我國沿海地區物流效率和海洋產業集聚水平協調關系的時空格局特征分析

吳亞萍

(中國海洋大學經濟學院 青島 266100)

0 引言

物流業作為國民經濟發展的基礎型產業,其提質增效具有顯著的產業關聯效應,對海洋產業集聚產生較大吸引力。一方面,《國家物流樞紐布局和建設規劃》和“十四五”規劃均強調物流對產業發展的重要性,沿海地區的海洋產業占據重要地位,高效的物流業在海洋產業發展中扮演重要角色;另一方面,羅永泰等[1]指出物流的高效發展將提高物流業的附加值、科技含量和帶動力,提高海洋產業供應鏈管理水平,加快物流、資金流和信息流的流動,帶動沿海地區產業結構調整,從而聚合優化海洋資源和吸引海洋產業集聚。

海洋產業集聚也會對物流業產生巨大需求,物流服務能力須與海洋產業規模相適應。海洋產業集聚將促使物流樞紐企業進一步提高服務能力和資源整合能力,發揮輻射作用,帶動提升區域內和跨區域的物流效率,從而促進物流業的發展。曾偉業等[2]和王軍等[3]均指出沿海地區的產業結構調整和海洋經濟發展可加快綜合交通運輸體系建設、完善物流基礎設施和提高物流信息化水平,從而實現物流業的高效發展。

在物流強國建設的背景下,物流效率作為反映物流資源投入和有效產出的重要指標,可有效評價物流業的降本增效程度。目前學者多采用徑向和非徑向的DEA模型及其擴展模型評價物流效率:Wang等[4]采用SFA模型探究“絲綢之路經濟帶”核心區域的物流效率;王蕾等[5]采用DEA模型中的C2R模型和C2GS2模型分析北疆區域的物流效率;高康等[6]在改進物流空間權重矩陣的基礎上,采用超效率DEA-ESDA模型評價我國西部地區的物流效率。在海洋產業集聚水平方面,徐勝等[7]和杜軍等[8]運用區位熵評價海洋產業集聚水平,陳國亮[9]根據修正后的E-G系數探究海洋產業集聚的空間特征。

綜上所述,目前針對物流業和海洋經濟關系的研究已取得一定成果,但少有研究深入探討物流效率和海洋產業集聚水平的協調關系。本研究基于這一新視角,將物流效率和海洋產業集聚水平作為研究對象,采用自評和他評體系下的DEA交叉效率模型評價物流效率,在使用區位熵指標的基礎上評價海洋產業集聚水平,并基于重心遷移模型和Arc GIS軟件深入分析物流效率和海洋產業集聚水平協調關系的時空格局特征。

1 研究方法

1.1 評價模型

1.1.1 中立型交叉效率模型

DEA模型是測算效率最為常用的模型,基本的CCR和BCC以及經過擴展的SBM、RAM和 網絡DEA等模型雖各有優勢,但在測算效率時均以決策單元(DMU)的自評體系為基礎,在選取權重時偏向于對自身有利的方向,從而產生表面有效現象。而中立型交叉效率模型將DMU的自評與他評相結合,并用自評和他評的綜合值代替一般的自評值,有效避免出現表面有效現象,從全局最優視角切入分析。

引入CCR模型:

式中:Edd表示基于自評視角的待測量決策單元DMUd的相應效率值;每個DMU有m個投入變量和s個期望產出變量;xid表示DMUd的第i個投入變量;yrd表示DMUd的第r個期望產出變量;xij和yrj分別表示DMUj的投入變量和期望產出變量;n表示DMU的總數;vid和urd分別表示各自權重。

引入中立型交叉效率模型[10]:

上式表示DMUd為達到目標狀態下最大化的產出水平所選擇的權數。通過求解該式得到DMUd的最優權數

進一步地,每個DMUj相對于所有DMU交叉效率的平均值即最終的交叉效率值,計算公式為:

1.1.2 熵值法

熵值法是客觀賦權方法,根據給定變量信息載荷來確定權重,有效避免主觀原因產生的偏差。參考丁黎黎等[11]的研究,本研究運用功效函數對海洋產業集聚水平的指標數據進行標準化處理,避免指標量綱不同影響研究結果,最后對各指標進行賦權和加權求和。

原始指標矩陣為:

式中:zij表示具體的第i個DMU的第j個指標;m和n分別表示待評價樣本數和評價指標數。

指標比重為:

將原始指標矩陣轉化為無量綱指標矩陣:

式中:zij'表示無量綱指標矩陣內的具體的第i個DMU的第j個指標。

計算第j個指標的熵值:

對于第j個指標,各樣本的Zij'差異性越小,其對應的熵值越大,指標在綜合評價中的作用越小,因此計算第j個指標的差異性系數:

計算第j個指標的客觀權重:

計算海洋產業集聚水平:

1.1.3 耦合評價模型

耦合度模型基于物理學中的容量耦合概念和容量耦合系數模型,可被運用于多個系統的相互作用評價。本研究探究物流效率和海洋產業集聚水平的相互作用,雖然針對二者采用的評價方法不具有可比性,但可將相關指數帶入耦合度模型并求得耦合度,以反映二者的相互作用程度而不分利弊。本研究參考相關文獻[12-13]設定耦合度模型:

式中:C表示耦合度;U和G分別表示物流效率和海洋產業集聚水平。

為反映不同系統的協調關系,進一步構建耦合協調度模型評價物流效率和海洋產業集聚水平的耦合協調程度:

式中:T表示綜合評價指數;a和b表示待定系數;D表示耦合協調度,且D∈(0,1]。

待定系數反映物流效率和海洋產業集聚水平在整體系統中所發揮的作用和重要程度,由于二者不存在包含與被包含的關系,在相互作用中不存在明顯不對稱性,二者的發展均是多種要素綜合作用的結果,其中一方的發展對另一方的發展不發揮必然帶動的作用,假設二者同等重要,即a=b=0.5[14]。

耦合協調等級的劃分標準如表1[15]所示。

耦合協調度 耦合協調等級 耦合協調度 耦合協調等級(0,0.1] 極度失調 (0.5,0.6] 勉強協調(0.1,0.2] 嚴重失調 (0.6,0.7] 初級協調(0.2,0.3] 中度失調 (0.7,0.8] 中級協調(0.3,0.4] 輕度失調 (0.8,0.9] 良好協調(0.4,0.5] 瀕臨失調 (0.9,1.0] 優質協調

1.1.4 重心遷移模型

重心遷移模型是研究要素空間演變的基本模型,主要用來衡量區域內某種要素的重心遷移方向和距離。本研究參考蓋美等[16]和曹炳汝等[17]探究耦合協調度重心遷移的模型,將物流效率和海洋產業集聚水平的耦合協調度作為重心遷移模型要素,每個年度耦合協調度的重心代表協調關系的重點集中位置,重心遷移方向可反映協調關系優化的地理變動,重心遷移距離可反映不同沿海地區對協調關系優化的拉動作用,研究耦合協調度的重心遷移對制定協調關系優化政策具有重要意義。

選用Arc GIS軟件分析耦合協調度重心,該軟件可基于中國地圖自動確定各沿海地區的最優坐標,避免因坐標選取差異而產生不同的結果。

1.2 評價指標

物流效率和海洋產業集聚水平的評價指標體系如表2所示。

子系統 維度 評價指標物流效率投入交通運輸、倉儲和郵政的固定資產投資總額交通運輸、倉儲和郵政的從業人員數量在營鐵路、公路和航道的里程政府對物流業的財政支出產出物流業增加值貨物周轉量海洋產業集聚水平集聚規模海洋產業總產值海洋產業總產值占GDP的比重海洋產業人均產值區位熵產業結構海洋第一產業占比海洋第二產業占比海洋第三產業占比集聚效益海洋產業增加值海洋第三產業增加值

參考已有研究[18]選取物流效率的投入和產出指標,其中投入要素包括資本投入、勞動力投入、基礎設施投入和政府投入。

古典經濟學認為外部規模經濟可在一定程度上引導產業集聚,表現為規模擴張和生存能力增強[19]?；诖?曹炳汝等[17]從產業發展規模和產業結構2個方面構建產業集聚評價指標體系,黃瑞芬等[20]和張樨樨等[21]從海洋產業的規模指數、結構指數和活力效益指數3個層面擴充海洋產業集聚系統的內涵。本研究考慮海洋產業集聚的空間特性以及數據的可得性,參考徐勝等[7]和高源等[22]的相關研究,將反映海洋產業集聚水平的區位熵指標引入集聚規模維度。

本研究選取的評價指標數據主要來源于歷年《中國海洋統計年鑒》《中國統計年鑒》和國家統計局官網。

2 我國沿海地區的物流效率和海洋產業集聚水平

采用中立型交叉效率模型評價物流效率,采用熵值法評價海洋產業集聚水平,引入多層次評價指標使評價結果更加符合實際情況。2008—2018年我國11個沿海地區的物流效率和海洋產業集聚水平如圖1和表3所示。

圖1 2008—2018年我國11個沿海地區的物流效率和海洋產業集聚水平

地區物流效率海洋產業集聚水平平均值 排名 平均值 排名天津 0.835 3 0.431 5河北 0.951 1 0.126 10遼寧 0.693 6 0.232 8上海 0.771 5 0.554 1江蘇 0.820 4 0.215 9浙江 0.643 7 0.301 7福建 0.629 8 0.432 4山東 0.846 2 0.437 3廣東 0.610 9 0.519 2廣西 0.437 10 0.080 11海南 0.406 11 0.306 6

2.1 物流效率

2008—2018年我國11個沿海地區的物流效率呈波動提高趨勢,由2008年的0.628升至2018年的0.681;2009—2011年提高幅度最為顯著,主要得益于2009年我國出臺物流業第一個國家級規劃即《物流業調整和振興規劃》,各沿海地區以國家政策為導向抓住發展機遇,依托港口等特色交通基礎提高自身物流業發展水平。

2008—2018年我國11個沿海地區的物流效率平均值為0.695,表明物流業整體發展水平不高,仍有較大的發展空間;物流效率最高和最低的地區分別為河北和海南,二者物流效率平均值相差超過50%,表明沿海地區物流業發展不平衡。物流業發展區域差異的原因可能在于各沿海地區的地理位置和資源稟賦等基礎條件存在差異:河北是京津冀經濟區的交通運輸樞紐,公路、鐵路和港口交織分布,物流基礎設施完善;海南受限于較小的地域面積而無法大范圍開展物流基礎設施建設,在一定程度上制約物流業發展水平的提高。

2.2 海洋產業集聚水平

2008—2018年我國11個沿海地區的海洋產業集聚水平呈穩定提高趨勢,由2008年的0.251升至2018年的0.441,提高幅度較為顯著,表明海洋產業向集群化和規?；较虬l展?！秶液Ｑ笫聵I發展規劃綱要》和《全國海洋經濟發展“十三五”規劃》均明確強調海洋產業合理布局和規?；l展的重要性,為沿海地區海洋產業集聚水平的提高提供強有力的政策支持。

與此同時,我國海洋產業集聚水平整體不高,仍有較大的發展空間,且存在較大的區域差異。上海和廣東的海洋產業集聚水平較高,主要原因可能在于其作為傳統的海洋經濟發展區,具有豐富的海洋經濟發展經驗,可以更快和更好地抓住國家海洋發展政策機遇,且較高的經濟發展水平有利于海洋產業向規?；较蜣D變;廣西的海洋產業集聚水平最低,亦受限于其經濟發展水平較低以及海洋產業規?；l展經驗匱乏。

3 物流效率和海洋產業集聚水平協調關系的時空格局特征

3.1 時間格局

采用耦合評價模型評價2008—2018年我國11個沿海地區物流效率和海洋產業集聚水平的耦合協調狀況(表4和圖2)。

圖2 2008—2018年我國11個沿海地區物流效率和海洋產業集聚水平的耦合協調度

年份 U G C T D 耦合協調等級2008 0.628 0.251 0.868 0.440 0.618 初級協調2009 0.652 0.252 0.850 0.452 0.620 初級協調2010 0.713 0.272 0.849 0.493 0.647 初級協調2011 0.730 0.288 0.855 0.509 0.660 初級協調2012 0.706 0.303 0.874 0.505 0.664 初級協調

年份 U G C T D 耦合協調等級2013 0.731 0.320 0.879 0.526 0.680 初級協調2014 0.699 0.344 0.901 0.522 0.686 初級協調2015 0.699 0.366 0.907 0.533 0.695 初級協調2016 0.706 0.380 0.912 0.543 0.704 中級協調2017 0.694 0.415 0.924 0.555 0.716 中級協調2018 0.681 0.441 0.932 0.561 0.723 中級協調

2008—2018年我國11個沿海地區物流效率和海洋產業集聚水平的耦合協調度呈不斷提高的趨勢,并經歷從初級協調到中級協調的發展過程。耦合協調度的提高表明物流效率和海洋產業集聚水平越來越契合,這在一定程度上受益于陸海統籌戰略的指導和高端物流平臺等物流基礎設施的完善,物流平臺和物流園區的升級產生高附加值效應,帶動海洋產業集聚和結構調整,從而促進海洋經濟的發展,而海洋經濟的不斷發展又進一步加大對物流業的需求。值得關注的是,2018年物流效率和海洋產業集聚水平達到中級協調階段,但與優質協調仍存在一定的差距,因此各沿海地區應加強統籌規劃和促進要素流通。

3.2 空間格局

2008—2018年我國11個沿海地區物流效率和海洋產業集聚水平的耦合協調等級如表5所示。

廣西的耦合協調度最低并處于瀕臨失調階段,原因可能在于廣西的海洋經濟發展與其他沿海地區相比較落后,沒有良好的物流發展基礎,資源要素聯動經驗不足,物流業與海洋產業的發展不能形成良好互動[23];河北和海南處于勉強協調階段,即物流業與海洋產業在一定程度上聯動發展,但河北和海南分別受限于海洋經濟發展水平和區域面積,物流效率和海洋產業集聚水平的相互帶動作用不強;遼寧、江蘇和浙江處于初級協調階段,即處于物流業和海洋產業聯動發展的探索階段;天津、福建、山東和廣東處于中級協調階段;上海的耦合協調度最高并處于良好協調階段,原因可能在于上海的海洋經濟發展起步早且水平高,海洋產業已實現聯動化和規模化發展,港口等物流基礎設施較完備。

地區 C T D 耦合協調等級天津 0.946 0.633 0.774 中級協調河北 0.634 0.539 0.585 勉強協調遼寧 0.867 0.462 0.633 初級協調上海 0.983 0.663 0.807 良好協調江蘇 0.805 0.517 0.645 初級協調浙江 0.926 0.472 0.661 初級協調福建 0.975 0.531 0.720 中級協調山東 0.931 0.641 0.773 中級協調廣東 0.989 0.565 0.748 中級協調廣西 0.710 0.259 0.429 瀕臨失調海南 0.984 0.356 0.592 勉強協調

根據重心遷移模型和Arc GIS軟件的相應模塊,2008—2018年我國11個沿海地區物流效率和海洋產業集聚水平耦合協調度的重心遷移軌跡如圖3所示。

圖3 2008—2018年我國11個沿海地區物流效率和海洋產業集聚水平耦合協調度的重心遷移軌跡

物流效率和海洋產業集聚水平的耦合協調度基本呈NE-SW的重心遷移趨勢,且中間存在一定的反復變動。2008—2013年重心整體向NE遷移,遷移距離為10.598 km,原因可能在于在東北振興戰略的引領下,遼寧的經濟發展取得較大進步,發展物流園區并完善物流配套基礎設施,同時環渤海經濟區的海洋經濟發展較快,共同促進東北沿海地區物流效率和海洋產業集聚水平的協調發展;2013—2018年重心整體向SW遷移,遷移距離為9.585 km,主要得益于“一帶一路”建設拉動我國南部沿海地區的海洋經濟發展,海洋產業不斷向規?；较虬l展,拉動物流效率和海洋產業集聚水平耦合協調度的重心遷移[24]。

4 結語

本研究綜合運用中立型交叉效率模型、熵值法、耦合評價模型和重心遷移模型,選取包括區位熵在內的多層次評價指標,系統評價2008—2018年我國11個沿海地區的物流效率和海洋產業集聚水平,分析二者協調關系的時空格局特征,主要得到3點結論。①物流效率和海洋產業集聚水平均呈提高趨勢,但仍有較大的發展空間,且存在較大的區域差異,其中物流效率最高和最低的地區分別為河北和海南,海洋產業集聚水平最高和最低的地區分別為上海和廣西;②物流效率和海洋產業集聚水平的整體耦合協調度不斷提高,并由初級協調發展到中級協調,各沿海地區的耦合協調等級從瀕臨失調到良好協調不等;③耦合協調度重心基本呈NESW的遷移趨勢,其中2008—2013年整體向NE遷移,2013—2018年整體向SW遷移。根據研究結論,本研究提出3項發展建議。

(1)依托海洋產業,加強物流基礎設施建設。完善交通網絡、物流設備和物流園區等基礎設施建設,實現“產運銷”的良好配合,實現沿海地區物流效率和海洋產業集聚水平的雙重提高;水產品是海洋產業的重要產出,在沿海地區完善冷鏈物流系統和健全水產品物流網絡,對于提高海洋產業集聚水平意義顯著[25-26]。

(2)推進港口發展,堅持陸海雙向聯動。很多海洋產業都是依港而聚,港口作為海洋經濟發展的重要樞紐可整合經濟發展資源,推進港口建設有利于海洋產業集聚;同時,港口作為沿海地區重要的交通樞紐,合理規劃港口布局結構可提高沿海地區的物流貨運能力,促進物流業的發展。

(3)加強政策引領,促進物流、人才和科技等資源要素的流動。目前我國沿海地區物流效率和海洋產業集聚水平發展不平衡,政府通過政策引領促進資源要素流動,可在一定程度上提高低水平發展地區的人才吸引力,從而改善物流效率和海洋產業集聚水平的協調關系。