京津冀物流空間聯系研究

劉艷 王小臣

內容摘要：本文以京津冀13個地級市為研究對象，采用引力模型構建京津冀物流空間聯系網絡，借助社會網絡分析方法測算物流聯系網絡的密度、網絡中心性和凝聚子群，從而對其聯系強度、方向及空間布局等進行研究。結果顯示：京津冀城市物流發展水平兩極差異大，物流空間聯系分布不均衡;區域內缺乏合理的城市梯度層級，聯系網絡中缺少橋梁城市，保定、唐山、滄州三市有躍升為橋梁城市的潛力;保定市及冀中南城市的子群劃分情況與其十三五規劃中的發展空間布局仍有差距。

關鍵詞：京津冀 ? 引力模型 ? 物流空間聯系

引言

物流空間聯系是城市之間各種抽象與具體的聯系在物流上的總體現，隨著京津冀協同發展和非首都功能的疏解，京津冀地區產業轉移與集聚共存，使得區域內經濟活動聯系加強，必將引起物流聯系的增加。與此同時，各地物流發展要向其功能定位靠攏，京津冀區域物流空間聯系及其網絡結構也將進一步調整。基于此，本文通過測度京津冀區域物流聯系網絡特征和內部組織結構關系，明晰各城市物流業承接產業轉移的支撐能力，為實現三地物流業錯位發展與融合發展，更好滿足物流發展定位要求提供借鑒。

文獻綜述

空間聯系屬于地理經濟學范疇，國內學者對城市空間聯系的研究圍繞城市影響力、區域經濟空間聯系、聯系網絡的演化等方面。在區域物流空間聯系的研究上，學者首先將引力模型用于構建物流空間網絡，進而確定城市物流等級及其輻射范圍。李全喜等（2010）考慮到區域物流的經濟派生屬性，基于引力模型和城市地位模型，提出區域物流引力模型和區域物流地位模型。近年來，對城市群、經濟帶物流網絡結構特征和聯系格局的研究成為熱點。唐建榮等（2016）引入物流隸屬度呈現江蘇省物流的軸輻與點對點組合式的網絡結構。鄢飛等（2017）發現絲綢之路經濟帶23個國家物流網絡呈現較明顯核心邊緣結構，網絡具有一定的脆弱性。王東方等（2018）實證分析了中歐班列節點城市物流網絡的網絡密度、網絡中心性和凝聚子群。郭儀等（2018）發現城市間物流引力的不對等性導致物流經濟輻射與依賴值的差異，并采用層次聚類法將空間結構分為輻射區、依賴區、混合區三層。對于京津冀區域物流空間結構的研究主要有：翁鋼民等（2014）利用探索性空間數據分析方法發現物流布局呈現空間集聚模式，但集聚水平較低。李明芳等（2015）發現京津冀區域物流可以構建為“四軸九輻”的網絡結構。萬代黎（2016）發現京津的中心作用顯著，但是次級物流中心不突出。李作志等（2017）以物流業從業人員和貨運量代表物流質量，采用社會網絡分析對京津冀區域2014年的物流網絡基本特征進行研究。

通過梳理文獻發現，對京津冀區域的物流空間聯系研究較少，且存在對城市物流質量解釋不全面、未反映出聯系的方向性，已有研究未與相關規劃中的物流空間布局進行對比。基于改進的引力模型獲得的物流聯系強度值可以反映出京津冀城市間的潛在聯系。基于此，本文以《京津冀協同發展規劃綱要》中重點提及的13個地級市為研究對象，試圖從節點城市的物流吸引力、影響力以及聯系網絡的結構特征兩個角度刻畫京津冀區域物流聯系的空間格局，同時與河北省十三五規劃中的發展空間布局進行對比，使得研究結果更具針對性。

研究方法及數據來源

（一）物流空間聯系測度

引力模型及其改進。引力模型以空間相互作用與空間臨近效應為理論基礎，其原理是萬有引力定律，是空間聯系分析中最經典、最常用的模型，本文通過對引力模型改進，用來計算京津冀區域各城市間的物流空間聯系值，其公式為：

Fij=GMiMjd-rij ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （1）

式（1）中，Fij是城市i和j之間的物流空間引力。Mi、Mj表示城市i和j的物流業發展質量。Dij表示城市i、j間的距離。G是引力系數，一般情況下取值為1。r為引力衰減系數，大多情況下取值為2。

對于城市物流質量M來說，應是城市物流業綜合實力的體現，本文通過構建城市物流業發展質量指標體系，采用熵權法測算京津冀節點城市物流業發展質量并以此代替式中的M。由于兩城市之間的物流聯系存在不對等性，為還原真實聯系作用情況的方向性，采用公路貨運量占兩聯系城市公路貨運量總和的比重作為引力調節系數G，以此準確反映各城市對外輻射力和受到其他城市影響大小，調整后公式如下：

（2）

式（2）中，為城市i對城市j的物流影響強度，同理。

京津冀城市物流業發展質量評價。使用熵值法確定各指標權重，以消除人為主觀因素的影響。一般認為，若指標值變異的程度越大，該指標提供的信息量越大;反之，該指標的熵權值也越小。熵權法具體步驟如下：假設有m個節點城市、n個物流質量評價指標，則京津冀區域各節點城市及物流發展質量指標相對應的原始數據矩陣為R=（rij）mn。

標準化處理：為避免在數據處理過程中出現零值，將標準化后的數據進行平移。對于正負向指標值來說，標準化處理分別如下（其中B為平移量，本文取B=1×10-10）：

r`ij=（rij-min{rj}）/（max{rj}-min{rj}）+B ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （3）

r`ij=（max{rj}-rij）/（max{rj}-min{rj}）+B ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （4）

計算r`ij的權重pij，其中m為京津冀區域節點城市的個數：

（5）

計算第j個指標熵值ej：

（6）

計算第j個指標的熵權W：

（7）

計算京津冀城市物流業發展質量綜合評分S，Si為i城市物流業質量綜合評分：

（8）

（二）物流聯系網絡結構特征

社會網絡分析（SNA）是一類刻畫網絡整體的形態、描述組織間關系特征的重要分析方法，倡導關系論的思維方式和研究方式。這種關系論視角已經在產業集群、城市經濟聯系得到廣泛應用。借鑒SNA相關理論方法，主要從物流空間聯系網絡的密度、中心性和凝聚子群三個方面，研究京津冀區域物流空間聯系的網絡結構特征。其中網絡密度反映物流關系疏密程度，密度越大，說明網絡成員間的聯系越緊密，該網絡對其他城市的行為等產生的影響就越大;中心性是衡量京津冀各節點城市在聯系網絡中心地位程度的重要指標，分析京津冀各節點城市在網絡中所處地位與作用;凝聚子群目的主要是揭示群體內部的子結構。

實證分析

（一）節點城市物流質量測度

近年來，學者們測度城市物流質量不再局限于物流數據，將經濟發展水平、物流需求、信息化水平等因素納入城市物流質量的考慮維度已成為研究共識。鑒于對城市物流質量的測度并非本文重點，為使評價結果更能反映城市物流發展真實水平，因此參考借鑒已有相關研究成果，考慮京津冀城市層級物流數據的可獲得性，本文從經濟發展水平、物流需求、物流規模、人員環境等6個方面測度京津冀地區城市物流質量（見表1），由于部分城市未單獨核算物流業相關指標，故采用交通運輸、倉儲和郵政業以及批發和零售業相關指標之和代替物流從業人員數及物流業投資。采用熵權法測算京津冀各城市物流質量得分，結果如圖1所示。結果顯示京津兩地物流質量明顯高于河北省各地級市，尤其是北京市評分達到0.92，處于高水平發展狀態;河北省11個城市評分普遍不足0.3;京津冀地區13個城市物流質量表現出明顯的空間分異和分布不均衡特征，區域整體發展水平偏低，兩極分化明顯。

（二）京津冀節點城市物流空間聯系

根據引力模型公式（1）計算京津冀節點城市間的物流聯系強度。借用引力調節系數G，通過公式（2）得到F、Pi和Ni（見表2）。Pi為城市i對其他城市物流作用強度之和，即對其他城市的影響力，Ni為城市i受到其它城市的影響力。Pi-Ni在一定程度上可以反映城市i在城市群中的地位，Pi-Ni值為正，城市一般是城市群中的物流發達地區，其值越大，在群體中所處位置越核心。結果顯示，在對外影響力上，北京、天津依舊發揮雙核作用，但天津市對外影響力要高于北京市，與其獨特的臨海港口特點有較大關系。Pi-Ni為正的城市為北京、天津、石家莊、唐山，這4個城市也是京津冀區域的物流核心城市，處在網絡中核心位置，這與其物流發展質量排名相吻合。Ni值較大的城市如廊坊、保定和滄州往往圍繞在物流中心城市周邊，與其聯系互動較多，廊坊、保定地處環京津核心功能區，滄州臨近北京、天津，屬于沿海率先開發區，依托獨特的區位優勢，接受中心地區的輻射能力較高。Ni較低的城市主要分布在冀中南和冀西北，這類城市離物流核心城市較遠，處于整個城市群的外圍地帶。

（三）物流空間聯系網絡結構分析

運用ArcGIS軟件繪制京津冀城市物流聯系網絡圖，圖2左圖為閾值為0時京津冀城市物流空間聯系網絡，為去除微弱聯系影響，將閾值設置為30（聯系均值為34.05），即圖2右圖。觀察不同閾值下空間聯系分布情況，發現京津冀區域城市間物流聯系整體呈現以北京、天津、石家莊等多中心向外圍城市放射性發展狀態，說明京津兩地與其他城市的物流聯系強度總體上隨距離的增加而衰減，沒有出現明顯圈層結構。同時，物流聯系強度的地域分異特征顯著，兩極分化明顯，物流聯系強度高的地區主要集中在以“北京-天津”一條線及其周邊城市，邊緣城市由于地理位置等原因，導致其與周邊城市的物流聯系出現斷層。

整體網絡密度分析。運用Ucinet 6計算不同閾值下京津冀物流聯系的網絡密度（見表3）。閾值為0時，網絡密度達到0.833;但當閾值僅上升到10，密度急速降至0.378;當閾值升至50，密度僅為0.135。說明京津冀區域整體物流聯系雖廣泛，但多以弱聯系連接為主，城市間的強聯系連接相對集中，使得物流聯系網絡的穩定性不高。

中心度分析。通過運用Ucinet 6測算京津冀物流聯系網絡各城市對應的點度中心度、接近中心度與中間中心度3個指標（見表4）。由于上文中，對城市Pi、Ni的分析即為點度中心度分析，下文只針對接近中心度與中間中心度進行分析。城市的接近中心度高，意味著該城市與網絡中其他城市更接近，在要素傳遞方面越不依賴于其他城市。可以看到，北京、天津、保定、廊坊具有較高入度，在接受物流輻射過程中較少依賴其他城市;京津石等六個城市具有較高出度，說明這些城市與區域內其他城市物流聯系距離較短，對外物流聯系較少依賴其它中轉城市。中間中心度越高的城市在網絡中起著重要的中介和橋梁作用，北京、天津、保定、廊坊四個城市排名靠前，表明這四個城市處于其他城市連接的最短路徑上，網絡中絕大多數物流聯系是通過這四個城市的連接完成的。河北省中與北京、天津、石家莊均有較大聯系的城市僅有保定、滄州，缺少起到橋梁、中介作用的區域性物流中心城市，不利于物流資源要素在網絡范圍內的跨區域流動。

凝聚子群分析。為進一步了解京津冀節點城市的凝聚子群構成情況，采用Ucinet 6中的Concor分析該區域城市的子群構成情況（見圖3）。從凝聚子群的三級層面來看，子群1和2分別為北京、天津各自物流業對外輻射區，子群內部城市數量較多且圍繞在核心城市周邊。子群1中，北京市輻射范圍為冀西北生態涵養區（張家口、承德）及廊坊，而保定雖和廊坊同屬于環京津核心功能區，卻獨立成子群4，進一步說明保定市雖具備地理區位優勢，但仍有待利用和開發。子群2以天津為核心，其中滄州、唐山、秦皇島均屬于沿海率先開發區，分布在京津冀沿海地區，依托港口等優勢，其內部物流聯系較強。子群3中僅包含石家莊、衡水，石家莊對外影響能力即P值僅為348，與其省會城市地位不符。子群5中邢臺、邯鄲屬于冀中南功能拓展區，物流發展水平整體較低，從而使得功能拓展區劃分為兩個子群。

從凝聚子群的二級層面來看，子群1和2同屬一個子群，顯示出京津雙城輻射范圍，帶動河北省的6個城市。子群3和4同屬一個子群，保定市未能劃分到京津覆蓋地區，同時，子群3與5同屬冀中南功能拓展區，并未劃分到同一更高子群集合里，區域內部未形成良好的物流溝通互動，石家莊市對于冀中南功能拓展區的帶動能力稍顯不足。河北省四個戰略功能區和凝聚子群劃分結果示意圖，如圖4所示。

結論與啟示

本文通過測度京津冀城市的物流質量，基于引力模型構建京津冀物流空間聯系，運用Arcgis、Ucinet 6分別對物流聯系網絡進行可視化，對網絡的相關特征指標進行測算，主要得出以下結論：

第一，京津冀城市物流發展水平兩極差異大，物流空間聯系分布不均衡，物流強聯系集中在京津及其周邊城市，整體物流聯系網絡密度雖高，但多以弱聯系為主，網絡的均衡性和穩定性不強。第二，區域內缺乏起到橋梁中介作用的城市，缺乏合理的城市梯度層級。從城市物流質量來看，保定、唐山、滄州三市在河北省排名靠前，具備一定的產業基礎，同時憑借其區位優勢和交通條件，具備發展成為橋梁城市的潛力。第三，從凝聚子群來看，河北省現城市子群劃分情況與河北省十三五規劃中的物流發展布局仍有差距。冀中南功能拓展區的城市仍未處于同一子群;保定市在物流發展上仍未歸屬規劃中的環京津核心功能區。

以上分析結論為未來京津冀區域物流發展帶來以下啟示：區域中河北省應加強與京津產業對接和物流轉移，縮小地域發展差距，積極培育中介橋梁城市，構建多中心、梯度化的物流聯系格局。對于冀中南功能拓展區的核心城市石家莊來說，其發展定位為國家重要的綜合交通樞紐和商貿物流中心城市，應強化京津冀現代服務業發展“第三極”，充分發揮省會的輻射帶動作用，提升城市區域核心位置;保定市在物流發展上仍須向京津靠攏，實現京津保地區率先聯動發展，進一步發揮在聯系網絡中的橋梁作用。隨著京津冀協同的深化，未來研究將從時空演化角度揭示聯系在強度和方向上的演變過程，動態展示京津冀區域物流聯系空間格局并預測發展趨勢。

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