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[摘要] 本文利用主成分分析和聚类分析法对泛珠三角物流园区的空间类型进行分类。在目前物流园区热中,从宏观角度对物流园区空间类型进行合理划分,在这基础上对物流园区进行合理的功能定位,可以实现各省区物流园区建设投资合理、物流系统优化等目标,并有效避免资源的重复配置和物流园区功能定位不清等问题。
[关键词] 主成分分析聚类分析物流园区功能定位
一、引言
近年来,我国物流业发展迅速,物流园区作为物流发展中的一个重要节点,作用日益突出,各个地方纷纷兴起建设物流园区的高潮。据不完全统计,目前全国至少有20多个省市和30多个中心城市政府制定了区域性物流发展规划和政策,还有数不胜数的城市、乡镇甚至街道办事处都要发展物流园区。各个地区物流园区的盲目建设致使物流园区规划建设中存在功能定位不清、盲目攀比、变相圈地等现象。
2004年国务院针对各地由于纷纷盲目建设物流园区出现的不少问题决定将物流园区列入整顿范围。今后的物流园区建设将进入冷静、科学和多元化发展阶段。在全国各地区、 部门和行业分割的管理下,为了防止物流园区在各地布局结构趋同及资源重复配置,有必要对物流园区作更高层次的统筹规划,以实现区域内物流园区的协调发展。
本文针对各地物流园区建设中存在的功能定位不清,资源重复建设等问题,试图从宏观层面通过对物流园区依托地区的条件分析,以及对各有关地区的横向比较研究,确定物流园区宏观布局载体的层次结构体系,判断某地区适宜建设的物流园区层级,对物流园区的空间类型进行合理划分,进而对物流园区进行合理定位。为此,借助主成分和聚类分析方法,通过使用多个经济指标,实现物流园区空间类型划分,以期望对我国的物流园区建设提供一定的指导与借鉴作用。文中选取泛珠三角地区进行实证分析。
二、物流园区空间类型及功能
物流园区空间类型是指物流园区的空间层次类别。物流园区空间层次主要是指物流园区空间布局体系中的层次等级问题。物流园区的层次定位主要取决于其在整个物流服务网络中的地位和作用。根据物流园区主要空间服务地域层次可以将其划分为国际性物流园区、区域性物流园区和城市性物流园区。其布局的空间层次关系如表2.1所示。
对物流园区宏观空间布局层次的划分主要是对其载体层次的划分。分析物流园区宏观布局层次类别,主要是判断作为其宏观布局载体的省区和城市能够建设的最高级别物流园区种类情况。物流园区空间布局载体主要分为如下3个层次类别。
上层为国际枢纽型物流园区载体城市,也可称为物流中心城市,该类城市具有良好的经济发展水平和优越的交通区位优势,建有或具备条件建设国际枢纽型物流园区,其物流服务辐射范围广,物流相关作业规模大。
中层为区域集散型物流园区载体城市,该类城市具有较好的经济发展水平和较好的交通区位优势,建有或具备条件建设区域集散型物流园区,其物流服务辐射范围一般在本区域内。在物流园区布局层次体系中,此类城市主要承担联结上下两类层次城市的功能。
基层为物流本地生成城市,该类城市是物流服务的本源需求地和最终消费地,因此每个地级城市一般都需要建设本地配送型物流园区。此外,随着区域经济一体化的发展,城市群作为空间经济体系不断出现,应当考虑在密集的城市群间规划布置公共的配送型物流园区。
三、主成分分析与聚类分析在泛珠三角物流园区功能定位中的应用
1.主成分分析及聚类分析基本原理
主成分分析(Principal Component Analysis)是多元统计分析中一种重要的方法,用来考察多个定量(数值)变量间的相关性。在多指标(变量)的研究中,由于变量的个数较多,并且彼此之间存在一定的相关性,因而使得所观测的数据在一定程度上反映的信息有所重叠,而且当变量较多时,在高维空间中研究样本的分布规律及特征比较麻烦。它是研究如何通过少数几个主分量(即原始变量的线性组合)来解释多变量的一种方差-协方差结构。主成分分析的应用使问题得到简化,即采用降维的方法找到几个综合因子来代表原来众多的变量,使这几个综合因子尽可能反映原来的信息,而且彼此之间不相关。
聚类分析(Cluster Analusis)是统计学所研究的“物以类聚”问题的一种方法,它属于多变量统计分析的范畴。它是一种建立分类的方法,能够将一批样本数据(或变量)按照它们在性质上的亲疏程度在没有先验知识的情况下自动进行分类。这里,一个类就是一个具有相似性的个体的集合,不同类之间具有明显的非相似性。在分类过程中,不必事先给出一个分类标准,聚类分析能够从样本数据出发,客观地决定分类标准。
2.主成分分析与聚类分析在泛珠三角物流园区功能定位中的应用
“泛珠三角区域合作与发展论坛”的举行,标志着包括华南九省区以及港澳两个特别行政区的泛珠三角合作全面启动。目前,泛珠三角区域正在协力打造全中国最为庞大的一体化产业带、交通网以及信息流,在发展物流业的过程中,泛珠三角区域各大城市应根据各自的产业布局,以及优势,实行对物流产业的合理定位与规划,进而达到各城市在物流基础设施的规划和布局方面要相互协调发展的目标。本文利用主成分及聚类分析法,对泛珠三角各省区的物流业进行综合分析,对各省区的物流园区空间类型进行科学定位,从而得出各省区适宜建立的物流园区层级。
(1)评价指标的选取。建立分类指标体系的目的是为了对物流园区宏观布局载体样本进行分类研究,在进行物流园区空间布局载体分类指标体系的选取时,建立科学合理的指标体系关系到分类结果的正确性。因此,在选择指标体系时,应充分考虑各种因素的影响,然后选择出影响较大的因素和条件进行分析。
本文从研究的总目标出发,采用系统分析的方法,结合物流园区与其空间载体的相互关系,注意空间载体对不同层次类别物流园区的适应性,建立一个系统完整、有机可行的评价指标体系。采用频度统计法、理论分析法和专家咨询法以满足指标选择的各项原则。本文选取GDP(X1)、人均GDP(X2)、GDP增长率(X3)、居民消费水平(X4)、工业总产值(X5)、工业增加值(X6)、社会消费品零售总额(X7)、交通运输仓储及邮电通信业(X8)、批发零售贸易业总额(X9)、制造业总额(X10)、实际利用外资额(X11)、进出口总额(X12)、外商投资企业数(X13)、社会货运量(X14)、铁路货运量(X15)、公路货运量(X16)、水路货运量(X17)、铁路网密度(X18)、公路网密度(X19)、公路货物平均运距的倒数(X20)、地理区位(X21)、是否为全国性交通枢纽规划城市(X22)等22项指标。
(2)主成分分析结果。以泛珠三角区域内9个省区为研究对象(考虑到数据的可得性,以及香港和澳门的特殊地位,文中未将两个特区纳入研究范围),将9个省区的22项指标用主成分法进行分析,得到22个主成分。根据累计方差贡献率超过85%的原则,提取前5个主成分作为第一、第二、……第五主成分,其累计方差贡献率达98.064%(见表2)。这说明前5个主成分已提供了全部原始数据的98.064%的信息。
(3)聚类分析结果。根据主成分的计算方法,得到各主成分的特征向量,根据各主成分特征向量,计算前5个主成分的标准得分系数,将主成分的得分系数代替原始指标进行聚类分析。利用统计软件SPSS12.0中的系统聚类方法,对9个省份进行R型聚类,即对个案聚类,得到聚类结果,如图所示。
(4)泛珠三角区域物流园区空间类型定位。通过对各省区的聚类分析,从图可以看出,泛珠三角地区物流园区空间类型可分为3类,广东为一类,江西和湖南为一类,福建、广西、贵州、海南、四川和云南等5省为一类。
结合实际可见,聚类分析的结果较符合实际。这3类都有各自的特点:
①广东省是泛珠三角地区重要的交通枢纽,港口、机场和陆路交通十分发达,省区内多种运输方式骨干线网交汇,工业商业、宏观环境、经济发展等优势明显,发展物流所依托的各方面资源都很好,因此,广东省具备建成国际枢纽型物流园区的条件,广东省在泛珠三角地区处于物流园区空间布局的最高层次,是物流园区布局的1类地区。
②江西和湖南两省在泛珠三角地区中除广东省外地区实力较强的省区,发展物流的综合实力比较突出,因此,这两个省份适于建成区域集散型物流园区,是物流园区空间布局的2类地区,适宜建成跨省区区长途运输和省区城市间配送体系的转换枢纽,承担周边省区与城市物流的集散功能。
③福建、广西、贵州、海南、四川和云南5省发展物流的实力较弱,属于物流园区空间布局的3类地区,即物流本地生成城市,适于建成城市型物流园区,主要保障商贸与城市生产,承担各自省区的物流配送业务。
四、结语
文中选取反映物流业发展的22项指标,通过主成分分析法,建立主成分模型,在主成分分析的基础上进行聚类分析,以主成分得分系数代替原始指标进行聚类,在聚类分析时,用多种聚类方法进行分析,聚类结果较为一致,这表明将主成分与聚类分析法相结合,可有效避免原始指标间存在相关性造成聚类偏差,聚类结果较为客观准确。
本文在分析泛珠三角区域物流业发展的基础上,为了合理对泛珠三角区域内各省区的物流园区进行定位,首先从宏观层面,采用聚类分析法分析泛珠三角范围内各省区的物流园区的空间类型,然后,从微观层面,在确定各省区物流园区空间类型的基础上,对各省区的物流园区功能进行定位,分析的结果较符合客观实际。在目前物流园区建设热中,可将该方法应用在确定全国物流园区的宏观空间布局规划中,通过分析全国物流园区空间类型,以便提高物流园区规划建设的决策科学性,避免和减少极易出现的盲目投资和重复建设。
参考文献:
[1]汪鸣:宏观调控环境中物流的收获与期待——2004年我国物流发展综述[J].综合运输,2005
[2]王庭建:物流园区及其建设发展研究[J].物流科技,2005,28(114)
[3]张晓东:物流园区布局规划理论研究[M].北京:中国物质出版社,2004
[4]薛薇:SPSS统计分析方法及应用[M].北京:电子工业出版社,2004
[5]云俊:物流园区预测方法及应用研究.武汉理工大学工学博士学位论文,2003
[6]赵全超:我国三大经济圈城市群能级分布研究.天津大学管理学院硕士学位论文,2004
[关键词] 主成分分析聚类分析物流园区功能定位
一、引言
近年来,我国物流业发展迅速,物流园区作为物流发展中的一个重要节点,作用日益突出,各个地方纷纷兴起建设物流园区的高潮。据不完全统计,目前全国至少有20多个省市和30多个中心城市政府制定了区域性物流发展规划和政策,还有数不胜数的城市、乡镇甚至街道办事处都要发展物流园区。各个地区物流园区的盲目建设致使物流园区规划建设中存在功能定位不清、盲目攀比、变相圈地等现象。
2004年国务院针对各地由于纷纷盲目建设物流园区出现的不少问题决定将物流园区列入整顿范围。今后的物流园区建设将进入冷静、科学和多元化发展阶段。在全国各地区、 部门和行业分割的管理下,为了防止物流园区在各地布局结构趋同及资源重复配置,有必要对物流园区作更高层次的统筹规划,以实现区域内物流园区的协调发展。
本文针对各地物流园区建设中存在的功能定位不清,资源重复建设等问题,试图从宏观层面通过对物流园区依托地区的条件分析,以及对各有关地区的横向比较研究,确定物流园区宏观布局载体的层次结构体系,判断某地区适宜建设的物流园区层级,对物流园区的空间类型进行合理划分,进而对物流园区进行合理定位。为此,借助主成分和聚类分析方法,通过使用多个经济指标,实现物流园区空间类型划分,以期望对我国的物流园区建设提供一定的指导与借鉴作用。文中选取泛珠三角地区进行实证分析。
二、物流园区空间类型及功能
物流园区空间类型是指物流园区的空间层次类别。物流园区空间层次主要是指物流园区空间布局体系中的层次等级问题。物流园区的层次定位主要取决于其在整个物流服务网络中的地位和作用。根据物流园区主要空间服务地域层次可以将其划分为国际性物流园区、区域性物流园区和城市性物流园区。其布局的空间层次关系如表2.1所示。
对物流园区宏观空间布局层次的划分主要是对其载体层次的划分。分析物流园区宏观布局层次类别,主要是判断作为其宏观布局载体的省区和城市能够建设的最高级别物流园区种类情况。物流园区空间布局载体主要分为如下3个层次类别。
上层为国际枢纽型物流园区载体城市,也可称为物流中心城市,该类城市具有良好的经济发展水平和优越的交通区位优势,建有或具备条件建设国际枢纽型物流园区,其物流服务辐射范围广,物流相关作业规模大。
中层为区域集散型物流园区载体城市,该类城市具有较好的经济发展水平和较好的交通区位优势,建有或具备条件建设区域集散型物流园区,其物流服务辐射范围一般在本区域内。在物流园区布局层次体系中,此类城市主要承担联结上下两类层次城市的功能。
基层为物流本地生成城市,该类城市是物流服务的本源需求地和最终消费地,因此每个地级城市一般都需要建设本地配送型物流园区。此外,随着区域经济一体化的发展,城市群作为空间经济体系不断出现,应当考虑在密集的城市群间规划布置公共的配送型物流园区。
三、主成分分析与聚类分析在泛珠三角物流园区功能定位中的应用
1.主成分分析及聚类分析基本原理
主成分分析(Principal Component Analysis)是多元统计分析中一种重要的方法,用来考察多个定量(数值)变量间的相关性。在多指标(变量)的研究中,由于变量的个数较多,并且彼此之间存在一定的相关性,因而使得所观测的数据在一定程度上反映的信息有所重叠,而且当变量较多时,在高维空间中研究样本的分布规律及特征比较麻烦。它是研究如何通过少数几个主分量(即原始变量的线性组合)来解释多变量的一种方差-协方差结构。主成分分析的应用使问题得到简化,即采用降维的方法找到几个综合因子来代表原来众多的变量,使这几个综合因子尽可能反映原来的信息,而且彼此之间不相关。
聚类分析(Cluster Analusis)是统计学所研究的“物以类聚”问题的一种方法,它属于多变量统计分析的范畴。它是一种建立分类的方法,能够将一批样本数据(或变量)按照它们在性质上的亲疏程度在没有先验知识的情况下自动进行分类。这里,一个类就是一个具有相似性的个体的集合,不同类之间具有明显的非相似性。在分类过程中,不必事先给出一个分类标准,聚类分析能够从样本数据出发,客观地决定分类标准。
2.主成分分析与聚类分析在泛珠三角物流园区功能定位中的应用
“泛珠三角区域合作与发展论坛”的举行,标志着包括华南九省区以及港澳两个特别行政区的泛珠三角合作全面启动。目前,泛珠三角区域正在协力打造全中国最为庞大的一体化产业带、交通网以及信息流,在发展物流业的过程中,泛珠三角区域各大城市应根据各自的产业布局,以及优势,实行对物流产业的合理定位与规划,进而达到各城市在物流基础设施的规划和布局方面要相互协调发展的目标。本文利用主成分及聚类分析法,对泛珠三角各省区的物流业进行综合分析,对各省区的物流园区空间类型进行科学定位,从而得出各省区适宜建立的物流园区层级。
(1)评价指标的选取。建立分类指标体系的目的是为了对物流园区宏观布局载体样本进行分类研究,在进行物流园区空间布局载体分类指标体系的选取时,建立科学合理的指标体系关系到分类结果的正确性。因此,在选择指标体系时,应充分考虑各种因素的影响,然后选择出影响较大的因素和条件进行分析。
本文从研究的总目标出发,采用系统分析的方法,结合物流园区与其空间载体的相互关系,注意空间载体对不同层次类别物流园区的适应性,建立一个系统完整、有机可行的评价指标体系。采用频度统计法、理论分析法和专家咨询法以满足指标选择的各项原则。本文选取GDP(X1)、人均GDP(X2)、GDP增长率(X3)、居民消费水平(X4)、工业总产值(X5)、工业增加值(X6)、社会消费品零售总额(X7)、交通运输仓储及邮电通信业(X8)、批发零售贸易业总额(X9)、制造业总额(X10)、实际利用外资额(X11)、进出口总额(X12)、外商投资企业数(X13)、社会货运量(X14)、铁路货运量(X15)、公路货运量(X16)、水路货运量(X17)、铁路网密度(X18)、公路网密度(X19)、公路货物平均运距的倒数(X20)、地理区位(X21)、是否为全国性交通枢纽规划城市(X22)等22项指标。
(2)主成分分析结果。以泛珠三角区域内9个省区为研究对象(考虑到数据的可得性,以及香港和澳门的特殊地位,文中未将两个特区纳入研究范围),将9个省区的22项指标用主成分法进行分析,得到22个主成分。根据累计方差贡献率超过85%的原则,提取前5个主成分作为第一、第二、……第五主成分,其累计方差贡献率达98.064%(见表2)。这说明前5个主成分已提供了全部原始数据的98.064%的信息。
(3)聚类分析结果。根据主成分的计算方法,得到各主成分的特征向量,根据各主成分特征向量,计算前5个主成分的标准得分系数,将主成分的得分系数代替原始指标进行聚类分析。利用统计软件SPSS12.0中的系统聚类方法,对9个省份进行R型聚类,即对个案聚类,得到聚类结果,如图所示。
(4)泛珠三角区域物流园区空间类型定位。通过对各省区的聚类分析,从图可以看出,泛珠三角地区物流园区空间类型可分为3类,广东为一类,江西和湖南为一类,福建、广西、贵州、海南、四川和云南等5省为一类。
结合实际可见,聚类分析的结果较符合实际。这3类都有各自的特点:
①广东省是泛珠三角地区重要的交通枢纽,港口、机场和陆路交通十分发达,省区内多种运输方式骨干线网交汇,工业商业、宏观环境、经济发展等优势明显,发展物流所依托的各方面资源都很好,因此,广东省具备建成国际枢纽型物流园区的条件,广东省在泛珠三角地区处于物流园区空间布局的最高层次,是物流园区布局的1类地区。
②江西和湖南两省在泛珠三角地区中除广东省外地区实力较强的省区,发展物流的综合实力比较突出,因此,这两个省份适于建成区域集散型物流园区,是物流园区空间布局的2类地区,适宜建成跨省区区长途运输和省区城市间配送体系的转换枢纽,承担周边省区与城市物流的集散功能。
③福建、广西、贵州、海南、四川和云南5省发展物流的实力较弱,属于物流园区空间布局的3类地区,即物流本地生成城市,适于建成城市型物流园区,主要保障商贸与城市生产,承担各自省区的物流配送业务。
四、结语
文中选取反映物流业发展的22项指标,通过主成分分析法,建立主成分模型,在主成分分析的基础上进行聚类分析,以主成分得分系数代替原始指标进行聚类,在聚类分析时,用多种聚类方法进行分析,聚类结果较为一致,这表明将主成分与聚类分析法相结合,可有效避免原始指标间存在相关性造成聚类偏差,聚类结果较为客观准确。
本文在分析泛珠三角区域物流业发展的基础上,为了合理对泛珠三角区域内各省区的物流园区进行定位,首先从宏观层面,采用聚类分析法分析泛珠三角范围内各省区的物流园区的空间类型,然后,从微观层面,在确定各省区物流园区空间类型的基础上,对各省区的物流园区功能进行定位,分析的结果较符合客观实际。在目前物流园区建设热中,可将该方法应用在确定全国物流园区的宏观空间布局规划中,通过分析全国物流园区空间类型,以便提高物流园区规划建设的决策科学性,避免和减少极易出现的盲目投资和重复建设。
参考文献:
[1]汪鸣:宏观调控环境中物流的收获与期待——2004年我国物流发展综述[J].综合运输,2005
[2]王庭建:物流园区及其建设发展研究[J].物流科技,2005,28(114)
[3]张晓东:物流园区布局规划理论研究[M].北京:中国物质出版社,2004
[4]薛薇:SPSS统计分析方法及应用[M].北京:电子工业出版社,2004
[5]云俊:物流园区预测方法及应用研究.武汉理工大学工学博士学位论文,2003
[6]赵全超:我国三大经济圈城市群能级分布研究.天津大学管理学院硕士学位论文,2004