茶產業經濟效益與應用數學建模的關系
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摘要:茶產業有著巨大的經濟價值，分析相關的茶產業經濟數據，運用數學去解決茶產業中的實際經濟效益問題，建立相應的數學模型，將抽象的經濟問題公式、模型化，為茶產業的發展提供科學有效的理論支撐。基于此，本文從茶產業經濟效益的理論入手，通過構建茶產業經濟效益評估應用的數學模型，理論聯系實際，對茶產業經濟效益進行科學的實證分析，這有利于茶產業的發展。
中國是最早種植茶樹、飲用茶葉的國家，并且具有歷史悠久的茶文化。從國家的整體發展戰略上來說，茶產業經濟受到全球經濟發展的影響。經濟全球化存在兩面性，市場經濟的競爭不僅是產品之間的個體競爭，更是整個產業鏈的集體競爭。對于茶產業的發展來說，更需要科學合理的分析方式，提升茶產業的經濟效益。在我國的十三五規劃戰略規劃中，明確提出了產業集群里的優勢，綠色產業應當整合特色資源。
1茶產業經濟效益的體系
1.1產業經濟圈結構
茶產業經濟圈不單單指行政區域的范圍內，而是涉及到茶葉產業地區范圍。例如：閩北武夷茶產業經濟圈，就是以福建南平地區、武夷山為核心，以圍繞有著茶葉的生產、銷售、消費、交換等經濟活動區域所形成的環狀輻射區域。產業經濟圈結構可分為三個層次結構分析，宏觀、微觀和特殊結構。宏觀結構有著區域結構、發展結構這兩方面，主要存在著產業集群理論下，以茶產業所集群的要素原理；微觀結構比較注重的是茶產業經濟圈內相關聯機構上的聯系，茶產業中的主導產業、延伸出的垂直和水平產業上的聯系。因此，在充分研究茶產業經濟效益體系時，需要深入的了解茶產業相關的理論知識。
1.2茶產業經濟效益發展模式
集群概念是應用于茶產業經濟中較為廣泛的基礎理論。其中，軸輪式、多核式、網狀式、混合式等都是國外常采用的產業發展模式。根據國內茶產業集群的狀況，產業經濟學者徐康寧指出有三種形式：市場創造、外資控制投資、國內品牌企業帶動。專業化的市場帶動核心的競爭力是集群效應。觀察外資控制的品牌中，聚集效應的產生一般是在突出的要素上而形成品牌效益、社會效益、經濟效益等。以中國閩北茶產業發展來看，采用的組織發展模式是混合的，組織化程度具有小而且不集中的特點。閩北武夷山地區的茶葉企業的占據點多呈現稀疏的結合分布，該地區都存在著相對核心的企業。但所有企業的目標是要建立起武夷山茶區域的品牌效益。這樣的模式構建就是打造武夷山茶產業經濟圈的集聚效益。
1.3茶產業集群理論
茶產業集成理論是以產業集群理論為基礎構建形成的理論。產業集群的相關理論曾經被管理學專家邁克﹒波特解釋過：在特定的區域內，以某種產業為主而帶動的相關聯的企業，或者機構在地理位置上的集聚，形成了一定的競爭優勢。他著重強調了地理空間上的集中，帶來的經濟效益以及社會效應。產生茶產業集群形成茶產業經濟圈，擁有的條件就是豐富的自然資源、茶葉市場、專業茶技術人員的人力資源、優秀企業管理者、政府的產業政策支持。茶產業集群利用豐富自然資源，通過打造茶葉品牌、茶企業聯合發展等途徑，獲得區域性的營銷優勢。茶產業集群非常重視集群區域的分工性，強調各類信息資源的整合，特別是茶技術的進步創新性。例如：茶葉經濟學者以太湖碧螺春為例，以品牌的虛擬經營性探討，對集群品牌建設做了調查。補充了茶產業集群理論。
2茶產業經濟效益評估應用數學模型的構建
2.1茶產業經濟效益本質
生產、流通、消費等經濟活動在相對有機聯系的地域中，這樣的地區叫做經濟圈。經濟圈所涉范圍是根據圍繞目標的緊密程度、人們達成共同認識事物的大小來進行決定的。中國科學研究院研究區域發展資源專家樊杰，就指出了獲得經濟效益的三個本質方面：分工協作、基礎設施共享、不同區域為共同綜合目標發展。而生態茶產業所形成的經濟圈，主要依據的是茶葉產業集群理論。本質上就是為了提高區域內，茶產業組織的競爭能力。早在上世紀的八十年代，關于市場經濟效益的理論，主要是依賴的是技術和市場，研究的視角是中間性的經濟。產生經濟效益的企業從三個層次上進行：市場、網絡、企業。在茶產業經濟效益中，茶葉為主導產業，本質上是區域內形成產業組織。
2.2區域經濟乘數效應
將集群內的區域經濟效益通過運用區域乘數、投入產出的分析工具進行分析，這就是區域經濟乘數效應。它主要針對的是在該地域中工廠的就業、收入、生產方面等數據的統計分析。根據這些數據計算出對該地區中的其他投資性活動將會產生的影響因子大小。數學專家沈正平就提出了該區域經濟效益的實現有兩種方式：一是，增加實際生產的投入量；二是，增加勞動人數或者人工工資。以閩北茶經濟圈為例，閩北茶產業經濟效益穩步提高的同時，會吸引更多的資金投入、勞動人員的增加等。這樣就可運用區域經濟乘數效應進行闡釋，其所反映出的經濟意義是：閩北茶產業在市場正常運作下，閩北相關經濟部門供應、需要對閩北茶產業的擴張產生連鎖反應。產生的系列連鎖反應，將會使得閩北經濟總量得到正加值。這樣的有利效應使得閩北茶產業有了新的區域經濟門檻，切實的反應了閩北茶產業經濟的持續增長。
2.3茶產業經濟增長的索羅(solow)模型
索羅(solow)模型是由諾貝爾經濟獎學者索羅(solow)教授所建立。該模型是為了闡釋產業經濟圈內所發生的集聚效應下的經濟增長。Solow增長模型的建立基礎是設定了一系列的假設條件：報酬規模不變、呈指數增長的勞動力、遞減的邊際生產力等同等競爭力。k=sf(k)-nk是索羅(solow)增長模型的標準方程式，其中k代表人均資本量且k=K/L，f(k)代表人均產量、s為儲蓄率、n代表勞動力增長率不變。該標準方程式是建立在了科布生產函數和資本累積函數的基礎上。以閩北地區茶產業為例，設G為閩北經濟圈的所有無形資產，N為閩北茶產業經濟圈企業數量，g為該區域內資本存量比例，那么閩北區域平均茶企業無形資產為Pg=G/N。這說明：在一定情況下茶產業經濟圈資本存量越大，無形資產和該區域企業的無形資產也在增大。茶產業經濟圈建立的理論基礎是產業集群理論，運用Solow增長模型可預估茶產業經濟發展水平。
3茶產業經濟效益構建的實證性分析
3.1問題提出———經濟效益穩定
市場經濟是處于完全自由的競爭的狀態中，可能會存在供大于求的情況，導致價格的下降，而供不應求的情況下又會致使價格的上漲。這樣上下振幅的震蕩情況，若沒有政府的干預極有可能會產生經濟崩潰的局面。設定在茶產業的市場上，有著n種不同的資產讓茶商投資者進行選擇。為了保證數額為M的投資資金得到相對穩定的收益，財務人員需要對這n種資產進行評估。為了確保在這一時期，購買的資產Si的平均穩定收益r，購買這些資產的風險為q。為了能夠使茶產業投資者的總投資風險較小，確保茶產業的經濟效益穩定性，度量在資產Si的最大風險。同時考慮到在購買茶產業資產Si中有部分為交易費用，設定Pi為購買費率，且Ui為最大購買額，此時的交易費就按照Ui進行計算。對比同時期存入銀行利率r0為1.5%，銀行的存取均無相應的交易費和風險。
3.2建模前期的優化
在問題提出后，先要對問題進行優化處理。為了建立出最優的投資組合，讓確定購買茶產業的購買資產Si的具體投資金額Xi，可以實現最大的收益、整體投資風險最小。在數學建模準備的過程中，運用數學符號、公式來描述出茶葉產業經濟收益的決策變量，構建出完整的約束條件和目標函數。首先，確定決策變量，S0代表將資產存入銀行，資產Si為投入n種不同的資產Xi（i=1，2，…，n）；然后，是投資收益，購買茶產業投資產品的資產為Si（i=1，2，…，n）所能獲得的收益率為r，獲得的投資收益應當除去交易費用Ci(Xi)，投資Xi的凈收益就為Ri=ri-Ci(Xi)，獲得的總的投資收益就為R(X)=∑Ri(Xi)；最后是投資風險，購買茶產業投資產品的資產為Si（i=1，2，…，n）的投資風險損失為qi，總體的投資Si的風險就為Qi(Xi)=qiXi中最大的一個數值來進行度量，從而，總的投資風險的最大損失為Q(X)=max(Qi(Xi))。
3.3定量分析模型
在經濟學中，可以尋找運用數學模型方程進行定量分析。在經濟學中存在著大量的S型變化的情況，該經濟走勢的特征是一開始增長緩慢，中間增長速度加快，后面的增長速度又變慢并趨于穩定的情況。這樣的情況可運用邏輯斯諦方程模型來描述。在茶產業的市場上，有著n種不同的資產讓茶商投資者進行選擇，根據上述建模準備，依照建立起邏輯斯諦方程的求解模型：在給定風險水平下的最大化收益，令∑(Xi+Ci(Xi))=M，求解模maxR(x)•Si•tQ(X)≤M，x≥0；給定盈利水平下的最小化風險，令∑(Xi+Ci(Xi))=h，求解模Qmin(X)•S•tR(X)≤h，x≥0；設定出投資者的風險收益偏好下的參數ρ＞0，求解模型minS(X)=ρQ(X)-(1-ρ)R(X)•S•tF(X)，x≥0。
4結論
茶產業中的實際經濟效益，可以通過建立相應的數學模型，使其模型化、公式化。在經濟效益的分析中，數學建模是相當重要的工具。建立相應的應用數學模型，是能夠解決茶葉產業經濟效益分析的有效手段。
參考文獻
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作者:張靜 單位:重慶工商職業學院
