桂海霞,趙邦磊,李慧宗,王向前
(安徽理工大學(xué) 經(jīng)濟與管理學(xué)院,安徽 淮南 232001)
國家發(fā)改委2019年6月底公布數(shù)據(jù)顯示,2019年1~5月,我國鐵路、公路、水運、民航完成貨運量1.999 1×1011t,完成貨物周轉(zhuǎn)量8.07×1011t·km,比去年分別同期增長6.0%和5.8%.貨物周轉(zhuǎn)量是產(chǎn)品流通過程在空間緯度的具體反映,貨運量能直接反映產(chǎn)品的需求空間和經(jīng)濟景氣情況,掌握交通貨運發(fā)展特征及變化趨勢對經(jīng)濟發(fā)展運行具有重要的意義.
目前國內(nèi)外學(xué)者對貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量的研究主要集中在趨勢預(yù)測分析[1-4]、經(jīng)濟關(guān)系實證研究[5-8]、空間聯(lián)系特征[9-12]和貨運方式規(guī)劃[13-16].貨運量受諸多因素的影響:其中趙懷鑫[17]用灰熵法分析了影響交通需求的三種宏觀因素:國民經(jīng)濟因素、內(nèi)部自相關(guān)因素和外部因素.王茜茜[18]利用最小二乘法回歸得出不同因子對環(huán)渤海區(qū)域貨運量的影響呈現(xiàn)出較大的空間異質(zhì)性的結(jié)論.戎陸慶[19]從區(qū)域物流環(huán)境和區(qū)域經(jīng)濟等方面構(gòu)建影響因素體系,利用灰色關(guān)聯(lián)分析了相關(guān)因素.李瑞[20]從宏觀經(jīng)濟、貨運市場供需、物流環(huán)境3個方面中選取具有代表性的、可量化的指標(biāo)作為研究對象,進行了貨運量影響因子研究.張岄[21]基于灰色關(guān)聯(lián)分析方法構(gòu)建多元線性回歸模型,分析了關(guān)鍵影響因素對貨運量的影響.
以上研究都是建立在一種運輸方式的基礎(chǔ)上,針對鐵路、水路、公路、航空和管道五種運輸方式對貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量的關(guān)聯(lián)性分析并不是很多,且不同區(qū)域貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量的影響因素也不盡相同.本文利用灰色關(guān)聯(lián)分析得出每個序列的關(guān)聯(lián)系數(shù),并使用熵權(quán)法對年份賦予一定的客觀權(quán)重,得出每種運輸方式對全國貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量的灰熵關(guān)聯(lián)度,選取關(guān)聯(lián)度最高的運輸方式,建立一級與二級影響因素評價指標(biāo)體系進行省份關(guān)聯(lián)分析.準(zhǔn)確把握我國省域影響因素,不僅有利于挖掘物流業(yè)發(fā)展的潛在動能,也為國家和地方政府制定物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策、構(gòu)建物流業(yè)跨地區(qū)協(xié)調(diào)高效發(fā)展機制等提供科學(xué)依據(jù).
灰色關(guān)聯(lián)分析是通過系統(tǒng)動態(tài)變化過程中的量化分析來判定諸多因素之間的相關(guān)程度,這種關(guān)聯(lián)程度利用曲線之間的相似性得以體現(xiàn),關(guān)聯(lián)度越大,說明該因素對系統(tǒng)變化的影響程度也越高.關(guān)鍵計算步驟:均值化處理Xi(k)、計算關(guān)聯(lián)系數(shù)ξi(k)、確定關(guān)聯(lián)度ri,對應(yīng)公式為:
(1)
(2)
(3)
1.2.1 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化
以貨運量為例,將各種運輸方式的數(shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化處理,假設(shè)給定了k種運輸方式x1,x2,…,xk其中xi={x1,x2,x3,…,xk},對貨運量數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后的值為Y1,Y2,…,Yk,則:
(4)
1.2.2 求解各指標(biāo)信息熵
根據(jù)信息論中信息熵的定義,一組數(shù)據(jù)的信息熵Ej表示為:
(5)
(6)
1.2.3 確定各指標(biāo)權(quán)重
根據(jù)信息熵的計算公式,計算出各種運輸方式信息熵為E1,E2,…,Ek,進而得出各種運輸方式在貨運量中所占的權(quán)重wi:
(7)
通過相關(guān)的研究可以發(fā)現(xiàn)灰色關(guān)聯(lián)分析方法存在以下不足:
1)灰色關(guān)聯(lián)度是由母序列和子序列在各點平均后的關(guān)聯(lián)系數(shù)得到的,并沒有考慮母序列和子序列中各元素的重要程度,只要各點關(guān)聯(lián)系數(shù)總和不變,無論各點的關(guān)聯(lián)系數(shù)再如何波動,最終的關(guān)聯(lián)度都不會改變,這顯然是不合理的.
2)灰色關(guān)聯(lián)度分析方法作為評價適應(yīng)性的主要方法之一,指標(biāo)權(quán)重的賦值大都采用層次分析和問卷調(diào)查法等,由于存在一定的主觀隨意性[22],評價結(jié)果難免會存在偏差,很難符合實際情況.
針對以上不足,利用熵權(quán)法與灰色關(guān)聯(lián)分析方法進行結(jié)合,把指標(biāo)權(quán)重的確定由定性分析改為定量分析,一定程度上克服了主觀隨意性造成的偏差,并且考慮各序列中各元素對系統(tǒng)關(guān)聯(lián)度造成的影響.
(8)
本文數(shù)據(jù)來源于國家統(tǒng)計局,收集2009~2018年全國貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量數(shù)據(jù)作為研究對象,分析鐵路、公路、水運、民用航空和管道五種運輸方式對貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量的關(guān)聯(lián)性,得出各種運輸方式對兩者的影響程度,為下一步分析省份貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量的影響因素奠定基礎(chǔ)[23-24].
圖1是灰色關(guān)聯(lián)度值,各種運輸方式關(guān)聯(lián)度差別顯著,公路運輸方式關(guān)聯(lián)度最大,達到了0.86,鐵路運輸關(guān)聯(lián)度最小,僅為0.49.但2009~2018年五種運輸方式關(guān)聯(lián)度曲線起伏不明顯,2009年貨運方式關(guān)于貨運量的關(guān)聯(lián)度是0.66,貨物周轉(zhuǎn)量的關(guān)聯(lián)度是0.59;2018年貨運方式關(guān)于兩者的關(guān)聯(lián)度分別是0.67和0.54.貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量關(guān)于貨運方式的關(guān)聯(lián)度時空差距較小,有必要利用熵權(quán)法對其權(quán)重進行時間定量加權(quán).
圖1 灰色關(guān)聯(lián)度
圖2中貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量各年份所占權(quán)重在曲線分布上呈現(xiàn)出高度的一致性,從2009~2018年權(quán)重整體上呈現(xiàn)出不斷上漲的趨勢,在2014~2016年貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量年份所占權(quán)重有所起伏,但是相差不大.貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量年份所占權(quán)重最低的是2009年,分別是0.03%和0.11%;最高的是2018年,分別達到了19%和18%,意味著距今時間越久的節(jié)點所占權(quán)重也就越低,距今時間短,權(quán)重相對較高,符合信息具有時效性這一普遍認(rèn)知.圖3是五種運輸方式的關(guān)聯(lián)度大小,貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量的灰色熵權(quán)關(guān)聯(lián)度呈現(xiàn)出大體上的一致性,除了水運運輸方式有些許差別外,公路、鐵路、民用航空和管道運輸四種運輸方式具有高度相似性.五種運輸方式中貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量關(guān)聯(lián)度最大的均是公路運輸,分別是0.92和0.78,可見公路運輸對我國貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量有較大影響,因此有必要對其相關(guān)影響因素進行深層次的探析.
圖2 年份權(quán)重
圖3 運輸方式灰熵關(guān)聯(lián)度
關(guān)于貨運量影響因素評價指標(biāo)體系的建立,應(yīng)遵循系統(tǒng)性、動態(tài)性、科學(xué)性和綜合性原則.本文在諸多學(xué)者研究的基礎(chǔ)上,將其影響因素分為四大類:物流環(huán)境因素、經(jīng)濟因素、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)因素和其他社會因素,并細(xì)分?jǐn)U展為18個二級影響因素指標(biāo),見表1.
表1 影響因素評價指標(biāo)體系
其中地區(qū)生產(chǎn)總值等于各產(chǎn)業(yè)增加值之和,第一產(chǎn)業(yè)增加值為農(nóng)業(yè)增加值(包括林業(yè)、牧業(yè)、漁業(yè)等),第二產(chǎn)業(yè)增加值為工業(yè)增加值(包括采掘業(yè)、制造業(yè)、自來水、電力、蒸汽、熱水、煤氣)和建筑業(yè)等;第三產(chǎn)業(yè)增加值為上述一、二產(chǎn)業(yè)以外的其他各業(yè),包括交通運輸、倉儲和郵政業(yè)、服務(wù)業(yè)等產(chǎn)值.主要農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量包括糧食、茶葉、水果、肉類、禽蛋、牛奶和水產(chǎn)品等三級指標(biāo)的總和,主要工業(yè)品選取原鹽、焦炭、硫酸、乙烯、化學(xué)纖維、鋼材等15種工業(yè)品的總產(chǎn)量.
在國家統(tǒng)計局收集2006~2017年江蘇省相關(guān)數(shù)據(jù),以貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量的數(shù)據(jù)作為參考數(shù)列Y=Y(k)|k=1,2,…,n,以各項影響因素指標(biāo)作為灰色熵權(quán)關(guān)聯(lián)度的比較數(shù)列Xi=Xi(k)|k=1,2,…,n;i=1,2,…,m.
3.2.1 江蘇省影響因素關(guān)聯(lián)度分析
以江蘇省貨運量影響因素關(guān)聯(lián)度為例,利用灰色關(guān)聯(lián)度算法得出每個影響指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度大小,利用熵權(quán)法定量計算出年份權(quán)重,最終得出貨運量各指標(biāo)的年份灰熵關(guān)聯(lián)系數(shù),見表2.
表2 江蘇貨運量各指標(biāo)年份關(guān)聯(lián)系數(shù)
由各影響因素的關(guān)聯(lián)系數(shù)和各年份的權(quán)重可以得出最終的灰熵關(guān)聯(lián)度,圖4是江蘇省貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量的灰熵關(guān)聯(lián)度,兩者在主要工業(yè)品和第一產(chǎn)業(yè)增加值等某些影響因素上大抵是相似的;而在某些影響因素上也出現(xiàn)了較大差異,如居民消費水平和全社會固定資產(chǎn)投資等.雖然貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量之間存在相關(guān)性,但在某些影響因素方面關(guān)聯(lián)度大小有所差異,這也驗證了對它們的關(guān)聯(lián)度進行各自分析的必要性.
圖4 江蘇省灰熵關(guān)聯(lián)度
圖5是對江蘇省貨運量影響因素關(guān)聯(lián)度大小的指標(biāo)排序,排名最高的是居民消費價格指數(shù)0.836,其次是年末常住人口0.835 5、公路里程數(shù)0.813.圖6是對江蘇省貨物周轉(zhuǎn)量的指標(biāo)排序,排在前三位的是地區(qū)生產(chǎn)總值、載貨噸位數(shù)和就業(yè)人員平均工資,關(guān)聯(lián)度依次是0.877、0.864和0.862.在排名前五的二級指標(biāo)影響因素中,貨運量的經(jīng)濟因素和其他社會因素各占兩個,在貨物周轉(zhuǎn)量的二級指標(biāo)影響因素中,經(jīng)濟因素則占了其中的四個,兩者差別顯著.
圖5 江蘇貨運量指標(biāo)排序
圖6 江蘇貨物周轉(zhuǎn)量關(guān)聯(lián)度指標(biāo)排序
3.2.2 湖南省影響因素關(guān)聯(lián)度分析
湖南省影響因素指標(biāo)關(guān)聯(lián)度如圖7所示,貨運量方面主要工業(yè)品關(guān)聯(lián)度是0.835,第一產(chǎn)業(yè)增加值為0.824,運輸業(yè)就業(yè)人員數(shù)是0.794.其中最大關(guān)聯(lián)度屬于其他社會因素,第一產(chǎn)業(yè)增加值屬于產(chǎn)業(yè)因素,運輸業(yè)就業(yè)人員數(shù)屬于物流環(huán)境因素.而對貨物周轉(zhuǎn)量的關(guān)聯(lián)度進行排序,第二產(chǎn)業(yè)增加值、地區(qū)生產(chǎn)總值和就業(yè)人員平均工資關(guān)聯(lián)度較大,分別是0.895、0.833和0.787.第二產(chǎn)業(yè)增加值關(guān)聯(lián)度最大,屬于產(chǎn)業(yè)因素,地區(qū)生產(chǎn)總值和就業(yè)人員平均工資屬于經(jīng)濟因素.
圖7 湖南影響因素關(guān)聯(lián)度
3.2.3 甘肅省影響因素關(guān)聯(lián)度分析
甘肅省影響因素關(guān)聯(lián)度大小見圖8,首先對貨運量關(guān)聯(lián)度進行分析,其中最大的是地區(qū)生產(chǎn)總值0.896,載貨汽車擁有量和運輸業(yè)就業(yè)人員數(shù)分別以0.866 8和0.845 1列第二、三位.地區(qū)生產(chǎn)總值屬于經(jīng)濟因素,載貨汽車擁有量和就業(yè)人員數(shù)屬于物流環(huán)境因素.甘肅省貨物周轉(zhuǎn)量的指標(biāo)關(guān)聯(lián)度排序和貨運量指標(biāo)排序類似,排在前三位的是地區(qū)生產(chǎn)總值0.865、載貨汽車擁有量0.859和第一產(chǎn)業(yè)增加值0.831,地區(qū)生產(chǎn)總值屬于經(jīng)濟因素,載貨汽車擁有量屬于物流環(huán)境因素,第一產(chǎn)業(yè)增加值為產(chǎn)業(yè)因素.
圖8 甘肅影響因素關(guān)聯(lián)度
3.2.4 各省份關(guān)聯(lián)度差異分析
貨物周轉(zhuǎn)量是所運貨物噸數(shù)與其運送距離的乘積,相比之下貨運量反映經(jīng)濟狀況和產(chǎn)品需求空間,貨運量關(guān)聯(lián)度更能反映不同地區(qū)發(fā)展?fàn)顩r.圖9反映了三個省份貨運量一級指標(biāo)影響因素的平均關(guān)聯(lián)度,不同區(qū)域影響因素關(guān)聯(lián)度有所差異.甘肅省關(guān)聯(lián)度較大的是物流環(huán)境因素和產(chǎn)業(yè)因素,經(jīng)濟發(fā)展水平較好的江蘇省關(guān)聯(lián)度最大的是其他社會因素,湖南省的關(guān)聯(lián)度值類型和甘肅省類似,只是在物流環(huán)境、經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)三種因素關(guān)聯(lián)度上都較甘肅省小.三個省是東中西部發(fā)展?fàn)顩r的典型代表,當(dāng)發(fā)展水平不是特別高時,物流環(huán)境等基礎(chǔ)設(shè)施會對貨運量產(chǎn)生至關(guān)重要的影響,經(jīng)濟因素和產(chǎn)業(yè)因素對其影響也較大;當(dāng)經(jīng)濟發(fā)展水平有了一定的起色,物流環(huán)境等基礎(chǔ)設(shè)施得到一定改善,物流環(huán)境因素就不再對其產(chǎn)生絕對性影響,其他社會因素對其影響則呈上升趨勢;當(dāng)經(jīng)濟發(fā)展進入一定階段,物流基礎(chǔ)設(shè)施基本完善,經(jīng)濟與產(chǎn)業(yè)因素對貨運量影響力進一步削弱,關(guān)聯(lián)度最大的則變成其他社會因素.政府部門要發(fā)揮宏觀調(diào)控作用,加大政策支持力度.加大完善物流基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),不斷完善交通運輸體系,構(gòu)建高效、便捷的物流基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò),促進物流產(chǎn)業(yè)功能價值的發(fā)揮.
圖9 貨運量一級指標(biāo)平均關(guān)聯(lián)度
利用灰色熵權(quán)可以反映出五種運輸方式對全國貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量的影響程度,證明了灰色熵權(quán)算法的客觀有效性,通過建立指標(biāo)評價體系對不同地域貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量的影響因素進行量化分析,可以得出如下結(jié)論:
1)國內(nèi)貨運發(fā)展空間異質(zhì)性特征明顯:空間局域異質(zhì)性體現(xiàn)為貨運量與貨物周轉(zhuǎn)量在沿海地區(qū)與內(nèi)陸地區(qū)開始形成冷熱點空間集聚,港口等交通樞紐對熱點空間集聚的產(chǎn)生起了重要的作用;空間分層異質(zhì)性體現(xiàn)在不同地域,不同發(fā)展階段過程中,經(jīng)濟、社會和物流環(huán)境等因素所發(fā)揮的效益有所差別.
2)雖然經(jīng)濟因素反映了一個地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平的高低,區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展得越好,由此帶來的貨運量也就越高,但是經(jīng)濟影響因素與貨運發(fā)展并沒有呈現(xiàn)正向的線性相關(guān),反而隨著經(jīng)濟發(fā)展水平的提高經(jīng)濟影響因素關(guān)聯(lián)度隨之下降,意味著經(jīng)濟因素對貨運發(fā)展的拉動力下降.在江蘇省的貨運量影響因素中其他社會因素關(guān)聯(lián)度最大,東部地區(qū)應(yīng)該在發(fā)展經(jīng)濟的同時,注重非經(jīng)濟因素對貨運發(fā)展的拉動效應(yīng).
3)物流環(huán)境因素是公路運輸?shù)膬?nèi)在基礎(chǔ),它客觀衡量了一個區(qū)域內(nèi)物流產(chǎn)業(yè)的根基.對中西部地區(qū)來說,物流環(huán)境因素對貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量產(chǎn)生了至關(guān)重要的影響,隨著經(jīng)濟發(fā)展水平的提高,物流環(huán)境得到完善,這種影響會逐漸減小.所以中西部地區(qū)現(xiàn)有任務(wù)是從總體上保障物流基礎(chǔ)設(shè)施、物流裝備的發(fā)展規(guī)模和層次,構(gòu)建良好的物流配套環(huán)境,形成有計劃、有目的的綜合運輸方式,促進貨運量的增長.
4)政府需要打破省域間的封鎖和部門分割,進一步優(yōu)化通行環(huán)境,合理引導(dǎo)物流業(yè)的發(fā)展.對交通樞紐節(jié)點和快速通道的布局進行合理規(guī)劃,支持和鼓勵物流企業(yè)跨地區(qū)、跨部門整合資源,以此降低物流運營成本,促進物流效率的整體提高.