基于耦合協調模型的各省市人口-經濟-物流發展分析及研究

馬萱航 陳雨佳 魏韻竹 羅純

（馬萱航、羅純,上海應用技術大學理學院；陳雨佳，塔里木大學經濟與管理學院；魏韻竹，塔里木大學信息工程學院）

■ 引言

物流是以滿足顧客要求為目的，對貨物、服務和相關信息在產出地和消費地之間實現高效和經濟的正向和反向的流動和儲存所進行的計劃、執行和控制的過程[1]。物流是經濟發展的支撐力量，同時經濟也為物流的發展提供了基礎，兩者之間互相作用、不可分割。而經濟發展問題不可避免地要與人口問題聯系在一起，人口問題本質上是發展問題[2]。人口增長、物流發展和經濟協同發展，有利于促進地區商貿行業的發展，可促進社會生產力的巨大發展，兩者的協調性越高,發展速度越快，生產資源優化配置越好。

李競能認為人口生產和物質資料生產的比例關系主要表現在人口和生活資料的比例關系和勞動人口和生產資料的比例關系[3]。

田雪原則提出人均國民收入是一個衡量人口和生活資料的比例關系是否協調的客觀指標；同時，他明確地指出：控制人口增長對生活資料的影響并非即時的，而是具有一定的滯后特點[4]。鄔滄萍是比較早的利用國民收入指標動態地考察人口增長和國民收入投資額之間的關系的，他發現控制人口增長對國民收入的積極作用需要至少 20 年才能充分體現出來。劉錚就解決人口與就業矛盾提出了積極進行技術培訓和提高勞動力質量的觀點，并將此作為緩解勞動就業的一個重要措施。

以上學者的研究大多側重于對某一地區的人口與經濟或物流與經濟的發展構建模型，對某一特定地區的研究發展提供了思路，但并沒有形成人口-經濟-物流的協調發展概念。為此，在現有的理論基礎上，本文通過構建各省市人口-經濟-物流指標體系，運用耦合協調度指標模型，對人口、經濟、物流發展之間的相互作用進行比對分析，對全國各省市的發展提出合理性評價，從而得到相關建議，以期對經濟發展提出一定的對策。

■ 數據處理與模型構建

（一）指標選取

根據本研究對人口、經濟和物流系統協調性的認識，包括人口、經濟和物流之間的相互關系，人口自身的協調性，經濟自身的協調發展，物流自身的穩定性等，以及前人的研究成果和考慮資料可獲取性，選取了12個指標，建立了全國各省市的人口、經濟和物流協調性及耦合性評價系統。

圖1 全國各省市的人口、經濟和物流協調性及耦合性評價系統

根據上述建立的指標體系，本文中的數據均來源于《中國區域統計年鑒》，年鑒數據分別統計了全國各省市2019年的相關數據。考慮到指標的穩定性和評價系統的準確性，采用極差法[7]對所獲取數據進行標準化處理，使相關數據代表性更強，其公式如下：

式中：標準化得到的新的序列∈[0,1]，且消除了量鋼化的影響，Xij為原始數據，為了表示方便，以下標準數據仍用Xij表示。

（二）研究方法

耦合協調度模型。耦合度即稱耦合性，原是物理學的概念，指兩個或兩個以上的實體相互依賴于對方的一個亮度，應用于社會經濟領域中便可理解為兩個及兩個以上社會經濟系統的相互作用和影響的程度。協調是指不同系統之間的良性關聯，耦合度主要反映系統間相互作用程度的強弱，耦合協調度則表示相互作用中良性耦合程度的大小，體現了協調狀況好壞程度。舉例來說，協調度越高，兩個系統在發展過程中相互促進的程度越高；耦合度越高，兩個系統相互作用的強度越強；耦合協調度越高，系統之間彼此作用相互促進。

考慮到不同指標在系統中反映的重要程度不同，對各項指標采用熵權法進行權重處理分析。首先，對第j項指標下第i個省市占該指標的比重進行計算，計算公式如下：

式中：i為省市的個數，j為指標數量，Xij為標準化處理后第i個省市第j個指標的指標值。

其次，計算第j項指標的熵值和信息熵冗余度，計算公式如下：

式中：uj表示第j項指標的熵值，vj表示其信息熵冗余度，滿足uj≥0，vj≥0。

最后計算各項指標的權重，即第j項指標的信息熵冗余度占所有指標的比重，計算公式如下：

對人口、經濟和物流系統進行計算綜合得分，其公式如下：

式中：a={1,2,3}，其代表意義為人口、經濟和物流系統，代表各項指標的權重值總和為1。

本文中選擇了兩種耦合度模型進行計算分析，首先考慮到人口、經濟和物流系統的耦合度，再分別對其中兩個系統進行拆分處理，得到新的結果并進行比對，其計算公式如下：

式中：C表示任意兩個系統進行耦合度分析，C′表示三個系統進行耦合分析，為了協調度計算方便，以下耦合度均用C來表示，C∈[0,1]，C的數值越大，表示系統之間相互作用的影響越強。

通過查閱相關文獻，根據目前眾多學者對耦合度分段的方法以及本文中的計算情況，采用中值分段法將耦合模型的數據類型進行劃分，當C=0時，耦合度極小，不同系統之間處于無關狀態，不能進行相互影響；當0＜C≤0.3時，表示系統之間已經進入低水平耦合階段，互相之間有輕微的影響；當0.3＜C≤0.5時，表示系統之間的相互作用較強，進入拮抗階段；當0.5 ＜C≤0.8時，表示系統之間的發展進入磨合耦合階段；當0.8＜C＜1時，表明系統之間的相互作用較強，已經進入高水平耦合階段；當C=1時，耦合度最大，系統之間的額相互作用也最強。

為了科學、準確地分析系統之間的相互作用為否良性耦合，還應引進協調度，以構建不同系統之間的協調度模型，其計算公式如下：

式中：α,β,γ分別代表不同系統的重要程度，α,β,γ∈[0,1]，在本文的分析中，認為三個系統的地位均等，T和T′表示系統之間的綜合評價指數，為了方便表示，以下均用T表示。

式中：D表示協調度，D∈[0,1]，D值越大，表示系統之間的發展是相互促進的關系。

協調度越高，代表系統之間的相互作用效果越好，由于采用中段分值法將協調度劃分為4種類型，當D=0時，表明系統之間嚴重失調，在發展的過程中相互排斥；當0＜D≤0.3時，表明各個系統低度失調，系統之間出現制約的現象；當0.3＜D≤0.5時，表明系統中度失調；當0.5＜D≤0.8時代表系統中度協調，系統的發展取得相互促進的作用，當0.8＜D＜1為高度協調的耦合，系統之間有很明顯的協調促進作用；當D=1時，表示系統之間極度協調，兩者相輔相成、共同發展。

■ 人口-經濟-物流空間分析

（一）人口-經濟-物流空間耦合度分析

根據以上公式建立的人口-經濟-物流系統耦合模型，分別測算2019年分地區各個系統的耦合度值，通過R軟件將其繪制為可視化地圖，形成分地區人口-經濟-物流耦合度空間分布圖。從整體來看，全國各個地區的耦合度都處于高度耦合狀態，說明各個地區的人口-經濟-物流系統耦合良好，彼此之間的發展能產生較大的影響作用。

（二）人口-經濟-物流空間協調度分析

根據以上公式建立的人口-經濟-物流系統協調模型，分別測算2019年分地區各個系統的協調度值，通過R軟件將其繪制為可視化地圖，形成分地區人口-經濟-物流協調度空間分布圖。從局部看，人口-經濟-物流系統高度耦合協調的地區為江蘇和山東兩個海濱省份，在其輻射狀態的影響下，周邊河北、河南、安徽等地區處于中度協調狀態，人口增長、經濟發展和物流行業的發展處于相互促進的關系，說明這兩個省份對其周邊城市的發展帶動效果是顯著的。但是，浙江地區卻表現出了中度失調的狀態，其發展起到了相互制約的作用，對比而言，江蘇國有以及集體企業所占比重較高，浙江民營企業的活力更強，人口較多反而對經濟的發展進行了抑制。從整體來看，協調度中度失調的地區分別為西藏、青海、寧夏、天津、遼寧等較為分散的地區，大多位于我國邊陲，在經濟發展的同時，物流系統卻遲遲得不到發展。大多數地區的人口-經濟-物流系統均處于中度協調的狀態，三者的發展相輔相成，相互促進。

■ 結論與建議

從耦合值分析看，全國各省市人口-經濟-物流系統均處于高度耦合狀態。也就是說，在任一省市的發展過程中，其人口數量的增減、物流行業的發展和經濟發展速度之間的影響力度是顯著的，三者發展過程中相互依存、相互支撐、缺一不可。任一系統發生變化，都會直接影響到其他系統的發展狀況。

從協調度特征分析看，在全國范圍內，高度協調的地區包括江蘇和山東等沿海地區，中度協調的地區為四川、重慶、湖北、江西等腹地，中度失調的地區為西藏、青海、寧夏、天津、遼寧等較為邊陲地區。從整體上看，大多數地區的人口-經濟-物流協調系統發展良好，三者之間相互促進、相互協調發展。通過進一步分析各省市人口-經濟耦合協調系統，得到結論與人口-經濟-物流耦合協調度基本相同。也就是說，人口-經濟-物流發展處于失調狀態的地區，究其根本原因是人口增長與經濟發展之間的中度失調。

針對全國各省市人口-經濟-物流系統各項指標發展現狀，綜合時代背景，提出以下建議。

（1）保持耦合協調優勢地區發展。就全國來看，以江蘇、山東為核心向周邊城市展開輻射，在原有的基礎上應借鑒性地制定更加適應的相關政策，對企業的發展理念和模式進行相關調整，增強對國有及集體企業的扶持力度，增加就業人數；有關部門應加強對物流建設的投資，擴大物流規模，重點推進相關工程建設，保障物流運轉所需要的條件，以期帶動相應經濟的發展。

（2）對耦合不協調地區進行相應產業扶持。交通不便利、人口素質偏低、企業發展理念存在偏差等問題都會影響地區發展。因此，企業要積極引進高端技術型人才，與中心城市的企業進行合作，相互借鑒；制定相應的交通政策并確保落實，有關部門對本城市的建設進行招商引資；相關企業應該珍惜政府所制定的優惠政策，在法律允許的范圍內擴大自身規模。