低碳视角下长江经济带物流产业效率测度.pdf

第23卷第7期黑龙 江 工业学院学报(综合 版)Vol.23No.72023年7月JOURNALOFHEILONGJIANGUNIVERSITYOFTECHNOlGY(COMPREHENSIVEEDITION)luI.2023文章编号:2096-3874(2023)07-48-08低碳视角下长江经济带物流产业效率测度马若男，桂海霞，赵京成，汪虎(安徽理工大学经济与管理学院，安徽淮南232001)摘要:基于节能减排的发展目标，首先运用三阶段DEA模型对长江经济带各省市20152020年的物流产业综合效率进行分析，然后使用K-means聚类方 法并选择第三阶段结果中的纯技术效率和规模效率为变量进行聚类分析。结果表明:长江经济带下游区域的物流综合效率水平较高;区域物流效率水平呈下游中游上游的阶梯式分布。应加大对低碳物流技术运用的投入，加强宣传物流产业绿色环保和可持续发展的理念。关键词:长江经济带;低碳物流;三阶段DEA;聚类分析中图分类号:F259.27文献标识码:A物流业是支撑国民经济发展的基础性、先导性产业，是促进经济可持续发展的战略性产业。根据全国物流运行情况通报中的数据，2015年全国社会物流总额由219.2万亿元上升至2020年的300.1万亿元;截至2020年我国社会物流总费用与国内生产总值的比重为14.7%。可见物流业在推动经济高质量发展过程中处于不可或缺的地位，然而，当前我国物流产业取得成果是在要素大量投入的基础上实现的，并且发展水平较低、发展方式为粗放型1，使得物流企业在生产中产生了一系列环境污染问题，逐渐超出了区域生态环境的自我调节能力。长江经济带作为跨越我国东中西三大区域的高质量战略发展区域，在绿色物流生态发展中具有引领导向的作用，2020年长江经济带GDP总额为471580亿元，占全国GDP的46.53%，由此可见，长江经济带在我国区域经济发展中占据重要位置。因此，研究长江经济带低碳物流效率并提出相关建议，对辐射带动全国区域的物流产业可持续发展具有深刻的现实意义。一、文献综述物流产业效率研究一直是国内外学者关注的热点话题，主要从两个视角进行探讨:在非参数方法(以DEA为代表)方面，M缸kovits-Somogyi2等构建DEA-PC模型并测算29个欧洲国家物流行业的物流效率;JKozlowska3将DEA模型与Malmquist指数模型相结合，从技术效率的角度评估波兰快递公司的发展状况;徐晓敏4等采用DEA-摘权法方法对研究区域给予物流效率分析评价;龚雪5利用DEA-Malmquist指数模型对中部六省的物流效率进行分析和评价;叶堂林6等应用超效率BCC模型和Tobit模型，对我国东部三大城市群进行创新效率测度和影响因素分析;蒋随7应用DEA模型对我国29个节点城市2013-2018年的物流效率进行测度研究;从参数方法(以SFA为代表)方面，Li8等对26-2年23家省级电力公司应用SFA模型进行成本效益评价分析;刘俊町等对中国30个省份的面板数据进行SFA模型分析，研究城市化对中国创新效率的影响;韩东亚等采用SFA模型，对我国物流业效率进行实证研究。作者简介:马若男，在读硕士，安徽理工大学经济与管理学院。研究方向:低碳与可持续发展。桂海霞，博士，教授，安徽理工大学经济与管理学院。研究方向:联盟博弈、智能物流。基金项目:国家自然科学基金项目基于agent偏好和资源约束的重叠联盟机制研究(项目编号:61703005);安徽省自然科学基金项目基于多源信息融合的社会化标签主题识别方法研究(项目编号:1808085MG221)。48第7期低碳视角下长江经济带物流产业效率测度2023年(2)(1)参考来源张娜等(2018)于丽英等(2018)张云宁等(2020)王书灵等(2016)梅国平等(2019)张娜等(2018)王书灵等(2016)张娜等(2018)蒋随等(2020)杨传明(2018)张云宁等(2020)(sm=fMn)+川mi=1,2,K,!;n=1,2,K,N人力投入财力投入物力投入期望产出非期望产出选择以投入导向为主的DEA-BCC模型(规模报酬可变模型)进行数据包络分析，鉴于此模型研究成果已有众多学者12-13进行整理和应用，对该计算过程不进行过多的赘述。(2)第二阶段SFA结果构建相似随机前沿模型(SFA)对投入数据进行处理，将投入松弛变量和环境因素进行回归，剔除因外部影响带来的投入冗余并得到准确的投入量。借鉴Fried等14所采用的外部因素剥离的方法，得到的SFA回归方程如式(1)所示。式(1)中，Sin是第i个决策单元第n项投入的松弛变量;Zi是环境解释变量;n是环境解释变量的系数内+是混合误差项。调整公式如式(2)所示。人万吨亿元万公里亿元物流业从业人数物流业固定资产投资额物流业网络里程物流业增加值物流业碳排放量投入指标指标属性产出指标综上所述，虽然大部分学者在物流效率研究上取得了很多成就，但还存在以下不足:一是当前对于物流产业效率研究大多选用DEA模型进行基本分析，但是传统数据包络分析忽视了外部环境和随机因素对效率测算的影响，导致部分研究所得的效率值存在一定的误差;二是大多数研究仅从经济角度考虑人力、财力等指标，而忽略了物流业碳排放量这一低碳约束指标。因此，本文从低碳环保的视角出发，创新的选择三阶段DEA模型和K-rneans聚类方法对长江经济带2015-2020年物流产业进行测度研究，以期为长江经济带物流绿色化发展提供理论支持。二、研究方法与数据来源1.三阶段DEA模型(1)第一阶段DEA-BCC模型DEA模型及方法由Charnesl1等人在1978年提出，在处理多投入多产出方面有很大的成就。(4=兀凡扣川z片+叫rna瓦川山i问z勾硝ki=1,2，K，!乌;n=1,2,K,N式(2)中，xA是调整后的投入;Xin是调整前的类问题15-160K-rneans聚类方法作为一种无监督投入;rn阻n1ZkSnl-ZiSn是调整外部环境因素;的聚类算法，其计算简单并且算法的可解释度较rn阻n1vknl-vin是对生产随机误差调整 后的强，本文对区域低碳物流产业效率测度进行聚类水平。分析，目的在于找到影响长江经济带区域之间物(3)第三阶段调整后的DEA模型流业效率差异的原因。运用第二阶段SFA调整后的投入产出变量数3.指标选择据代替原有的数据，再次运行DEA-BBC模型对决鉴于物流业体系数据的缺失，邮政业、仓储业策单元进行回归求解，得到剔除环境影响因素和及运输业占整个物流行业的85%，大部分学者认随机误差因素后的效率值。为选取邮政业、仓储业及运输业作为物流业的数2.K-rneans聚类分析据是符合实际情况的选择17。因此，从低碳环保聚类分析包括K-rneans聚类法、系统聚类分的视角出发，构建符合长三角经济带区域物流特析、模糊聚类法等方面，用于研究样本或指标的分点的投入产出指标体系。如表1所示。表1长江经济带物流产业投入产出指标体系指标名称单位指标说明49第7期黑龙江工业学院学报(综合版)2023年续表1政策角度指标说明经济发展角度%单位万万人政府支持指标名称人均GDP环境变量指标属性参考来源杨传明等(2021)姚山季等(2022)张娜等(2018)杨传明等(2021)(1)投入指标取各个省市人均国内生产总值，以2015年为基期一是物流业从业人数。该指标充当为人力投进行平减数据处理。二是政府支持。借鉴张娜人指标叫，选取每年年末从事于邮政业、仓储业及等圳人的思路，从政策的角度选取各省邮政业、仓运输业的总人数。二是物流业固定资产投资额。储业及运输业支出占各省财政支出的比重。王书灵等12选取区域邮政业、仓储业及运输业固4.数据来源定资产投资额作为财力投入指标。三是物流业网本文选取长江经济带地区2015-2020年11络里程。设计为物力投入指标例，选取铁路、水个省市的面板数据，选取的邮政业、仓储业及运输运、公路三种营业里程数进行加和。业指标数据符合环境保护的政策要求，投入、产出(2)产出指标变量及环境变量数据来源于各省市统计年鉴、一是物流业增加值。选取邮政业、仓储业和2016-2021年中国统计年鉴及中国能源统计运输业的增加值圳，以2015年为基期，按第三产年鉴。业增加值指数进行平减处理。二是物流业碳排放三、实证分析量。测算方式为选取八种能源包括煤炭、焦炭、原1.三阶段DEA分析油、汽油、煤油、柴油、燃料油、天然气，根据IPCC(1)第一阶段传统DEA实证结果提供的碳排放系数，计算出各个省份物流业的碳运行Deap2.1软件，选择DEA-BCC模型以投排放量，将非期望产出转换为期望产出21。人导向为目标，对2015-2020年长江经济带地区(3)环境变量物流产业投入产出指标数据进行测度研究。结果一是人均GDP。从经济发展角度来考虑，选如表2所示。表2长江经济带各区域物流综合效率及排名地区2015年2016年2017年2018年2019年2020年均值排名上海1.0001.0001.0001.0001.0001.0001.000江苏1.0001.0001.0001.0001.0001.0001.000浙江1.0001.0001.0000.9980.9740.8530.9715安徽1.0001.0001.0001.0001.0001.0001.000江西0.8340.8451.0001.0001.0000.9200.9336湖北0.8590.8920.8360.8120.9890.9500.8908湖南1.0001.0001.0001.0001.0001.0001.000重庆0.5020.6360.6040.6020.6590.8100.63610四川0.4360.5380.5050.4870.6080.5480.52011贵州1.0001.000o.760o.7260.777o.7420.8349云南0.9740.9390.8150.8401.0001.0000.9287均值0.8730.8950.8650.8600.9100.8930.883从整体来看，长江经济带各个区域在不同时带地区整体水平并未达到前沿，除上海、江苏、安期呈现出差异化。第一阶段区域物流综合效率均徽、湖南这四个地区在研究期间物流综合效率达值为0.883，在研究区域范围内处于中下游水平。到最优，其余七个省市均呈现无效率。沿海地区(上海、江苏)综合效率值较稳定，在研究从各个地区看，排在第一名的四个省市表现期间综合效率保持在1的效率值上，表明其低碳能出较强的投入产出能力，实现了区域资源效益最力较好，投入产出未显现冗余状况。但长江经济大化，说明物流规模、纯技术效率没有对全要素生50第7期低碳视角下长江经济带物流产业效率测度2023年产率产生显著影响。重庆、四川排名靠后，其均值发展。分别为0.636、0.520，可见这两个省市拉低了长江(2)第二阶段SFA实证结果经济带整个区域的综合效率值，并且存在较低的借助SFA方法对2015-2020年长江经济带效率水平。究其原因，重庆、四川处于内陆地区并物流产业分别建立回归方程，并得到调整后的投且地形复杂，出现交通运输不便、区域联系不紧密人量。运行Frontier41软件进行计算，SFA结果如等问题，不利于区域物流业综合效率的可持续表3所示。表3第二阶段SFA估计结果2015年2020年指标物流业从业物流业固定物流业网络物流业从业物流业固定物流业网络人数松弛变资产投资额里程松弛变人数松弛变资产投资额里程松弛变量松弛变量量量松弛变量量常数项5661串串串-61.91串串串-1.10串串串-72062串串串-2265.92阳-12.48牌人均GDP-6428串串串5.49事0.07牌事-741串串96.10事0.54阳政府支持-195962牌事35.29牌事6.77牌事837354串串串20207.93串串串110.74牌事27617971400阳438825牌事27.39串串串3661620600牌事1834598牌事52.11串串串0.999阳0.999 阳0.999串串串0.999阳0.999串串