基于模糊物元分析的珠三角物流樞紐城市規劃

王芹

(中鐵四院集團廣州設計院有限公司，廣東 廣州 510062)

物流樞紐是城市物流發展到一定階段的產物，是城市物流發展水平及物流競爭力的集中體現。物流樞紐規劃是研究一定區域范圍內物流節點的空間布局形態?，F有的關于物流樞紐布局研究多側重于具體物流園區、物流中心等物流節點選址布局規劃，關于物流樞紐城市布局規劃研究方法較少。廣東省作為我國經濟大省，是我國沿海開放的重要窗口，物流發展水平位于全國前列，在全國乃至亞太地區的物流樞紐地位突出。尤其是珠三角地區城市是廣東省乃至全國物流發展的戰略高地，因此，研究珠三角物流樞紐城市布局規劃，明確物流樞紐發展定位，對于物流樞紐統籌、協調發展具有重要意義。

1 物流樞紐的內涵與規劃層次

物流樞紐是一定的區域空間內貨流、信息流、資金流、物流企業、物流人才等物流要素密集地，是由核心區域內作業節點、連通線路物流設施設備以及運營管理主體構成的以物流服務為核心功能的有機整體，實現物流的有效價值流動[1]。物流樞紐以運輸樞紐為依托，以交通樞紐為條件，物流樞紐的空間表現為區域中心城市[2-3]。宏觀上講物流樞紐是指物流樞紐城市，往往帶有地域特性，是一個抽象的概念；微觀上講物流樞紐是指具體的物流節點，例如：物流園區、物流中心、鐵路物流樞紐、港口物流樞紐等，均指具體的物流場站設施或設施綜合體[4]。在進行物流樞紐布局時，具體是微觀或宏觀規劃要視規劃的空間范圍而定，本文研究的物流樞紐是指抽象概念上的物流樞紐，即物流樞紐城市。

一般在進行物流樞紐規劃時，首先需要進行物流樞紐層次劃分，以使規劃區域范圍內物流體系功能更加明確，分工組織更加協調。物流樞紐層級劃分與研究區域范圍大小有關，研究范圍越廣，則樞紐規劃起點越高，層次越少，較高層級的物流樞紐物流需求較大，物流技術、物流管理等具備相當優勢和較強的物流輻射能力，能實現更大地域空間范圍內的物流組織。在全球范圍內進行物流樞紐的層次劃分，可以分為國際物流樞紐、洲際物流樞紐兩級；以國家作為研究對象，可以分為國家級物流樞紐、區域性物流樞紐；本研究以廣東省珠三角范圍作為研究對象，分為國家物流樞紐、區域物流樞紐、地方物流樞紐3個層級。

2 物流樞紐評價指標體系

建立科學合理的物流樞紐城市評價指標體系對于指導城市物流發展規劃、明確城市物流發展目標與定位等具有重要意義。指標的選取應遵循的原則[5-6]：

1)科學性，應具有一定的理論基礎，能反映評價事物的本質；

2)針對性，選取指標不能大而全，要有代表性和針對性；

3)可操作性，有相關統計數據，且容易獲得指標數據；

4)定量與定性指標相結合，指標的選擇既要有定量指標，又要有定性指標。

按照上述原則構建包含社會經濟、貨運規模、交通區位條件、物流發展政策4個要素的指標體系[7]，如表1所示。

表1 物流樞紐城市評價指標體系

3 模糊物元模型

3.1 模糊物元理論

物元分析所描述的事物M及其特征C和量值x組成物元R=(M，C，x)，其中事物的名稱及其特征和量值是物元的3要素[8-9]。若物元模型中的量值x具有模糊性，稱R為模糊物元。若事物M有m個特征C1，C2,……，Cm及相應的量值x1，x2，……，xm，則R稱為m維模糊物元。n個事物的m維物元組合在一起便構成n個事物的m維復合模糊物元

(1)

式中：Mi為第i個事物(i=1 ，2 ，……，n)；Cj為第j個特征(j=1 ，2 ，……，m)；xij為第i個事物的第j個特征對應的模糊量值。

3.2 從優隸屬度

各單項評價指標相應的模糊量值，從屬于標準從優隸屬度越大越優型樣本各對應評價指標相應的模糊量值隸屬程度，稱為從優隸屬度。由此建立的原則稱為從優隸屬原則，從優隸屬度越大越優型的從優隸屬度[10-12]

uij=xij/xijmax，

(2)

從優隸屬度越小越優型的從優隸屬度:

uij′=xij/xijmin，

(3)

式中：xijmax、xijmin分別為各方案中每一評價指標的最大值和最小值。

由此構建從優隸屬度矩陣

3.3 標準模糊物元與差平方模糊物元

(4)

3.4 歐式貼近度的計算與綜合評價

歐氏貼近度表示被評價樣本與標準樣本兩者互相接近的程度，其值越大表示兩者越接近，反之則相離越遠。因此可根據貼近度的大小對各樣本進行優劣排序，也可根據標準值的貼近度進行類別劃分?？紤]到本文的具體評價意義，運用M(·， + ) 算法，即先乘后加來計算和構建歐氏貼近度的復合模糊物元[13-14]

(5)

4 珠三角物流樞紐布局評價模型

4.1 構建復合模糊物元矩陣

選取珠三角9個城市作為物流樞紐城市評價對象，選取社會經濟發展指標、物流規模發展指標、交通區位條件、發展政策優勢4個層面，共13項評價指標，首先將評價指標量化，如表2所示[15-16]。根據式(1)即可建立9個事物，13個評價指標的模糊物元矩陣。

表2 珠三角物流樞紐城市評價量化指標及取值

表2(續)

4.2 構建從優隸屬度物元矩陣Rnm

根據式(2)(3)構建從優隸屬度物元矩陣

4.3 構建差平方物元矩陣

本文取最大值組成標準模糊物元， 也即各指標從優隸屬度均為1。按照式(4) ，即可得差平方復合模糊物元矩陣

4.4 權重的確定

量化指標的權重Wj確定對評價結果起著關鍵作用，指標權重的確定方法有德菲爾法、層次分析法、熵權法等，各種方法權重差異性較大，有些方法過于側重主觀感受。商值法主要依靠評價對象的固有信息，能有效避免人的主觀因素造成評價結果的偏差，為此，本研究引入熵值法確定權重系數。根據信息熵權的基本理論，計算各指標信息熵Hj，并由信息熵Hj計算得到權重系數Wj。計算得

Hj=(0.757 3，0.698 7，0.823 6，0.932 4，0.796 5，0.805 5，0.503 3，0.815 0，0.910 4，0.806 3，0.876 1，0.873 3，0.825 9)T

Wj=(0.106 9，0.144 5，0.043 4，0.081 8，0.076 0，0.172 4，0.086 2，0.058 6，0.058 6，0.046 7，0.024 3，0.061 3，0.039 5)T

4.5 歐式貼近度的計算與綜合評價

由式(5)可得評價樣本的歐式貼近度的復合模糊物元

(6)

根據式(6)，珠三角9個城市物流樞紐評價方案的優劣順序從高到低依次為M1>M2>M4>M6>M3>M9>M7>M5>M8。按照聚類分析的基本思想，廣州與深圳評價結果遠優于其他各市，納入第一層級國家樞紐節點，東莞、佛山、珠海評價結果相近，納入第二層級省級樞紐節點，肇慶、中山、江門、惠州納入第三層級地方樞紐節點。

5 結論

本研究首次將模糊物元分析理論用于物流樞紐城市這一抽象規劃對象，并采用信息熵理論進行評價指標權重賦值，有效地避免了傳統主觀權重賦值帶來的評價結果偏差。將該布局方法用于珠三角9個城市物流樞紐城市布局規劃，評價結果基本與城市實際物流發展水平及樞紐地位相符，驗證了該布局方法的科學性、合理性，規劃方法具有一定的借鑒意義。

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