基于引力模型的浙江省物流網絡結構研究

胡曉穎，劉利民

（浙江萬里學院，浙江 寧波 315100）

0 引言

物流網絡的高效與否直接影響著物流業的發展。隨著交通網絡高速發展，物流業在促進區域協同一體化發展方面發揮著越來越重要的作用。國家《“十四五”現代物流發展規劃》指出，我國物流業降本增效仍需深化，物流產業規模大但規模經濟效益釋放不足，亟需加快物流樞紐資源整合，建設“通道＋樞紐＋網絡”運行體系。浙江省社會物流總費用占GDP 比重14.3%，雖略低于全國平均值14.7%，但與物流業發達的國家10%左右的比率相比，浙江省的物流效率仍存在差距。浙江省經濟發達，高效發展物流網絡是實現省內資源置換與經濟流通的重要途徑。然而浙江省內物流業發展不平衡，各自規劃、重復建設等現象造成資源浪費。各市經濟發展的不平衡性，導致浙江在構建物流網絡方面存在如物流節點功能分配與管理模式不合理等問題。近年來，已有不少學者將引力模型與社會化網絡分析法引入物流空間組織結構的研究中，引力模型能夠測算節點間引力大小，社會網絡分析方法能夠量化物流網絡并對網絡內部結構進行分析。如Alexander D W 等[1]利用引力模型方法對澳大利亞公路和航空貨運服務進行比較，構造并優化航空貨運網絡。王娜娜等[2]利用社會網絡分析理論、超圖理論等理論，構建山東地區的物流網絡。高鑫等[3]通過引力模型和社會網絡分析方法對渤海區域物流聯系網絡進行了構建。通過引力模型與社會化網絡分析法，研究浙江省物流網絡結構特征，重構城市間的物流節點之間的聯系，有利于促進浙江省形成一個布局合理的物流綜合網絡體系。

物流網絡的研究多著眼于以下三方面：（1）物流網絡的構建。Tao Yi 等[4]運用引力模型探討大灣區各城市的物流聯系和物流網絡特征，通過社會網絡分析法研究經濟聯系物流網絡的集聚效應。曹炳汝等[5]利用引力模型測度物流引力，探究長三角區域物流網絡的構建方案。曹志強等[6]以引力模型為研究方法構建黃河流域軸輻式物流網絡體系。溫馨等[7]運用TOPSIS 法和灰色關聯度法改進傳統引力模型，對中國18 省物流輻射能力進行評估與分析。（2）物流網絡空間結構演化。John T 等[8]通過對某兩家美國知名快遞企業的空間網絡結構對比分析，評估了快遞公司的航空網絡的演變。李會等[9]采用修正后的引力模型、社會網絡分析法解析京津冀物流聯系時空演變與物流聯系強度的驅動因素。劉曉宇等[10]運用熵權法測算中歐班列國內節點城市物流績效指數，采用地理可視化展現中歐班列沿線物流網絡結構的演變。（3）物流網絡結構的優化。Shamsuzzoha A 等[11]采用定性和定量相結合的方法，以芬蘭某制藥公司貨運數據為支撐，研究物流網絡的優化。曹允春等[12]通過修正的引力模型、社會網絡分析法對城市間的航空物流關聯網絡的空間結構及影響因素進行分析，提出優化重組網絡結構的建議。Drozdziel P 等[13]通過評估、優化郵政物流網絡（PLN），選取新配送中心，以此減少盧布林地區郵政運輸成本。

綜上可知，物流網絡的研究已然獲得了較為豐富的研究成果，但針對省域物流空間聯系的研究較為少見。因此，以浙江省為例，選取11 個城市節點作為基本空間單元，依據《浙江統計年鑒》、各市統計公報等相關社會經濟數據，采用修正后的引力模型、社會網絡分析法測算浙江省各市的物流空間聯系強度，旨在為構建浙江省高效物流網絡結構提供參考。

1 研究方法

1.1 引力模型。引力模型又稱重力模型，是預測物體間相互作用關系的基本模型，任意兩個物體間的引力與其質量成正比，與其距離成反比。引力模型的基本形式保持不變，對參數的定義作出修正，可將引力模型應用于經濟學等不同領域。對研究單元的“城市物流質量”與“綜合距離”兩個變量進行修正，采用多指標的測度減少模型的誤差。構建城市物流聯系引力模型測算城市間的物流聯系強度，表達式為：

（1）確定城市物流質量參數：利用引力模型研究物流的空間聯系網絡結構，先構建物流質量評價體系來區分浙江省各市的物流綜合發展水平?？紤]到區域物流體系的綜合性、復雜性以及指標體系選取的原則，最終選取如表1 所示的經濟發展水平、物流市場供需、物流信息化水平、物流規模水平作為一級指標，共包含11 個具體指標構建出浙江省城市物流質量評價指標體系，并采用熵權法計算城市物流質量。相關指標數據來源于《浙江統計年鑒》以及各地市統計年鑒、國民經濟和社會發展統計公報。

表1 物流綜合評價指標體系

（2）確定距離參數：隨著交通網絡的發展，區域間的空間距離僅用單一的指標進行估算略顯粗糙。因此，在構建區域物流評價指標體系過程中，對“距離”的計算不能簡單地直接以兩地的物理空間距離來表示?？紤]到浙江省內水運和空運無法做到全省普及，目前中短途運輸的主要運輸方式為鐵路運輸和公路運輸，且浙江省鐵路貨運量僅占貨運總量的2%左右，所以僅考慮公路運輸的情況。根據物流業以最短時間和最低成本滿足客戶需求的宗旨，需要結合運輸時間和運輸距離作為兩地綜合距離。采用了公路運輸的里程數、運輸時間作為計算經濟距離的參數，具體公式：

式中：dij表示兩節點之間的經濟距離；Dij表示節點i 與j 之間的公路運輸距離；Tij表示節點i 與j 之間的公路運輸時間。

1.2 社會網絡分析。社會網絡分析通過量化網絡中各節點之間的關系，描述網絡的整體形態與網絡的結構特征，有助于把網絡中各個節點之間的微觀網絡與系統整體的宏觀結構相結合。社會網絡分析中的中心性測度能夠分析各節點在網絡中的主導、信息流通、輻射等作用，也能起到描述組織間關系特征的作用。中心性分析不僅能測算節點在網絡中的中心程度，同時也是衡量節點在聯系網絡中重要程度的指標。網絡中聯系緊密的節點會形成凝聚子群，凝聚子群內部的節點在信息共享與合作方面交往頻繁。研究凝聚子群可以揭示網絡中節點之間的關系。

（1）度數中心度，能夠衡量節點在物流網絡中與其他節點之間相互聯系的能力。度數中心度越高，則表明與該節點有關系的節點越多，該節點更接近整體網絡的中心位置，在網絡中具有更高的影響力。

式中：vi表示與節點i 相連的節點數，N 表示整體網絡中所有的節點數。

（2）中間中心度，能夠衡量該節點是否占據了其他兩個節點的中介位置。中間中心度越高，則表明該節點處于引導信息資源流通的關鍵性位置，與其他節點間的資源互動效率最高。

式中：gjk表示節點j 與節點k 間最短路徑的數量。

（3）接近中心度，衡量節點與網絡中其他節點的接近程度。接近中心度越高，則表明該節點與其他節點距離越短，在整體網絡中信息流通、影響等方面越強，傳播信息時越不受制于其他節點。

式中：Ci為節點i 與其他節點的所有路徑和之中的最短路徑。

（4）凝聚子群，凝聚子群分析是社會網絡分析中的重要環節，當網絡中的各個節點之間關系密切，足以形成次級網絡時，則稱該次級網絡為凝聚子群。網絡內部的子結構、子群與子群之間的關系分析是凝聚子群分析的重點。分子群內部的行動者之間有著穩定的正向聯系，凝聚子群分析可以將網絡內部相關性形式化地體現出來。在物流網絡結構中，內部凝聚子群描述了各子群內部的組成結構。通過凝聚子群分析，可以從整體把握物流網絡內部發展狀態。

2 浙江省城市物流聯系

2.1 浙江省城市物流質量?；陟貦喾ㄓ嬎愠龀鞘械奈锪骶C合能力

由表2 可知，在浙江省11 個城市中，各節點城市發展水平差異大。作為省會城市，杭州擁有發達的經濟與物流水平，成為物流綜合得分最高的城市，得分為0.91，寧波物流發展水平也相對較高，得分為0.61。臺州、溫州、金華等的物流發展屬于中等水平，衢州、舟山和麗水物流綜合得分低。衢州和麗水的經濟發展較其他城市落后，導致物流發展受到限制。

表2 浙江各城市物流得分排名

2.2 浙江省物流引力強度。通過改進后的引力模型測算出物流節點城市間物流聯系強度，為方便對比觀測，將城市間物流引力放大100 000 倍，作為最終物流引力強度。結果如表3 所示：

表3 浙江省城市間物流引力強度

城市節點間的物流引力強度能反映核心節點對周圍節點的輻射程度。由表3 可得，杭州與諸多城市都呈現較大引力，與寧波、紹興、嘉興、湖州的分別為168.80、495.98、165.15、87.26，表明杭州是浙江省物流網絡的軸心城市。寧波與杭州、紹興、臺州的物流引力較大。此外，溫州與臺州的引力值為45.00，嘉興與紹興引力值為45.30，均呈現相對較高的引力強度。城市距離近，因而城市間物流引力較大。而與杭州相比，寧波與周圍城市的物流引力相對較小，因為除去距離，城市的物流綜合能力也對物流引力起到重要作用。杭州的綜合實力高于寧波，作為省會城市，與省內其他城市聯系密切，對周圍的城市如寧波、紹興等起著輻射帶動作用。物流引力強度增大，進一步加速杭州物流產業的發展。麗水與衢州接壤，但引力值僅為1.52，因為兩城市物流綜合實力相對弱，相互輻射引力作用小。麗水與湖州、衢州與舟山、麗水與舟山之間的引力值僅為0.59、0.44、0.28，交通距離遠加之城市物流水平較弱，致使這幾個城市之間物流引力強度小。天然的地理分割使得舟山在物流聯系網絡中處于孤立位置，導致物流聯系受限。結合所得數據與實際情況，可知城市間的物流引力大小除去距離因素，還與城市的物流綜合水平有關，例如杭州與寧波、紹興三城距離近，表現出強引力的現象。杭州與寧波物流業發達，綜合實力上相對接近，因此較之與杭州毗鄰的湖州、嘉興等市，杭甬兩城市之間的有著更強的吸引力，進一步驗證了城市間物流引力有交通距離與城市物流綜合水平兩方面的影響因素。

3 基于社會網絡的浙江省物流網絡結構測度分析

3.1 網絡中心度分析。對浙江省物流網絡引力矩陣數據進行二值化處理，利用Ucinet 軟件對浙江省物流聯系網絡進行網絡中心度分析。結果如表4 所示。

基于度數中心度視角分析，在浙江省物流網絡中，杭州、寧波、金華占據前3 名，中心度值分別為90.000、70.000、70.000，表明這三個城市節點在整體網絡中與其他節點關聯相對緊密，且杭州的物流空間聯系水平最高，處于網絡中心位置?；诮咏行亩纫暯欠治?，浙江省總體物流聯系較為頻繁。杭州、寧波的接近中心度在浙江省物流網絡中處于較高值，度數分別為90.909、76.923，相比其他城市節點在網絡中的聯通能力更強，更能發揮核心作用。金華、臺州、溫州作為次一級節點向周圍節點進行輻射擴散?；谥虚g中心度視角分析，杭州、寧波、金華、嘉興、臺州、溫州、紹興7 個城市節點具備中間中心性，掌握著浙江省物流網絡中的資源控制力，其中以杭州最優，達到32.222，處于核心地位，起著重要中介作用。寧波、金華中間中心度相對較強，也在空間網絡上體現作用。麗水、湖州、衢州、舟山不具備中間中心性，經濟相對落后、地理位置欠佳等原因綜合，致使這4 個節點難以在物流網絡中起到引導信息資源流通的作用。

3.2 凝聚子群分析。通過Ucinet 的CONCOR 算法分析探究浙江省物流網絡的空間聚類情況，得到浙江省物流網絡的凝聚子群圖。

圖1 浙江省物流網絡凝聚子群圖

11 個物流城市節點被分為了4 個二級凝聚子群，第一個子群是杭州、寧波、紹興，第二個子群是湖州、嘉興、舟山，第三個子群是溫州、金華，第四個子群是衢州、麗水、臺州。子群1 密度較高，子群內各節點信息流通、物流合作頻繁，杭甬兩個物流節點對紹興起到輻射帶動作用。子群2 中的湖州、嘉興在物流結構、交通區位上具有相似性。凝聚子群不僅與節點的物流質量相關，還與交通區位相關，處于省內交通中轉點的城市，如金華、臺州，對子群內的其他節點起著帶動作用。

4 結論

利用引力模型與社會網絡分析方法對浙江省物流網絡結構進行分析，得到以下結論：第一，浙江省各市物流質量出現明顯的地域分異，物流的質量與經濟發達程度、地理區位相關聯。第二，浙江省城市物流網絡存在不均衡特征。杭州對周圍城市具有強大吸引力，是網絡中的重要樞紐。浙江北部是省內物流網絡聯系最強的地區，浙江西南地區彼此的物流聯系較為松散。由此，提出如下建議：（1）以強帶弱。響應國家“十四五”現代物流發展規劃，加快物流樞紐資源整合。依托杭州、寧波雙核帶動浙江省城市物流網絡循環聯系，充分發揮核心節點的輻射能力，帶動周邊地區物流發展，形成全省物流網絡循環聯系。加強各節點之間的聯動發展，實現多層次、全方位的一體化發展戰略。通過提高物流資源整合利用效率，加強統籌規劃，避免重復建設和資源浪費。（2）協同發展。加快實現浙江省物流循環聯系，打造物流信息平臺，提升城市之間信息流通、技術交流等能力。整改浙江省域物流網絡層次結構，建設“通道＋樞紐＋網絡”運行體系。充分發揮中心城市及節點城市在產業、資本、人才等方面的優勢，促進城市間物流資源共享，形成物流資源集聚效應和產業發展集聚效應。（3）因地制宜。各城市結合自身特色，探索適合的物流發展模式。全方位推進產業鏈聯動，從而促使產業結構升級。對于浙江西南地區，基礎建設是打破物流質量壁壘的重要手段。對于金華等浙江腹部地區，有著良好的區位優勢，與省內其他城市節點聯結便利，適合做物流中轉節點城市。同時，義烏擁有專業的商貿、倉儲等配套設施，可以形成全鏈條的物流服務。