基于Malmquist指數(shù)和屬性論的港口資源整合效果后評價

趙楠，真虹

（上海海事大學(xué)a.交通運輸學(xué)院，上海201306；b.上海國際航運研究中心，上海200082）

基于Malmquist指數(shù)和屬性論的港口資源整合效果后評價

趙楠a,b，真虹*b

（上海海事大學(xué)a.交通運輸學(xué)院，上海201306；b.上海國際航運研究中心，上海200082）

港口資源整合效果受到主客觀多重因素影響，因此需將客觀定量評價模型和主觀定性評價模型相結(jié)合全面評價港口資源整合后效果.港口資源整合的目標(biāo)在于優(yōu)化資源配置效率，因此采用Malmquist指數(shù)方法對整合前后港口及港口群沿時間軸縱向的資源配置效率改進(jìn)情況進(jìn)行量化評價.由于專家對指標(biāo)體系權(quán)重偏好選擇和得分評價之間存在一定的相關(guān)關(guān)系，因此探索采用屬性論方法評價港口資源整合能力指標(biāo)體系.由于兩個模型在評價方法上存在著互補(bǔ)性，因此將二者評價結(jié)論相結(jié)合來分析港口資源整合效果的可靠度更高，并可反映資源整合過程中實際存在的瓶頸.

水路運輸；港口資源整合評價；Malmquist指數(shù)；屬性論

1 引言

港口資源整合通過對港口資源進(jìn)行合并、重組，使資源的二次配置帶來更大效益.然而不同港口整合模式、推進(jìn)力度不同，整合后效果也各不相同.因此，需要對港口資源整合后效果進(jìn)行評價.

已有文獻(xiàn)對港口資源整合投入、產(chǎn)出效果進(jìn)行過一些研究.PaulineWortelboer-Van Donselaar等人[1]對港口整合產(chǎn)生的產(chǎn)出效益進(jìn)行了界定；謝林峰等人[2]定性描述了港口資源整合的成本、收益內(nèi)涵；張新潔[3]用系統(tǒng)動力學(xué)方法研究了港口資源整合的因果反饋機(jī)制；沈寅安[4]利用生產(chǎn)函數(shù)模型計算了長三角港口群整合前后的資源配置效率.然而，港口資源整合過程會受到多重外部環(huán)境因素的作用，因此本文利用Malmquist指數(shù)和屬性論方法對港口資源整合后效果進(jìn)行客觀和主觀相結(jié)合的全面評價.

2 基于Malmquist指數(shù)的港口整合資源配置效率評價

港口資源整合的目的在于優(yōu)化資源配置效率，目前資源配置效率測算多采用數(shù)據(jù)包絡(luò)法（DEA），從港口經(jīng)營生產(chǎn)的角度橫向比較不同港口的效率.輸入指標(biāo)大多以企業(yè)人力資本投入、碼頭堆場泊位和裝卸設(shè)施設(shè)備投入為主，輸出指標(biāo)以吞吐量為主[5-8].然而，港口整合效果評價主要比較分析整合前、后資源配置效率的變化，因此本文采用Malmquist指數(shù)對整合后的資源配置效率進(jìn)行橫向和縱向的比較評價.

2.1 投入產(chǎn)出指標(biāo)體系建立

港口整合資源配置效率評價的投入指標(biāo)主要由基礎(chǔ)設(shè)施資源和行為主體資源構(gòu)成.其中，行為主體包括生產(chǎn)經(jīng)營主體和行政管理主體，資源包括人力、資金等，資源投入指標(biāo)可通過兩類主體行為活動的投入成本反映.基礎(chǔ)設(shè)施資源主要包括岸線、錨地、航道等.港口產(chǎn)出包括貨物吞吐量和服務(wù)船舶數(shù)量.提升企業(yè)盈利能力也是港口資源整合的重要產(chǎn)出，增加港口競爭力目標(biāo)通過港口在區(qū)域市場中的份額體現(xiàn).港口資源整合投入指標(biāo)結(jié)構(gòu)如圖1所示.港口資源整合投入、產(chǎn)出指標(biāo)體系如表1所示.

圖1 港口資源整合投入指標(biāo)結(jié)構(gòu)Fig.1 Structureofport resource integration input index

2.2 計算模型構(gòu)建

其中，每個時刻都存在對應(yīng)的一個最大產(chǎn)出集合，為生產(chǎn)技術(shù)前沿.每個可能性生產(chǎn)集合IT與生產(chǎn)技術(shù)前沿的距離便可衡量T時刻該港口的技術(shù)效率，該距離可表示為

式中DT(XT,YT)∈[0,1]，當(dāng)DT(XT,YT)=1時即表示該點是技術(shù)前沿上的點.

港口資源整合后任一時期t′與整合前t0時刻資源配置效率演進(jìn)情況的計算公式為

圖2 基于Malmquist指數(shù)的港口資源配置效率Fig.2 Port resourceallocation efficiency based on Malmquistindex

根據(jù)圖2所示，對式（2）進(jìn)一步變形可得到式（3）：

EC＞1表示港口資源整合提高了資源配置能力，TC＞1表示整合對資源配置技術(shù)是進(jìn)步的.當(dāng)ECp=1且EC＜1時，表示整合的深度、力度等因素不足，尚未達(dá)到整合的規(guī)模效應(yīng).

由于整合港口群系統(tǒng)的資源投入并非簡單地等于各港口資源投入的加總，因此應(yīng)對港口和港口群系統(tǒng)分別評價.

3 基于屬性論的港口資源整合能力評價

3.1 指標(biāo)體系構(gòu)建

Malmquist指數(shù)從資源配置效率的角度反映了港口資源整合的效果，該方法屬于“黑箱”運算，不反映影響配置效率提高的整合能力要素，因此需要構(gòu)建能夠直觀反映港口資源整合能力的評價模型，作為結(jié)合補(bǔ)充模型.

港口資源整合能力主要體現(xiàn)在兩個方面，即港口資源整合力度和港口資源整合后的穩(wěn)定性.整合力度反映了推進(jìn)整合主體推進(jìn)手段的強(qiáng)弱，整合后的穩(wěn)定性主要反映進(jìn)行港口資源整合后港口不易于解體或重構(gòu)的能力.評價指標(biāo)體系如圖3所示.

3.2 計算模型構(gòu)建

傳統(tǒng)評價方法中，專家權(quán)重打分和指標(biāo)打分相互獨立.然而，專家決策過程中已體現(xiàn)了對指標(biāo)的偏好.馮嘉禮[9]提出屬性論方法，認(rèn)為思維構(gòu)建過程就是人腦對事物屬性接受和處理的過程.本文利用屬性論方法確定指標(biāo)權(quán)重，評價專家對港口資源整合效果的滿意度.

評價項目A的評價指標(biāo)j有m個，即屬性有m個.任一評價對象i的m屬性得分為xij對應(yīng)于m維屬性坐標(biāo)系中的一個點.對于xij的獲得一般通過專家直接給出具體得分，通過其定性映射得到評價得分.

圖3 港口資源整合能力評價指標(biāo)體系Fig.3 Assessment index system ofport resource integration capability

式中αijl表示對評價對象i的j屬性選擇l評價標(biāo)準(zhǔn)的概率；yl表示評價標(biāo)準(zhǔn)得分.

假設(shè)每一維屬性坐標(biāo)得分為[0,100]，則評價項目A的總分為[T0,100m].總分可構(gòu)成若干個總分平面在某個總分平面T′下，評價對象樣本構(gòu)成總分平面為T′的方案集為

專家組z從中選擇得分滿意的樣本作為對標(biāo)樣本，以樣本的總分分值作為權(quán)重vh(xh).可求總分平面T′的局部滿意解為

式中t表示T′總分平面下的評價對象數(shù)目；xhi表示h個評價對象.

然后求得專家組對所有總分平面集合的局部最優(yōu)解集合{b(xh(z))|T}.由于評判者的心理標(biāo)準(zhǔn)可視為連續(xù)的，該集合構(gòu)成心理偏好標(biāo)準(zhǔn)線L(b(xh(z)))，采用插值法擬合（式（7）），根據(jù)式（8）求得任一總分平面下的局部最滿意解.

評價對象i距離局部滿意解的局部滿意度函數(shù)為

由于同一總分檔次上與心理標(biāo)準(zhǔn)點距離相等的方案會以心理標(biāo)準(zhǔn)點為圓心分布在同心圓的圓周上，難以衡量優(yōu)劣.因此，通過乘以評估向量與局部最優(yōu)向量的夾角余弦來修正局部滿意度函數(shù)（式（10））.再乘以全局滿意度系數(shù)λ(xi)便可得到各評價對象的全局滿意度函數(shù)（式（11））.

4 算例分析

21世紀(jì)初，我國沿海港口開始探索跨行政區(qū)域的資源整合，主要包括廈門、漳州，寧波、舟山，欽州、防城和北海，以及莆田、泉州.四個港口群資源整合方式和手段各不相同（表2），整合效果也有較大差別.因此，本文選擇上述四個具有代表性的港口群作為案例.

表2 我國沿海四個港口群資源整合情況Table 2 Four cases of costalports resource integration in China

（1）基于Malmquist指數(shù)的四個港口群資源整合后資源配置效率評價.

采用Malmquist指數(shù)方法計算資源配置效率變化情況，表3為各港口和港口群港口資源整合前后的投入、產(chǎn)出指標(biāo)數(shù)據(jù).用DEAP2.1軟件對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行運算可得表4和表5.

通過計算結(jié)果來看，廈門–漳州港口群、寧波–舟山港口群、廣西北部灣港口群三個港口群整合后的EC值均大于等于1，表明資源整合對三個港口群資源配置能力的提升有積極作用.尤其是廣西北部灣港口群，以市場為導(dǎo)向的資源整合使得資源配置能力得到明顯提升.莆田和泉州兩個港口腹地交叉、市場競爭激烈，但政府主導(dǎo)下的整合并不能較好地反映市場需求，因此資源配置能力提升效果并不明顯.從ECs來看，廣西北部灣港口群的整合力度最大，其整體整合效果最為明顯.從TC指標(biāo)來看，寧波–舟山和廣西北部灣兩個港口群TC指標(biāo)均大于1，表示通過整合其資源配置技術(shù)效率得到明顯提升.

(2)基于屬性論定性評價港口群資源整合能力.

增加有成功經(jīng)驗的境外港口群紐約–新澤西港口群作為對標(biāo).由20位業(yè)界專家打分，逆映射轉(zhuǎn)換得表6評價結(jié)果，根據(jù)屬性論模型計算港口資源整合滿意度如表7所示.

通過專家評價驗證來看，普遍認(rèn)為廣西北部灣港口群整合效果較好.此外，雖然廈門–漳州港口群資源整合力度的得分高于寧波–舟山，但整體得分卻不及寧波–舟山，說明兩個一級指標(biāo)中港口資源整合穩(wěn)定性指標(biāo)更為重要.

（3）兩種方法評價結(jié)果對比驗證.

兩種方法評價結(jié)果均認(rèn)為廣西北部灣港口群整合效果較好，莆田、泉州兩港整合效果不明顯，結(jié)果得到相互驗證.此外，從廈門、漳州兩港資源整合評價效果來看，廈門港的ECs指標(biāo)接近1，EC指標(biāo)小于1，結(jié)合屬性論方法判斷，整合效果不理想的原因主要是整合的穩(wěn)定性不高，雖然推進(jìn)力度較大，但由于市場等因素作用，二者并未實現(xiàn)融合發(fā)展.從莆田和泉州兩港整合的評價結(jié)果來看，莆田港的EC值小于1，資源配置效率主要是由于ECs指標(biāo)較小所影響，即資源整合的推進(jìn)力度不足所致，同樣該結(jié)論也被屬性論評價結(jié)果所驗證.

表3 四個港口群資源整合前、后的投入、產(chǎn)出原始數(shù)據(jù)Table 3 Original input and output data for the year before and after integration of four port groups

表4 整合后兩年每年港口Ma lm qu is t指數(shù)及技術(shù)指標(biāo)的變動情況Table 4 Each year’s outcom of port integration efficency based onm almquist index

表5 港口整合后M a lm qu is t指數(shù)及技術(shù)指標(biāo)的變動情況Table 5 Each portand port cluster’s efficency after integration based on malmquist index

表6 港口群資源整合能力評價專家評分Table 6 The scores of port resource integration capability index given by experts

表7 港口群資源整合能力滿意度評價Table 7 Outcome of port resource integration capability assessmentbased on attribute theory

5 研究結(jié)論

資源整合效果的體現(xiàn)是多方面的，包括資源配置效率的提升，整合后系統(tǒng)的穩(wěn)定性，以及整合過程的推進(jìn)情況.因此，本文根據(jù)港口資源整合的特點和目標(biāo)，選取合適的輸入、輸出指標(biāo)，利用Malmquist指數(shù)量化評價港口資源整合效果.同時，從資源整合力度和穩(wěn)定性兩個角度構(gòu)建指標(biāo)體系，利用屬性論評價港口資源整合能力.兩種模型評價結(jié)果的比較有利于找到港口資源整合效果不佳的根本影響因素，對進(jìn)一步優(yōu)化港口資源整合效果提供決策支持.

[1]Wortelboer-Van Donselaar，Joost Kolkman.Societal costs and benefits of cooperation between port authorities[J].Maritime Policy and Management,2010,37(3),271-284.

[2]謝凌峰，許長新.港口資源整合的成本—收益分析[J].求索，2006,4：23-25.[XIE L F,XU C X.The cost and income of port resource integration[J].Seeker,2006,4：23-25.]

[3]張新潔.基于系統(tǒng)動力學(xué)模型的港口資源整合效果研究[D].武漢：武漢理工大學(xué)，2010.[ZHANG X J.The research of port resource integration effect based on system dynamics[D].Wuhan:Wuhan University of Technology，2010.]

[4]沈寅安.長三角港口群資源整合評估及對策研究[D].寧波：寧波大學(xué)，2012.[SHEN Y A.The study of Yangtze river delta port cluster resource integration assessment and countermeasures[D].Ningbo:Ningbo University，2012.]

[5]Roll Y，Hayuth Y.Port performance comparison applying data envelopment(DEA)[J].Maritime Policy and Management,1993,20(2):153-161.

[6]Valentine V F,R Gray.The measurement of port efficiency using data envelopment analysis[A]. Proceedings of the 9th World Conference on Transport Research[C].Seoul,2001.

[7]鄧娟.中國港口效率的DEA測度與提升研究——基于動態(tài)比較優(yōu)勢增進(jìn)的視角[D].杭州：浙江大學(xué)，2012.[DENG J.Research on themeasurement via DEA and improvement of China’s port efficiency:from a perspective of enhancement of dynamic comparative advantage[D].Hang Zhou:Zhejiang University，2012.]

[8]匡海波.中國港口效率測度研究[D].大連：大連理工大學(xué)，2007.[KUANG H B.Research on Chinese ports efficiencymeasurement[D].Dalian:Dalian University of Technology，2007.]

[9]馮嘉禮.一種思維建構(gòu)與模擬的數(shù)學(xué)理論和方法——屬性論簡介[J].廣西師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），1999,17（2）:1-7.[FENG JL.A kind of thinking construction and simulation mathematic theory and method:attribute introduction[J].Journal of Guangxi NormalUniversity,1999，17（2）:1-7.]

Post-assessm ent of Port Resource In tegration E ffectiveness Based on Malm quist Index and A ttribute Theory

ZHAONana,b，ZHEN Hongb

(a.Collegeof Transport&Communications,Shanghai201306,China; b.Shanghai International Shipping Institute,Shanghai200082,China，ShanghaiMaritime University)

Ports resource integration effectiveness is affected by multi-factors both in subject and object areas.The object of port integration is to optimize resource allocation,whose improvement is assessed quantitatively by using Malmquist index.Based on relativity between weight and index given by experts, attribute theory is adopted to assess the port resource integration capability index system.Since twomodels are complementary in assessing,it is more reliable to analyze port resource integration effectiveness by combining them both,which can reflect the bottleneck within the processaswell.

waterway transportation;assessment of port resource integration;Malmquist index;attribute theory

1009-6744（2015）03-0214-08

U691

A

2015-01-07

2015-04-07錄用日期：2015-04-14

上海高校知識服務(wù)平臺建設(shè)項目(ZF1209).

趙楠（1986-），女，內(nèi)蒙古包頭人，講師，博士生.＊通信作者：shzhenhong@gmail.com