京津冀區(qū)域物流中心地體系凝聚結(jié)構(gòu)的分形研究

王改麗+王振

摘 要：通過分形集聚分維模型分析京津冀區(qū)域物流中心地體系的凝聚力強弱。發(fā)現(xiàn)該物流中心地體系核極粒子集團均呈較好的中心性凝聚態(tài)。但是，該地區(qū)區(qū)域物流中心地體系的集聚結(jié)構(gòu)體的中間層次過渡關(guān)系是失衡的。

關(guān)鍵詞：京津冀；區(qū)域物流；聚集分維

中圖分類號：F2文獻標識碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2017.31.018

1 引言

空間結(jié)構(gòu)合理的區(qū)域物流中心地體系可以降低區(qū)域經(jīng)濟運行成本，提高經(jīng)濟效益。因此，從經(jīng)濟地理學的角度，研究京津冀區(qū)域物流中心地體系的空間結(jié)構(gòu)，深入剖析該區(qū)域物流中心地體系的空間布局特征與存在的問題，對于優(yōu)化京津冀區(qū)域物流中心地體系的空間結(jié)構(gòu)、促進京津冀地區(qū)的協(xié)調(diào)發(fā)展具有十分重要的意義。

目前，對于物流活動空間屬性的研究比較少。國內(nèi)學者側(cè)重于從宏觀的層面研究區(qū)域物流的空間結(jié)構(gòu)問題，如潘裕娟構(gòu)建物流區(qū)位商詳細的探討了我國泛珠三角區(qū)域物流的空間形態(tài)，得出目前泛珠三角區(qū)域的物流經(jīng)濟的集聚特征。王能洲運用區(qū)位商及變異系數(shù)輔之GIS，分析了我國長三角區(qū)域物流的空間演進特征。崔園園分別計算了長三角區(qū)域物流的區(qū)位商、區(qū)位基尼系數(shù)、赫芬達爾-赫希曼指數(shù)和集聚區(qū)位商，通過比較探討了我國長三角區(qū)域物流的空間布局。通過文獻的梳理可以看出，現(xiàn)有的文獻大都是關(guān)于區(qū)域物流空間布局和區(qū)域物流網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的研究，鮮有從區(qū)域物流中心地的空間結(jié)構(gòu)角度，研究區(qū)域物流中心地體系的空間演化特征的研究。鑒于此，本文采用分形理論的集聚分維模型，探討京津冀區(qū)域物流中心地體系的空間演化特征。

2 京津冀區(qū)域物流中心地體系集聚分維的測度

北京市、天津市和河北省的11個市為代表的區(qū)域物流子系統(tǒng)構(gòu)成了京津冀區(qū)域物流中心地體系，受行政規(guī)劃區(qū)域的影響，這13個相對獨立的區(qū)域物流子系統(tǒng)又由其下一級別的縣域物流子系統(tǒng)構(gòu)成，滿足分形規(guī)律。因而，本文擬采用集聚分維模型探討京津冀區(qū)域物流中心地體系首位度較高的北京市和天津市的凝聚力強弱。由于物流產(chǎn)業(yè)的數(shù)據(jù)不好獲取，本文借鑒國內(nèi)學者普遍采取的方法，即利用統(tǒng)計年鑒上交通運輸、倉儲和郵政業(yè)總量作為物流產(chǎn)業(yè)的發(fā)展指標。

2.1 集聚分維模型簡介

當各區(qū)域物流中心地圍繞中心區(qū)域物流中心地（級別較高的區(qū)域物流中心地）呈凝聚態(tài)狀分布時，并且均勻向各個方向變化，在不考慮邊界效應(yīng)的情況下，若區(qū)域物流中心地體系凝聚分布不為多重分形，就認為區(qū)域物流中心地數(shù)目N的函數(shù)與回轉(zhuǎn)半徑RN有以下關(guān)系：

如果式（1）的假設(shè)正確，則可以用回轉(zhuǎn)半徑法測算區(qū)域物流中心地系統(tǒng)空間聚集的分維數(shù)。在計算得過程中，為了避免回轉(zhuǎn)半徑R的單位取值的影響，可使用轉(zhuǎn)化后的平均半徑：

式（1）中，RN即為平均半徑，ri是第i個區(qū)域物流中心地到中心區(qū)域物流中心地的歐氏距離，N為區(qū)域物流中心地個數(shù)，于是得到集聚維數(shù)關(guān)系式：

集聚維數(shù)D的定性解釋：當D>2時，表示區(qū)域物流中心地體系集聚的空間分布狀態(tài)從核極向四周逐漸遞增，核極區(qū)域物流中心地不具備中心性作用，這是一種非正常的情況。當D=2時，表示區(qū)域物流中心地體系集聚的空間分布在半徑范圍內(nèi)是均勻變化的，說明其區(qū)域物流中心地體系的分形性質(zhì)已退化，表現(xiàn)為無凝聚態(tài)的結(jié)構(gòu)體系。當D<2時，表示區(qū)域物流中心地集聚體系的空間分布從核極向四周逐漸衰減，核極的中心性強，說明該區(qū)域物流中心地體系為較高緊致度的結(jié)構(gòu)體，是比較理想的分形演化。

2.2 實證步驟

京津冀區(qū)域物流中心地體系首位度極高的北京市和天津市為一級區(qū)域物流中心地，為了探討其空間集聚的分形水平，分別以北京市和天津市作為測量中心進行集聚維數(shù)的測算，得到表1的相關(guān)數(shù)據(jù)，然后以（RN，N）為坐標點繪成圖1的雙對數(shù)坐標圖，最后通過OLS求出京津冀區(qū)域物流中心地體系以北京市和天津市為中心的集聚維數(shù)值。

由圖1可知，以北京市為核心的京津冀區(qū)域物流中心地體系空間集聚維數(shù)為D=0.9036，判定系數(shù)R2=0.989；以天津市市為核心的京津冀區(qū)域物流中心地體系空間集聚維數(shù)為D=0.9065，判定系數(shù)R2=0.9893。空間集聚維數(shù)D<2，于是可推斷：區(qū)域物流體系的首位中心地北京市和天津市在向各次級中心地輻射時，其空間分布狀態(tài)呈密度衰減態(tài)勢，表明首位中心性很強，京津冀區(qū)域物流體系首位中心地的凝聚結(jié)構(gòu)依有較好的緊湊度。另外，以北京市為核心的京津冀區(qū)域物流中心地體系的中心性強于天津市為核心的區(qū)域物流中心地體系。另外，通過觀察圖1我們可以看出，以上兩個聚集分形維數(shù)雙對數(shù)圖的回歸線都存在著顯著的突變，這反映了京津冀地區(qū)區(qū)域物流發(fā)展水平的異質(zhì)性較突出，導致該地區(qū)區(qū)域物流首位中心地向次級中心地的輻射變化表現(xiàn)出非連續(xù)跳躍的情況，即該地區(qū)區(qū)域物流體系的中間層次的過渡關(guān)系是失衡的。

3 結(jié)論與建議

通過構(gòu)建分形集聚分維模型探討京津冀區(qū)域首位度較高的北京市和天津市的凝聚力強弱，根據(jù)實證結(jié)果擬提出以下建議：

首先，完善交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，構(gòu)建與各區(qū)域物流中心地能力相匹配的集散通道，提高京津冀區(qū)域交通網(wǎng)絡(luò)化水平；利用現(xiàn)代化的信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立多式聯(lián)運信息平臺，配備現(xiàn)代化的物流中轉(zhuǎn)設(shè)施，提高多種運輸方式順暢銜接和高效周轉(zhuǎn)，促進該區(qū)域物流一體化發(fā)展的水平。其次，物流作為一種跨地區(qū)、跨行業(yè)、跨部門的產(chǎn)業(yè)，京津冀每個地區(qū)的區(qū)域物流中心地系統(tǒng)都是大的區(qū)域物流中心地系統(tǒng)的子系統(tǒng)，因而，各物流中心地應(yīng)加強合作，實現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展；另外，針對京津冀地區(qū)區(qū)域物流中心地體系的集聚結(jié)構(gòu)體的層次過渡關(guān)系失衡的現(xiàn)狀，尋找并壯大次級區(qū)域物流中心地，提高其物流服務(wù)能力，共同發(fā)揮京津冀地區(qū)區(qū)域物流中心地的輻射和帶動作用。

參考文獻

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