解释变量一般是指作为研究对象的变量。从理论上来讲，影响粮食产量的因素很多，但主要的影响因素有两大类。一类是生产要素投入，如劳动和土地，另一类是其他投入，如水、电、化肥等的投入。
1、确定被解释变量
被解释变量一般就是要分析的问题，本文着力分析的是河南省的粮食综合生产能力。粮食综合生产能力是由包括产出能力、耕地保护能力、环境保持能力等在内的一系列指标所代表的，考虑到河南省的粮食主产区地位以及环境数据等的不可获得性，选取河南省的粮食总产量作为被解释变量进行分析和研究。
2、确定解释变量
解释变量一般是指作为研究对象的变量。从理论上来讲，影响粮食产量的因素很多，但主要的影响因素有两大类。一类是生产要素投入，如劳动和土地，另一类是其他投入，如水、电、化肥等的投入。因此，本文选取包括乡村从业人员、粮食播种面积、农用机械总动力、化肥施用量和有效灌溉面积共五个指标作为解释变量进行分析。
3、确定模型的具体形式
本文选取Cobb-Douglas生产函数这个在经济领域应用较为广泛的函数模型来分析影响河南省粮食综合生产能力的主要因素，该生产函数的基本形式为：Y=AKαLβ。其中A代表技术水平，Y代表产出，K代表基本物质投入，L代表人力资本投入；α、β分别表示K、L相对于Y的产出系数。
依据研究内容，制定多变量形式的函数模型：
Y=eC•X1a1•X2a2•X3a3•X4a4•X5a5
为了方便运算和估计，将上述Cobb-Douglas生产函数两边取对数，建立如下双对数形式的生产函数模型：
lnY=C+a11nX1+a21nX2+a31nX3+a41nX4+a51nX5+ε
其中，Y：河南省粮食总产量(万吨)；X1：乡村从业人员(万人)；X2：粮食播种面积(千公顷)；X3：农用机械总动力(亿千瓦)；X4：化肥施用量(万吨)；X5:有效灌溉面积(千公顷)；ε：残差；a1、a2、a3、a4、a5、a6为待估参数，分别表示粮食播种面积、农用机械总动力、农业从业劳动力数量、化肥施用折纯量和有效灌溉面积、农村用电量的生产弹性。
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