基于多元分析的全国物流业发展研究.pdf

收稿日期：作者简介：李美霞（），女，河北邯郸人，讲师，理学硕士，研究方向为应用数学。基于多元分析的全国物流业发展研究李美霞（天津城市职业学院，天津 ）摘要：为整体评价各地区物流综合发展情况，通过采集中国统计年鉴中的数据，利用数理统计方法中的聚类分析和主成分分析，分析了全国 个地区的物流发展水平状态和差异。结合各地区物流发展实际情况，得到相关结论：经济发展与物流发展协同并进，通过完善物流基础设施、加大物流产业投资、合理调整产业结构，可以促进区域经济发展。关键词：聚类分析；主成分分析；物流发展；中图分类号：文献标识码：文章编号：（）：（，）：，：，：；引言在互联网快速发展的当代社会，物流的发展能从侧面反映经济的发展情况，而经济的快速发展也与物流产业密切相关。只有掌握各地区的物流发展水平，找到其差异化的原因，才能更加有效地为地区经济发展提供有力支撑。目前，不少学者对物流业的发展进行了研究。周晓娟等 尝试运用多元线性回归模型对河北省物流需求进行预测分析，提出基于货运量是物流需求预测的关键，并给出加快河北省物流产业发展的政策建议。李勇 重点介绍多元回归模型在物流需求分析的应用，对物流需求分析等方面的理论和方法进行了简要介绍和总结。李春林等 通过聚类分析和多重多元线性回归分析探究了京津冀物流第 卷第 期 年 月 北京工业职业技术学院学报 产业发展的影响因素。张宏硕等 利用多元分析对山东省物流的发展进行了研究。刘源等 通过多元统计分析对河南省的物流业发展进行了研究。上述文献通过不同方法对地区物流发展进行了研究分析，但大部分是针对单个城市或者单个省进行的区域分析，研究不够全面。本文基于已有的文献研究基础，利用系统聚类和主成分分析方法，研究了全国 个城市的物流发展水平及差异，并结合研究成果，为今后地区物流产业发展建设提供了可行的建议。方法简介多元统计分析是统计学的一个分支，是研究多个自变量与因变量相互关系的一组统计理论与方法。它的分析方法大体分为 类：线性模型法，如多元方差分析、多元回归分析和协方差分析，用来研究确定自变量和因变量的关系；群集分类法，如判别函数分析和聚类分析，用来研究对事物的群集分类；综合评价法，如主成分分析、典型相关分析和因素分析，主要研究用少数综合评价因素代替原有较多的因素变量。根据影响物流发展的指标性质，采用聚类分析和主成分分析 方法进行数据分析。聚类分析聚类分析是按照对象的指标数据，通过系统聚类法、均值法、模糊聚类和有序聚类等方法，判定各个对象之间是否存在相关性，进而将相似对象聚集成类的统计学分析方法。本研究主要采用系统聚类法，分析方法为：将所有研究对象各自看成 类，计算它们之间的距离；将距离最近的类聚合成为 个新类；以此计算新类与其他各类之间的距离，将距离最近的 类聚合成 个新类；以此类推，直至所有研究对象聚合为所需类数为止。主成分分析主成分分析是将很多具有相关性的变量因素组合到一起，使其成为新的无相关性的综合因素指标。这种方法既可以综合反映原有的变量因素信息，又可以达到降维的目的，能够在充分挖掘原有信息的基础上，将问题趋于简单化。数据分析本研究中的聚类分析和主成分分析均是通过 软 件 实 现。（）是用于分析运算、数据挖掘、预测分析和决策支持的统计学软件。数据来源及说明根据相关文章资料确定了地区物流能力的指标体系 个，如表 所示。表 确定物流能力指标体系影响因素指标单位物流需求规模影响：地区生产总值亿元：人均生产总值元：社会消费品零售额亿元物流供给影响：车辆拥有量万辆：公路里程 经济结构对物流业规模和区域经济总量的影响：第一产业值亿元：第二产业值亿元：第三产业值亿元选取 年中国统计年鉴 中上述 个指标的数据，以此为依据，对北京、天津、河北、山西、内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江、上海、江苏、浙江、安徽、福建、江西、山东、河南、湖北、湖南、广东、广西、海南、重庆、四川、贵州、云南、西藏、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆等 个地区利用 进行分析。系统聚类分析通过 ，对 个地区的 个基础指标进行系统聚类分析，得到群集成员，如表 所示。第 期李美霞：基于多元分析的全国物流业发展研究表 群集成员序号地区 群集群集群集群集群集群集群集群集群集北京天津河北山西内蒙古辽宁吉林黑龙江上海 江苏 浙江 安徽 福建 江西 山东 河南 湖北 湖南 广东 广西 海南 重庆 四川 贵州 云南 西藏 陕西 甘肃 青海 宁夏 新疆表 中的第 列是群集成员分类情况，其中相同的数字为同类。可以看出，群集成员为 群集，即 类的时候，江苏和广东为一类，其他的为一类；群集成员为 群集时，河北、山东、河南、四川为一类，江苏、广东为一类，其他地区为一类；群集成员为 群集时，北京、上海、浙江、福建为一类，天津、山西、内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江、安徽、江西、湖北、湖南、广西、海南、重庆、贵州、云南、西藏、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆为一类，河北、山东、河南、四川为一类，江苏、广东为一类；以此类推，可以很清楚地看到分类。通过图 所示的冰挂图和图 所示的树状图，可以看出 个地区发展的分类情况，与表 保持一致。北 京 工 业 职 业 技 术 学 院 学 报第 卷图 个地区冰挂图图 个地区树状图第 期李美霞：基于多元分析的全国物流业发展研究由图 可知，个地区大致可以分为 大类。第 类为广东和江苏，作为经济领头大省，物流枢纽城市分布相对均衡，各个方面优势明显，物流发展情况明显高于其他城市。第 类为河北、山东、河南、四川，由于人口、地理位置等原因，物流发展相似。第 类为北京、上海、浙江、福建；北京是行政中心；上海是经济中心；浙江和福建是东南沿海城市，以劳动密集型产业为主，物流发展水平虽次于广东、江苏，但也很有潜力。第 类包括天津、山西、内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江、安徽、江西、湖北、湖南、广西、海南、重庆、贵州、云南、西藏、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆，这些地区在经济、交通等方面水平类似，物流发展相对比较落后。主成分分析 主成分的提取由于 个基础指标的测量单位不一致，故需要对数据进行标准化处理，然后进行主成分分析，得到解释的总方差。从表 可以看出，主成分 与 的贡献率分别为 ，它们可以解释 个指标的 ，故分析时提取主成分 和 。表 解释的总方差表成分初始特征值提取平方和载入旋转平方和载入合计方差的 累积 合计方差的 累积 合计方差的 累积 全国地区水平发展差异分析主成分分析中，旋转法是具有 标准化的正交旋转法，旋转在 次迭代后收敛，得到旋转成分矩阵，如表 所示。表 旋转成分矩阵指标成分 地区生产总值 人均生产总值 社会消费品零售额 车辆拥有量 公路里程 第一产业值 第二产业值 第三产业值 由表 可知，主成分 在第三产业值、地区生产总值、社会消费品零售额和第二产业值这 个变量中载荷较高，说明主成分 是反映区域 和产业结构对物流影响效果的综合指标。主成分 的贡献率为 ，说明区域 和产业结构的综合指标是各地区物流协调发展水平的重要指标。主成分 在公路里程、第一产业值、车辆拥有量这个变量中的载荷较高，说明主成分 反映的是物流供给和第一产业的综合指标。主成分 的贡献率为 ，说明物流供给和第一产业的综合指标是物流发展的基础性因素，是物流发展差异化评价的基础指标。区域综合协调水平评价模型成分得分系数矩阵如表 所示。表 成分得分系数矩阵指标成分 地区生产总值 人均生产总值 社会消费品零售额 车辆拥有量 公路里程 第一产业值 第二产业值 第三产业值 北 京 工 业 职 业 技 术 学 院 学 报第 卷根据该矩阵，得到计算 个主成分的线性方程 （）（）根据主成分分析结果，即每个主成分方差贡献表 个地区的主成分排名及综合排名地区 排名 排名得分综合排名广东 江苏 山东 河南 四川 浙江 河北 湖北 安徽 湖南 福建 云南 江西 上海 辽宁 陕西 重庆 广西 北京 内蒙古 贵州 黑龙江 山西 新疆 吉林 甘肃 天津 海南 西藏 宁夏 青海 由表 可知，综合排名中有 个正值、个负值，说明 个地区的物流产业发展不平衡，且地区的经济发展和物流能力的排名相符合。广东、江苏的综合评分水平优势明显，山东、河南、四川、浙江、河北次之，西藏、宁夏、青海的综合评分水平最低，这跟系统聚类的聚类结果基本一致。广东、江苏作为我国经济的领头大省，其优越的地理位置及快速增长的经济推动物流产业快速提升，而西部的一些城市因经济发展相对滞后，物流基础设施不太完善，导致物流能力相对落后，与实际认知也是基本相符。从主成分 得分和排名中可以看出，江苏、广东、浙江稳居前 ，山东、上海、北京紧随其后，说明这 个地区的区域 和产业结构的发展优于其他地区，从而带动了该地区物流行业的发展。从主第 期李美霞：基于多元分析的全国物流业发展研究率为权数，可得出各地区物流综合发展水平 与主成分 ，的关系 （）由式（）式（），得到 个地区的 个主成分排名与综合排名，如表 所示。成分 得分和排名可以看出，四川、山东、河南稳居前 ，河北、云南、湖北紧随其后，说明这些地区物流发展较好，与物流供给和第一产业有关。结论本文运用 对全国 个地区的物流产业发展现状进行综合分析评价，通过系统聚类和主成分分析可知，广东和江苏的物流比较发达，而西部一些城市的物流相对落后。因此，在大力发展各地区经济的同时，需要合理调整产业结构，完善物流基础设施，加大对物流产业的投资，从而促进区域经济和物流产业协同发展。参考文献 周晓娟，景志英 基于多元线性回归模型的河北省物流需求预测实证分析 物流技术，（）：李勇 多元回归模型在物流需求分析中的应用 湖南櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞櫞（上接第 页）定，合理的初支厚度可以有效促进压力拱的形成，但超出临界厚度时对压力拱的控制效果有限。（）比较了三台阶法和双侧壁导坑法开挖时压力拱高度的变化规律。不同施工方法对压力拱高度的关键影响步骤存在差别，双侧壁导坑法对开挖中岩柱时的压力高度影响更小，对压力拱高度的施工过程控制更好。通过本文的研究，可为超大跨隧道的支护设计及施工方法选择提供参考依据。参考文献 彭祖昭，封坤，肖明清，等 基于压力拱理论的水下隧道合理覆岩厚度研究 岩土力学，（）：高峰，齐怀远，张捷，等 隧道侧方基坑对隧道上方围岩压力拱的影响 科学技术与工程，（）：昝文博，赖金星，邱军领，等 松散堆积体隧道压力拱效应试验与数值模拟 岩土工程学报，（）：李然，陈平，张顶立，等 大断面三孔小净距隧道围岩稳定性数值研究及工程实践 土木工程学报，（）：安永林，李佳豪，刘文娟，等 隧道压力拱边界统一判定方法及其空间演化特征 中国安全科学学报，（）：刘金慧，屈克军，丁万涛，等 硬塑粉质黏土层深埋马蹄形隧道开挖土拱演化分析 人民长江，（）：黄子平，吕明 水电站地下厂房洞室顶拱的形成与锚固 岩石力学与工程学报，（）：，（）：，（）：中华人民共和国住房和城乡建设部 工程岩体试验方法标准 北京：中国计划出版社，：许宏发，陈锋，王斌，等 岩体分级 与 的关系及其力学参数估计 岩土工程学报，（）：，：，：（责任编辑：黄宇婷）北 京 工 业 职 业 技 术 学 院 学 报第 卷城市学院学报（自然科学版），（）：李春林，伍信怡 基于多重多元线性回归模型的京津冀 物流产业 发 展 影 响 因 素 分 析 物 流 科 技，（）：张宏硕，庞凯民，徐淼，等 基于 的多元分析在山东 省物流产业中的应用 软件，（）：刘源，张芳芳，肖楠 基于多元统计分析法的河南省物流 业发展研究 管理工程师，（）：李美霞 基于多元分析的城市区域发展差异研究 武 汉工程职业技术学院学报，（）：李美霞 基于多元分析的物价变动影响因素研究 金 华职业技术学院学报，（）：天津市统计局 天津统计年鉴 北京：中国统计出版 社，：（责任编辑：黄宇婷）