鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與GDP的耦合協(xié)調(diào)度分析

吳凡

摘要：為了進(jìn)一步探索鐵路貨物運(yùn)輸情況和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的協(xié)調(diào)關(guān)系，基于耦合協(xié)調(diào)度模型，分析鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與GDP等相關(guān)指標(biāo)的相互影響程度。通過(guò)對(duì)2010-2019年鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與GDP和第一、二、三產(chǎn)業(yè)增加值的耦合協(xié)調(diào)度計(jì)算，分別從時(shí)間和空間維度進(jìn)行分析。研究結(jié)果表明：從時(shí)間維度看，2010-2019年鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與GDP等相關(guān)指標(biāo)耦合協(xié)調(diào)度變化規(guī)律基本相同，但縱向變化趨勢(shì)波動(dòng)較大;從空間維度看，2019年31個(gè)省市鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與GDP等相關(guān)指標(biāo)耦合協(xié)調(diào)度除河北、河南、山東外均相對(duì)較低，橫向比較差異明顯。

關(guān)鍵詞：鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量;GDP;耦合協(xié)調(diào)度;發(fā)展分析

中圖分類號(hào)：F25文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2022.13.011

0引言

十年來(lái)，鐵路貨運(yùn)行業(yè)不斷深化改革、攻堅(jiān)克難，在管理體制改革、路網(wǎng)建設(shè)、營(yíng)運(yùn)水平和質(zhì)量、貨運(yùn)業(yè)務(wù)創(chuàng)新、國(guó)際化運(yùn)輸?shù)确矫婢〉昧孙@著成效。2019年，鐵路貨運(yùn)量完成了43.89億噸，較2010年增加了7.46億噸，增長(zhǎng)了20.49%;鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量完成了30182億噸公里，較2010年增加了2537.87億噸公里，增長(zhǎng)了9.18%。同時(shí)，鐵路貨運(yùn)行業(yè)受到國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度放緩、經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型、供給側(cè)改革政策等方面的影響，也出現(xiàn)了短暫的震蕩。因此，深入分析我國(guó)鐵路貨物運(yùn)輸現(xiàn)狀與國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展情況之間的聯(lián)系，對(duì)鐵路貨運(yùn)行業(yè)平穩(wěn)健康發(fā)展具有重要意義。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)學(xué)者針對(duì)多種運(yùn)輸方式與區(qū)域經(jīng)濟(jì)的耦合協(xié)調(diào)度開展了相關(guān)研究。其中，張建升等以區(qū)域物流發(fā)展和區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)互動(dòng)關(guān)系為基礎(chǔ)，建立相關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，以2008年數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，評(píng)價(jià)全國(guó)31個(gè)省市的總流域經(jīng)濟(jì)綜合發(fā)展水平。文軍等基于2008-2017年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，針對(duì)我國(guó)航空運(yùn)輸情況和區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀，利用耦合協(xié)調(diào)度模型和熵權(quán)法開展研究，分析二者耦合協(xié)調(diào)發(fā)展的時(shí)空演變特征。潘振興等以新疆14個(gè)地州（市）為例，構(gòu)建鐵路—經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合指標(biāo)評(píng)價(jià)體系，建立鐵路—經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度模型，分析2009-2017年間兩個(gè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展水平。這些研究主要從宏觀角度對(duì)多種交通方式與區(qū)域經(jīng)濟(jì)的關(guān)系進(jìn)行研究，但針對(duì)鐵路貨運(yùn)情況與區(qū)域經(jīng)濟(jì)的研究相對(duì)較少。

鑒于此，筆者擬通過(guò)采用耦合協(xié)調(diào)度模型對(duì)鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與GDP、第一產(chǎn)業(yè)增加值、第二產(chǎn)業(yè)增加值、第三產(chǎn)業(yè)增加值互相影響關(guān)系進(jìn)行討論和分析，從時(shí)間和空間兩個(gè)維度對(duì)耦合協(xié)調(diào)度結(jié)果進(jìn)行研究，以期提升鐵路貨運(yùn)發(fā)展水平。

1概述

1.1鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量

鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量是指報(bào)告期內(nèi)鐵路運(yùn)輸部門所完成的各批貨物噸數(shù)與運(yùn)輸距離乘積之和，計(jì)算公式如下：

鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量（噸·千米）=∑[各批貨物的重量（噸）×相應(yīng)的運(yùn)輸距離（千米）]

鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量不僅是考核鐵路貨物運(yùn)輸工作量的主要指標(biāo)，也是鐵路內(nèi)部計(jì)算運(yùn)輸成本、勞動(dòng)生產(chǎn)率、貨物平均運(yùn)程、貨物平均運(yùn)輸密度等指標(biāo)，以及鐵路局集團(tuán)公司間進(jìn)行運(yùn)輸收入分配的依據(jù)。

1.2國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）

國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）是反映一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況的重要指數(shù)，指的是一段時(shí)間范圍中，一個(gè)國(guó)家或者地區(qū)生產(chǎn)、創(chuàng)造出的產(chǎn)品和勞動(dòng)成果的價(jià)值。GDP為第一、二、三產(chǎn)業(yè)增加值的總和。其中，第一產(chǎn)業(yè)在我國(guó)主要指得是林業(yè)、漁業(yè)和牧業(yè)等農(nóng)業(yè)方向，其產(chǎn)品不需要經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的處理就能夠進(jìn)行銷售和流通;第二產(chǎn)業(yè)在我國(guó)主要指的是電力、采掘、煤氣和水的生產(chǎn)和供應(yīng)等工業(yè)方向，其產(chǎn)品需要經(jīng)過(guò)初步的加工;第三產(chǎn)業(yè)在我國(guó)主要指的是除了第一、二產(chǎn)業(yè)之外的其他各類行業(yè)，其主要以服務(wù)行業(yè)為主。

1.3耦合協(xié)調(diào)度模型

“耦合”是物理學(xué)中的一個(gè)概念，隨著多學(xué)科的交叉融合，“耦合”逐步被定義為系統(tǒng)與系統(tǒng)之間通過(guò)相互作用，進(jìn)而達(dá)到彼此之間相互影響的物理現(xiàn)象，耦合度是對(duì)多個(gè)系統(tǒng)之間相互作用的程度進(jìn)行量化。鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與GDP、第一產(chǎn)業(yè)增加值、第二產(chǎn)業(yè)增加值、第三產(chǎn)業(yè)增加值之間存在相互影響的情況，故將其處理為耦合關(guān)系。耦合度在一定程度上能反映系統(tǒng)之間是否趨于有序發(fā)展，耦合度越高，系統(tǒng)之間越穩(wěn)定;耦合度越低，系統(tǒng)之間越矛盾。但是也會(huì)出現(xiàn)兩系統(tǒng)的發(fā)展水平都較低，而耦合度卻很高的情況，故筆者引入?yún)f(xié)調(diào)度，從而更準(zhǔn)確的描述不同系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)發(fā)展情況。

以貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與GDP等相關(guān)指標(biāo)之間存在相互影響為基礎(chǔ)，參考物理學(xué)中耦合協(xié)調(diào)度模型，可以得到以下模型：

C=2S1×S2/S1+S22

T=αS1+βS2

D=C×T

其中，C表示耦合度，T表示協(xié)調(diào)度，D為耦合協(xié)調(diào)度，S1、S2系統(tǒng)綜合序參量，α、β表示待定系數(shù)。

2系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)評(píng)價(jià)

2.1初始數(shù)據(jù)分析

筆者收集了2010—2019年全國(guó)和2019年31個(gè)省市的鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、GDP、第一產(chǎn)業(yè)增加值、第二產(chǎn)業(yè)增加值、第三產(chǎn)業(yè)增加值等相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)來(lái)源：國(guó)家統(tǒng)計(jì)局）。為方面后續(xù)耦合協(xié)調(diào)模型求解，利用歸一化對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)量綱化處理，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)及相互關(guān)系如圖1和圖2所示。

2.2耦合協(xié)調(diào)度計(jì)算

在參考相關(guān)研究成果基礎(chǔ)上，筆者從時(shí)間（2010-2019年）和空間（2010-2019年全國(guó)31個(gè)省市）兩個(gè)維度分別計(jì)算鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與GDP、第一產(chǎn)業(yè)增加值、第二產(chǎn)業(yè)增加值、第三產(chǎn)業(yè)增加值的耦合協(xié)調(diào)度，α、β的取值分別為0.6和0.4，相關(guān)耦合協(xié)調(diào)度計(jì)算的結(jié)果如表1、表2所示。

2.3耦合協(xié)調(diào)評(píng)價(jià)分析

根據(jù)耦合協(xié)調(diào)度模型計(jì)算出的耦合協(xié)調(diào)度對(duì)照表3耦合協(xié)調(diào)度衡量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

2.3.1時(shí)間維度縱向比較分析917B117D-A7CA-406D-A0BC-FE418B2152DE

2010-2019年，鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與GDP、第一產(chǎn)業(yè)增加值、第二產(chǎn)業(yè)增加值、第三產(chǎn)業(yè)增加值耦合協(xié)調(diào)度變化規(guī)律基本相同，但縱向變化趨勢(shì)出現(xiàn)較大波動(dòng)。其中，2010—2014年耦合協(xié)調(diào)度逐年上升，耦合協(xié)調(diào)性由輕度失調(diào)型向中級(jí)協(xié)調(diào)型發(fā)展;2015—2016年耦合協(xié)調(diào)度斷崖式下降，耦合協(xié)調(diào)性變成中度失調(diào)型;2017—2019年耦合協(xié)調(diào)度穩(wěn)步提升，耦合協(xié)調(diào)性由中級(jí)協(xié)調(diào)型向優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)型發(fā)展。

根據(jù)具體數(shù)據(jù)呈現(xiàn)結(jié)果看，2015年—2016年耦合協(xié)調(diào)度有明顯波動(dòng)。從經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀看，鐵路貨運(yùn)的理念、辦理方式、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、運(yùn)輸組織與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不吻合，面對(duì)公路、水路無(wú)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。鐵路主要運(yùn)輸煤炭、礦石等大宗貨物，但經(jīng)濟(jì)下滑期降低了這些原料的需求程度，一定程度上影響了鐵路的貨運(yùn)量的降低。從經(jīng)濟(jì)發(fā)展看，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整過(guò)程中，全社會(huì)貨運(yùn)增長(zhǎng)速率都會(huì)降低，貨運(yùn)總量增長(zhǎng)緩慢。經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整后，產(chǎn)品主要想高精尖發(fā)展，第三產(chǎn)業(yè)增加值占比不斷增加，產(chǎn)品重量和體積不斷下降，附加值不斷提高，這與鐵路貨運(yùn)的物品不吻合。針對(duì)此情況，鐵路貨運(yùn)企業(yè)以國(guó)家“公轉(zhuǎn)鐵”、藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)等有關(guān)政策為契機(jī)，大力發(fā)展集裝箱、快運(yùn)、高鐵快件和電商快件等新業(yè)務(wù)，加強(qiáng)鐵路物流信息平臺(tái)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)鐵路向現(xiàn)代化物流企業(yè)轉(zhuǎn)型，推進(jìn)鐵路與電子商務(wù)不斷融合和協(xié)調(diào)發(fā)展，這使得2017年—2019年鐵路貨運(yùn)量大幅上升。

2.3.2空間維度橫向比較分析

2019年，全國(guó)31個(gè)省市除北京外，各自鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與GDP、第一產(chǎn)業(yè)增加值、第二產(chǎn)業(yè)增加值、第三產(chǎn)業(yè)增加值的耦合協(xié)調(diào)度指標(biāo)數(shù)據(jù)比較接近，但不同省市間差異較大。其中，北京屬于高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)占比較大的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)區(qū)域，其運(yùn)輸產(chǎn)品多為質(zhì)量輕、附加值高的貨物，導(dǎo)致北京地區(qū)鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與第一、二產(chǎn)業(yè)增加值的耦合協(xié)調(diào)度較低。

從鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與GDP、第一產(chǎn)業(yè)增加值、第二產(chǎn)業(yè)增加值、第三產(chǎn)業(yè)增加值耦合協(xié)調(diào)度指標(biāo)看，河北、河南、山東的耦合協(xié)調(diào)性較好。河北的耦合協(xié)調(diào)度0.7

SymbolcB@

D<0.9，耦合協(xié)調(diào)性屬于優(yōu)質(zhì)和中級(jí)協(xié)調(diào)型;河南、山東的耦合協(xié)調(diào)度0.6

SymbolcB@

D<0.8，耦合協(xié)調(diào)性屬于中級(jí)和初級(jí)協(xié)調(diào)型。西藏、海南、青海耦合協(xié)調(diào)性較差，耦合協(xié)調(diào)度0.1

SymbolcB@

D<0.3，耦合協(xié)調(diào)性屬于嚴(yán)重和中度失調(diào)型。

其中，西藏、海南、青海三個(gè)省從地理位置看，西藏和青海處于西北部高海拔地區(qū)，海南處于南部海島地區(qū)，三者鐵路路網(wǎng)較為稀疏，導(dǎo)致其貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量較低。從人口、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)及發(fā)展速度看，三者的GDP均遠(yuǎn)低于全國(guó)水平，導(dǎo)致了其鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與GDP等相關(guān)數(shù)據(jù)耦合協(xié)調(diào)度低。

鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與GDP、第一產(chǎn)業(yè)增加值、第二產(chǎn)業(yè)增加值、第三產(chǎn)業(yè)增加值的耦合協(xié)調(diào)度指標(biāo)反映的是發(fā)展方向的好壞程度。耦合協(xié)調(diào)度高，則其發(fā)展步調(diào)一致，向好的方向發(fā)展;耦合協(xié)調(diào)度低，則其發(fā)展步調(diào)不一致，向壞的方向發(fā)展。鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與GDP相關(guān)指標(biāo)的耦合協(xié)調(diào)度低并不能完全說(shuō)明其發(fā)展不合理、不科學(xué)，還應(yīng)根據(jù)高新技術(shù)發(fā)展程度、產(chǎn)品附加值、產(chǎn)業(yè)發(fā)展類型的情況而定。

3結(jié)束語(yǔ)

（1）耦合協(xié)調(diào)度模型能較好地從時(shí)間和空間維度反映2010-2019年我國(guó)鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與GDP、第一產(chǎn)業(yè)增加值、第二產(chǎn)業(yè)增加值、第三產(chǎn)業(yè)增加值的協(xié)同發(fā)展關(guān)系，有利于豐富和完善我國(guó)鐵路運(yùn)輸統(tǒng)計(jì)理論和方法。

（2）研究表明，2010-2019年鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與GDP、第一產(chǎn)業(yè)增加值、第二產(chǎn)業(yè)增加值、第三產(chǎn)業(yè)增加值耦合協(xié)調(diào)度變化規(guī)律基本相同，但由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的環(huán)境變化，導(dǎo)致2015-2016年出現(xiàn)較大波動(dòng);2019年全國(guó)31個(gè)省市的鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量與GDP、第一產(chǎn)業(yè)增加值、第二產(chǎn)業(yè)增加值、第三產(chǎn)業(yè)增加值耦合協(xié)調(diào)度除河北、河南、山東均相對(duì)較低，橫向比較差異明顯。

（3）耦合協(xié)調(diào)度能夠反映系統(tǒng)與系統(tǒng)間良性耦合協(xié)調(diào)的程度，具有一定的科學(xué)性，但其指標(biāo)不可能詮釋系統(tǒng)與系統(tǒng)間所有關(guān)系，計(jì)算結(jié)果不可濫用。

參考文獻(xiàn)

[1]張起源.基于耦合協(xié)調(diào)和節(jié)點(diǎn)重要度的內(nèi)蒙古鐵路發(fā)展與經(jīng)濟(jì)關(guān)系研究[D].蘭州：蘭州交通大學(xué)，2019.

[2]徐鳳，余霞.基于熵權(quán)法的交通運(yùn)輸與區(qū)域經(jīng)濟(jì)的耦合性測(cè)度——以江蘇省為例[J].生產(chǎn)力研究，2017，（12）：57-60.

[3]張誠(chéng)，張廣勝.基于協(xié)同模型的鐵路貨運(yùn)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展關(guān)系研究[J].物流技術(shù)，2012，31（21）：211-213.

[4]焦翔.交通運(yùn)輸與區(qū)域經(jīng)濟(jì)耦合研究[D].北京：北京交通大學(xué)，2019.

[5]劉明超.民航運(yùn)輸業(yè)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)耦合協(xié)調(diào)發(fā)展研究[D].廣漢：中國(guó)民用航空飛行學(xué)院，2020.

[6]陳金晶.鐵路交通與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展協(xié)調(diào)性研究[D].杭州：浙江理工大學(xué)，2019.

[7]沈關(guān)福.鐵路運(yùn)力與城鎮(zhèn)化協(xié)調(diào)發(fā)展研究[D].大連：大連交通大學(xué)，2016.

[8]王玄霜.我國(guó)鐵路貨物運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)關(guān)系分析[J].科技風(fēng)，2017，（16）：270.

[9]王成，唐寧.重慶市鄉(xiāng)村三生空間功能耦合協(xié)調(diào)的時(shí)空特征與格局演化[J].地理研究，2018，37（06）：1100-1114.

[10]王新娜，王娜，孫志毅，等.城鎮(zhèn)化建設(shè)與鐵路運(yùn)力協(xié)調(diào)發(fā)展的實(shí)證分析[J].經(jīng)濟(jì)研究參考，2014，（33）：49-52.

[11]彭飛云.基于RAGA-PPC模型鄱陽(yáng)湖地區(qū)縣域交通與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)[D].南昌：東華理工大學(xué)，2017.

[12]艾洪舟，姚令侃.基于耦合度模型的鐵路發(fā)展需求性分析[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2014，58（10）：1-5.

[13]宋宇萌.基于耦合理論的陜西公路運(yùn)輸業(yè)—區(qū)域經(jīng)濟(jì)—生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展研究[D].西安：長(zhǎng)安大學(xué)，2018.

[14]張建升，胡秀忠.區(qū)域物流與區(qū)域經(jīng)濟(jì)的耦合協(xié)調(diào)度研究[J].鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì)，2012，34（01）：50-55.

[15]文軍，劉明超.航空運(yùn)輸業(yè)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)耦合協(xié)調(diào)度研究[J].資源開發(fā)與市場(chǎng)，2020，36（08）：858-864.

[16]潘振興，韓峰，王博，等.新疆鐵路網(wǎng)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)度評(píng)價(jià)[J].鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì)，2019，41（12）：45-52.

[17]張志俊，左慶樂(lè).公路貨物運(yùn)輸量與GDP的耦合協(xié)調(diào)度分析[J].統(tǒng)計(jì)與決策，2016，（22）：92-94.917B117D-A7CA-406D-A0BC-FE418B2152DE