區(qū)域物流需求影響因素實證分析及總量預測
——以湖北省孝感市為例

左 雷，徐柏安

（湖北物資流通技術(shù)研究所，湖北 襄陽 441002）

1 引言

物流業(yè)是支撐國民經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性、先導性產(chǎn)業(yè)。開展物流需求分析與預測不僅可以為制定物流業(yè)發(fā)展規(guī)劃提供重要依據(jù)，而且有利于物流資源的合理優(yōu)化配置，助力區(qū)域物流業(yè)提質(zhì)降本增效，為經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展和暢通“雙循環(huán)”提供重要支撐。本文在對孝感市現(xiàn)代物流業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀進行深入實地調(diào)研的基礎(chǔ)上，為更好地編制現(xiàn)代物流業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃，對區(qū)域物流需求影響因素進行了系統(tǒng)分析；并基于孝感相關(guān)數(shù)據(jù)，建立多元線性回歸模型和DGM（1,1）模型，對物流需求影響因素進行了實證分析，對需求總量進行了預測。

2 研究現(xiàn)狀述評

目前對區(qū)域物流需求影響因素進行實證分析和對需求總量進行預測的文獻較多。耿立艷，等[1]總結(jié)國內(nèi)外物流需求預測方法，并分別從建模原理、優(yōu)缺點、適用性方面進行了評析。張衡，等[2]引入信息化水平，通過協(xié)整分析研究了上海市互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的區(qū)域物流需求。胡小建，等[3]運用MATLAB軟件構(gòu)建多元非線性組合回歸預測模型，定量分析社會物流總額與GDP、物流總費用、固定資產(chǎn)投資和進出口總額的關(guān)系，認為多元非線性組合回歸預測效果優(yōu)于其它多種方法。曹曉軍，等[4]建立了包含“一帶一路”政策變量的虛擬變量回歸預測模型，證明“一帶一路”戰(zhàn)略對甘肅省物流需求具有積極的促進作用。魯渤，等[5]著重考察區(qū)位因素，構(gòu)建了區(qū)域物流引力模型，分別預測內(nèi)蒙古鄂爾多斯靜態(tài)和動態(tài)物流生成量，將研究思路拓展到空間經(jīng)濟新領(lǐng)域。邱慧，等[6]采用灰關(guān)聯(lián)方法對山西省物流發(fā)展的影響因素進行排序，發(fā)現(xiàn)人均生產(chǎn)總值的影響力度最大，并利用灰色預測模型GM（1,2）模型對2014～2016 年物流需求進行了預測。江雪[7]通過SPSS 軟件利用多元線性回歸方法，并逐步優(yōu)化回歸方程，預測和分析了山東省物流需求情況。欒麗君，等[8]運用灰關(guān)聯(lián)和灰預測研究了常州市物流需求，認為GDP 能較精確地表征物流需求。國外的Carbonneau，等[9]利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和支持向量機預測了供應鏈終端物流需求量；Geng，等[10]運用自適應慣性權(quán)重算法優(yōu)化參數(shù)后的無偏灰色模型預測物流需求。

現(xiàn)有研究中鮮見對區(qū)域物流需求影響因素的定性論述；省或以上大地域范圍研究多，地市級小地域范圍研究少；多數(shù)文獻實證分析與預測的解釋變量選取主觀性強，數(shù)學建模前后統(tǒng)計檢驗不到位，所得結(jié)論說服力不強。本文以孝感市為例，力求以更加科學、嚴謹?shù)姆治鲞^程，探討區(qū)域物流需求的影響因素，并進行總量預測。

3 區(qū)域物流需求的影響因素

物流需求與社會經(jīng)濟活動水平、物流服務能力密切相關(guān)，具有派生性、多樣性、時效性、地域性、復雜性和層次性等特征[11]。需求主體分布在各行各業(yè)，影響物流需求的社會經(jīng)濟因素和非經(jīng)濟因素復雜而廣泛。其中，社會經(jīng)濟因素是區(qū)域物流需求的原動力和本源性、主導性因素。

3.1 社會經(jīng)濟因素

（1）國民經(jīng)濟發(fā)展水平。國民經(jīng)濟發(fā)展水平是區(qū)域物流需求的決定性因素，其影響表現(xiàn)在經(jīng)濟規(guī)模和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)上。經(jīng)濟增速平穩(wěn)、活躍度高，對生產(chǎn)、生活資料的流通要求就高，從而形成更大規(guī)模的物流需求。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的影響較復雜，其優(yōu)化升級使第一、二產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟中的比重降低而第三產(chǎn)業(yè)比重升高，這會產(chǎn)生三重效應：一是減少以第一、二產(chǎn)業(yè)為主要來源的實物物流量，表現(xiàn)為物流需求規(guī)模的縮小；二是增加第三產(chǎn)業(yè)物流量，表現(xiàn)為物流需求規(guī)模的擴大；三是優(yōu)化需求結(jié)構(gòu)，提高需求層次。孝感市GDP的持續(xù)增長奠定了物流需求規(guī)模的擴大基礎(chǔ)；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)中有變，特別是2019年第三產(chǎn)業(yè)首次超過第二產(chǎn)業(yè)，可帶動物流需求規(guī)模的螺旋式上升和需求層次的逐步提高。

（2）固定資產(chǎn)投資。一般來說，固定資產(chǎn)投資對區(qū)域物流需求既有直接作用，也有間接作用。首先，固定資產(chǎn)基建工程自身所需建材等可直接形成區(qū)域物流需求；其次，加快經(jīng)濟增速，調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，通過中介效應間接促進物流需求；再次，對交通線路和節(jié)點等基礎(chǔ)設(shè)施的投資，以增強物流供給能力的方式間接推動物流需求。“十三五”期間，孝感市固定資產(chǎn)投資總額增長較快，增速基本高于全省和全國平均水平，2019 年達到2 553.45 億元。在上述三條路徑的共同作用下，孝感市物流需求也呈擴大趨勢。

（3）居民消費水平。隨著經(jīng)濟社會發(fā)展，居民消費水平不斷提高，與之相關(guān)的倉儲、配送、物流信息服務業(yè)務量大幅增加，也對其時效性、層次性提出了更高要求。居民消費水平的提高通過倒逼第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展，擴大物流需求規(guī)模，優(yōu)化物流需求結(jié)構(gòu)。“十三五”期間，孝感市居民消費水平雖有顯著提高，但基本低于全省、全國平均水平，城鄉(xiāng)居民消費水平在一定程度上抑制了全市物流需求。

（4）社會消費品零售總額。社會消費品零售總額以價值形式體現(xiàn)其背后的社會物流量，直接反映一個地區(qū)的商品產(chǎn)銷、配送水平。“十三五”期間，孝感市社會消費品零售總額增速高于全國水平，2019年達到1 213.16億元，需要不斷拓展的社會物流服務提供支撐，物流需求規(guī)模隨之擴大，終端配送業(yè)務在物流各環(huán)節(jié)中的地位愈益凸顯。

（5）外貿(mào)進出口總額。外貿(mào)進出口同樣離不開社會物流服務的支撐，其活躍程度能間接反映外貿(mào)物流需求規(guī)模。孝感市外貿(mào)進出口總額不高，外貿(mào)依存度低。“十三五”期間，孝感市外貿(mào)依存度僅約為4.5%，全省約為8.8%，全國則達到33%左右。因此，孝感市外貿(mào)物流需求小，外貿(mào)進出口總額對物流需求的影響較弱。

3.2 非經(jīng)濟因素

（1）宏觀政策因素。宏觀政策對區(qū)域物流需求的影響是間接的，可分別通過國民經(jīng)濟發(fā)展水平或物流服務供給能力的中介效應作用于物流需求規(guī)模、結(jié)構(gòu)和層次。《孝感市推進運輸結(jié)構(gòu)調(diào)整實施方案》作為貫徹落實中央、省人民政府有關(guān)通知的舉措，將從供給側(cè)抑制公路物流需求，刺激鐵路、水運物流需求；《孝感市人民政府關(guān)于促進道路貨運產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意見》中出臺的財稅政策激勵、優(yōu)化政務服務和規(guī)范市場秩序等具體措施，將改善市域范圍內(nèi)公路貨運服務質(zhì)量，提高公路物流需求層次。

（2）市場環(huán)境因素。市場環(huán)境的開放程度和競爭程度均可影響區(qū)域物流需求。市場開放程度越高，物流需求空間范圍越廣，規(guī)模就相應擴大；市場競爭越激烈，物流需求企業(yè)為改善客戶體驗越會要求更高層次的物流服務，供給企業(yè)為增強自身競爭力也會提高服務質(zhì)量。我國經(jīng)濟發(fā)展領(lǐng)域市場在資源配置中發(fā)揮決定性作用，不存在區(qū)域壁壘問題。孝感地處武漢大都市區(qū)，與區(qū)內(nèi)其它地市經(jīng)濟交流頻繁，并大量承接武漢產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，可擴大物流需求規(guī)模。開放的市場也意味著物流供需在更大范圍內(nèi)交互共享，加劇行業(yè)競爭，可提高物流需求層次。

（3）交通基礎(chǔ)設(shè)施。運輸是物流的核心環(huán)節(jié)，交通基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展水平構(gòu)成物流供給能力的一部分，直接影響物流的時效性、便捷性和經(jīng)濟性。交通基礎(chǔ)設(shè)施越完善，越能促進現(xiàn)實物流需求的增長，并刺激潛在物流需求的釋放；不同運輸方式的成熟度和優(yōu)劣勢也影響著各自物流需求的規(guī)模和結(jié)構(gòu)。孝感市立體交通運輸體系初步形成，公、鐵、水、空交通基礎(chǔ)設(shè)施有序發(fā)展，有利于物流需求規(guī)模的擴大、結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和層次的提高。

（4）物流設(shè)施設(shè)備。園區(qū)、倉庫、裝卸搬運裝備、信息化系統(tǒng)等設(shè)施設(shè)備的建設(shè)與應用水平，直接影響物流效率，并體現(xiàn)在服務能力和相應費用上，從而反作用于需求端的規(guī)模和層次。有關(guān)調(diào)研結(jié)果顯示，孝感市物流節(jié)點存在布局不合理、低水平重復建設(shè)和同質(zhì)競爭問題，物流設(shè)施設(shè)備標準化、信息化、自動化程度低，供需結(jié)構(gòu)性矛盾突出，服務價格在開放的市場中缺乏競爭力，抑制了物流需求。此外，物流供需的交互共享使得潛在物流需求以流出孝感市域的方式釋放出來，面向供給能力更強的武漢物流企業(yè)，加劇了武漢的虹吸效應。

（5）科學技術(shù)水平。物流相關(guān)科技特別是信息技術(shù)的發(fā)展與應用，能在很大程度上提高物流效率和服務質(zhì)量；它們的規(guī)模化廣泛應用，又將顯著降低物流費用水平，從而增加現(xiàn)實需求，釋放潛在需求，提高需求層次。從“十三五”期間高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)增加值看，孝感科技發(fā)展水平在省內(nèi)處于中上游，具備良好的科技基礎(chǔ)。然而有關(guān)調(diào)研結(jié)果表明，科技發(fā)展在物流領(lǐng)域的應用并不理想，孝感物流業(yè)長期停留在以傳統(tǒng)運輸、人工倉儲為主的低端層面，只有為數(shù)很少的本地物流企業(yè)在謀劃系統(tǒng)的物流信息化應用，已實現(xiàn)物流信息化、智能化的物流園區(qū)和企業(yè)更為鮮見。科技成果在物流領(lǐng)域的轉(zhuǎn)化應用不足制約著孝感市物流需求。

4 實證分析及預測

4.1 變量選擇

學界尚未建立統(tǒng)一、完善的指標體系來科學描述“區(qū)域物流需求”，其量化一般采用貨運量、貨運周轉(zhuǎn)量、社會物流總額、社會物流總費用等規(guī)模指標以及按產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)分的農(nóng)業(yè)、工業(yè)、商業(yè)物流需求或按不同狀態(tài)分的靜態(tài)、動態(tài)物流需求等結(jié)構(gòu)指標[12]。其中，貨運量是物流需求的外化表現(xiàn)，直觀反映業(yè)已轉(zhuǎn)化為以運輸為主的現(xiàn)實物流活動的物流服務需求。基于孝感市相關(guān)數(shù)據(jù)可獲得性和現(xiàn)實關(guān)注重點，本文采用貨運量來表征物流需求。社會經(jīng)濟因素是影響區(qū)域物流需求的主導性因素，而非經(jīng)濟因素難以量化，且對孝感這樣的普通地級市來說延續(xù)性強，短期內(nèi)發(fā)生較大變化的可能性小，可視為穩(wěn)定的不變因素，故僅就社會經(jīng)濟因素對貨運量的影響展開實證分析，并據(jù)此預測物流需求。

本文采用多元線性回歸與DGM（1,1）灰色模型組合方法進行實證分析與預測，將表征物流需求的貨運量（萬t）記為Y；各自變量中，GDP（億元）記為X1，第一產(chǎn)業(yè)增加值（億元）記為X2，第二產(chǎn)業(yè)增加值（億元）記為X3，第三產(chǎn)業(yè)增加值（億元）記為X4，社會消費品零售總額（萬元）記為X5，固定資產(chǎn)投資總額（萬元）記為X6，外貿(mào)進出口總額（萬美元）記為X7，城鎮(zhèn)居民消費水平（元/人）記為X8，農(nóng)村居民消費水平（元/人）記為X9。變量取值來源于《中國城市統(tǒng)計年鑒》、孝感統(tǒng)計年鑒和統(tǒng)計公報的2010～2019 年面板數(shù)據(jù)。

4.2 相關(guān)性與關(guān)聯(lián)度分析

通過SPSS24.0 軟件計算，孝感市貨運量與各影響因素的皮爾遜相關(guān)系數(shù)r均在0.9以上（見表1），線性關(guān)系強，具備進行多元線性回歸分析的條件；Y 與X1的r值最大，X3次之，說明貨運量與GDP、第二產(chǎn)業(yè)增加值的相關(guān)性最強，基本符合理論預期。此外，各解釋變量間的r 值也均超過0.8，可能存在比較嚴重的多重共線性，建模過程中需予重點關(guān)注。

將基礎(chǔ)數(shù)據(jù)導入灰色系統(tǒng)理論建模軟件V7.0，取分辨系數(shù)為0.5，進行灰關(guān)聯(lián)分析。孝感市貨運量與各社會經(jīng)濟因素的灰色關(guān)聯(lián)度排序為：X2＞X1＞X9＞X8＞X3＞X4＞X5＞X7＞X6（見表2）。貨運量與第一產(chǎn)業(yè)增加值的關(guān)聯(lián)度最高，其次是GDP，再次是農(nóng)村居民消費水平。結(jié)合皮爾遜相關(guān)系數(shù)分析結(jié)果不難發(fā)現(xiàn)，在各因素中，GDP對貨運量的影響穩(wěn)定且突出，第一、二產(chǎn)業(yè)增加值和居民消費水平影響較大，第三產(chǎn)業(yè)增加值、社會消費品零售總額、固定資產(chǎn)投資總額、外貿(mào)進出口總額影響很小。

表2 孝感市物流需求與影響因素的灰關(guān)聯(lián)分析結(jié)果

4.3 多元線性回歸分析

利用SPSS24.0軟件進行孝感市社會經(jīng)濟因素對貨運量影響的多元線性回歸分析，變量篩選首先嘗試強行進入，然后逐步篩選。當所有解釋變量強行進入回歸方程時，X1、X5因與其它解釋變量存在嚴重的多重共線性，被自動剔除。回歸方程調(diào)整后的R2為0.965，擬合優(yōu)度佳；F統(tǒng)計量表明方程整體達到了0.05 的顯著性水平；從回歸系數(shù)看，所有回歸系數(shù)均不顯著；容差都接近0，方差膨脹因子（VIF）均明顯超過10，各解釋變量間仍存在嚴重的多重共線性。此外，D-W 統(tǒng)計量為3.440，說明殘差序列存在很強的負自相關(guān)。因此，所有解釋變量以強行進入方式建立的回歸方程效果不理想，需要以逐步篩選方式剔除解釋變量。

當解釋變量以逐步篩選方式進入回歸方程時，只有X1即GDP 仍保留在方程中，R2為0.964，擬合優(yōu)度佳（見表3）；方程整體（見表4）、回歸系數(shù)（見表5）的顯著性水平均達到0.000，遠低于0.05。最終回歸方程為Y＝2 306.067＋2.894X1。

表3 模型概要（逐步篩選策略）

表4 方差分析結(jié)果（逐步篩選策略）

表5 模型系數(shù)（逐步篩選策略）

從圖1 和圖2 中可以看出，經(jīng)過逐步篩選，殘差序列基本符合均值為0的正態(tài)分布，殘差絕對值均未超過3 且無明顯規(guī)律性，通過正態(tài)性和方差齊性檢驗；D-W 統(tǒng)計量為1.618（見表3），通過獨立性檢驗；庫克距離最小為0.017，最大為0.396，均小于1，樣本中無異常值。因此，回歸方程Y＝2 306.067 ＋2.894X1的殘差檢驗通過，孝感市貨運量可由GDP 來預測。對GDP（億元）這個時間序列仍利用SPSS24.0軟件進行趨勢外推，可得滿足前述各統(tǒng)計檢驗條件的回歸方程GDP＝297 566.330＋148.429*T（T 為年份），預測出2020～2025年孝感市貨運量（見表6）。

圖1 殘差散點圖

圖2 殘差直方圖

4.4 DGM（1,1）模型預測

DGM（1,1）建模前需進行級比檢驗和準光滑性檢驗，以確保數(shù)據(jù)序列符合建模前提條件。原始序列的級比均落在EXP（-2（/n+1））與EXP（2（/n+1））即0.833 753與1.199 396之間，級比檢驗通過；當k＞2時，原始序列的光滑比準光滑性檢驗通過（見表7）。

表6 線性回歸模型預測結(jié)果

表7 DGM（1,1）模型級比檢驗、準光滑性檢驗結(jié)果

將原始序列輸入灰色系統(tǒng)理論建模軟件V7.0，DGM（1,1）模型預測結(jié)果顯示，孝感市貨運量2020年將可突破9 000 萬t；到“十四五”末的2025 年可達12 435萬t（見表8）。模型預測平均相對誤差為4%；取分辨系數(shù)為0.5，模擬值和實際值的關(guān)聯(lián)度高達0.997（如圖3 所示）；均方差比c＝0.212，小誤差概率p＝1。根據(jù)表9 可知，孝感市貨運量DGM（1,1）模型預測精度等級為1級。

表8 DGM（1,1）模型預測結(jié)果

表9 DGM（1,1）模型預測精度檢驗等級參照

表10 組合預測結(jié)果

圖3 DGM（1,1）模型預測模擬值與實際值比較

5 結(jié)論

通過理論闡述和實證分析，本文得出如下結(jié)論：

（1）孝感市貨運量將于2022年突破億噸，2025年達11 715 萬t。線性回歸模型預測結(jié)果比DGM（1,1）模型略小，取二者平均值，得組合預測結(jié)果（見表10）。貨運量將伴隨社會經(jīng)濟發(fā)展延續(xù)逐年增長的態(tài)勢，2020 年預計為8 965 萬t，至“十四五”末可達11 715萬t。

（2）影響區(qū)域物流需求的社會經(jīng)濟因素眾多，它們相互之間存在很強的相關(guān)性，在線性回歸分析中表現(xiàn)出嚴重的多重共線性，其中GDP對貨運量的影響穩(wěn)定且突出，在一元線性回歸方程中也能解釋貨運量96.4%的變化。此外，本文為簡化分析過程，雖較為合理地將非經(jīng)濟因素視為不變量，但仍制約了實證分析結(jié)論的完整性、科學性，論證政策、科技、硬件設(shè)施等的影響是后續(xù)研究的一個切入點和突破口。

（3）新冠疫情這一“灰犀牛”事件的全球蔓延和愈演愈烈之勢，已對世界經(jīng)濟造成嚴重沖擊，對我國人民生活甚至發(fā)展進程也產(chǎn)生了一定影響。孝感市自身外貿(mào)依存度很低，又有國內(nèi)經(jīng)濟強勁復蘇勢頭加持，故而該事件對區(qū)域物流需求的影響不大。如若考察更大地域范圍的物流需求，則應在實證分析中加入這個因素，以免得出的結(jié)論過分偏離實際。