基于軸輻理論的貴州省冷鏈物流網絡構建研究*

□ 羅 藝，李 莉

(貴州商學院，貴州 貴陽 550014)

1 引言

貴州省地處西南腹地，有著良好的生態環境和各類綠色優質農產品，如貞豐“四月李”、鎮遠紅桃、黔東南州大肉姜等。雖然近年來貴州冷鏈物流發展較快，但是，冷鏈物流基礎設施建設不足、網絡布局不合理等問題仍然存在，極大地影響了貴州農產品流通的速度、質量和范圍，造成了巨大的資源浪費。因此，構建一個合理的、優化的冷鏈物流網絡，對于貴州冷鏈物流提速降本、助推“黔貨出山”、助力脫貧攻堅取得勝利具有一定的現實意義。

目前，國內學者關于(冷鏈)物流網絡的研究主要有：杜巖等(2018)以山東省為研究對象，基于引力模型構建該省的物流引力和地位模型，旨在對山東省城市間的物流聯系強度進行分析。王閏夏(2018)基于軸輻理論、采用主成分分析法對山東省的物流網絡進行構建，并對各類節點城市的物流建設提出相關政策建議。李玉民等(2017)針對農產品“最先一公里”冷鏈網絡問題，基于集合覆蓋模型，采用TOPSIS算法找出最優的布局方案。祝新、范雅(2017)基于軸輻理論，以廣西區域為研究對象，運用主成分分析法和引力模型對廣西14個城市進行等級劃分并確定各軸心城市的輻射范圍。劉守臣(2017)基于軸輻式理論對福建省冷鏈物流網絡進行構建，采用主成分分析法對福建省9個地級市的冷鏈物流能力進行分析并劃分結點等級及輻射范圍。石學剛等(2017)采用TOPSIS方法，對我國西北地區等冷庫布局進行研究并提出相關建議。上述研究多側重在區域物流網絡的構建，專門針對區域冷鏈物流網絡構建的研究較少，針對貴州省冷鏈物流網絡構建的研究目前還沒有。同時，在大部分關于冷鏈物流網絡構建的研究中對各城市冷鏈物流發展水平進行評價時，多采用物流發展水平的評價指標。實際上，冷鏈物流能力的評價指標應該有別于傳統物流的評價指標。因此，本文將進一步完善各節點的冷鏈物流能力評價指標，同時采用主成分分析法、引力模型等方法，基于軸輻理論構建貴州省冷鏈物流網絡，為貴州省冷鏈物流系統的優化提供參考。

2 貴州省軸輻式物流網絡的構建

軸輻式(Hub-spoke)網絡是一種類似于“自行車輪子”的網絡結構，包含“軸心-輻條-輻點”，是一種基于大型物流樞紐站的集中運輸系統。一個軸輻式網絡里，可以設置一個或多個節點為軸心，其他非軸心城市(也稱輻點城市)與軸心城市相連接。簡單來說，輻點城市的貨物需要全部運送到連接的軸心城市，然后由軸心城市向另一個軸心城市進行干線運輸，最后運輸到需求的站點。每對節點之間雙向都有一定的運輸量；在軸心與軸心運輸的干線上形成規模效益，可以提高資源利用率，同時產生集群效益，實現物流總成本的最優化。

構建軸輻式網絡，首先是軸心城市的選擇。因此，需要構建科學的、合理的、完整的評價指標體系，對貴州主要城市的冷鏈物流能力進行評價，只有綜合冷鏈物流能力較強的城市才能成為軸心城市。

2.1 指標體系構建

根據冷鏈物流產業發展的影響因素，結合貴州省經濟和冷鏈物流發展現狀，同時考慮到指標數據的可得性，本文將從經濟社會發展水平、冷鏈物流需求、冷鏈物流基礎設施三個維度共13個指標(見表1)，對貴州9個主要城市的綜合冷鏈物流能力進行評估。經濟社會發展水平指標反映了該地區的經濟發達程度，是冷鏈物流能力的重要影響因素，包括地區GDP、人均GDP及社消零總額。冷鏈物流需求指標反應該地區冷鏈物流需求的有關因素，包括茶葉產量、水果、蔬菜及食用菌產量、肉類產量、年末城鎮總人口、城鎮常住居民人均可支配收入。其中，冷鏈物流需求指標從貴州主要農產品及城鎮人口對冷鏈物流的需求兩方面展開。冷鏈物流基礎設施指標代表該地區冷鏈物流的流通能力，包括等級公路密度、冷藏車數量、冷庫容量、大型冷庫數量。其中，考慮貴州冷庫建設的實際情況，大型冷庫指的是冷庫容量≥5000噸的冷庫。

表1 城市冷鏈物流綜合能力評價指標

2.2 采用主成分分析法的數據分析

表2為貴州各地區冷鏈物流能力評價指標數據，數據來源于《貴州統計年鑒2018》以及貴州各市州2017年的統計公報等(見表2)。

本文采用SPSS23.0對表2中的數據進行主成分分析。從表3所示的各成分特征值與累計貢獻率可以看出，前3個成分的特征值均大于1且累計貢獻率超過85%(已經達到88.986%)。因此，本文選擇前三個成分作為主成分進行進一步的分析。

表3 主成分列表

表4為三個主成分的初始因子載荷矩陣。從表4可知，第一主成分F1與地區生產總值X1、人均地區生產總值X2、社消零總額X3、年末城鎮總人口X8、城鎮常住居民人均可支配收入X9、冷藏車數量X11、冷庫容量X12及大型冷庫數量X13共8個指標十分顯著正相關，本文稱之為經濟社會發展水平及冷鏈物流基礎設施綜合指標；第二主成分F2與茶葉產量X4、水果產量X5、蔬菜及食用菌產量X6、肉類產量X7這4個指標十分顯著正相關，本文稱之為主要農產品產量指標；第三主成分F3僅與等級公路密度X10十分顯著正相關，本文稱之為等級公路密度指標。

接下來，針對評價城市j，利用(1)計算其在三個主成分上的得分：

(1)

表2 貴州各地區冷鏈物流能力評價指標數據

表4 初始因子載荷矩陣

(2)

其中，Ej為評價城市j的綜合得分。

表5 貴州各城市冷鏈物流能力得分及排名

2.3 軸心城市選擇

從表5可以看出，貴陽市綜合得分2.760排名第一。作為貴州省省會城市，貴陽市經濟社會發展水平遙遙領先其他市州，冷鏈物流基礎設施相對完善，綜合交通運輸體系已具規模，地處貴州省腹地，對貴州省域的冷鏈物流發展具有極強的輻射帶動作用。遵義市綜合得分2.680排名第二，僅次于省會貴陽。作為貴州省第二大城市，遵義市經濟實力雄厚，人口密集，區位優勢明顯，同時擁有貴州黔北現代物流新城等大型現代物流園，可以帶動周邊市縣冷鏈物流業的發展。畢節市綜合得分0.121排名第三。畢節市位于貴州省西北部、川滇黔三省交界，區位優勢明顯，人口密集，同時擁有大量品牌知名度較高的綠色有機農產品，如大方天麻、織金竹蓀、赫章核桃等。黔南州綜合得分-0.025排名第四，僅次于排名第三的畢節市。近年來，黔南州經濟發展強勁，冷鏈物流業發展快速，2016年還被納入全國農產品冷鏈物流標準試點城市。“十三五”期間，黔南州將致力于建設成為鏈接“一帶一路”的重要物流樞紐和西南地區與長三角等經濟區相連接的區域商貿物流中心。隨著“十三五”規劃的實施，畢節市和黔南市已具備作為貴州冷鏈物樞紐城市的能力。與前述四個城市相比較，銅仁市等五個城市在經濟發展水平、冷鏈物流基礎設施等方面都有所欠缺。根據相關學者的研究，區域物流網絡中，軸心數設置在4-5為最佳。根據上述分析結果，結合貴州省各城市地理位置等實際情況，本文初步選取冷鏈綜合評價較高的四個城市作為軸心城市，即將冷鏈物流綜合發展程度最高的貴陽市和遵義市作為一級軸心城市，冷鏈物流發展潛力大的畢節市和黔南州作為二級軸心城市，其他5個城市則作為輻點城市。

2.4 輻射范圍的確定及網絡的構建

接下來，本文采用祝新和范雅(2017)構建的引力模型來衡量貴州主要城市之間的冷鏈物流引力大小。計算公示如下：

(3)

其中，Iij表示城市i對城市j的冷鏈物流引力；α值為引力系數常量，取值為10；Zi表示城市i的“質量”大小，本文中通過冷鏈物流綜合能力來表示，由于表5中冷鏈物流綜合能力得分存在負數，因此將綜合得分線性平移兩個單位作為調整數據；Dij表示城市i和城市j間的最短距離，β取值為2。考慮到貴州省內主要的冷鏈物流運輸方式是公路運輸，本文以城市間最短公路運輸數據作為Dij的值。同時，參考其他學者研究，引入冷鏈物流隸屬度來幫助劃分輻射范圍。

(4)

其中，Rij表示輻點城市i歸屬于軸心城市j輻射的概率，反映了輻點城市對軸心城市的隸屬程度。根據(3)和(4)，對貴州冷鏈物流網絡中4個軸心城市和5個輻心城市之間的冷鏈物流引力和隸屬度進行計算，結果見表6。

表6 貴州各城市間冷鏈物流引力強度和隸屬度結果

注：“/”前為冷鏈物流引力強度，“/”后為隸屬度。

將輻點城市歸屬為對于隸屬度最大的軸心城市的輻射范圍，根據表6可得，貴陽輻射范圍包括安順市和黔西南州，遵義輻射城市為銅仁市，畢節輻射城市為六盤水市，黔南州輻射黔東南州。

根據上述分析，本文構建出如圖1所示的，以貴陽市和遵義市為一級軸心城市、以畢節市和黔南州為二級軸心城市、以其他城市為輻點城市的貴州省軸輻式冷鏈物流網絡布局。其中，貴陽市、遵義市、畢節市、黔南市四個軸心城市的連接通道為干線通道，是整個貴州冷鏈物流網絡的核心通道。目前，貴州省內軸心城市間的冷鏈物流通道以公路通道為主，包括蘭海高速、廈蓉高速、貴黔高速、杭瑞高速等。軸心城市和其所輻射范圍內的輻點城市間的通道為干線通道。目前，干線通道主要有榕江高速、滬昆高速公路等。

圖1 貴州省軸輻式冷鏈物流網絡布局圖

3 總結

本文基于軸輻理論對貴州省冷鏈物流網絡的構建進行研究。通過構建冷鏈物流評價體系，采用主成分分析法對貴州省9個地市州的冷鏈物流能力進行評價，并根據城市的綜合評價得分、地理位置等因素確定貴陽、遵義等4個市為貴州省冷鏈物流網絡中的軸心城市；同時，引入引力模型進一步確定軸心城市的輻射范圍，構建了一個“兩個一級軸心-兩個二級軸心-五個輻點”的貴州省冷鏈物流網絡布局。該網絡布局具有一定的科學性和實用性，可為政府相關部門進行冷鏈物流系統優化提供理論參考。然而，本文缺乏從定量的角度對軸輻網絡可能帶來的經濟效率進行分析，這將在未來的研究中進一步深入分析。