新型城鎮化進程中沿海港口農產品集裝箱物流的發展

陳臻

摘 要：文章建立了湛江地區港口物流與農業發展的系統動力學模型，證明了新型城鎮化進程中，農業現代化使越來越多農產品以集裝箱形式進入港口物流體系、為湛江港提供新的貨源，使傳統上為工業品流通服務的港口集裝箱物流得到新的發展動力。而充足的貨流會降低港口供應鏈的綜合運作成本、促進農業現代化的進一步發展。這有助于建設新型城鎮化，最終實現湛江地區城鄉協調發展、共同富裕。

關鍵詞：新型城鎮化；農業現代化；港口物流；農產品集裝箱；系統動力學

中圖分類號：U169.6 文獻標識碼：A

Abstract： In the process of new-type urbanization， the agricultural modernization results in more and more products enter the port logistics system. This is a new source of container cargo. This paper establishes a system dynamics model of port logistics and agricultural development in Zhanjiang area， as empirical case. The running of the model could prove that the development of container flow would reduce the operation cost of supply chain， and promote back the agricultural modernization. Finally the new-type urbanization would be realized through proper port container logistics of agricultural products.

Key words： new-type urbanization； agricultural modernization； port logistics； container logistics of agricultural products； system dynamics

0 引 言

以港口為核心的物流產業是驅動沿海港口城市經濟快速發展的重要戰略資源。作為特殊形態下的綜合物流體系，港口物流是沿海區域經濟發展的晴雨表和動力源。而集裝箱運輸是現代港口物流的核心業務。作為目前世界主流的物流方式，以港口和集裝箱場站為主要物流節點的集裝箱多式聯運是實現貨物遠距離流通、實現貨物空間價值的低價高效途徑。

在工業發達地區，產業聚集形成的大量工業產品可使用港口集裝箱物流服務進行高效流通，而業務量的提升會促進港口本身進一步發展。但相對于工業品，農產品受到傳統分散產銷模式的束縛——運輸批量小、適箱率低，更多使用散裝和小包裝形式來加工儲運，效率低、損耗大。

雷州半島是一個工業欠發達地區，位于我國大陸最南端。該地屬于湛江市行政管轄，分布著以湛江港為龍頭的港口群。由于其經濟腹地的工業品貨源不足，農產品貨源又不適箱，導致了集裝箱業務量少、業務規模難以擴大、港口運營成本較高的局面。新型城鎮化進程中，農業現代化——即農業生產經營的專業化、標準化、規模化和集約化，使越來越多農產品以集裝箱形式進入港口物流體系、為其提供新的貨源，使傳統上為工業品流通服務的港口集裝箱物流得到新的發展動力。而充足的貨流會降低港口供應鏈的綜合運作成本、促進農業現代化的進一步發展。

近幾年，隨著湛江地區農業產值的不斷增長，湛江港口的農產品集裝箱物流業務也有了長足發展。原因如下：

（1）隨著湛江地區城鎮化和農業現代化的推進，原先分散落后的農業生產模式逐漸向規模化發展。這使得農產品的集約化儲存和長距離運輸成為現實，對集裝箱物流的開展提出了需求。

（2）農業現代化要求農業生產經營的專業化和標準化，包括生產過程準時化、包裝形式標準化、物流機械專用化等，這都為農產品集裝箱物流運輸提供了便利。

（3）農業現代化實現了農產品在保鮮儲運、物流信息、流通加工和組織管理方面的技術創新進步，使農產品集裝箱物流成為了未來的發展趨勢。

為了進一步揭示港口物流與農業發展的內在關聯，本文擬構建雷州半島港口物流與農業發展的系統動力學模型。通過模型的運行模擬，可分析該地區農產品集裝箱物流現狀的合理性，探討有效的改革措施，為當地經濟的優化發展提供研究參考。

1 模型設計

系統動力學基于過程導向，是一種適用于多變量、高階非線性系統的研究方法。它通過系統內各要素的互相作用關系，形成環環相扣的因果反饋結構。作為系統科學和管理科學的分支，它的創始人為美國麻省理工學院（MIT）的福瑞斯特（J.W.Forrester）教授。系統動力學現在是系統科學理論與計算機仿真緊密結合、研究系統反饋結構與行為的一門重要學科，主要以系統動力學軟件VENSIM為平臺建立模型、描述系統動力學模型結構、模擬系統的行為，并對模型模擬結果進行分析和優化。

1.1 系統因果圖分析

農產品港口物流的發展正是一項復雜的系統工程，其影響因素是多方面的，如區位、腹地（經濟）、政策、技術、人才等。應該把港口物流與農業發展置于整個港口城市大社會系統中，以此為基礎來建立系統動力學模型，描述各影響因素之間的相互關系和作用。因果反饋環能夠清楚地表達系統中各要素之間的定性關系，說明系統內各變量的因果關系及其變化，系統動力學即是通過系統中各反饋回路的動態因果關系，描述與解釋現實社會中的現象。因此，因果反饋環的確定是系統動力學研究中的關鍵。包含港口物流與農業發展的湛江地區大經濟系統因果圖如圖1所示。

圖1的主要反饋環有：

（1）地區經濟水平提高→區域商貿流通發展→港口物流需求增加→港口吞吐能力不足造成短缺→制約地區經濟發展。

（2）地區經濟水平提高→固定資產投資增加→港口吞吐能力提高→港口吞吐量提高→物流產值增加→地區經濟進一步發展。

反饋環（1）和（2）可反映地區經濟與港口物流產業的互動影響機制。地區經濟發展必須與港口物流產業相適應。地區經濟發展會帶來更高的貨運要求。為了滿足這些需求，就要通過固定資產投資來升級完善港口城市的基礎設施、物流機械和產業管理水平。如果港口物流能力不足，會限制地區經濟的進一步發展。

（3）地區經濟水平提高→固定資產/農業科技/農業資源投資增加→農業產值提高→農產品物流運輸需求增加→物流產值增加→地區經濟進一步發展。

反饋環（3）可反映地區經濟與農業發展的互動影響機制。如果該地區的支柱產業是農業，在經濟發展成果的再分配中需要偏重對農業相關資源的投資，如農村基礎設施、農業科技、農業機械等。通過這些措施提高農業產值，會帶來更多的農產品物流需求。這也會刺激地區經濟再次發展。

（4）地區經濟水平提高→農業/物流業產值增加→就業需求增加→勞動力不足/城市承載力限制→制約地區經濟進一步發展。

反饋環（4）可反映整個港口城市經濟與人口資源的互動影響機制。包括農業和物流業都是湛江的支柱產業。它們的發展會帶來相關就業機會，提升人口就業率。但如果產業發展比就業覆蓋快，就會造成勞動力不足的局面。而過多勞動力涌入又會對城市承載力提出更高要求，這都會制約地區經濟的發展。

1.2 系統動力學流圖分析

除了使用因果圖來反映系統內各要素變量的相互定性關系外，系統動力學模型還使用特定的流圖符號來描述各要素的相互定量關系。把要素劃分為狀態變量、速率變量和輔助變量。以各基本要素在實際研究中可取得的數據為基礎，按照圖1對要素間各個反饋機制的分析，可建立該系統的動力學流圖，如圖2所示，用以描述港口物流與農業發展的內在聯系。

該模型基于湛江地區的實際情況，由四個子系統組成，分別為湛江地區的經濟與國內外貿易發展子系統、港口物流產業子系統、農業發展子系統和區域人口發展子系統。系統模型中涉及的主要方程是：

（1）港城GDP=INTEG（GDP增加量，GDP初始量）；

（2）固定資產投資額=城市GDP*資產投資系數+常量；

（3）進出口總額=港城GDP*外貿依存度；

（4）國內貿易額=港城GDP*外貿依存度；

（5）港口吞吐量需求量=進出口總額度*外貿吞吐量生成系數+國內貿易額*內貿吞吐量生成系數+常量；

（6）港口吞吐能力=INTEG（港口吞吐能力增量，港口吞吐能力初始量）；

（7）港口吞吐能力增量=DELAY1（港口投資額*投資貢獻率，港口建設周期）；

（8）港口吞吐量=港口吞吐供給量*港口生產負荷；

（9）港口吞吐量缺口=IF THEN ELSE（港口吞吐量需求量>港口吞吐量，港口吞吐量需求量-港口吞吐量，0）；

（10）港口GDP阻礙率=港口吞吐量缺口*港口費率/城市GDP；

（11）港口就業貢獻率=港口拉動就業人口/社會就業人口；

（12）港口投資率=港口就業貢獻率*就業增長促進投資系數+港口GDP阻礙率*經濟發展促進投資系數；

（13）港口投資額=基礎設施投資額*港口投資率+港口收入*投入再生產系數；

（14）港城貨運周轉量=DELAY1（基礎設施投資額*物流設施改善系數，1）+港口吞吐量*港口業務帶動系數；

（15）物流產業產值=INTEG（物流產業增加值，物流產業初始值）；

（16）物流產業增加值=港城貨運周轉量*貨運促進系數+集裝箱吞吐量*集裝箱業務提升系數+常量；

（17）農業產值=農業機械總動力*機械化帶動產業系數+農業科技投入*科技提升產業系數+化肥施用折純量*化肥投入帶動產業系數+農村用電量*電力支持產業系數+常數；

（18）總人口=INTEG（人口凈增加量，初始人口）；

（19）人口凈增加量=總人口*凈遷入率；

（20）凈遷入率=人均GDP*人口吸引系數+人口承載力*承載限制系數；

（21）就業率=農業產值*農業就業系數+物流業產值*物流業就業系數+常量；

（22）社會就業人口=總人口*就業率。

1.3 模型檢驗分析

通過系統動力學因果圖和流圖，從定性和定量兩方面來研究雷州半島港口物流與農業發展的內在聯系。模型的建立是否合理，需要通過模型結構和模型行為的適合性檢驗來確定。

從所建立的模型來看，它是建立在系統分析雷州半島大社會系統的基礎上，包含了區域經濟、人口、產業等諸多因素。而分屬于不同子系統的反饋環可以反映各因素之間的互動影響關系。這證明了雷州半島港口物流與農業發展互動的系統動力學模型基本滿足了結構的適應性檢驗。

而模型行為是否可以反映系統運行的現實狀況，則需要通過模擬值與實際值的對比偏差分析來完成。為了更精確地設置該模型的各參數，最好選擇社會背景變化差異較小的歷史數據來作比較。2008年世界經濟危機后，整個國際與國內社會環境有了非常大的變化，對于港口城市的影響尤其顯著。因此本文采用我國出臺具體應對經濟危機政策后的2009～2013年具體數據來進行歷史性檢驗。數據來自《湛江市統計年鑒》，仿真步長為1年。根據已建立的模型流圖，對模型進行模擬運行，得到主要變量的模擬結果。與實際值進行對比，情況如表1所示。

由表1所示，雷州半島社會系統中大部分主要變量的歷史偏差不大于10%，這證明了該模型的模擬值與實際值基本吻合。經過了有效的參數設置后，模型具有良好的可行性和有效性。它可以模擬湛江地區社會大系統運行時港口物流與農業發展的變化趨勢，有助于研究兩者的內在關聯機制。

1.4 模型運行預測

模型結構和模型行為通過了適合性檢驗，可以用該模型來模擬未來相關產業發展趨勢，以提出合理的改進措施。該模型的歷史取樣區間為2009～2013年，用于對未來的短期預測、其可信度更高。因此，運行模型進行2014～2016年的預測，其結果如表2所示。

由表2可看出，按照目前的經濟模式運行，湛江地區未來幾年的總體發展呈現良好態勢。作為區域經濟指標的城市GDP、作為沿海城市指標的港口吞吐量、作為中高端物流指標的集裝箱吞吐量均有不同幅度的增長。由于高層次物流業務的不斷發展和基礎設施的不斷完善，物流產業不斷深化發展。這會優化農產品物流資源配置，顯著提升農業總產值。在總人口和社會就業人口小幅增長的前提下，人均產值會大幅度增加。而且農村用電量的穩步增長可以保證，未來一定時期，農村居民的生產和生活水平均得到改善，保證了農業現代化的順利進行。

2 結束語

集裝箱是一項已經在工業領域廣泛使用的物流共性技術。探討集裝箱物流在農業領域的適用性，可以為其它產業共性技術在農業現代化進程中的創新發展所借鑒。這是拉近湛江地區工業與農業的距離、提高新型城鎮化效率的有效途徑。由雷州半島港口物流與農業發展的系統動力學模型可證明，通過該地區港口集裝箱物流與農產品流通的穩步協同增長，區域經濟總體呈現出良好的發展態勢。這有助于建設新型城鎮化、最終實現整個區域的城鄉協調發展、共同富裕。

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