分析，如果分类正确，同类样品的离差平方和应该较小，类与类的离差平方和较大。具体做法是先将N个样品各自聚成一类，然后每次缩小一类，每缩小一类，离差平方和就要增大，选择使方差增加最小的两类合并。

K均值聚类法师麦奎因提出的，这种算法的基本思想是将每一个样品分配给最近中心（均值）的类中。具体的做法包括以下三个步骤：1、将所有的样品分成K个初始类。2、通过欧几里得距离将某个样品划入离中心最近的类中，并对获得样品与失去样品的类，重新计算中心坐标。3、重复步骤2，直到所有的样品都不能再分配是为止。

四、结果与分析

1.系统聚类的结果

在系统聚类中，所有的样本数据均是有效数据，样本有效率为100%。

如果将31个地区划分为三类，划分情况如下所示：第一类地区：北京、上海、浙江、广东；第二类地区：天津、内蒙古、辽宁、江苏、福建、山东、重庆；第三类地区：河北、山西、吉林、黑龙江、安徽、江西、河南、湖北、湖南、广西、海南、四川、贵州、云南、、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆

如果将31个地区划分为四类，划分情况如下所示：第一类地区：北京、上海、浙江、广东；第二类地区：天津、内蒙古、辽宁、江苏、福建、山东、重庆；第三类地区：河北、山西、吉林、黑龙江、河南、甘肃、青海、宁夏、新疆；第四类地区：安徽、江西、湖北、湖南、广西、海南、四川、贵州、云南、、陕西

如果将31个地区划分为五类，划分情况如下所示：第一类地区：北京、浙江、广东；第二类地区：天津、内蒙古、辽宁、江苏、福建、山东、重庆；第三类地区：河北、山西、吉林、黑龙江、河南、甘肃青海、宁夏、新疆；第四类地区：上海；第五类地区：安徽、江西、湖北、湖南、广西、海南、四川、贵州、云南、、陕西

2.K均值聚类结果

将31个地区划分为四类，划分情况如下所示：第一类地区：北京、浙江、广东；第二类地区：天津、湖南、辽宁、江苏、福建、山东、、海南、四川、云南；第三类地区：上海；第四类地区：河北、山西、内蒙古、吉林、黑龙江、河南、甘肃、湖北、贵州、、青海、宁夏、新疆、安徽、江西、陕西

3.结果分析

（1）居民消费结构与经济发展水平密切相关。在两种聚类分析中，北京、广东、上海、浙江往往是被归为第一类，这些地方经济较发达，居民收入较高，消费结构有较多相似之处；与此相对应，广西、海南、四川、贵州、云南、、陕西也常常归为一类，这些地区经济发展状况与第一类不在一个层次上，其消费结构与第一类差别较大。由此可见，经济发展水平对消费结构影响很大，这主要是由于经济发展水平影响了居民的消费观念、生活方式、产业结构等等，同时，消费结构也会进一步影响经济的发展趋势，第一类地区中的高消费也将带动该区域中相关产业的发展，比如北京的教育文化娱乐服务支出位居全国首位，这也促进了首都的教育业文化业以及娱乐服务业的发展。

（2）居民消费结构与地区地理位置并无直接关联。北京和天津距离很近但是在聚类中总是被划分到不同的类别中，尽管地理位置接近，但是居民消费结构并不相同，同样，广东和广西的居民消费结构也很不相同，广东居民的各项消费支出远远高于广西，完全不在一个类别之中。相反，地理位置很远的北京和广东的消费结构有类似之处。

（3）发达地区的消费结构更偏重于服务业[3]。从北京、广东、上海、浙江的消费支出数据和山西、广西、青海、的消费支出数据的条形图（图一）中可以明显看到，前者的消费结构中，教育文化娱乐支出和医疗保健支出明显比后者多，而后者的基本生活支出如衣着和居住等占消费中的较高比例。

五、建议

不同的省份，应该在充分了解省内居民的消费结构的基础是，因地制宜的制定下一步的发展规划，引导消费向更合理的结构发展[4]。对于大部分省市，主要有以下几点建议：1.在加快产业结构调整的过程中考虑到居民的消费特点。适应消费市场的需求，提供更多满足消费者需求的商品，以促进消费的提高和人民生活水平的改善，另一方面，引导消费向合理化发展，尽量避免畸形消费的产生。2.保障人民基本生活需求，完善居民社会保障制度，解决人民消费的后顾之忧，减少居民对于消费的不确定性，以此来更好的带动经济的发展。3.鼓励引导消费在服务业的支出。服务业推动经济增长和改善民生的重要产业，需要大力发展，也需要合理的引导和开发，提高居民在服务业的支出，有利于服务业的进一步发展和人民生活水平的提高。我国目前大部分地区的消费重点已经在向服务业转变，而文化娱乐和教育服务将是以后转变方向的重点所在。

参考文献

[1]国家统计局.中国统计年鉴[M].中国统计出版社.

[2]朱建平.应用多元统计分析[M].科学出版社,2006.

[3]陈捷.中国城镇居民消费结构变化的定量分析[J].统计与决策,2003.

[4]胡宝娣.城乡居民消费优化升级五大潜力分析[J].科学管理研究,2007.