京津冀城鎮化對其物流業能耗變動的影響研究

韓 蕾，劉海英

(1．中國石油大學(華東)審計處，山東青島266580;2．山東大學管理學院，山東 濟南250100)

京津冀作為中國的“首都經濟圈”，是繼珠江三角洲、長江三角洲之后的第三大經濟增長極，也是交通物流網絡最密集的區域之一。伴隨著城鎮化的不斷推進，大量人口涌入，大大推進了物流業的發展。但是伴隨交通設施的建設、機動車的增加和其他經濟活動的擴張，京津冀物流業能源消費總量不斷上升，2016年達到3129.11萬噸標準煤，占京津冀能源消費總量的近10%。因此，深入研究城鎮化發展對京津冀物流業能耗變動的影響機理，對于從城鎮化發展的視角合理制定物流業節能策略，科學推進京津冀城市群發展規劃具有重要的現實意義。

一、文獻述評

挖掘能耗強度變動的驅動因素是提出節能策略、提升能源效率的關鍵環節，長期以來一直深受學者們的關注。目前，已有的研究主要從兩個視角探討能耗變動背后的驅動因素。其一，從因素關聯的視角，探討驅動因素與能源消耗變動的關系。［1-3］該視角下一般以能源消耗為被解釋變量，以可能的驅動因素為解釋變量，通過回歸分析、關聯分析解釋驅動因素對能源消耗的影響大小及方向。目前學者們關注的可能驅動因素集中在區域經濟增長、工業化進程、對外開放程度、技術進步、區域產業結構變動等。［4-9］該思路以開放的探索性研究為指導思想，理論上能夠挖掘出所有可能的驅動因素，但是該思路的研究結論往往受研究時間、因素集選擇、研究對象選擇的影響，容易出現研究結論不一致的現象。其二，從總量分解的視角，探討不同因素對能源消耗的貢獻。該視角往往以能源消耗總量或能耗變動為待分解對象，早期常用的分解法主要有拉式(Laspeyres)指數分解法和迪氏(Divisia)指數分解法兩種方法。吳巧生、佟金萍等學者通過拉式指數分解法對中國能源消耗強度進行了分解，并對其影響因素進行了探究［10-11］;師博通過拉式指數分解法分析和研究了中國能耗強度變動的主導效應［12］;史紅亮等利用拉式指數分解模型將能耗強度分解成結構份額和效率份額，研究這兩個因素對中國鋼鐵業能耗強度的影響程度。［13］拉式指數分解和迪氏指數分解均存在分解剩余項等問題，為改進此缺陷，B．W．Ang等通過對不同分解方法進行分析提出了能夠對余項完全分解的對數平均迪氏指數法(LMDI)，并指出該方法是相對其他方法更為合理的一種［14-15］;Ma、李國璋、鄭義、王群偉等學者都利用LMDI方法研究了結構效應、技術效應等因素對中國能耗強度變動的影響程度。［16-19］

綜上可以看出:(1)已有研究更多關注了國家、區域、省市等不同尺度，或者工業、制造業等能源消耗重點行業，但對近年來能源消耗持續增長的物流業的關注并不多;(2)已有研究更多關注經濟增長、產業結構、對外開放等因素對能源消耗變動的影響，實際上對京津冀等城市群地區而言城鎮化的蓬勃發展是驅動能源消耗變動的重要因素，尤其是伴隨城鎮化的發展，京津冀城市群地區城市空間結構變化、人口密度變化、產業結構變化、交通擁堵加劇等對物流業能源消耗變動必將產生深遠的影響。鑒于此，本文以京津冀地區物流業為研究對象，以城鎮化對其物流業能耗變動影響為研究視角，分析城鎮化對京津冀地區物流業能源消耗變動的影響機理，為該地區物流業降低能源消耗、合理規劃城鎮化發展布局提供決策依據。

二、研究方法

本研究沿用環境經濟領域廣泛應用的IPAT恒等式為基礎，構建城鎮化對物流業能耗變動影響的實證模型。

對于物流業能源消耗而言，伴隨城鎮化進程的不斷推進，城市群地區人口密度越來越高，人們生產生活對物流的需求也越來越大，從而推動了物流業的發展，導致物流業在第三產業中的占比提高，物流業能源消耗相應增長，并且，伴隨著人口不斷由衛星城市、農村地區涌入城市群城市，居民的生活方式也發生了較大變化，網絡購物、外賣訂餐等成為居民日常生活正常的需求，這種生活方式的變化也提出了新的物流需求，推動了物流業的發展，物流業的發展提高了物流業能源消耗量。與此同時，城市群城市面積不斷擴張，尤其表現為建成區面積占城市面積的比重不斷提高，這無疑增加了物流配送的距離，提高了物流業能源消耗。在城市空間不斷擴張的同時，由于人口規模擴張往往超過城市空間擴張，城市道路等基礎設施建設滯后，導致城市群地區交通擁堵日益嚴峻，這也導致物流業運輸效率低下，能源消耗提升。此外，城市群城市交通建設本身就對物流提出了非常高的需求，因此，交通基礎設施建設也會大大提高物流業能源消耗。

為反映上述城鎮化對物流業能源消耗的影響，本文將式(1)擴展為:

式中:EL為物流業能源消耗總量;Ej－L為物流業第j種能源消耗量;ET為第三產業能源消耗總量;GDPT為第三產業國內生產總值;GDP為地區國內生產總值;P為地區人口數量;area為地區城市建成區面積;Area為地區面積;R表示地區城市道路面積。

由此，式(2)可表示為:

分別以0和T表示計算的基期和計算期，根據Ang and Liu(2003)LMDI加和分解方法［20］，對式(3)進行因素分解得到:

由此，城鎮化對物流業能源消耗變動的影響可通過上述十大效應進行細致的刻畫，從而更清晰地揭示城鎮化對物流業能源消耗變動的影響。

三、實證研究

(一)數據來源

考慮數據可得性，并且交通運輸、倉儲、郵電業一直是我國物流業的主要構成，因此，本研究所需數據由上述三個行業數據構成，以2005—2016為研究觀察期，以北京、天津、河北這三個緊密結合的省市為研究對象。基礎數據主要來源于國家統計局網站、《中國統計年鑒》《中國能源統計年鑒》、各地市統計信息網等。產業增加值指標以2005年為基準進行平減計算，能源消耗選取煤炭、汽油、柴油、煤油等物流業四種常用能源為基礎進行計算。

(二)京津冀物流業能耗變動的整體分析

根據式(4)，城鎮化對京津冀地區物流業能源消耗變動影響分解如表1所示。

由表1可知，京津冀地區物流業能耗在考察期內持續增長，平均年增90.44萬噸標準煤，其中2008—2009、2011—2015年能耗增長緩慢，其他年份增長迅猛。從城鎮化影響來看，能源消費結構、經濟增長、交通擁堵和交通基礎設施建設對京津冀地區物流業能耗提高起到了推動作用，尤其經濟增長、交通擁堵和交通基礎設施建設推動作用顯著;而能耗規模、技術進步、產業結構、人口集聚、空間結構對該地區物流業能耗降低起到了積極作用，尤其技術進步、城市空間結構、能耗規模對能耗增長的抑制作用顯著，這說明伴隨城鎮化的發展，該地區城市緊湊型城鎮結構以及積極推進物流業節能減排技術的應用對物流業降低能耗效果良好。

表1 京津冀地區物流業能耗變動因素分解 萬噸標準煤

(三)京津冀物流業能耗變動的區域差異分析

根據式(4)，可得到城鎮化對京津冀地區各省市物流業能耗變動的影響，如圖1所示。

由圖1(a)可以看出，北京物流業能源消耗在考察期內持續增長，年均增長54.07萬噸標準煤，其中2005—2008年增長最為迅猛，年均增長98.12萬噸標準煤。從城鎮化的影響來看，伴隨城鎮化的推進，能耗規模效應、產業結構效應、經濟增長效應、人口集聚效應、交通基礎設施建設效應對物流業能耗增長起到推動作用，但產業結構效應推動作用并不大，而經濟增長效應、人口集聚效應、能耗規模效應和交通基礎設施建設效應推動作用顯著。值得注意的是，人口集聚效應和能耗規模效應對京津冀地區整體能耗增長起到抑制作用，與北京市恰恰相反，這說明伴隨城鎮化的深度推進，北京市人口規模已經嚴重超標，從城市核心建成區合理分流部分人口到周邊地區，對物流業能耗下降具有重要作用。同時，從能耗規模效應也能看出，北京市物流業能源消耗占第三產業比重較高，人口眾多帶來的能耗超標也是導致物流業能耗居高不下的重要原因。

圖1 城鎮化對京津冀物流業能耗變動的影響

與此同時，技術進步、空間結構、交通擁堵對物流業能耗增長起到抑制作用，尤其技術進步在考察期內對物流業能耗增長始終起到抑制作用，這說明提高物流業技術進步，降低能耗強度，對北京物流業能耗下降至關重要?？臻g結構雖然總體對物流業能耗增長起到了抑制作用，但在大多數年份依然起到了促進作用，所以進一步提高城市的緊湊結構，合理布局城市功能，對緩解物流業能耗壓力也具有顯著的作用。有趣的是，交通擁堵在考察期內多數年份對物流業能耗增長起到了抑制作用，這可能與近年來北京市采取的機動車限號以及加大道路交通建設有關。

由圖1(b)可以看出，天津市考察期內物流業能耗增長較小，年均增長8.4萬噸標準煤，個別年份出現物流業能耗下降，2008—2012年天津市物流業能耗增長比較迅猛，年均增長20.3萬噸標準煤。從城鎮化的影響來看，伴隨京津冀一體化的發展，天津市作為港口城市的優勢逐漸顯現，物流業能耗呈現規模經濟效應，能耗規模對天津市物流業能耗增長的抑制作用呈現增強趨勢，且在考察期內一直比較穩定。此外，天津市物流業技術水平不斷提升，能耗強度不斷下降，對物流業能耗增長抑制作用也非常顯著。需要注意的是，產業結構、人口聚集、交通擁堵對物流業能耗下降起到了一定的抑制作用，但作用并不強，且在部分年份對能耗增長起到了推動作用，尤其產業結構自2013年以來對天津市物流業能耗增長的推動作用不斷增強，因此，加大產業結構升級對天津市物流業能耗下降具有一定的現實意義。

與此同時，經濟增長同樣是天津市物流業能耗增長最重要的推動因素，推動作用一直比較強，因此，伴隨城鎮化的發展，合理引導居民消費，對天津市物流業能耗下降具有積極作用。此外，與北京市不同，空間結構對天津市物流業能耗增長具有較大的推動作用，這說明強化天津市各區功能定位規劃，合理布局城市空間結構對物流業能耗降低具有一定的積極作用，而交通基礎設施建設對物流業能耗的增長起到了重要的推動作用。

由圖1(c)可以看出，河北省物流業能耗變動比較劇烈，2009—2010、2015—2016年能耗增長均超過了100萬噸標準煤。而2011—2012、2007—2008年能耗變動均低于1萬噸標準煤。從城鎮化的影響來看，產業結構、經濟增長、交通擁堵和交通基礎設施建設對河北省物流業能耗增長起到推動作用，其中產業結構的推動作用相對較小。但需要注意的是，自2014年以來，產業結構的推動作用正在持續增強，交通擁堵對河北省物流業能耗增長的推動作用十分顯著，且呈現逐漸增強的趨勢，因此，合理規劃城市布局，加快道路交通規劃，對物流業能耗降低有顯著作用。

與此同時，伴隨城鎮化的發展，河北省物流業能耗規模、人口聚集和空間結構對物流業能耗增長的抑制作用比較明顯，尤其是空間結構作用十分突出，而人口聚集對物流業能耗增長的平均抑制作用雖然比較小，但自2014年以來，人口聚集對物流業能耗增長的抑制作用日趨突出，因此，有計劃的引導人口聚集，適度提高人口密度，對河北省物流業能耗下降能起到積極的規模效應。

四、研究結論

本研究在梳理已有研究成果的基礎上，從理論上分析了城鎮化發展對城市物流業能耗變動的影響機理，以京津冀城市群地區為研究對象，搜集了2005—2016年的相關數據，拓展了IPAT模型，應用LMDI對京津冀地區物流業能耗變動進行了因素分解。研究發現:(1)京津冀地區物流業能耗在考察期內持續增長，經濟增長、交通擁堵和交通基礎設施建設對京津冀地區物流業能耗提高推動作用明顯，而能耗規模、技術進步、產業結構、人口集聚、空間結構對該地區物流業能耗降低起到了積極作用。(2)城鎮化對京津冀各省市物流業能耗變動影響并不完全一致，經濟增長、交通基礎設施建設均對各省市物流業能耗增長起到了顯著了推動作用，但城鎮化發展帶來的人口聚集、產業結構變動、能耗規模變動、城市空間結構變化、交通擁堵等對各省市影響差異顯著。(3)綜合來看，合理引導居民消費觀念、提高物流業技術水平、降低能耗強度，對各省市物流業能耗下降具有積極作用，而合理分流人口、降低人口密度、提高城市緊湊程度對北京市物流業能耗下降作用顯著;適度提高人口密度、提高產業結構高度、合理規劃城市功能布局對天津市物流業能耗下降意義明顯;合理規劃交通建設、降低城市擁堵、適度提高人口密度、提高城市空間緊湊程度則對河北省物流業能耗下降意義顯著。