基于灰關(guān)聯(lián)分析的物流與對外貿(mào)易關(guān)系的實(shí)證分析

鄭承志， 黃淑蘭

( 1.黎明職業(yè)大學(xué) 商學(xué)院， 福建 泉州 362000； 2.黎明職業(yè)大學(xué) 輕工學(xué)院， 福建 泉州 362000 )

0 引言

隨著國際貿(mào)易的發(fā)展和全球分工的深化，物流與國際貿(mào)易的關(guān)系越來越受到關(guān)注.目前，已有一些學(xué)者對物流與貿(mào)易的關(guān)系進(jìn)行了實(shí)證研究.例如：朱坤萍等[1]采用VAR(向量自回歸模型)分析了1990—2011年河北省港口貨物吞吐量與進(jìn)出口總額的年度數(shù)據(jù)，結(jié)果顯示港口物流發(fā)展與外貿(mào)增長間相互促進(jìn)；唐心智[2]對2001—2013年四川省進(jìn)出口總額與貨運(yùn)量、進(jìn)出口總額與運(yùn)輸倉儲郵政增加值的年度數(shù)據(jù)進(jìn)行了相關(guān)性和回歸分析，研究結(jié)果顯示外貿(mào)增長與物流業(yè)發(fā)展間存在顯著相關(guān)性；劉海濤等[3]對2004—2013年天津市港口貨物吞吐量與進(jìn)出口總額的年度數(shù)據(jù)進(jìn)行了格蘭杰因果檢驗(yàn)，研究結(jié)果顯示港口貨物吞吐量與外貿(mào)之間存在反饋性因果關(guān)系；李秋煙等[4]對2000—2013年福建省港口貨物吞吐量與進(jìn)出口總額的年度數(shù)據(jù)進(jìn)行了格蘭杰因果檢驗(yàn)，研究結(jié)果顯示港口貨物吞吐量與外貿(mào)發(fā)展之間存在顯著相關(guān)性；王亞玥等[5]采用VAR分析了1998—2015年安徽省進(jìn)出口總額與港口貨物吞吐量的年度數(shù)據(jù)，研究結(jié)果顯示外貿(mào)與港口物流間呈相互促進(jìn)的關(guān)系；何智娟[6]對2000—2016年廣西公路貨運(yùn)量、鐵路貨運(yùn)量、航空貨運(yùn)量、港口貨物吞吐量、郵電業(yè)務(wù)量與進(jìn)出口總額的年度數(shù)據(jù)進(jìn)行了回歸分析，研究結(jié)果顯示物流與外貿(mào)間相互促進(jìn)；郭湖斌等[7]采用協(xié)同發(fā)展模型分析了1978—2017年我國貨運(yùn)量、貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、物流業(yè)產(chǎn)值與進(jìn)口總額、出口總額、進(jìn)出口總額的年度數(shù)據(jù)，研究結(jié)果顯示我國物流業(yè)與外貿(mào)間存在協(xié)同發(fā)展的關(guān)系；楊桂紅等[8]采用VAR分析了1987—2018年江蘇省港口貨物吞吐量與進(jìn)出口總額的年度數(shù)據(jù)，研究結(jié)果顯示外貿(mào)與港口物流間存在動態(tài)關(guān)聯(lián)性.在上述研究結(jié)果中，雖然得到的結(jié)果相似，即物流與外貿(mào)之間存在關(guān)聯(lián)性，但由于其研究過程選取的指標(biāo)較為簡單(向量自回歸分析、格蘭杰因果檢驗(yàn)等分析方法選取的變量(指標(biāo))一般較少)或有些指標(biāo)選取的較為牽強(qiáng)，因此其參考價值受到一定影響.由于灰關(guān)聯(lián)分析(grey relational analysis，GRA)更適合多指標(biāo)情境，因此本文采用灰關(guān)聯(lián)分析法對2001—2019年我國物流指標(biāo)與外貿(mào)及內(nèi)貿(mào)指標(biāo)的年度數(shù)據(jù)序列之間的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行實(shí)證分析，以期得到更全面、更具參考價值的成果，以便為相關(guān)部門制定外貿(mào)和物流規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù).

1 灰關(guān)聯(lián)建模

1.1 指標(biāo)選取

考慮到指標(biāo)的代表性以及數(shù)據(jù)的可獲性，本文選取管道貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、航空貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、水路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、公路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、總貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量等指標(biāo)度量國內(nèi)物流，選取沿海規(guī)模以上港口主要貨物吞吐量(以下簡稱沿海規(guī)模港口吞吐量)指標(biāo)度量國際物流，選取貨物進(jìn)口總額、貨物出口總額、貨物進(jìn)出口總額等指標(biāo)度量對外貿(mào)易，選取社會消費(fèi)品零售總額、批發(fā)和零售業(yè)商品銷售額(以下簡稱批零業(yè)商品銷售額)指標(biāo)度量國內(nèi)貿(mào)易.將內(nèi)貿(mào)指標(biāo)納入關(guān)聯(lián)性分析的目的是方便外貿(mào)指標(biāo)與其相比較.

1.2 灰關(guān)聯(lián)模型

灰關(guān)聯(lián)分析是依據(jù)數(shù)據(jù)序列所構(gòu)成的折線形狀的相似度判斷數(shù)據(jù)序列間關(guān)聯(lián)度，該方法能夠較好地消除小樣本、貧信息所帶來的不確定性，而且方便分析兩個多指標(biāo)系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)性[9-10].由于采用一定數(shù)量指標(biāo)的時間序列數(shù)據(jù)度量某一經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)屬于典型的小樣本、貧信息問題，因此本文采用灰關(guān)聯(lián)分析建模，以便對物流系統(tǒng)與貿(mào)易系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行實(shí)證分析.假定系統(tǒng)X和系統(tǒng)Y分別有m和n個指標(biāo)，每個指標(biāo)的規(guī)范化時間序列數(shù)據(jù)都有s個數(shù)據(jù)點(diǎn)，用xi={xi(1)，xi(2)，…，xi(s)} (1≤i≤m)表示系統(tǒng)X各指標(biāo)的規(guī)范化數(shù)據(jù)序列，用yj={yj(1)，yj(2)，…，yj(s)} (1≤j≤n)表示系統(tǒng)Y各指標(biāo)的規(guī)范化數(shù)據(jù)序列，則指標(biāo)xi與yj在第g(1≤g≤s)個數(shù)據(jù)點(diǎn)的灰關(guān)聯(lián)系數(shù)[11]為:

(1)

式中：分辨系數(shù)λ∈[0，1]， 典型值為0.5； 1≤i≤m； 1≤j≤n； 1≤g≤s； 1≤h≤m； 1≤l≤s.s個數(shù)據(jù)點(diǎn)的灰關(guān)聯(lián)系數(shù)均值的計算公式為：

(2)

按公式(2)計算所得的均值即為數(shù)據(jù)序列xi與數(shù)據(jù)序列yj(1≤i≤m， 1≤j≤n)的灰關(guān)聯(lián)系數(shù).

1.3 灰關(guān)聯(lián)的判斷準(zhǔn)則

首先由公式(1)和公式(2)計算出數(shù)據(jù)序列xi與數(shù)據(jù)序列yj的關(guān)聯(lián)系數(shù)值ξij， 然后依據(jù)灰關(guān)聯(lián)判斷準(zhǔn)則判斷xi與yj之間的關(guān)聯(lián)程度[10]：ξij=0表示xi與yj完全不相關(guān)，即對應(yīng)指標(biāo)間沒有任何耦合作用； 0<ξij≤0.35表示xi與yj關(guān)聯(lián)性較低，即對應(yīng)指標(biāo)間的耦合作用不強(qiáng)； 0.35<ξij≤0.65表示xi與yj關(guān)聯(lián)性一般，即對應(yīng)指標(biāo)間的耦合作用中等； 0.65<ξij≤0.85表示xi與yj關(guān)聯(lián)性較高，即對應(yīng)指標(biāo)間的耦合作用較強(qiáng)； 0.85<ξij<1表示xi與yj關(guān)聯(lián)性非常高，即對應(yīng)指標(biāo)間的耦合作用非常強(qiáng)；ξij=1則表示xi與yj完全相關(guān).

2 物流與對外貿(mào)易的灰關(guān)聯(lián)計算

2.1 數(shù)據(jù)及規(guī)范化處理

表1為2001—2019年我國管道貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、航空貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、水路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、公路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、總貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、沿海規(guī)模港口吞吐量、貨物進(jìn)口總額、貨物出口總額、貨物進(jìn)出口總額以及社會消費(fèi)品零售總額、批零業(yè)商品銷售額的原始數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來源為國家統(tǒng)計局公布的年度數(shù)據(jù).表中最后一行是相應(yīng)指標(biāo)數(shù)據(jù)序列中的最大值.

表1 2001—2019年我國物流與貿(mào)易原始數(shù)據(jù)

雖然灰關(guān)聯(lián)分析不需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)檢驗(yàn)，但為了判斷物流指標(biāo)對貿(mào)易指標(biāo)是否具有顯著意義，本文將表1中的管道貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、航空貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、水路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、公路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、總貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、沿海規(guī)模港口吞吐量作為自變量，分別以貨物進(jìn)口總額、貨物出口總額、貨物進(jìn)出口總額、社會消費(fèi)品零售總額、批零業(yè)商品銷售額作為因變量進(jìn)行最小二乘回歸分析，結(jié)果顯示其R2值分別為0.990 4、 0.991 3、 0.993 9、 0.987 9、 0.982 8(都非常接近1)， 顯著性F值分別為2.19×10-11、 1.19×10-11、 1.46×10-12、 8.43×10-11、 6.98×10-10(都遠(yuǎn)小于0.05).該結(jié)果表明表1中的物流指標(biāo)對各貿(mào)易指標(biāo)都具有顯著意義，對表1中的物流數(shù)據(jù)序列和貿(mào)易數(shù)據(jù)序列進(jìn)行灰關(guān)聯(lián)分析具有合理性.

由于表1中各指標(biāo)的量綱不完全相同，且各指標(biāo)均為極大型數(shù)據(jù)，因此需對各指標(biāo)的數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范化處理.處理的方法是將各數(shù)據(jù)點(diǎn)的值除以對應(yīng)序列的最大值(即表中最后1行)[11]，結(jié)果如表2所示.

表2 物流與貿(mào)易原始數(shù)據(jù)規(guī)范化結(jié)果

2.2 灰關(guān)聯(lián)計算

以貨物進(jìn)口總額序列作為參照，利用公式(1)計算管道貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、航空貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、水路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、公路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、總貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、沿海規(guī)模港口吞吐量等序列各數(shù)據(jù)點(diǎn)與參照序列對應(yīng)數(shù)據(jù)點(diǎn)的灰關(guān)聯(lián)系數(shù)值(分辨系數(shù)取典型值0.5)，結(jié)果如表3所示.

表3最后1行是各數(shù)據(jù)點(diǎn)的灰關(guān)聯(lián)系數(shù)的平均值，該值即為對應(yīng)數(shù)據(jù)序列與參照序列的灰關(guān)聯(lián)系數(shù)值.將參照序列依次換成貨物出口總額、貨物進(jìn)出口總額、社會消費(fèi)品零售總額、批零業(yè)商品銷售額進(jìn)行同樣計算，即可以得出物流指標(biāo)與其他貿(mào)易指標(biāo)的灰關(guān)聯(lián)系數(shù)值.在此基礎(chǔ)上可以進(jìn)一步計算出物流指標(biāo)關(guān)聯(lián)系數(shù)的列均值以及各類貿(mào)易指標(biāo)的關(guān)聯(lián)系數(shù)的行均值，結(jié)果如表4所示.表4中的貿(mào)易指標(biāo)行均值指的是貨物進(jìn)口總額、貨物出口總額、貨物進(jìn)出口總額、社會消費(fèi)品零售總額、批零業(yè)商品銷售額5個內(nèi)外貿(mào)指標(biāo)的關(guān)聯(lián)系數(shù)的平均值，外貿(mào)指標(biāo)行均值指的是貨物進(jìn)口總額、貨物出口總額、貨物進(jìn)出口總額3個外貿(mào)指標(biāo)的關(guān)聯(lián)系數(shù)的平均值，內(nèi)貿(mào)指標(biāo)行均值指的是社會消費(fèi)品零售總額、批零業(yè)商品銷售額2個內(nèi)貿(mào)指標(biāo)的關(guān)聯(lián)系數(shù)的平均值.上述各指標(biāo)均值中，貿(mào)易指標(biāo)行均值代表物流指標(biāo)對國內(nèi)外貿(mào)易的脅迫作用強(qiáng)度，外貿(mào)指標(biāo)行均值代表物流指標(biāo)對外貿(mào)的脅迫作用強(qiáng)度，內(nèi)貿(mào)指標(biāo)行均值代表物流指標(biāo)對內(nèi)貿(mào)的脅迫作用強(qiáng)度，物流指標(biāo)列均值代表外貿(mào)、內(nèi)貿(mào)指標(biāo)對物流的耦合作用強(qiáng)度.由表4可知，除了鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與各貿(mào)易指標(biāo)的灰關(guān)聯(lián)值處于0.35～0.65區(qū)間之外，其他物流指標(biāo)與各貿(mào)易指標(biāo)的灰關(guān)聯(lián)值都處于0.65～0.85區(qū)間.該結(jié)果表明，除了鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與各貿(mào)易指標(biāo)的關(guān)聯(lián)性處于一般水平外，其他物流指標(biāo)與各貿(mào)易指標(biāo)的關(guān)聯(lián)性均較強(qiáng).

表3 物流指標(biāo)數(shù)據(jù)序列與貨物進(jìn)口總額數(shù)據(jù)序列的灰關(guān)聯(lián)系數(shù)

表4 物流指標(biāo)與對外貿(mào)易指標(biāo)的灰關(guān)聯(lián)系數(shù)

3 結(jié)論

依據(jù)上述計算結(jié)果(表4)和灰關(guān)聯(lián)判斷準(zhǔn)則可以得出以下結(jié)論： ①管道貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、航空貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、水路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、公路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、總貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、沿海規(guī)模港口吞吐量對外貿(mào)及內(nèi)貿(mào)的脅迫作用強(qiáng)度較強(qiáng)，鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量對外貿(mào)及內(nèi)貿(mào)的脅迫作用強(qiáng)度中等，貨物進(jìn)口總額、貨物出口總額、貨物進(jìn)出口總額、社會消費(fèi)品零售總額、批零業(yè)商品銷售總額對物流的耦合作用強(qiáng)度較強(qiáng).②雖然航空貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量遠(yuǎn)小于其他運(yùn)輸方式，但在所有的運(yùn)輸方式中航空貨運(yùn)對外貿(mào)的脅迫作用最強(qiáng)，其次為水路貨運(yùn)、公路貨運(yùn)、管道貨運(yùn)、鐵路貨運(yùn).③總貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、沿海規(guī)模港口吞吐量對外貿(mào)的脅迫作用明顯強(qiáng)于內(nèi)貿(mào)，外貿(mào)指標(biāo)對物流指標(biāo)的耦合作用也明顯強(qiáng)于內(nèi)貿(mào)，說明外貿(mào)比內(nèi)貿(mào)更容易受物流(包括國內(nèi)物流)的影響.④進(jìn)口總額與國內(nèi)物流(總貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量)的關(guān)聯(lián)性高于國際物流(沿海規(guī)模港口吞吐量)，而出口總額則與之相反，這說明進(jìn)口較容易受國內(nèi)物流影響，而出口則較容易受國際物流影響.

由上述結(jié)果可得出： ①相關(guān)部門在制定對外貿(mào)易規(guī)劃時必須要充分考慮物流對外貿(mào)的支撐能力，特別是可利用的沿海港口吞吐能力以及航空貨運(yùn)能力.②在制定物流規(guī)劃時，應(yīng)充分考慮外貿(mào)的發(fā)展對物流業(yè)的拉動作用，以實(shí)現(xiàn)物流與外貿(mào)的相互促進(jìn)、協(xié)同發(fā)展.③制定進(jìn)口規(guī)劃時應(yīng)多加關(guān)注國內(nèi)物流，制定出口規(guī)劃時則應(yīng)多加關(guān)注國際物流.