沿海港口城市物流競爭力評(píng)價(jià)與聚類分析

1、沿海港口城市物流競爭力評(píng)價(jià)與聚類分析 摘要：本文從沿海港口城市物流競爭實(shí)力和物流競爭潛力兩個(gè)維度構(gòu)建沿海港口城市物流競爭力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系；然后以一帶一路規(guī)劃中的 14 個(gè)沿海港口城市 2022 年的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，進(jìn)行城市物流競爭力的因子分析和聚類分析。結(jié)果表明，上海市的物流競爭力最強(qiáng)，廣州、深圳市的物流競爭力較強(qiáng)，天津、寧波、大連、青島市的物流競爭力一般，廈門、福州、煙臺(tái)、泉州、舟山、湛江、汕頭市的物流競爭力較弱。最后，對(duì)處于不同物流競爭力水平下的沿海港口城市如何根據(jù)自身情況提升物流競爭力提出相關(guān)建議。 關(guān)鍵詞：沿海港口城市 物流競爭力 因子分析 聚類分析 近年來，我國沿海港口城市加大對(duì)外開放程度

2、，各沿海港口城市的物流業(yè)產(chǎn)值均有較大提高。2022 年上海市、廣州市、深圳市的交通運(yùn)輸、倉儲(chǔ)和郵政業(yè)的增加值分別為 108.55 億元、125.4332 億元和 37.1136 億元。由此可見，在一帶一路規(guī)劃下我國沿海港口城市物流將會(huì)成為未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展新的增長點(diǎn)。如果科學(xué)地制定沿海港口城市物流競爭力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并客觀地對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行分類分析，將會(huì)促進(jìn)各沿海港口城市的自身發(fā)展。 文獻(xiàn)綜述回顧國內(nèi)學(xué)者相關(guān)方面的研究，早期主要從影響物流競爭的因素角度出發(fā)對(duì)物流競爭進(jìn)行分析研究。汪波等（2022）分析了區(qū)域物流發(fā)展的關(guān)鍵是物流合理程度、物流子系統(tǒng)效率及服務(wù)水平、外部環(huán)境三個(gè)關(guān)鍵因素，并圍繞這三個(gè)關(guān)鍵因

3、素構(gòu)建天津地區(qū)的區(qū)域物流發(fā)展水平評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。郁玉兵等（2022）根據(jù)安徽省城市物流業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，從城市物流區(qū)位商、中心性、市場繁榮度、貨運(yùn)量比重和工業(yè)總生產(chǎn)值比重等 5 個(gè)角度對(duì)安徽省城市物流發(fā)展水平進(jìn)行測評(píng)。高秀麗等（2022）從競爭力的內(nèi)涵出發(fā)，將區(qū)域物流競爭力指標(biāo)體系分成了區(qū)域物流競爭實(shí)力和區(qū)域物流競爭潛力兩個(gè)層面。張寶友等（2022）分析了物流標(biāo)準(zhǔn)對(duì)物流產(chǎn)業(yè)競爭力的影響，從技術(shù)創(chuàng)新、市場競爭、企業(yè)能力和政府規(guī)制等四個(gè)方面對(duì)江蘇省和浙江省的物流產(chǎn)業(yè)競爭力進(jìn)行比較。秦璐（2022）通過對(duì)城市物流空間結(jié)構(gòu)特征及演化理論的研究，發(fā)現(xiàn)物流是城市發(fā)展的基礎(chǔ)。 隨著研究的進(jìn)一步深入，物流競爭力評(píng)價(jià)指

4、標(biāo)體系被不斷完善。呂璞等（2022）認(rèn)為構(gòu)建城市物流發(fā)展水平指標(biāo)體系應(yīng)考慮它與物流輻射區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系，并從城市物流發(fā)展能力、城市物流發(fā)展環(huán)境、城市能源消耗與環(huán)境污染三個(gè)層面對(duì)其進(jìn)行評(píng)估。薛東前等（2022）在對(duì)內(nèi)陸中心城市的物流競爭力進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，認(rèn)為應(yīng)結(jié)合城市自身徐文靜（上海大學(xué)管理學(xué)院 上海 202244）中圖分類號(hào)：F252 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A的特點(diǎn)從社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、相關(guān)及輔助產(chǎn)業(yè)的物流需求狀況、城市物流基礎(chǔ)設(shè)施狀況、城市所處區(qū)位條件、空間物流網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度、人力資源狀況、制度與政策環(huán)境、物流信息技術(shù)發(fā)展水平、鄰近城市物流業(yè)發(fā)展水平等九大方面考慮建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。期間，部分學(xué)者也提出了對(duì)物流競

5、爭力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系不同的評(píng)價(jià)方法。趙莉琴等（2022）總結(jié)了目前評(píng)價(jià)城市物流競爭力體系的方法，有 Delphi 法、AHP 法、多層次模糊判斷等。譚觀音等（2022）采用因子分析和聚類分析的方法對(duì) 2022 年海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)城市物流競爭力和 2022年的海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)城市物流競爭力做了動(dòng)態(tài)評(píng)估。呂璞等（2022）采用主成分分析的方法對(duì)大連、天津、上海三個(gè)城市的物流發(fā)展水平進(jìn)行評(píng)價(jià)。宗會(huì)明等（2022）應(yīng)用AHP 模型構(gòu)建西部地區(qū)物流節(jié)點(diǎn)城市物流競爭力體系，并采用熵權(quán)法對(duì)指標(biāo)的權(quán)數(shù)進(jìn)行修正。賈冀南等（2022）采用基于直覺模糊的層次分析法構(gòu)建城市物流競爭力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。楊浩軍（2022）運(yùn)用鉆石模

6、型分析了區(qū)域物流競爭力影響因素，并基于模糊層次判斷法給出了區(qū)域物流競爭體系的綜合評(píng)價(jià)方法。 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建及分析方法 （一）評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建 目前文獻(xiàn)所建立的指標(biāo)體系一般都以省級(jí)或區(qū)域?yàn)楦偁幜χ黧w，與本文研究對(duì)象的主體層次略有不同。鑒于此，參考以往的指標(biāo)體系構(gòu)建模式，并結(jié)合沿海港口城市的獨(dú)特性，根據(jù)指標(biāo)整理的可得性、定量性、可比性、可行性和系統(tǒng)性等原則，從競爭潛力和競爭實(shí)力兩個(gè)維度來構(gòu)建沿海港口城市物流競爭力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系（見表 1）。沿海港口城市物流競爭實(shí)力。沿海港口城市物流競爭實(shí)力是基于現(xiàn)有的競爭優(yōu)勢和競爭資源，反應(yīng)了該城市目前的物流競爭能力，由該城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和當(dāng)前產(chǎn)

7、業(yè)規(guī)模所體現(xiàn)。所以，沿海港口城市物流競爭實(shí)力指標(biāo)體系主要包括經(jīng)濟(jì)發(fā)展、基礎(chǔ)設(shè)施、產(chǎn)業(yè)規(guī)模三個(gè)層面。經(jīng)濟(jì)發(fā)展層面包括城市生產(chǎn)總值（GDP）、第三產(chǎn)業(yè)增加值兩個(gè)能夠體現(xiàn)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和物流所在行業(yè)發(fā)展水平的指標(biāo)。基礎(chǔ)設(shè)施層面包括港口貨物吞吐量和公路通車?yán)锍虄蓚€(gè)指標(biāo)，著重突出了港口物流在沿海港口城市的重要性。產(chǎn)業(yè)規(guī)模層面包括貨運(yùn)量、貨物周轉(zhuǎn)量和交通運(yùn)輸、倉儲(chǔ)、郵政業(yè)從業(yè)人員數(shù)三個(gè)能從運(yùn)量、運(yùn)距和相關(guān)從業(yè)人數(shù)衡量該城市物流總量的指標(biāo)。 沿海港口城市物流競爭潛力。沿海港口城市物流競爭潛力是指未來的競爭優(yōu)勢和后續(xù)的能力表現(xiàn)，反應(yīng)其未來物流競爭能力的發(fā)展速度和趨勢，由該城市的經(jīng)濟(jì)貿(mào)易發(fā)展和信息化水平建設(shè)所

8、體現(xiàn)。所以，沿海港口城市物流競爭潛力指標(biāo)體系主要包括經(jīng)貿(mào)潛力和信息化水平兩個(gè)層面。經(jīng)貿(mào)潛力層面包括人均地區(qū)生產(chǎn)總值、社會(huì)消費(fèi)品零售總額和進(jìn)出口總額三個(gè)能夠體現(xiàn)出未來城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展勢頭和對(duì)外開放程度的指標(biāo)。信息化水平層面包括移動(dòng)電話用戶、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶和郵電業(yè)務(wù)總量三個(gè)能夠使物流效率提高的潛力指標(biāo)。 （二）模型和分析方法 本文采用因子分析和聚類分析對(duì)一個(gè)多層次、多指標(biāo)的沿海港口城市物流競爭力進(jìn)行評(píng)價(jià)和分類。因子分析的實(shí)質(zhì)是在許多變量中找出隱藏的具有代表性的因子，即通過降低維度來減少變量的數(shù)目，把原本龐大復(fù)雜的計(jì)算變成只有幾個(gè)具有代表性且不相關(guān)的主因子的簡單計(jì)算。因子分析的計(jì)算步驟如下： 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化

9、。為客觀地對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行評(píng)估，需對(duì)各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理，本文采用Z-score 方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。標(biāo)準(zhǔn)化的公式如下：Z ij 為第 i 個(gè)城市的第 j 個(gè)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化樣本值，X ij 為第 i 個(gè)城市的第 j 個(gè)指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)值，u j 為 X ij 的均值， j 為 X ij 的標(biāo)準(zhǔn)差。如此，經(jīng)過轉(zhuǎn)化得到標(biāo)準(zhǔn)化的矩陣。相關(guān)系數(shù)矩陣是一種線性相關(guān)系數(shù)，反應(yīng)兩個(gè)或多個(gè)變量線性相關(guān)程度的統(tǒng)計(jì)量。相關(guān)系數(shù)用 R 表示，描述的是兩個(gè)或多個(gè)變量間線性相關(guān)強(qiáng)弱的程度。提取主因子。首先，對(duì)特征方程進(jìn)行求解：|R-E|=0得到相關(guān)系數(shù)矩陣 R 的特征值 i (i=1、2.n) 和相對(duì)

10、應(yīng)的特征向量 e i (i=1、2.n)。然后根據(jù)求出的相關(guān)系數(shù)矩陣的特征值 i ，得到各因子方差貢獻(xiàn)率：最后，根據(jù)相關(guān)系數(shù)矩陣大于 1 的特征值或者因子累計(jì)方差貢獻(xiàn)率大于 85% 的原則提取 k 個(gè)主因子。確定因子載荷矩陣。因子載荷矩陣是各個(gè)原始變量的主因子表達(dá)式的系數(shù)，用 A 表示，反應(yīng)提取的公因子對(duì)原始變量的影響程度。x ij =a 11 f 1 +a 12 f 2 +a 1k f k首先，計(jì)算因子載荷矩陣：然后，采用最大方差法對(duì)因子載荷矩陣進(jìn)行正交旋轉(zhuǎn)，使因子載荷矩陣的結(jié)構(gòu)簡化。綜合評(píng)價(jià)得分。綜合評(píng)價(jià)得分是整個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的最終得分，由各個(gè)主因子與其權(quán)重相乘的累加組成。各個(gè)主因子的得分

11、公式：f i =C Tx (i=1，2，k)主因子權(quán)重計(jì)算。主因子的權(quán)重是由第 i 個(gè)因子的方差累計(jì)貢獻(xiàn)率與全部 k 個(gè)主因子累計(jì)的方差貢獻(xiàn)率之比計(jì)算得出。假設(shè)方差累計(jì)貢獻(xiàn)率由字母 u 表示，則主因子的權(quán)重計(jì)算公式為：最后，計(jì)算每個(gè)樣本城市的綜合評(píng)價(jià)得分：W=w 11 f 1 +w 12 f 2 +w 1k f k綜合評(píng)價(jià)得分即各個(gè)城市不同的物流競爭力得分，根據(jù)由大到小的順序，對(duì)各個(gè)城市的物流競爭力進(jìn)行排序。聚類分析，即物以類聚。聚類分析的方法有 Q 型聚類、R 型聚類等，本文采用 K-Mean 聚類的方法對(duì)各個(gè)城市的物流競爭力進(jìn)行聚類分析。K-Mean 聚類分析的步驟：指定聚類數(shù)目 K；確定

12、 K 個(gè)初始類中心點(diǎn)；根據(jù)距離最近原則進(jìn)行分類；中心確定 K 個(gè)類中心點(diǎn)；判斷是否滿足終止聚類分析的條件。 沿海港口城市物流競爭力實(shí)證分析 數(shù)據(jù)來源及標(biāo)準(zhǔn)化處理。本文選取的樣本城市是一帶一路規(guī)劃中的重點(diǎn)沿海港口城市，數(shù)據(jù)來自于上海市統(tǒng)計(jì)年鑒 2022、深圳統(tǒng)計(jì)年鑒 2022、廣州統(tǒng)計(jì)年鑒 2022等統(tǒng)計(jì)年鑒和統(tǒng)計(jì)公報(bào)。利用 SPSS 對(duì) 2022年各大沿海港口城市13個(gè)指標(biāo)的數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的處理，結(jié)果如表 2 所示。 （一）因子分析 適用性檢驗(yàn)。在進(jìn)行因子分析之前，對(duì)構(gòu)建的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行因子分析的適用性檢驗(yàn)，分析樣本數(shù)據(jù)是否適合進(jìn)行因子分析。因子分析的適用性檢驗(yàn)采用巴特利特球度檢驗(yàn)和 KMO

13、 檢驗(yàn)。運(yùn)用 SPSS 軟件對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行巴特利特球度檢驗(yàn)和 KMO 檢驗(yàn)，結(jié)果如表 3 所示。由統(tǒng)計(jì)學(xué)家 kaiser 給出的標(biāo)準(zhǔn)判斷，當(dāng) KMO 檢驗(yàn)值大于 0.6，則適合進(jìn)行因子分析。樣本數(shù)據(jù)的 KMO 檢驗(yàn)值結(jié)果為 0.660，大于給出的標(biāo)準(zhǔn)，因此適合進(jìn)行因子分析。巴特利特球度檢驗(yàn)球度的近似卡方分布值為 210.715，在可接受范圍之內(nèi)。df 為 78，具有較強(qiáng)的可信性。顯著性為 0.00，小于 0.05 則拒絕原假設(shè)，表明 13個(gè)指標(biāo)之間具有顯著的相關(guān)性，適合進(jìn)行因子分析。主因子提取。利用 SPSS 對(duì) 13 個(gè)指標(biāo)進(jìn)行方差最大化的正交旋轉(zhuǎn)法提取主因子，然后基于碎石圖的大致判斷和特征

14、值大于 1 的原則確定主因子的個(gè)數(shù)，抽取主因子。結(jié)果如圖 1 所示。由圖 1 可以看出，此樣本數(shù)據(jù)的 13 個(gè)指標(biāo)適合抽取 3 個(gè)主因子，同時(shí)表 4 計(jì)算出的結(jié)果也是提取了 3 個(gè)主因子。3 個(gè)主因子 f1、f2、f3 的累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)86.209%，共解釋了 13 個(gè)指標(biāo) 86.209% 的信息量，信息損失量較小。旋轉(zhuǎn)后的因子載荷矩陣。如表 5 所示，貨運(yùn)量、貨物周轉(zhuǎn)量、港口貨物吞吐量、公路通車?yán)锍獭⒌谌a(chǎn)業(yè)增加值、GDP、社會(huì)消費(fèi)品零售總額、交通運(yùn)輸從業(yè)人員在 F1上具有較高載荷，說明 F1 是物流競爭實(shí)力中經(jīng)濟(jì)發(fā)展、基礎(chǔ)設(shè)施和產(chǎn)業(yè)規(guī)模三個(gè)層面具有綜合代表性的主因子。進(jìn)出口總額、移動(dòng)電話用戶

15、、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶在 F2 上具有較高載荷，說明 F2 是物流競爭潛力中經(jīng)貿(mào)潛力和信息化水平兩個(gè)層面具有綜合代表性的主因子。人均 GDP 在F3 上具有較高載荷，說明 F3 反映了未來城市經(jīng)濟(jì)主要發(fā)展趨勢。綜合評(píng)價(jià)得分。首先確定各個(gè)主因子得分和各自的方差貢獻(xiàn)率，然后根據(jù)公式算出該評(píng)價(jià)體系下各城市的綜合評(píng)價(jià)得分，最后根據(jù)各城市的綜合得分進(jìn)行排序。計(jì)算公式為： （二）聚類分析 運(yùn)用 SPSS 中的 K-Mean 聚類分析方法對(duì) 14 個(gè)樣本城市的綜合得分進(jìn)行聚類分析，自行設(shè)定聚類數(shù)目為 4，結(jié)果如表 7 所示。如表 6、7 所示：第一類最富有物流競爭力的城市是上海，綜合得分為 1.50，排名第一；第

16、二類較富有物流競爭力的城市是廣州和深圳，綜合得分分別為 0.81 和 0.68；第三類物流競爭力一般的城市為天津、寧波、大連、青島，綜合得分分別為 0.30、-0.07、-0.08 和 -0.09；第四類物流競爭力較弱的城市為廈門、福州、煙臺(tái)、泉州、舟山、湛江、汕頭，綜合得分為 -0.25、-0.30、-0.36、-0.41、-0.46、-0.63、-0.65。 結(jié)論及建議 沿海港口城市物流競爭力評(píng)價(jià)體系是對(duì)目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展、基礎(chǔ)設(shè)施、產(chǎn)業(yè)規(guī)模、信息化水平和未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢與潛力的綜合評(píng)價(jià)，本文從物流競爭實(shí)力和物流競爭潛力兩個(gè)維度進(jìn)行評(píng)估。對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行因子分析和排序，發(fā)現(xiàn)上海市物流競爭力第一，其

17、次是廣州、深圳、天津、寧波、大連、青島、廈門、福州、煙臺(tái)、泉州、舟山、湛江、汕頭。根據(jù)因子分析的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)第 1 類物流競爭力強(qiáng)的城市是上海，第 2 類物流競爭力較強(qiáng)的城市是廣州、深圳，第 3 類物流競爭力一般的城市是天津、寧波、大連、青島，第 4 類物流競爭力較弱的城市是廈門、福州、煙臺(tái)、泉州、舟山、湛江、汕頭。結(jié)果基本符合客觀情況，但關(guān)于衡量物流競爭實(shí)力和物流競爭潛力方面的指標(biāo)選取還有待進(jìn)一步改進(jìn)。 第一類城市上海的地理位置優(yōu)越，配套基礎(chǔ)設(shè)施完備，信息化平臺(tái)建設(shè)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平處在全國前列。從整個(gè)一帶一路規(guī)劃看，上海應(yīng)發(fā)揮關(guān)鍵作用。但實(shí)際上，上海市經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢上的潛力不如廣州、深圳等城市，需要從物流競爭潛力方面尋找經(jīng)濟(jì)增長源泉來鍛造更強(qiáng)的物流競爭力。對(duì)于廣州、深圳這兩個(gè)第二類城市而言，它們正處于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展階段，若想躋身一類城市還需要擴(kuò)大物流產(chǎn)業(yè)規(guī)模，加強(qiáng)信息化水平建設(shè)。而天津等第三類城市則需要加強(qiáng)物流基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，完善港口基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)以增加港口吞吐量等，使物流發(fā)展與經(jīng)濟(jì)發(fā)展互相協(xié)調(diào)。對(duì)于廈門、福州等第四類城市，其經(jīng)濟(jì)發(fā)展、物流