李春林，伍信怡 LI Chunlin,WU Xinyi

（河北經(jīng)貿(mào)大學(xué) 數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)學(xué)院，河北 石家莊 050061）

物流的發(fā)展是依賴經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)和城市建設(shè)的不斷擴(kuò)張而發(fā)展的，隨著各地區(qū)經(jīng)濟(jì)的不斷繁榮，各地區(qū)的需求在不斷增加，從而帶動(dòng)了各地區(qū)物流輸入與輸出的擴(kuò)大。在物流活動(dòng)中，運(yùn)輸是最重要的環(huán)節(jié)，目前我國(guó)運(yùn)輸方式分為航空運(yùn)輸、鐵路運(yùn)輸、公路運(yùn)輸、水路運(yùn)輸4部分，而空運(yùn)成本較大而且還受一些不可抗力（如環(huán)境）的影響，同時(shí)我國(guó)大部分省市處于內(nèi)陸，少見水路，因此本文重點(diǎn)分析物流運(yùn)輸方式中的鐵路運(yùn)輸與公路運(yùn)輸，找出影響這兩者的因素。

1 分析變量的選擇

本文研究的是影響鐵路與公路運(yùn)輸狀況的因素，對(duì)于因變量的選取，可以用鐵路貨物周轉(zhuǎn)量y1、公路貨物周轉(zhuǎn)量y2來(lái)衡量。因?yàn)樨浳镏苻D(zhuǎn)量是在一定時(shí)間內(nèi)，由各種運(yùn)輸工具實(shí)際完成運(yùn)輸過(guò)程是以重量和運(yùn)輸距離的復(fù)合單位計(jì)算的貨物運(yùn)輸量，所以能直接反映鐵路、公路運(yùn)輸狀況。對(duì)于影響因素，可以分為3部分：基礎(chǔ)設(shè)施、承載力和市場(chǎng)需求，具體指標(biāo)及設(shè)置見表1。

2 研究方法

由于涉及的變量有兩個(gè)因變量、多個(gè)自變量，探尋影響這兩個(gè)因變量的因素，即對(duì)多個(gè)因變量和多個(gè)自變量之間關(guān)系的研究，因此采用多重多元線性回歸模型來(lái)進(jìn)行建模。具體思路如下：

表1 目標(biāo)變量及影響因素指標(biāo)表

（1）如果因變量y1,y2,…,yp相互獨(dú)立，即因變量之間兩兩不相關(guān)時(shí)，由于因變量之間相互不影響，這樣就可以將多重多元線性回歸模型：變成p個(gè)獨(dú)立的多元線性回歸模型：yj=β0j+β1jx1+β2jx2+…+βmjxm+εj（j=1,…,p）來(lái)求解。

（2）當(dāng)因變量之間存在相關(guān)關(guān)系，但 （y1,y2,…,yp）構(gòu)成一線性無(wú)關(guān)組時(shí)，可通過(guò)構(gòu)造中間變量組轉(zhuǎn)換的方式解決。中間變量是因變量的線性組合，且它們之間相互獨(dú)立，這正是因子分析中因子的構(gòu)建思想，也就是說(shuō)，可以用全部因子 （f1,f2,…,fp）作為中間變量組，則有：①因子是因變量的線性組合；②因變量組和中間變量組均為線性無(wú)關(guān)組且變量的個(gè)數(shù)相等。從而因變量組與中間變量組可以互相線性表示。于是f1,f2,…,fp與自變量之間的多重多元回歸分析就轉(zhuǎn)化為第一種情況了。

3 研究思路

由于我國(guó)各地區(qū)物流發(fā)展的不均衡，影響因素及影響力度也有區(qū)別，因此不能將所有地區(qū)混為一談。本文先對(duì)全國(guó)各地區(qū)物流發(fā)展及影響因素的面板數(shù)據(jù)進(jìn)行K-Means聚類分析，得到結(jié)論見表2。

表2 各地區(qū)不同年份物流發(fā)展的聚類結(jié)果（部分）

由聚類的結(jié)果可看出北京與天津在2004～2015年內(nèi)物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展均被歸在第二類中，可以認(rèn)為京津兩地物流發(fā)展影響因素大體是一致的（設(shè)為A類），同類中還有上海和重慶；而河北前4年處在第四類中、后8年處在第一類，這種類型設(shè)為B類，B類中還有遼寧、河南和山西省。

圖1是在Clementine12.0軟件中進(jìn)行此次分析的數(shù)據(jù)流，步驟如下：首先分別對(duì)自變量與因變量做標(biāo)準(zhǔn)化處理，進(jìn)而對(duì)A、B類分別進(jìn)行因子分析（消除多重共線性），得到因變量與自變量的公共因子，把公共因子作為自變量與因變量獨(dú)立的中間變量，將因變量的每一個(gè)公共因子分別與自變量的所有公共因子進(jìn)行逐步回歸，從而得到回歸方程，最后將中間變量與各變量之間的關(guān)系代入回歸方程來(lái)消除中間變量，得到y(tǒng)1,y2,…,yp對(duì)x1,x2,…,xm的回歸方程即可得出最后的多重多元回歸方程。

4 建模過(guò)程

（1）基于面板數(shù)據(jù)因子分析的共線性處理

為消除自變量多重共線性的影響，采取對(duì)自變量進(jìn)行因子分析，得到8個(gè)公共因子，由于公共因子是相互獨(dú)立的，因此消除了自變量之間的相互影響。提取8個(gè)公共因子就能完美地解釋因變量的所有信息了（對(duì)因變量提取兩個(gè)公共因子也是這個(gè)原因）。在軟件中運(yùn)行得出的結(jié)果如下：

A類的自變量主成分方程：

圖1 京津冀物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展影響因素分析流程圖

B類的自變量主成分方程：

（2）對(duì)相互不獨(dú)立的因變量的處理

由前面關(guān)于多重多元回歸模型中因變量相互影響的分析思路來(lái)看，采用因子分析來(lái)得到獨(dú)立的中間變量，即公共因子。結(jié)果如下：

A類的因變量主成分方程：B類的因變量主成分方程：

（3） 多元回歸分析

現(xiàn)在分別對(duì)F1、F2與自變量的公共因子做多元回歸分析，為了選擇一個(gè)最優(yōu)的回歸方程，即指方程中包含所有對(duì)F影響比較顯著的變量，而不包括對(duì)F影響不顯著的變量，也就是從自變量集合f1,f2,…,fm中挑選出適當(dāng)?shù)淖蛹希沟媒⒌腇與f1,f2,…,fp的回歸方程，就是所謂的最優(yōu)回歸方程，就采用逐步回歸法。

將自變量的8個(gè)公共因子分別與F1、F2做逐步回歸分析，得到結(jié)果如下（操作結(jié)果由于篇幅限制故不再展示）：

A類的回歸分析方程：

B類的回歸分析方程：

（4）整合A、B類多重多元回歸分析模型

由因子分析和線性回歸分析運(yùn)行的結(jié)果，可以計(jì)算出多重多元回歸分析的最終結(jié)果:

A類的多重多元回歸分析方程（含京津兩地）：

B類的多重多元回歸分析方程（含河北?。?/p>

上式是標(biāo)準(zhǔn)化后的鐵路貨物周轉(zhuǎn)量與公路貨物周轉(zhuǎn)量與各因素標(biāo)準(zhǔn)化后的回歸方程，相對(duì)效果與非標(biāo)準(zhǔn)化后的兩部分是一樣的，因此就不再轉(zhuǎn)化為正常形式了。

5 結(jié)論

（1）對(duì)于鐵路貨物周轉(zhuǎn)量：京津地區(qū)主要影響來(lái)自一級(jí)和二級(jí)等級(jí)公路里程、鐵路和公路運(yùn)貨量這4個(gè)因素，其中公路貨運(yùn)量是最大的影響因素，且呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，畢竟京津地域有限，許多運(yùn)輸靠公路就夠了，但對(duì)于京津偏遠(yuǎn)區(qū)域，需要鐵路運(yùn)輸和二級(jí)公路相配合，從而二級(jí)等級(jí)公路里程是第二個(gè)影響因素，且呈現(xiàn)正相關(guān)；而與京津地區(qū)鐵路貨物周轉(zhuǎn)量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，理由是一批貨物采取鐵路運(yùn)輸方式能到達(dá)目的地就不會(huì)考慮公路運(yùn)輸了，可以減少消耗大量的人力物力；河北省主要影響來(lái)自一級(jí)和二級(jí)等級(jí)公路里程、鐵路貨運(yùn)量、公路貨運(yùn)量和批發(fā)成交額這5個(gè)因素，其中一級(jí)等級(jí)公路里程這個(gè)影響因素與河北省鐵路貨物周轉(zhuǎn)量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，也是最大的影響因素，說(shuō)明河北省的一級(jí)等級(jí)公路建設(shè)非常完備，能基本滿足省內(nèi)物流需求；而二級(jí)等級(jí)公路里程是第二大影響因素，這一點(diǎn)與京津一致。與京津兩地不同的是，河北省的鐵路貨物周轉(zhuǎn)量很大程度上依賴于批發(fā)市場(chǎng)成交額。

（2）對(duì)于公路貨物周轉(zhuǎn)量：京津地區(qū)主要影響來(lái)自各等級(jí)公路里程、公路運(yùn)貨量和批發(fā)市場(chǎng)等因素，其中高速等級(jí)公路在基礎(chǔ)設(shè)施方面占比是最大的，說(shuō)明京津兩地對(duì)高速公路的建設(shè)非常好，基本上能到達(dá)運(yùn)輸目的地的各個(gè)點(diǎn)；而公路運(yùn)貨量的影響在所有影響因素中所占比例是最大的，京津二地的影響公路貨物周轉(zhuǎn)量的批零市場(chǎng)的作用與河北省的批零市場(chǎng)在其鐵路貨物周轉(zhuǎn)量上的影響是一樣的；河北省主要影響來(lái)自一級(jí)和二級(jí)等級(jí)公路里程、批發(fā)成交額這3個(gè)因素，一、二級(jí)等級(jí)公路里程的對(duì)公路貨物周轉(zhuǎn)量的影響與京津是一致的；在批發(fā)和零售成交額上面，對(duì)河北省公路貨物周轉(zhuǎn)量的影響與京津恰好相反的，即批發(fā)成交額起副作用，而零售成交額是起促進(jìn)作用的，這說(shuō)明對(duì)于河北省的公路運(yùn)輸而言，多運(yùn)輸零售物流商品是必要的。

（3）河北物流產(chǎn)業(yè)的發(fā)展策略：充分利用北京非首都功能外遷的機(jī)遇，從批發(fā)與零售市場(chǎng)入手，盡可能平衡兩者的關(guān)系，對(duì)于批發(fā)商品可以采取鐵路運(yùn)輸，不僅解決了批發(fā)商品運(yùn)輸?shù)膯?wèn)題同時(shí)也擴(kuò)大了河北省與各地區(qū)的經(jīng)濟(jì)交易；對(duì)于零售商品可以采取公路運(yùn)輸，讓零售商品盡量不要占據(jù)鐵路運(yùn)輸，把運(yùn)輸量讓給其他物流貨物。