基于引力模型的區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)研究——以江蘇省為例

唐建榮，張　鑫，杜　聰

（江南大學(xué)商學(xué)院，江蘇無(wú)錫214122）

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基于引力模型的區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)研究——以江蘇省為例

唐建榮，張?chǎng)危怕?/p>

（江南大學(xué)商學(xué)院，江蘇無(wú)錫214122）

摘要：文章選擇江蘇省13個(gè)樣本城市2004-2013年間物流行業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，基于引力模型測(cè)度了城市間的物流引力；引入物流隸屬度進(jìn)行輻射范圍劃分，呈現(xiàn)了江蘇省區(qū)域物流的軸輻與點(diǎn)對(duì)點(diǎn)組合式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明：江蘇省城市物流發(fā)展水平“南高北低、西強(qiáng)東弱”；現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)密度參差不齊，可靠性較差。為保證江蘇省區(qū)域物流的協(xié)調(diào)發(fā)展，各城市要因地制宜，充分利用各自區(qū)位優(yōu)勢(shì)，根據(jù)功能定位和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)城市合作；政府部門應(yīng)加強(qiáng)政策與市場(chǎng)的有機(jī)集成，以有效促進(jìn)各城市物流產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展。

關(guān)鍵詞：熵權(quán)TOPSIS；引力模型；物流隸屬度；軸輻網(wǎng)絡(luò)；點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)

［DOI］10.3969/j.issn.1007-5097.2016.01.012

現(xiàn)代物流是中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的加速器，也是區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的源動(dòng)力。然而，伴隨著如火如荼的“物流熱”，各自規(guī)劃、重復(fù)建設(shè)、資源浪費(fèi)等現(xiàn)象也漸行漸近。構(gòu)建智慧物流網(wǎng)絡(luò)，增加通道密度，使物流的存量資源能夠最大限度地發(fā)揮作用，是“物盡其流”進(jìn)而實(shí)現(xiàn)物資空間效益和規(guī)模經(jīng)濟(jì)的有效途徑。

一、文獻(xiàn)綜述

國(guó)外關(guān)于區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)的研究中，多關(guān)注物流與企業(yè)之間的關(guān)系，如奧普徹等利用地理信息系統(tǒng)研究了網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)之間的拓?fù)潢P(guān)系，通過(guò)柵格處理的辦法研究了網(wǎng)絡(luò)中心對(duì)各種要素的吸引和集聚情況，并以此對(duì)輕軌系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)進(jìn)行了實(shí)證研究［1］；克勞狄奧利用基于遺傳算法的啟發(fā)式算法對(duì)輻射型網(wǎng)絡(luò)中的配置中心進(jìn)行規(guī)劃，并以巴西一家散貨貨運(yùn)公司為實(shí)證研究對(duì)象，驗(yàn)證了該方法在減少成本上的可行性［2］；約翰博文對(duì)聯(lián)邦快遞和美國(guó)聯(lián)合包裹兩家國(guó)際物流公司的航空運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了空間分析，研究發(fā)現(xiàn)兩家企業(yè)的配送網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)均顯示軸輻網(wǎng)絡(luò)的特征［3］；克里斯托弗等在考慮運(yùn)輸服務(wù)的可用性、質(zhì)量和成本的基礎(chǔ)上，研究物流設(shè)施與地區(qū)貨運(yùn)中心的發(fā)展，并在20個(gè)大都市的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上建立了基于宏觀經(jīng)濟(jì)、人口及貨物流變量的評(píng)分模型［4］。

國(guó)內(nèi)已有部分學(xué)者關(guān)注宏觀層面的研究，但網(wǎng)絡(luò)體系的構(gòu)建都針對(duì)物流節(jié)點(diǎn)等級(jí)的確定。如學(xué)者王健對(duì)福建省海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)的港口物流網(wǎng)絡(luò)體系進(jìn)行了研究，基于模糊聚類方法對(duì)沿海主要港口進(jìn)行規(guī)劃分析，構(gòu)建了以主樞紐港為骨干，區(qū)域性港口為輔助物流網(wǎng)絡(luò)體系［5］；丁偉在軸輻式物流網(wǎng)絡(luò)理論的指導(dǎo)下，提出了構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的思路和方法，建立了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的指標(biāo)體系，并以廣西西江流域城市為對(duì)象進(jìn)行實(shí)例分析［6］；楊艷以奇瑞汽車為研究對(duì)象，借鑒Dijkstra算法將樞紐節(jié)點(diǎn)劃分為三個(gè)空間層次，并基于軸輻網(wǎng)絡(luò)理論構(gòu)建整車銷售的物流網(wǎng)絡(luò)，新構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化了原運(yùn)輸比重且有效降低了物流成本［7］；王鑫磊針對(duì)湖域物流體系的特點(diǎn)，將多種交通運(yùn)輸方式的因素考慮在內(nèi)，基于勢(shì)能模型構(gòu)建了環(huán)鄱陽(yáng)湖區(qū)的軸輻網(wǎng)絡(luò)體系，環(huán)鄱陽(yáng)湖區(qū)物流網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)“一核五心”與區(qū)域分布不均衡的空間格局［8］。

二、研究方法與指標(biāo)選擇

（一）研究方法

以往的文獻(xiàn)多集中于對(duì)網(wǎng)絡(luò)樞紐的選擇，而節(jié)點(diǎn)之間物流通道的連接主要源于地理位置的劃分和定性分析，一定程度上缺乏普適性及科學(xué)性；而在考慮了節(jié)點(diǎn)間相互作用的研究中，忽略了除軸心城市的強(qiáng)大影響外，輻點(diǎn)城市之間也可能因?yàn)榈乩砑敖?jīng)濟(jì)等原因而存在強(qiáng)烈的引力。故本研究用引力模型分析城市間的物流引力，引入物流隸屬度，以確定物流網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)之間的相互作用及歸屬劃分，全面展現(xiàn)區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)布局。

1.引力模型

引力模型源于物理學(xué)的萬(wàn)有引力定理，后逐步被引入經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域中人流、物流、信息流等研究中。引力模型可以衡量城市間物流因貨物往來(lái)產(chǎn)生的相互作用力，計(jì)算公式如下：

其中，Rij表示城市i對(duì)城市j的物流引力；G為城市間物流引力的系數(shù)常量，在實(shí)際應(yīng)用中，由于G對(duì)測(cè)度結(jié)果沒(méi)有影響，常取值1［9］；Mi、Mj表示城市i和城市j的物流“質(zhì)量”；dij表示城市i與城市j之間距離。

（1）城市物流“質(zhì)量”的確定。城市物流綜合能力影響著城市間物流引力的測(cè)度。為方便表達(dá)，在引力模型中用城市物流的“質(zhì)量”表示其物流綜合能力，即用Mi、Mj表示。而熵權(quán)TOPSIS方法可以解決不同指標(biāo)權(quán)重進(jìn)而確定各城市的質(zhì)量，步驟如下：對(duì)n個(gè)指標(biāo)進(jìn)行無(wú)量綱化處理，建立規(guī)范化矩陣，對(duì)規(guī)范化矩陣中的各指標(biāo)數(shù)據(jù)做比重化變換，并計(jì)算出各指標(biāo)的信息熵值，由信息熵值確定各指標(biāo)的權(quán)重，公式如下：

其中，ej為指標(biāo)的信息熵值；wj即為指標(biāo)對(duì)應(yīng)的權(quán)重。指標(biāo)的權(quán)重與熵值成反比，對(duì)于給定的指標(biāo)，ej越大，表明該指標(biāo)在綜合評(píng)價(jià)中所起的作用越小，其權(quán)重wj就越小。

TOPSIS通過(guò)構(gòu)造各指標(biāo)中的最優(yōu)解和最劣解，分別計(jì)算各待評(píng)價(jià)項(xiàng)目到最優(yōu)解的距離（D+i）和到最劣解的距離（D-i）及每個(gè)項(xiàng)目到理想方案的相對(duì)貼近度（Di），接近最優(yōu)解且同時(shí)遠(yuǎn)離最劣解的項(xiàng)目評(píng)價(jià)最高，否則為最差。某項(xiàng)目的貼近度為：

其中，Ci是該項(xiàng)目與最優(yōu)解的相對(duì)貼近度；D+i和D-i為項(xiàng)目與最優(yōu)解和最劣解之間的歐式距離［10］。

通過(guò)各指標(biāo)的ej和wj值，可以得到各個(gè)指標(biāo)在綜合評(píng)價(jià)信息表達(dá)中所起的作用，由TOPSIS得到的Ci值判斷各個(gè)項(xiàng)目的相對(duì)優(yōu)劣，得到城市物流“質(zhì)量”的相對(duì)得分。

（2）城市間“距離”的確定。物流網(wǎng)絡(luò)研究需要考慮城市間物流來(lái)往的運(yùn)輸距離，即引力模型中的dij。以往的文獻(xiàn)中常用兩個(gè)城市之間的直線距離作為城市間的運(yùn)輸距離，本研究將地理路徑的可達(dá)性及運(yùn)輸方式考慮在內(nèi)，用不同運(yùn)輸方式下運(yùn)輸里程數(shù)的加權(quán)平均距離取代原有直線距離，具體算式如下：

其中，k表示兩個(gè)城市間第k種運(yùn)輸方式（k=1表示選擇公路運(yùn)輸方式，k=2表示選擇鐵路運(yùn)輸方式）；Dijk表示選擇第k種運(yùn)輸方式時(shí)城市i與城市j的里程數(shù)；λk表示第k種運(yùn)輸方式占有的權(quán)重，該權(quán)重由江蘇省貨運(yùn)量中第k種運(yùn)輸方式對(duì)應(yīng)的貨運(yùn)量占有比重決定。

2.物流隸屬度

城市物流輻射范圍的劃分僅靠城市間的物流引力的測(cè)度是很難判斷出來(lái)的。物流隸屬度（表示一個(gè)城市節(jié)點(diǎn)相對(duì)于另一個(gè)城市節(jié)點(diǎn)的隸屬程度）可以反映城市物流往來(lái)的影響范圍，計(jì)算公式如下：

其中，Pij為物流聯(lián)系隸屬度，表示i城市節(jié)點(diǎn)歸屬于j城市節(jié)點(diǎn)的概率；Rij為物流引力強(qiáng)度，可由上述引力模型公式代入［11］。

（二）物流質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)的選擇

為全面概括物流綜合能力水平，城市物流“質(zhì)量”的衡量依賴于完善的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立，需要兼顧區(qū)域的經(jīng)濟(jì)水平、物流市場(chǎng)供需狀況和各城市的交通基礎(chǔ)設(shè)施水平。鑒于江蘇的地域及產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)，選取規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值、全社會(huì)消費(fèi)品零售總額和進(jìn)出口總額表示對(duì)物流的需求，用物流業(yè)地區(qū)生產(chǎn)總值表示物流規(guī)模。此外，貨物的流通需要依賴于基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)［12］。江蘇省內(nèi)河系統(tǒng)發(fā)展較為完善，但從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)上看，公路運(yùn)輸依舊是江蘇省貨運(yùn)的最主要方式，且大型港口也是貨運(yùn)的另一主要方式，故選擇貨運(yùn)總量、貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量反映基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)物流需求的整體實(shí)現(xiàn)程度，選擇主要港口貨物吞吐量作為港口發(fā)展水平指標(biāo)，選擇境內(nèi)公路里程和境內(nèi)航道里程表示公路和內(nèi)河航道的發(fā)展水平。城市間除了貨物的流通，還需要支持實(shí)體流動(dòng)的信息傳輸，故選擇郵電業(yè)務(wù)總量和互聯(lián)網(wǎng)接入口用戶作為信息化水平的指標(biāo)。

江蘇省城市物流質(zhì)量的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系見表1所列，用于定量判別區(qū)域內(nèi)各城市的綜合物流實(shí)力［13］。

表1　江蘇省城市物流“質(zhì)量”的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

注：社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況數(shù)據(jù)和物流行業(yè)發(fā)展水平中物流業(yè)地區(qū)生產(chǎn)總值指標(biāo)、郵電業(yè)務(wù)總量指標(biāo)和互聯(lián)網(wǎng)接入口用戶指標(biāo)來(lái)源于各城市統(tǒng)計(jì)年鑒（2005-2014年）和《江蘇省統(tǒng)計(jì)年鑒》（2005-2014年）；各城市貨運(yùn)總量、貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、主要港口貨物吞吐量及境內(nèi)公路和航道里程數(shù)據(jù)來(lái)源于《江蘇省交通年鑒》（2005-2014年）。

三、城市物流質(zhì)量的比較分析

（一）江蘇省城市物流質(zhì)量的指標(biāo)

城市物流質(zhì)量關(guān)系到城市間物流引力的測(cè)度，進(jìn)而影響整個(gè)區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)的布局。根據(jù)表1構(gòu)建的指標(biāo)體系（數(shù)據(jù)略），運(yùn)用熵權(quán)法即公式（2）可以確定各指標(biāo)的權(quán)重。指標(biāo)權(quán)重表示其在評(píng)價(jià)過(guò)程中所提供信息的作用，為消除個(gè)別年份的異常情況，以各指標(biāo)2004-2013年的權(quán)重平均值表示各指標(biāo)的重要程度，見表2所列。

表2　江蘇省城市物流質(zhì)量的權(quán)重

從表2中可以得到，貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量和進(jìn)出口總額在評(píng)價(jià)過(guò)程中的信息表達(dá)作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他指標(biāo)：貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量指標(biāo)權(quán)重為18.79%，傳遞了城市物流貨運(yùn)承載能力的信息；進(jìn)出口總額指標(biāo)權(quán)重為17.37%，表明對(duì)外貿(mào)易往來(lái)對(duì)物流業(yè)發(fā)展的促進(jìn)作用。其他指標(biāo)權(quán)重多在5%～7%左右浮動(dòng)，其中權(quán)重較大的地區(qū)生產(chǎn)總值和規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值指標(biāo)從經(jīng)濟(jì)發(fā)展的角度切入，顯示地區(qū)經(jīng)濟(jì)通過(guò)對(duì)物流需求增加，進(jìn)一步刺激物流業(yè)發(fā)展；郵電業(yè)總量和互聯(lián)網(wǎng)接入口用戶指標(biāo)權(quán)重為6.84%和6.31%，反映了信息化水平對(duì)物流業(yè)的影響；境內(nèi)內(nèi)河里程數(shù)指標(biāo)權(quán)重為6.31%，凸顯了內(nèi)河航道在物流運(yùn)輸中的重要性。

（二）江蘇省城市物流質(zhì)量的評(píng)價(jià)

根據(jù)各指標(biāo)權(quán)重，采用TOPSIS法即公式（3）對(duì)2004 -2013年江蘇省各城市物流“質(zhì)量”的綜合評(píng)分排序，最終結(jié)果見表3所列。其中，Ci是城市與最優(yōu)解的相對(duì)貼近度，Ci越大，表示該城市越接近最優(yōu)水平。在后續(xù)研究中，以各城市與最優(yōu)解的相對(duì)接近度作為城市物流質(zhì)量值，為方便運(yùn)算，將Ci擴(kuò)大10倍作為各城市的最終得分。

表3　江蘇省各城市物流能力綜合評(píng)價(jià)排名

從空間上觀察，各城市物流“質(zhì)量”差距較大，不均衡態(tài)勢(shì)較為穩(wěn)定。蘇南地區(qū)城市南京、蘇州和無(wú)錫在近10年都起到率先垂范的作用，屬于“龍頭”城市；蘇南地區(qū)中綜合排名第七與第十的常州和鎮(zhèn)江，與其他區(qū)域?qū)Ρ热杂幸欢ǖ谋容^優(yōu)勢(shì)，這些城市對(duì)外貿(mào)易及經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)物流業(yè)的需求有效促進(jìn)了該行業(yè)的發(fā)展，尤其是外貿(mào)經(jīng)濟(jì)的拉動(dòng)作用。蘇中地區(qū)有南通、揚(yáng)州和泰州，南通依靠其強(qiáng)大的港口貨運(yùn)周轉(zhuǎn)能力及完善的公路及水路的基礎(chǔ)設(shè)施，綜合排名第四，揚(yáng)州和泰州難分伯仲，排名處于中游地段，有進(jìn)一步的上升空間。蘇北地區(qū)因地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相對(duì)較低，對(duì)物流業(yè)的驅(qū)動(dòng)力明顯不足，除鹽城和徐州外，物流質(zhì)量的綜合排名均列于末位。

從時(shí)間上觀察，南京和蘇州始終位列榜首，在江蘇省物流業(yè)發(fā)展中處于引領(lǐng)作用。雖蘇州幾乎所有的經(jīng)濟(jì)發(fā)展及物流業(yè)水平指標(biāo)都優(yōu)于南京，但近年來(lái)，南京依靠雄厚的物流運(yùn)輸能力與基礎(chǔ)設(shè)施水平，隨著貨運(yùn)量及貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量上優(yōu)勢(shì)的進(jìn)一步擴(kuò)大，從2009年始，物流綜合能力趕超蘇州，穩(wěn)居首位。無(wú)錫、南通、徐州、鹽城、常州、揚(yáng)州和泰州的排名處于中上游，均十分穩(wěn)定，說(shuō)明其物流業(yè)已形成一定規(guī)模。鎮(zhèn)江、連云港、淮安和宿遷10年間一直處于落后狀態(tài)，無(wú)論在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平還是物流業(yè)發(fā)展上與其他城市的差距都長(zhǎng)期存在。

四、區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化

區(qū)域物流發(fā)展到一定水平，才具備實(shí)現(xiàn)區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)化的條件，且城市間物流活動(dòng)的輻射范圍決定了區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)的布局［14］。基于對(duì)江蘇省13個(gè)樣本城市的物流質(zhì)量的研究，進(jìn)一步探討各城市間的聯(lián)系及城市物流活動(dòng)的輻射范圍，構(gòu)建多種層級(jí)、不同規(guī)模的物流節(jié)點(diǎn)和物流通道體系來(lái)實(shí)現(xiàn)區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化［15］。

（一）區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)層級(jí)及輻射范圍的確定

1.軸心城市與輻點(diǎn)城市的確定

物流網(wǎng)絡(luò)中，將主要物流節(jié)點(diǎn)定義為軸心，以次要的物流節(jié)點(diǎn)為輻點(diǎn)，作為軸心的附屬。軸心城市需要具備相對(duì)較高的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、一定的物流需求量、足夠的基本設(shè)施條件等，也就是說(shuō)，城市物流“質(zhì)量”較大的城市才具有充足的物流綜合實(shí)力成為區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)中的軸心城市。

為消除個(gè)別年份異常的影響，本研究采用2004-2013年各城市Ci的均值作為各城市質(zhì)量，以顯示江蘇省內(nèi)已形成一定規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，聚類結(jié)果如圖1所示。

圖1　城市物流得分聚類樹狀圖

根據(jù)圖1可知，江蘇省13個(gè)地級(jí)市的物流質(zhì)量分為三級(jí)。第一等級(jí)有南京與蘇州，屬于綜合發(fā)展城市，商業(yè)及工業(yè)上的發(fā)展不僅使其具備足夠的容量及能力滿足服務(wù)的要求，也產(chǎn)生了對(duì)物流服務(wù)的巨大需求；第二等級(jí)有無(wú)錫、南通、鹽城和徐州，特有的經(jīng)濟(jì)、區(qū)位和交通優(yōu)勢(shì)使得它們具備發(fā)展成為江蘇省物流軸心城市的基本條件；第三等級(jí)有鎮(zhèn)江、常州等城市，相對(duì)之下經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、物流設(shè)施和區(qū)位條件等制約了物流業(yè)的發(fā)展。

2.城市間物流引力的測(cè)算

隨著商品交換的深度發(fā)展與貨物流通的日益頻繁，區(qū)域物流逐漸形成以一個(gè)或幾個(gè)條件優(yōu)越地區(qū)為中心、其周圍地區(qū)為外圍的格局，同時(shí)中心區(qū)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，對(duì)資源需求的大幅度提高，也使得與其他地區(qū)之間的物流聯(lián)系也不斷加強(qiáng)［16］。為研究各城市間物流的相互作用，以江蘇省各城市為研究樣本，利用引力模型測(cè)算其物流引力強(qiáng)度。

（1）物流城市間距離的測(cè)定。城市間物流的相互作用沿著不斷發(fā)展的交通網(wǎng)絡(luò)傳播。正確度量城市間的空間距離是運(yùn)用引力模型測(cè)度城市間物流引力的關(guān)鍵之一。根據(jù)公式（4），得到江蘇省城市間運(yùn)輸加權(quán)里程數(shù)，其中權(quán)重取2004-2013年江蘇省各種運(yùn)輸方式貨運(yùn)量比例的均值，結(jié)果見表4所列。

表4　江蘇省城市間運(yùn)輸加權(quán)里程數(shù)

續(xù)表4　

（2）物流引力的測(cè)度。根據(jù)表3和表4數(shù)據(jù)，應(yīng)用公式（1）得到衡量城市間物流相互作用力的物流引力強(qiáng)度。

計(jì)算結(jié)果見表5所列。

表5　江蘇省城市間物流引力強(qiáng)度

從表5數(shù)據(jù)可以看出，蘇州與無(wú)錫兩城市間的物流引力強(qiáng)度最大，達(dá)5 339.06，蘇州和無(wú)錫是滬寧城鎮(zhèn)聚合軸的主要節(jié)點(diǎn)城市，且蘇州與無(wú)錫地理位置相鄰，經(jīng)濟(jì)往來(lái)密切。而由于經(jīng)濟(jì)水平的落后與城市間交通的不便利對(duì)物流引力的削弱，無(wú)錫與淮安、宿遷之間的引力強(qiáng)度僅達(dá)4.44和4.34。

3.軸心城市輻射范圍的確定

物流網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的重新構(gòu)建需要?jiǎng)澐州S心城市的輻射范圍，即將輻點(diǎn)城市歸屬于軸心城市的輻射范圍。結(jié)合城市間物流引力測(cè)度，通過(guò)計(jì)算物流隸屬度，劃分軸心城市的輻射范圍。

Mat經(jīng)過(guò)計(jì)算提出網(wǎng)絡(luò)中4～5個(gè)軸心時(shí)，總成本最低［17］。而一級(jí)和二級(jí)軸心城市共6個(gè)城市，若取南京、蘇州、無(wú)錫和南通作為4個(gè)軸心城市，則從網(wǎng)絡(luò)圖可以看出軸心城市均分布在蘇南地區(qū)，該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)并不利于帶動(dòng)江蘇省整體物流的發(fā)展，故取5個(gè)軸心城市，以鹽城為第5個(gè)軸心城市，將徐州降為三級(jí)輻點(diǎn)城市，則根據(jù)公式（5）得到各輻點(diǎn)城市對(duì)軸心城市的物流隸屬度，見表6所列。

表6　江蘇省輻點(diǎn)城市物流隸屬度　%

根據(jù)表6的結(jié)果，將輻點(diǎn)城市歸為對(duì)應(yīng)的物流隸屬度最大的城市的輻射范圍。各軸心城市的輻射范圍為：南京輻射范圍包括徐州、淮安、揚(yáng)州、鎮(zhèn)江、泰州和宿遷；蘇州無(wú)輻點(diǎn)城市；無(wú)錫輻射范圍為常州；南通無(wú)輻點(diǎn)城市；鹽城輻射范圍為連云港。

（二）區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)通道的建設(shè)

1.軸輻網(wǎng)絡(luò)物流通道構(gòu)建

干線通道主要指軸心城市之間的物流通道，即軸-軸通道。蘇錫通、南京及鹽城之間的干線通道形成的子網(wǎng)絡(luò)高度集聚了全省的物流資源，是江蘇省物流網(wǎng)絡(luò)的核心部分［18］。根據(jù)表5中軸心城市與軸心城市之間的物流引力強(qiáng)度，軸心城市間物流引力較大，但是因地理位置的限制，軸心城市之間的物流引力強(qiáng)度也會(huì)隨著距離而衰減，如軸心城市無(wú)錫和鹽城之間的物流引力僅為31.02，不足以構(gòu)建該干線通道。

支線通道指軸心城市與輻點(diǎn)城市之間的物流通道，即軸-輻通道。其通行能力小于干線通道。支線通道要覆蓋江蘇省區(qū)域內(nèi)所有的輻點(diǎn)物流城市，包括物流質(zhì)量較小的宿遷等城市，且輻點(diǎn)城市的歸屬問(wèn)題以物流隸屬度來(lái)確定，故支線通道為即由表6結(jié)果得到的軸心城市與其輻射范圍內(nèi)輻點(diǎn)城市之間的物流通道。

2.點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)物流通道構(gòu)建

由于軸輻網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)要求所有的物流往來(lái)只能通過(guò)軸心城市作為樞紐中轉(zhuǎn)運(yùn)輸，使得一些物流聯(lián)系緊密的城市節(jié)點(diǎn)物資必須經(jīng)軸心城市中轉(zhuǎn)后再運(yùn)達(dá)，造成了路徑的增加和效率的降低。故針對(duì)物流往來(lái)聯(lián)系緊密，物流引力強(qiáng)度較大的輻點(diǎn)城市建立點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的支線通道，以提高整個(gè)物流網(wǎng)絡(luò)的效率及結(jié)構(gòu)的可靠性。

由表7聚類分析結(jié)果可知，揚(yáng)州-鎮(zhèn)江、常州-鎮(zhèn)江與揚(yáng)州-泰州這三對(duì)輻點(diǎn)城市之間的物流引力強(qiáng)度較大，在數(shù)據(jù)上甚至強(qiáng)于軸心城市之間的物流強(qiáng)度，屬于強(qiáng)引力及較強(qiáng)引力范疇，故在上述的軸輻網(wǎng)絡(luò)上增加揚(yáng)州-鎮(zhèn)江、常州-鎮(zhèn)江和揚(yáng)州-泰州這三條點(diǎn)對(duì)點(diǎn)支線通道，使得這三條支線通道連接的城市間物流往來(lái)更加便利，無(wú)須再通過(guò)軸心城市作為中轉(zhuǎn)樞紐。

表7　江蘇省物流輻點(diǎn)城市間物流引力強(qiáng)度聚類分析結(jié)果

（三）江蘇省區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

根據(jù)江蘇省物流網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中軸心、輻點(diǎn)物流城市層次的劃分及輻射范圍的界定，區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)干線通道、支線通道及輻點(diǎn)城市之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)支線通道的建立，調(diào)整了區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，繪制江蘇省區(qū)域物流的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（軸輻網(wǎng)絡(luò)與點(diǎn)對(duì)點(diǎn)式組合的物流網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)）如圖2所示。

圖2　江蘇省區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)（軸輻式與點(diǎn)對(duì)點(diǎn)組合式網(wǎng)絡(luò)）

五、結(jié)論與建議

本研究通過(guò)熵權(quán)TOPSIS法對(duì)2004-2013年江蘇省13個(gè)市的物流質(zhì)量進(jìn)行了比較評(píng)價(jià)，并根據(jù)城市物流節(jié)點(diǎn)層次及輻射范圍調(diào)整區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，清晰而直觀地展現(xiàn)了江蘇省的區(qū)域物流布局，但其網(wǎng)絡(luò)格局也凸顯了江蘇省區(qū)域物流的一些問(wèn)題：

（1）江蘇省各城市的物流質(zhì)量差異明顯，整體呈現(xiàn)“南高北低、東強(qiáng)西弱”的不均衡態(tài)勢(shì)。南部地區(qū)因地理位置及經(jīng)濟(jì)水平等原因城市物流發(fā)展水平浮動(dòng)較大，且普遍保持在較高水平；北部地區(qū)城市物流節(jié)點(diǎn)因行政區(qū)域面積廣闊而分布零散，物流業(yè)發(fā)展水平均勻，但整體水平較低；網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的物流通道也在中部和南部顯得相對(duì)密集。

（2）以軸輻式與點(diǎn)對(duì)點(diǎn)組合式結(jié)構(gòu)建立的江蘇省區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)密度參差不齊，可靠性面臨挑戰(zhàn)。軸心城市蘇州和南通無(wú)輻點(diǎn)城市，無(wú)錫和鹽城各有一個(gè)輻點(diǎn)城市，而輻點(diǎn)城市多依附于南京，該種物流網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一方面會(huì)導(dǎo)致南京物流節(jié)點(diǎn)要同時(shí)承擔(dān)來(lái)自軸心城市干線通道和六條支線城市的物流業(yè)務(wù)，造成過(guò)度擁擠，而蘇州和南通等節(jié)點(diǎn)的物流承載能力閑置，造成資源的浪費(fèi)；另一方面，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)過(guò)于依賴于一個(gè)節(jié)點(diǎn)，一旦因特別因素物流通道阻斷，則城市間的業(yè)務(wù)將會(huì)因此停滯而阻礙貨物的運(yùn)輸［19］。

基于上述問(wèn)題，為促進(jìn)各城市物流行業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的可靠性，提出以下幾點(diǎn)建議：

（1）均衡分配，形成軸心與輻點(diǎn)的聯(lián)動(dòng)發(fā)展。軸心城市刺激周邊地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?jié)摿Γ瑤?dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)和物流產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。一方面，通過(guò)加強(qiáng)干線通道和支線通道的建設(shè)，充分發(fā)揮物流節(jié)點(diǎn)的集聚和擴(kuò)散功能，實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)要素的轉(zhuǎn)移和擴(kuò)散，實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)發(fā)展。另一方面，軸心城市以相對(duì)豐富的資金、技術(shù)和人才支援輻點(diǎn)城市，促進(jìn)輻點(diǎn)城市物流產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，打破“南高北低、東強(qiáng)西弱”的不均衡局面。

（2）差別對(duì)待，實(shí)現(xiàn)政策與市場(chǎng)的有機(jī)集成。各地政府依據(jù)當(dāng)?shù)匚锪鳂I(yè)的發(fā)展水平及區(qū)位情況，制定并推行差異化的物流發(fā)展戰(zhàn)略；按照國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的要求，合理布局生產(chǎn)力；制定激勵(lì)和優(yōu)惠政策，引導(dǎo)外資投入開發(fā)蘇北的海洋、礦產(chǎn)資源、基礎(chǔ)建設(shè)設(shè)施和大型骨干工業(yè)，以實(shí)現(xiàn)南北聯(lián)合、共同發(fā)展。

（3）因地制宜，充分發(fā)揮各城市的區(qū)位優(yōu)勢(shì)。蘇錫常臨近上海，應(yīng)借助并加強(qiáng)與上海的對(duì)外貿(mào)易資源；南通“據(jù)江海之會(huì)、扼南北之喉”，面臨海外和內(nèi)陸兩大經(jīng)濟(jì)輻射扇面，具有發(fā)展成為大型物流中心的巨大潛力；鹽城和連云港都是江蘇省海岸中心城市，徐州則有著“承南接北、呼東應(yīng)西、雙向開放、梯度推進(jìn)”的特殊戰(zhàn)略位置，是中國(guó)鐵路交通樞紐之一，應(yīng)充分利用蘇北各城市地理優(yōu)勢(shì)及經(jīng)濟(jì)發(fā)展條件，建設(shè)以徐州、連云港為中心，陸、水、空等多種運(yùn)輸方式協(xié)調(diào)發(fā)展的現(xiàn)代交通網(wǎng)。

（4）功能定位，有效促進(jìn)城市的協(xié)同和互補(bǔ)。利用各城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，進(jìn)行功能定位和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)，在減少惡性競(jìng)爭(zhēng)的同時(shí)，形成功能互補(bǔ)、協(xié)同合作的局面。如外向型經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的蘇州，國(guó)內(nèi)貿(mào)易和制造業(yè)前沿的無(wú)錫，科技教育實(shí)力強(qiáng)的南京等，可以充分借助產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)，依附寧滬鐵路，形成以高新技術(shù)、外貿(mào)經(jīng)濟(jì)為依托的物流產(chǎn)業(yè)；徐州進(jìn)一步發(fā)展工程機(jī)械和其他重型機(jī)械，加快煤化工、鋼鐵、建材的發(fā)展，形成以重化工基地為依托的物流產(chǎn)業(yè)；在沿海經(jīng)濟(jì)帶，發(fā)揮海洋資源的優(yōu)勢(shì)，加快海岸帶和灘涂的開發(fā)，并疏通鐵路及公路建設(shè)。

參考文獻(xiàn)：

［1］Chris Upchurch，Michael Kuby，Michael Zoldak，et al. Using GIS to generate mutually exclusive service areas linking travel on and off a network［J］. Journal of Transport Geography，2004，12（1）：23-33.

［2］Claudio B，Marcos Roberto. A genetic algorithm for the prob?lem of configuring a hub- and- spoke network for a LTL trucking company in Brazil［J］. European Journal of Opera?tional Research，2007，179：747-758.

［3］John T Bowen Jr. A spatial analysis of FedEx and UPS：hubs，spokes，ane network structure［J］. Journal of Transport Geography，2012，24：419-431.

［4］Christopher Lindsey，Hani S Mahmassani，Matt Mullarkey，et al. Regional logistics hubs，freight activity and industrial space demand：Econometric analysis［J］. Research in Trans?portation Business & Management，2014（11）：98-104.

［5］王健.海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)港口物流網(wǎng)絡(luò)體系的構(gòu)建［J］.中國(guó)流通經(jīng)濟(jì)，2005，19（12）：128-134.

［6］丁偉，張亮，李健.軸-輻式現(xiàn)代物流網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建及實(shí)證分析［J］.中國(guó)軟科學(xué)，2010（8）：161-168.

［7］楊艷，蘇勤，王克近，等.基于軸-輻理論的奇瑞整車銷售物流網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建［J］. 2012，32（5）：78-82.

［8］王鑫磊，劉耀彬.基于交通運(yùn)輸成本的環(huán)鄱陽(yáng)湖區(qū)“軸-輻”物流網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建研究［J］.長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境，2013，22 （7）：838-845.

［9］李全喜，金鳳花，孫磐石.區(qū)域物流引力和地位模型的構(gòu)建及應(yīng)用研究［J］.經(jīng)濟(jì)地理，2010，30（10）：1620-1630.

［10］唐建榮，馬潔純.物流金融效率的組合測(cè)度研究——基于DEA-TOPSIS-Malmquist三步法［J］.華東經(jīng)濟(jì)管理，2014，28（2）：74-78.

［11］李文博，張永勝.浙江軸輻式現(xiàn)代物流網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的實(shí)證研究［J］.經(jīng)濟(jì)地理，2011，31（8）：1335-134.

［12］何萍.區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)區(qū)域物流需求的影響研究［D］.鎮(zhèn)江：江蘇科技大學(xué)，2011.

［13］劉荷，王健.基于軸輻理論的區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建及實(shí)證研究［J］.經(jīng)濟(jì)地理，2014，34（2）：108-113.

［14］陳進(jìn)棟，韋素瓊，陳松林，等.海西區(qū)物流發(fā)展分析與“軸一輻”物流網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建［J］.自然資源學(xué)報(bào)，2012，27（10）：1635-1644.

［15］倪玲霖.軸輻式與點(diǎn)對(duì)點(diǎn)及組合式的快遞網(wǎng)絡(luò)特征分析［J］.統(tǒng)計(jì)與決策，2010（20）：59-61.

［16］王健.區(qū)域物流規(guī)劃理論框架的構(gòu)建［J］.中國(guó)流通經(jīng)濟(jì)，2006（11）：12-15.

［17］Matsubyashi N，Umezawa M，Masuda Y. A cost allocation problem arising in hub-spoke network systems［J］. Europe?an Journal of Operational Research，2005，160（3）：821-838.

［18］彭本紅，馮良清.區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)的形成機(jī)理與實(shí)證研究［J］.華東經(jīng)濟(jì)管理，2009，23（12）：104-107.

［19］覃永暉，王晶，韓樂(lè).網(wǎng)絡(luò)形鎮(zhèn)村體系引力強(qiáng)度分析與實(shí)證［J］.地域研究與開發(fā)，2014，33（3）：79-84.

［責(zé)任編輯：余志虎］

A Study on Regional Logistics Network Structure Based on Gravity Model —A Case of Jiangsu Province

TANG Jian-rong，ZHANG Xin，DU Cong
（School of Business，Jiangnan University，Wuxi 214122，China）

Abstract:By analyzing the logistics industry statistical data of 13 sample cities in Jiangsu province from 2004 to 2013，this paper calculates the logistics gravity between cities based on the gravity model，combines logistics membership index to determine the coverage of hub cities，and presents the regional logistics layout in a combination of fully-connected and hub-and-spoke network structure in the province. The results show that the development of urban logistics is not balanced，appearing“developed in the south and west，less-developed in the north and east”in the province，and the node density of the existing network structure is uneven and its reliability is poor. To guarantee the coordinated development of regional logistics in the province，cities should adjust their measures to local conditions and make full use of their geographical advantages，and promote urban cooperation according to their functional positioning and industrial advantages，while government departments should strengthen the integration of policies and markets to effectively promote the coordinated development of logistics industry between cities.

Keywords:entropy TOPSIS；gravity model；logistics membership；hub-and-spoke network；fully-connected network

作者簡(jiǎn)介：唐建榮（1964-），男，江蘇無(wú)錫人，教授，博士，研究方向：低碳經(jīng)濟(jì)；張?chǎng)危?991-），女，河南駐馬店人，碩士研究生，研究方向：物流產(chǎn)業(yè)規(guī)劃與設(shè)計(jì)；杜聰（1990-），男，浙江金華人，碩士研究生，研究方向：物流產(chǎn)業(yè)規(guī)劃與設(shè)計(jì)。

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（71301061）；中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)目（2015JDZD11）

收稿日期：2015-03-11

中圖分類號(hào)：F127；F252

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1007-5097（2016）01-0076-07