基于軸輻式理論的區域物流網絡的構建
——以京津冀為例

(北京物資學院 北京 101149)

一、引言

近年來，物流業快速發展，而區域物流更是對區域經濟有著重要的扶持作用。京津冀位于我國東部環海的心臟地帶，成為近年來經濟發展的重要區域之一。京津冀地區位置優越，交通發達，人才密集，加上政策的推動等因素，使其物流業迅猛發展。但與珠三角長三角地區相比，京津冀地區的物流整體水平與之相差甚遠。研究表明，軸輻式物流網絡可以有效降低物流成本，提升效率。軸輻網絡于上世紀六七十年代產生，它是由軸心、腹地、鏈接線路(軸-軸之間為干線，軸-輻之間為支線)等要素組成[1]。和傳統的物流網絡空間布局不同的是，軸輻式物流網絡是將一個或多個節點設立為樞紐中心，而其它的非樞紐都與之相連。貨物通過各節點送到樞紐中心，進行統一運輸，這樣不僅能夠降低運輸成本，提高物流效率，更重要的是能夠形成規模效應，為區域經濟的發展做出貢獻。

0’Kelly最早提出了軸輻式網絡的概念，他將軸輻式網絡的概念引入貨運樞紐選址問題中，構建了軸輻式網絡樞紐選址相關模型，并設計了設施選址和網絡設計的P-樞紐中值模型[2]。Rafay Ishfaq和Charles R．Sox(2012)在研究聯運物流網絡設計中，考慮到樞紐物流中心的資源限制，通過整合樞紐中心排隊選擇模型及樞紐選址和路線優化模型優化樞紐個數、改善樞紐分配網絡以實現成本最小化，進而優化物流資源配置，提升物流服務水平[3]。李明芳、薛景梅(2015)通過主 成分分析法和城市引力模型，構建了“四 軸九輻”的京津冀區域物流軸輻式網絡 并從軸心城市建設、物流設施規劃、區域子物流網絡構建等方面對未來區域優 化提出建議[4]。唐建榮、張鑫等(2016)采集了江蘇省13個城市10年的統計數據，利用引力模型和TOPSIS熵權法對其進行處理，構建了江蘇省物流網絡通道，發現了江蘇省區域物流存在的問題并給出發展建議[5]。

本文采用主成分分析法，對京津冀等13座城市進行軸心與輻心的劃分，再根據城市引力模型，計算城市間的物流強度與物流隸屬度，明確每個軸心城市的輻射范圍，構建京津冀區域物流網絡。

二、軸輻式物流網絡模型構建

1.確定軸心城市

根據2018年《中國城市統計年鑒》《中國統計年鑒》和《河北經濟統計年鑒》，得到京津冀地區13個城市的2017年底數據，主要包括的指標有區域綜合發展狀況、物流供求狀況、物流基礎設施建設以及物流行業發展水平，使用SPSS19.0 對數據進行主成分分析。主成分分析方法能對數據自動進行標準化處理，避免各類數據單位不同對分析結果的影響，分析結果主要包括主成分列表、因子載荷矩陣、因子得分矩陣和主成分因子取值。

我們提取了3個公因子，特征值分別為10.056、3.234、1.178，累計方差貢獻率為91.581%，因此這3個公因子基本能夠反映京津冀各城市的綜合物流水平。

通過因子載荷矩陣得到了3個公因子對原始評價指標的解釋關系。結果顯示，F1對交通運輸倉儲和郵政從業人數、GDP、規模以上企業、移動電話用戶數、互聯網寬帶用戶接入用戶數、社會消費品零售總額、固定資產投資和郵電總產值的解釋力度較大，F2對人均 GDP、規模以上工業總產值、鐵路貨運量和郵電總產值解釋力度較大，F3對貨運總量、人口密度和公路貨運量的解釋力度較大。

通過因子得分矩陣我們可以得到公因子與原始評價指標的換算關系。3個公因子分別從不同方面反映了京津冀13市的物流發展狀況，單獨使用某個公因子并不能真實綜合評價各城市的物流等級水平。

各城市的物流綜合得分可以依據公式(1)計算，其中 λ表示公因子的特征值，帶入特征值，可得 F=0.724F1+0.193F2+0.083F3。帶入3個公因子的具體得分，可求得各城市的物流綜合得分F，最終的排名如表1所示。

(1)

通過分析最終得到了京津冀各城市的綜合排名情況。結合京津冀各城市實際的經濟發展情況，京津冀區域物流網絡可以設置4個軸心城市，分別是北京、天津、石家莊和唐山，其他9個城市為輻心城市。

2.軸心城市輻射范圍確定

本文利用城市空間引力模型，計算城市間物流聯系隸屬度和物流聯系強度來確定城市輻射范圍。城市空間引力模型如式(2)所示。

(2)

Pij為物流聯系隸屬度，表示輻心城市i歸屬于軸心城市j的概率；Lij為物流聯系強度。

由于京津冀地區距離較短，主要運輸方式為公路運輸，通過查詢中國公路信息網能夠得到京津冀區域內軸心城市與幅心城市之間的物流聯系強度和隸屬度。

結合城市隸屬度分析，京津冀區域可擬定4大軸輻圈：北京物流圈，包括北京及其輻射區域張家口、廊坊；天津物流圈，包括天津及其輻射區域滄州、保定；家莊物流圈，包括石家莊及其輻射區域邯鄲、邢臺、保定和衡水；唐山物流圈，包括唐山及其輻射區域秦皇島、承德。