于 歡，魏連雨，曹 毅

(1.河北工業(yè)大學 土木工程學院，天津 300401;2.河北省土木工程技術(shù)研究中心，天津 300401)

河北省域城市群共同物流聯(lián)盟穩(wěn)定性分析

于 歡1，2，魏連雨1，2，曹 毅1，2

(1.河北工業(yè)大學 土木工程學院，天津 300401;2.河北省土木工程技術(shù)研究中心，天津 300401)

在對物流聯(lián)盟含義進行深入剖析的基礎(chǔ)上，對省域城市群共同物流聯(lián)盟進行了定義;并運用生物學中描述生物種群增長規(guī)律的Logistic方程，建立了描述河北省域城市群共同物流聯(lián)盟中城市之間互惠共生的數(shù)學模型。通過對該模型平衡條件的求解得出省域城市群共同物流聯(lián)盟的穩(wěn)定性特征，其次結(jié)合實際算例以及穩(wěn)定性的分析闡述了河北省域城市群共同物流聯(lián)盟所帶來的經(jīng)濟意義。

城市群;共同物流聯(lián)盟;Logistic模型;穩(wěn)定性

省域城市群共同物流聯(lián)盟作為一個完整的系統(tǒng)，其內(nèi)各個獨立的城市之間因同類資源共享或異類資源互補所形成的共生體，會促進內(nèi)部或外部、直接或間接的資源配置效率的改進，這種改進既會帶來各城市效益的增加，又能夠推動省域整體經(jīng)濟的增長。筆者基于生物學中不同種群共生現(xiàn)象的Logistic模型，著眼于穩(wěn)定性角度對河北省域城市群共同物流聯(lián)盟所帶來的經(jīng)濟意義進行系統(tǒng)詳細的論述。

1 城市群共同物流聯(lián)盟體系的定義

近年來，隨著物流產(chǎn)業(yè)的興起，許多地方政府逐漸認識到物流業(yè)的重要性，紛紛將物流業(yè)當作該地區(qū)的主要產(chǎn)業(yè)進行規(guī)劃。目前，我國已有30多個城市把物流業(yè)作為支柱產(chǎn)業(yè)［1］。但由于缺乏科學的理論指導，出現(xiàn)了城市物流運作模式及物流園區(qū)功能的高度類同，重復建設(shè)等現(xiàn)象，從而造成資源的巨大浪費。因此，需要適應(yīng)市場發(fā)展的一次物流組織模式創(chuàng)新，而物流聯(lián)盟的出現(xiàn)代表了流通組織未來發(fā)展的主流方向。物流聯(lián)盟是20世紀90年代后期隨著信息技術(shù)的發(fā)展［2］，國際上在第三方物流發(fā)展的基礎(chǔ)上興起的一種新型物流組織，是以物流為合作基礎(chǔ)的企業(yè)戰(zhàn)略聯(lián)盟，它是指兩個或多個企業(yè)之間，為了實現(xiàn)自己物流戰(zhàn)略目標，通過各種協(xié)議、契約而結(jié)成的優(yōu)勢互補、風險共擔、利益共享的松散型網(wǎng)絡(luò)組織。作為最有效率的物流模式，物流聯(lián)盟正在隨著社會化物流環(huán)境的形成和網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)更廣泛的使用而倍受關(guān)注，并日益顯示出其獨特的優(yōu)勢［3］。

因此在物流聯(lián)盟內(nèi)涵及特點研究的基礎(chǔ)上，可以得出對省域城市群共同物流聯(lián)盟的定義，即省域兩個或兩個以上的具有相似或互補資源和技術(shù)的城市，為了實現(xiàn)以物流合作為基礎(chǔ)的資源共享、風險共擔、優(yōu)勢互補等互惠互利的經(jīng)濟戰(zhàn)略目標，在保持自身獨立性的條件下，利用日益完善的通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及市場經(jīng)濟手段建立的松散管理的合作伙伴關(guān)系。在文中對省域城市群物流聯(lián)盟的組建機理與穩(wěn)定性進行了探討，有效地論證了省域城市群物流聯(lián)盟體系對河北省經(jīng)濟的推動作用。

2 Logistic模型

由此，借用生物學中 Logistic增長模型［4］來描述城市A獨立狀態(tài)下經(jīng)濟效益的增長規(guī)律為:

3 河北省域城市群共同物流聯(lián)盟穩(wěn)定性分析

3.1 河北省域城市群共同物流聯(lián)盟體系建立的內(nèi)在動力

對位于我國華北地區(qū)的河北省來說，改革開放后，區(qū)位優(yōu)越的沿海地區(qū)得到迅速發(fā)展，而內(nèi)陸大多地區(qū)受多種因素的制約，未能抓住發(fā)展機遇，經(jīng)濟增長較慢，成為河北省域內(nèi)的欠發(fā)達地區(qū)。從總體上看，東部沿海地區(qū)依陸面海、港口眾多(487 km的海岸線分布著秦皇島港、唐山港、黃驊港和正在建設(shè)的唐山曹妃甸港)，為其積極開展與世界各國特別是日本、韓國的技術(shù)、信息等生產(chǎn)要素交流合作提供了便利的交通條件。所在區(qū)域內(nèi)自然環(huán)境良好，則有利于農(nóng)業(yè)的發(fā)展，從而對其它產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生有力可靠的支撐，形成經(jīng)濟發(fā)展的良性循環(huán)。以唐山、滄州、秦皇島為代表的冀東沿海地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展整體水平很高。河北省內(nèi)陸地區(qū)的分化比較大，省會石家莊東部地區(qū)土地豐饒，盛產(chǎn)糧棉，西部山區(qū)礦產(chǎn)資源豐富，并以儲量大、品位高，分布集中而著稱，開采體系完整，具備建設(shè)大型建材基地的有利條件;目前石家莊市形成了以醫(yī)藥、紡織、化工、機械、電子、建材、食品為主體的綜合性工業(yè)體系，是全國最大的抗生素生產(chǎn)基地和主要紡織品生產(chǎn)基地，醫(yī)藥工業(yè)綜合實力全國第一，經(jīng)濟發(fā)展水平相對而言非常高。其次是廊坊、邯鄲、保定地區(qū);而區(qū)位較差的邢臺、張家口、承德、衡水等地比較落后，經(jīng)濟水平與其他經(jīng)濟區(qū)的差距較大。由此看來，區(qū)位條件差異作為一個重要因素影響著區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展，在全省經(jīng)濟發(fā)展總體格局中它反映了一個區(qū)域的地位，以及其他區(qū)域的空間關(guān)系，這種關(guān)系直接或間接地影響了區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展機會和發(fā)展空間。以區(qū)位和自然資源為基礎(chǔ)發(fā)展起來的各個城市在市場經(jīng)濟條件下，為了提高市場競爭力，在很大程度上要靠其工業(yè)產(chǎn)品或者勞務(wù)市場份額的不斷擴大來拉動經(jīng)濟的發(fā)展。但是由2005—2008年河北省各地市工業(yè)產(chǎn)品年平均產(chǎn)量圖(數(shù)據(jù)來源于河北省統(tǒng)計年鑒)來看各地市相差十分懸殊。圖1、圖2為選取的河北省兩項重要工業(yè)產(chǎn)品成品鋼材和原煤的產(chǎn)量進行對比分析。

圖1 河北省各市成品鋼材產(chǎn)量百分比Fig.1 Finished steel production percentage of cities in Hebei

工業(yè)產(chǎn)品的占有量關(guān)系到固定資產(chǎn)投資的效率，通過它的擴散功能，擴大生產(chǎn)能力，拉動經(jīng)濟增長，對生產(chǎn)資料市場和消費品市場起到間接的推動作用。對于投資環(huán)境好的城市能吸引更多的投資來改善人民生產(chǎn)、生活條件、促進地方經(jīng)濟發(fā)展。反之亦然，所以經(jīng)濟差距進一步拉大。再加之改革開放以后，我國對經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略進行了調(diào)整，由以前的追求區(qū)域之間的均衡發(fā)展轉(zhuǎn)為以提高效率為目標的區(qū)域之間非均衡發(fā)展。在此經(jīng)濟政策下，我省自然也把經(jīng)濟工作重點轉(zhuǎn)移到唐山、秦皇島、滄州等沿海地區(qū)。為了加速這些地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展，這些沿海城市獲得了多方面的優(yōu)惠政策，從而為這些城市經(jīng)濟水平的提高創(chuàng)造了有利的政策環(huán)境。相對而言，張家口、承德、衡水等我省西部內(nèi)陸地區(qū)則失去了優(yōu)惠政策強有力的支持，經(jīng)濟發(fā)展自然就會受到影響。河北省作為我國對外開放的重要省份之一，其整體經(jīng)濟發(fā)展水平不容忽視。

通過上述分析，河北省經(jīng)濟發(fā)展的一個重要的特點就是不平衡性，針對這一特征建立省域城市群共同物流聯(lián)盟體系，其目的就是通過河北省域物流聯(lián)盟的合理化來推動省域經(jīng)濟的發(fā)展，因此對于有條件的城市如石家莊、唐山、廊坊、邯鄲可以把有限的經(jīng)濟資源、人力資源集中到物流產(chǎn)業(yè)上來，打造“物流產(chǎn)業(yè)增長極”［5］，從而來帶動其它產(chǎn)業(yè)及其它城市的發(fā)展，進而促進區(qū)域經(jīng)濟的增長;物流產(chǎn)業(yè)增長極由點→線→面→省的衍變是增長極和區(qū)域經(jīng)濟的擴大化，從而達到河北省域城市群經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的目的。

圖2 河北省各市原煤產(chǎn)量百分比Fig.2 Coal output percentage of cities in Hebei

3.2 模型的建立

3.3 平衡點及其穩(wěn)定條件求解

由于方程組(3)是自治的非線性方程組，可用線性化方法討論其平衡點的穩(wěn)定性。設(shè):

3.4 算 例

筆者選擇具有代表性的兩座城市石家莊與張家口作為算例分析，省會石家莊在河北省域綜合經(jīng)濟排名位居前茅，生活條件優(yōu)越，對人才的吸引力強，各種人才蕓集于此，人才密度指數(shù)在2006—2008年間一直保持在10%以上并呈逐年增長趨勢。這就為省會經(jīng)濟區(qū)域技術(shù)進步、產(chǎn)品更新?lián)Q代、產(chǎn)業(yè)振興和城市文明建設(shè)提供了保證。張家口也有比較明顯的資源優(yōu)勢，礦產(chǎn)資源豐富，己經(jīng)探明有金、錳、鋅、鐵、煤、磷等57種礦產(chǎn)。雖然張家口礦產(chǎn)資源豐饒，但由于受其基礎(chǔ)設(shè)施水平和加工能力所限，資源開發(fā)的配套條件較差，比較效益高的產(chǎn)業(yè)性資源貧乏。礦產(chǎn)資源的優(yōu)勢并沒有變?yōu)樯唐方?jīng)濟優(yōu)勢。石家莊與張家口兩城市2006—2008年的國民生產(chǎn)總值及平均增長率如表1所示(來源于河北省統(tǒng)計年鑒)。

表1 國民生產(chǎn)總值及平均增長率Tab.1 GDP and the average growth rate

以目前的經(jīng)濟發(fā)展趨勢來看，根據(jù)河北省統(tǒng)計年鑒每年的國民生產(chǎn)總值指數(shù)，設(shè)石家莊與張家口兩城市的計劃年國民生產(chǎn)總值最大值N1和N2分別為3 150.951億元和806.8 144億元。2008年石家莊與張家口經(jīng)濟增長飽和度分別是90.09%與89.29%。設(shè)張家口的經(jīng)濟增長飽和度對石家莊經(jīng)濟增長貢獻β1=0.2，石家莊的經(jīng)濟增長飽和度對張家口經(jīng)濟增長貢獻β2=0.1，代入上述省域城市群物流聯(lián)盟狀態(tài)的穩(wěn)定平衡模型，在平衡穩(wěn)定狀態(tài)下，兩座城市的經(jīng)濟效益如表2。

為了驗證河北省域城市群共同物流聯(lián)盟穩(wěn)定性在平衡條件下的適應(yīng)范圍，對β1，β2取不同值進行計算。

當張家口的經(jīng)濟增長飽度對石家莊經(jīng)濟增長貢獻β1=0.1，石家莊的經(jīng)濟增長飽和度對張家口經(jīng)濟增長貢獻β2=0.2時，代入上述省域城市群物流聯(lián)盟狀態(tài)的穩(wěn)定平衡模型，在平衡穩(wěn)定狀態(tài)下，兩座城市的經(jīng)濟效益如表3。

表2 經(jīng)濟效益對比Tab.2 Economic benefit comparison /億元

表3 經(jīng)濟效益對比Tab.3 Economic benefit comparison /億元

若張家口的經(jīng)濟增長飽和度對石家莊經(jīng)濟增長貢獻β1=0.5時，同時石家莊的經(jīng)濟增長飽和度對張家口經(jīng)濟增長貢獻β2=0.5時，代入上述省域城市群物流聯(lián)盟狀態(tài)的穩(wěn)定平衡模型，在平衡穩(wěn)定狀態(tài)下，兩座城市的經(jīng)濟效益如表4。

表4 經(jīng)濟效益對比Tab.4 Economic benefit comparison /億元

總結(jié)以上算例，充分說明了河北省域城市群共同物流聯(lián)盟在均衡穩(wěn)定狀態(tài)下石家莊、張家口兩座城市都大于各自獨立狀態(tài)時的經(jīng)濟水平，且都超過2008年計劃年國民生產(chǎn)總值最大值，并隨著雙方的經(jīng)濟增長飽和度對對方經(jīng)濟效益增長的貢獻的增加而快速增加，顯然在省域城市群共同物流聯(lián)盟的作用下各城市間聯(lián)系越緊密，對于全省來說經(jīng)濟增長速度越是呈現(xiàn)突飛猛進的效果。

3.5 穩(wěn)定性分析

以核心競爭力思想為基礎(chǔ)建立起來的河北省域共同物流聯(lián)盟體系，在組織資源的形式上是以松散型為特征，而又以長期互惠為聯(lián)系紐帶。這就在形式上使得聯(lián)盟組織賦予城市之間以互相學習的機會。而且進一步來看，因為聯(lián)盟內(nèi)城市間的合作關(guān)系，這使得運用這種組織形式的城市更容易識別市場機會，以及增強市場的靈活性。因而，省域共同物流聯(lián)盟在組織平面上的競爭力，主要表現(xiàn)為省域城市群提供有利于核心競爭力發(fā)育的環(huán)境。具體表現(xiàn)在以下幾個方面:

1)城市群共同物流聯(lián)盟體系促進城市群自然資源要素集聚與效率的提高。

自然資源是促進省域城市群經(jīng)濟增長的重要要物質(zhì)基礎(chǔ)。共同物流聯(lián)盟的發(fā)展通過“增強城市群對省外自然資源的吸收及容納能力”和“提高省內(nèi)自然資源的有效利用率”2種途徑，增強自然資源對省域城市群經(jīng)濟的增長作用。首先，省域城市群共同物流聯(lián)盟體系的建立將增強本省對域外自然資源的吸收及容納能力。在某種程度上來說，本省經(jīng)濟發(fā)展的有時候依賴于省域外自然資源的流入。流入的這些資源，不僅可以克服本省產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸，并且能夠優(yōu)化資源配置。資源的轉(zhuǎn)移成本對域外資源吸收與容納能力起著重要影響，省域外轉(zhuǎn)移成本越低，省域城市群對域外自然資源的吸引力就越強。目前交通基礎(chǔ)設(shè)施已基本完善，進而自然資源的運輸成本得以下降，自然資源的轉(zhuǎn)移成本也隨之削減，因此省域城市群對域外自然資源的吸引力增強。其次，省域城市群共同物流聯(lián)盟體系的建立將會使省域內(nèi)部自然資源得到有效利用。一方面，省域城市群共同物流聯(lián)盟體系的發(fā)展有效地改善了產(chǎn)品的制造過程，各個企業(yè)的庫存、積壓產(chǎn)品和殘次品率得以降低，因而自然資源浪費問題被有效地遏制;另一方面，通過城市群共同物流聯(lián)盟體系的發(fā)展，實現(xiàn)流通過程規(guī)模集約化，減少單位商品的消耗并提高其使用價值［8］。作為河北省省會的石家莊可以跳出它的行政區(qū)域，把石家莊作為整個河北南部的經(jīng)濟中心來對待，這樣可以組織、帶動、吸引和輻射河北南部經(jīng)濟的發(fā)展，還可以石家莊為中心，強化河北省對周邊省份的影響，使河北作為整體參與全國經(jīng)濟的循環(huán)與競爭的力度。

2)城市群共同物流聯(lián)盟體系有助于優(yōu)化城市群產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

共同物流聯(lián)盟作為城市群的新興產(chǎn)業(yè)，具有基礎(chǔ)性、綜合性、服務(wù)性和高滲透性等特點，有助于推動城市群產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級，進而帶動省域城市之間的和諧發(fā)展。這一點主要表現(xiàn)在改善工業(yè)運行質(zhì)量和增強農(nóng)業(yè)競爭力以及提高第三產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟貢獻率等3個方面。保定市是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大市，全市糧油等大宗農(nóng)產(chǎn)品播種面積和總產(chǎn)均居河北省第1位，蔬菜播種面積和總產(chǎn)居全省第3位，是全省乃至全國重要的農(nóng)副產(chǎn)品供應(yīng)基地。但在河北省11座城市當中保定的城市化水平在全省處于較低位置。建設(shè)資金不足成為制約小城鎮(zhèn)快速發(fā)展的“瓶頸”，通過省域城市群共同物流聯(lián)盟開放保定的農(nóng)業(yè)，讓保定的農(nóng)作物走出去，加強與周邊城市的合作，加快增加農(nóng)民收入的步伐，克服小城鎮(zhèn)發(fā)展速度遲緩的缺點，促進保定市的城市化進程。

3)城市群共同物流聯(lián)盟體系有利于城市群資本邊際收益的增加與加速資本積累。

城市群共同物流聯(lián)盟體系可以有效提高城市群資本邊際收益并加速資本積累。首先，城市群發(fā)達的物流產(chǎn)業(yè)將有效地降低交易成本，從而提高城市投資的效率;其次，城市群發(fā)達的共同物流聯(lián)盟體系通過投資效率的提高從而使得城市的投資總量增加。有差別的投資效率是省域資本流動的主要誘因。在以獲得最大利潤為目的的前提條件下，省域城市群能夠吸引外部資本的必需條件就是外部資本流入在城市群能夠獲得相對于流出地區(qū)具有較高的投資效率。隨著城市群共同物流聯(lián)盟體系的發(fā)展壯大，城市群投資效率因為交易成本的降底而有效的提高，這就強化了城市群對省域外部資本的吸引力，隨之而來的便是省域外部資本的紛紛流入，以及投資總量的增加。河北省具有建設(shè)鋼鐵、建材、化工等綜合性工業(yè)基地的有利條件，能夠大規(guī)模地發(fā)展資源開發(fā)系列產(chǎn)品和現(xiàn)代工業(yè)及相關(guān)的配套行業(yè)，對域外資本的吸引潛力巨大?；诔鞘腥汗餐锪髀?lián)盟體系對提高城市群資本邊際收益與加速資本積累的作用，因此建立河北省城市群共同物流聯(lián)盟體系意義重大。

4 結(jié)論

省域城市群共同物流聯(lián)盟理念是提升城市群競爭優(yōu)勢的一次創(chuàng)新性研究，省域城市群共同物流聯(lián)盟是一個有效聯(lián)合體，對其Logistic模型的穩(wěn)定共生條件和含義所給出的相應(yīng)的經(jīng)濟學解釋表明，城市間相互利用資源的互補共生現(xiàn)象在省域范圍內(nèi)得到了前所未有的擴展，在目前的社會化市場經(jīng)濟環(huán)境中，共同物流聯(lián)盟無疑將是河北省參與激烈競爭的有效組織模式。因此，對于河北省經(jīng)濟的發(fā)展具有指導意義。

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Stability Analysis of Hebei Domain Urban Agglomeration Common Logistics Alliance

YU Huan1，2，WEI Lian-yu1，2，CAO Yi1，2
(1.College of Civil Engineering，Hebei University of Technology，Tianjin 300401，China;
2.Civil Engineering Technology Research Center of Hebei Province，Tianjin 300401，China)

Logistics alliance of provincial city group was defined based on the analysis of the meaning of logistics alliance，and a mathematical model was established to describe the mutualism relationship between the cities of Hebei provincial city group through Logistic equation that describes the biomass increasing law in biology.The stability characteristics of logistics alliance was firstly calculated through the equilibrium conditions of the model;the economic significance brought by the logistics alliance of Hebei provincial city group through an example and the analysis of the stability was caculated.

city groups;joint logistics alliance;logistic model;stability;

F512.3

A

1674-0696(2011)03-0501-06

2010-11-24;

2011-02-24

河北省科技廳重點資助項目(NO.09457201D)

于 歡(1986-)，女，河北唐山人，碩士研究生，主要從事交通運輸規(guī)劃與管理方面的研究。E-mail:313328565@qq.com。