长江经济带绿色物流与经济发展耦合协调研究

徐超毅，齐 萌，徐宏进

(安徽理工大学 经济与管理学院，安徽 淮南 232001)

物流业在中国经济发展中占据的地位愈加重要，截至2017年底，中国物流业总额达到252.8万亿元。然而在物流业壮大带来经济快速发展的同时，环境污染加重、能源快速消耗等问题日益突出，传统的物流运作、物流管理模式已经不适合中国目前倡导的可持续发展理念，物流运作过程绿色化倍受重视。当前对绿色物流还没有一个标准的定义，集合大多数对于绿色物流定义的描述，本文将绿色物流定义为：绿色物流是尽可能将资源集约利用，通过减少物流过程中对能源的消耗以及对环境的破坏，实现区域经济、生态、社会绿色协调可持续发展。2014年国务院印发的《物流业发展中长期规划(2014—2020年)》指出，目前物流业发展的主要目标是在增加社会效益的同时降低物流成本，减少对环境资源的破坏和浪费。绿色物流的发展不但有助于壮大物流产业，更重要的是能够通过促进全球物流业竞争和资源绿色优化配置，推动区域经济发展和供给侧结构性改革。

作为国家3大支撑带战略之一的长江经济带，横跨中国东部中部以及西部3大区域，是沟通东西互动合作的重要协调发展带，其涵盖了湖南、上海、江苏和浙江等11个省市，土地面积辽阔。截至2017年末，长江经济带GDP达到37.38万亿元，占全国GDP的45%以上，物流产业增加值为15 010.15亿元。长江经济带以物流业为支柱行业的第三产业推动了经济快速发展，但同时与环境相关的问题也层出不穷，绿色发展水平并不高。2016年中共中央政治局审议通过的《长江经济带发展规划纲要》指出，长江经济带要以推进供给侧结构性改革为主线，发展定位是要坚持绿色发展、协调发展，走绿色低碳循环发展之路。党的十九大报告也明确提出，要以生态优先、绿色发展为引领，推动长江经济带的发展。因此，协调好绿色物流与经济发展的关系以及把握各个地区之间的差异特征，对长江经济带成为中国经济新引擎、发挥示范引领作用有着重要的指导作用。

一、文献综述

目前，国内外学者将绿色物流和经济发展两者放在一起分析探讨彼此之间关系的研究并不多，已有研究主要涉及绿色物流面临的问题、体系如何构建、影响发展的因素等。如，刘战豫等通过定性分析，从政府、市场、企业和消费者等层面，探讨了目前我国绿色物流发展所面临的较为突出的问题。杨海涛结合天津市绿色物流的发展现状，针对如何构建城市绿色物流体系，提出了若干建设方案。Zhang Meng等以三重底线理论为基础，构建了影响绿色物流发展的因素体系，并对相关因素的优先次序和层次结构问题进行了研究。蒋鹏等应用DEMATEL方法和ANP方法，提出政府的相关行为(一系列的政策制定以及环境保护投资等)是影响绿色物流发展的关键因素。

部分学者的分析虽涉及到绿色物流和经济发展，但是割裂了两者关系，仅研究一方对另一方的影响，没有分析彼此之间的影响。如，Aldakhil等以金砖国家成员国为研究对象探讨了绿色物流的决定因素，结果表明物流运作中可持续经济发展对绿色物流起关键作用。Khan和Dong采用线性回归方法分析物流和供应链运营中的绿色实践对于企业经济绩效的影响，结果表明绿色实践改善了经济绩效。程春华通过建立贡献度评价模型，研究绿色物流对于区域经济可持续发展的贡献率，并实例证明绿色物流是促进经济发展的新的关键增长点。Sarkis等经过实证分析，证实了实现经济和环境二者可持续性发展的目标取决于物流运营中的绿色实践和效率。Zaman K和Shamsuddin S经过研究，发现绿色物流的发展与经济的健康发展密切相关。Park等认为发展绿色物流和采用可再生能源，对发达国家的环境经济的增长可以起到强有力的推动作用。Khan等对选定的国家进行研究，其研究表明绿色物流活动减少了二氧化碳和温室气体排放，也对GDP和FDI流入方的国家经济的增长有积极影响。

综上所述，目前关于绿色物流以及物流业与经济发展之间相互关系的研究成为热门，学者们在研究的模型、研究方法的综合运用、研究对象范围的大小以及指标体系的构建等方面，尽管都有所创新和突破，但纵观下来依然存在些许不足：第一，对区域物流与区域经济之间关系的研究数量居多，而对从属于物流分支中的绿色物流与经济发展互动关系的探究较少；第二，绿色物流所涉及的指标体系不够“绿色”，大部分还是延续传统物流使用的一些评价指标，即使选取了绿色物流指标，但确定权重一般还是使用主观性较强的方法，譬如层次分析法等；第三，静态分析占大多数，动态研究相对较少。这些存在的问题或多或少地都会使研究结果偏离事实，不利于为其他地区的绿色物流与经济发展耦合协调关系提供借鉴。在经济发展新常态以及推动供给侧结构性改革的社会大背景下，绿色物流的发展已经成为全球各个国家经济快速增长的一股重要力量，在我国倡导可持续发展背景下，其也成为重要经济增长点。在强调“生态优先、绿色发展”的当下，绿色物流与经济发展两者之间的关系早已经无法割裂。

鉴于此，本研究以长江经济带11个省市的绿色物流与经济发展为研究对象，利用2013—2017年相关数据，在运用熵权法确定评价指标体系中各指标权重的基础上，构建两者动态的耦合协调度模型，并对其时空分布特征进行分析，以期为长江经济带的绿色物流与经济发展提供详实的理论支持。

二、绿色物流与经济发展指标体系构建

(一)数据来源和指标选取

为研究长江经济带绿色物流系统与经济发展系统之间的耦合协调关系，遵循指标选取的综合、系统、简明等原则，本文建立了反映长江经济带11个省市绿色物流与经济发展水平的评价指标体系。由于《中国能源统计年鉴2019》还未公布，涉及到2018年的碳排放以及能源消耗量无法计算， 所以笔者选取了2013—2017年相关指标的原始数据并进行处理。 原始指标数据来源于各省市统计年鉴、中国能源统计年鉴、中国环境统计年鉴、各省市的生态环境部门等。 关于物流业的能源消耗以及碳排放量国家统计局并没有直接的统计数据， 而交通运输、仓储和邮政业是物流业的主要形式， 因而本研究采用交通运输、仓储和邮政业的相关数据加以替代。

本文从两个维度——绿色物流系统和经济发展系统进行指标体系构建。绿色物流系统从绿色支持和绿色水平两个角度选取指标，绿色支持包括森林覆盖率和环境污染治理投资占GDP比重。绿色物流是一个相对较新的概念，通过查阅和阅读相关文献，笔者发现现有文献缺乏成熟的客观评价体系，涉及到的绿色物流指标体系的构建方法大多采用AHP方法，人为主观因素占据较大的比重。而Yin等又提出物流业能源强度和碳排放强度应被纳入到绿色物流的研究中。因此，在参考他人研究的基础上，本文将绿色物流系统中的绿色水平指标进行创新，绿色水平指标包括单位运输车辆的碳排放量、单位公路运输路线长度的碳排放量、单位碳排放的人工林面积、道路交通噪声平均等效声级5项指标，这些指标大部分都与能源消耗和碳排放量有关，并采用熵权法确立权重，能较大程度上客观反映真实情况，其中：

单位运输车辆的碳排放量=碳排放总量/运输车辆数量；

单位公路运输路线长度的碳排放量=碳排放总量/公路运输路线长度；

单位碳排放的人工林面积=人工林面积/碳排放总量；

物流业单位产值能源消耗=各类能源折算成标准煤/物流业生产总值；

标准煤=某能源消耗量×其折煤标准系数；

物流业单位产值碳排放量=碳排放量/物流业生产总值；

碳排放量=某种能源消耗量×其折煤标准系数×其能源碳排放系数。

折煤系数和折碳系数如表1所示。

表1 折煤系数和折碳系数表 kg

数据来源：中国碳排放交易网

经济发展系统包括经济环境、增长势头和消费潜力。由于长江经济带11个省市之间的体量差异较大，为了消除体量差异对本研究可能造成的影响，本研究将经济发展系统中的全部指标都取为人均值。选取人均地区生产总值、人均进出口总额、第一产业产值所占比重、第二产业产值所占比重、第三产业产值所占比重、增长势头包括物流业产值增长率等12项指标作为经济发展系统中的评价指标(如表2所示)。

表2 绿色物流与经济发展协调关系指标体系

(二)熵权法求权重

熵代表系统无序程度的一个度量，若指标的信息熵越大，系统的无序程度就越高，该指标提供的信息就越少，对应的权重就较低。具体步骤如下：

1.假设有

g

个待评价的对象，

h

个指标，则得到一个原始的矩阵

X

=(

x

)×。采用极差法对数据进行标准化处理。

(1)

2.计算第

i

个省市的第

j

项指标的比重：

(2)

3.计算第

j

个指标的信息熵：

(3)

4.计算第

j

个指标的权重：

(4)

5.指标加权计算综合发展水平指数：

(5)

按照以上熵权法的步骤计算2013—2017年长江经济带11个省市绿色物流系统和经济发展系统各指标的权重值，得到的结果如表3所示。

表3 长江经济带绿色物流与经济发展系统协调发展指标权重值

三、构建评价模型

耦合的概念出自物理学，它描述的是两个及两个以上相关系统之间的相互作用程度。为了考查绿色物流与经济发展之间的耦合关系与协同效应，本研究在得到绿色物流与经济发展的综合评价值的基础上，构建绿色物流与经济发展的耦合协调度模型。

(一)耦合度评价模型构建

耦合度是一个相对静态的衡量要素之间相互影响程度的指标。设

S

(,)是绿色物流的综合发展水平指数，

S

(,)是经济发展的综合发展水平指数。利用物理学中的耦合模型，得到长江经济带绿色物流与经济发展两大系统的耦合度模型，公式为：

(6)

式(6)中：

C

∈[0,1]，

C

值越大，绿色物流与经济发展两个系统的相互作用程度越大。

(二)耦合协调度模型构建

由于耦合度模型只能相对静态地反映系统之间相对作用的大小程度，不能动态反映绿色物流与经济发展两系统的协调发展水平高低，因此还要构建耦合协调度模型，以便对长江经济带绿色物流与经济发展两者之间的协调程度准确评价。公式为：

(7)

U

=

aS

(,)+

bS

(,)

(8)

其中，

D

是耦合协调度，

C

是耦合度，

U

是绿色物流与经济发展的综合协调指数，

a

，

b

为待定系数。鉴于经济发展受到多种复杂因素的影响，因此将绿色物流与经济发展两者发挥的作用分别设定为

a

=0

.

4，

b

=0

.

6。

(三)耦合度和耦合协调度等级划分

鉴于目前关于耦合度以及耦合协调度等级划分标准尚未形成统一共识，笔者结合其他学者的研究成果以及研究区域实际情况，对绿色物流系统和经济发展系统的

C

和

D

等级进行如下划分，如表4所示。

表4 耦合度及耦合协调度等级划分

四、长江经济带绿色物流与经济发展耦合协调度测度与结果分析

(一)长江经济带绿色物流与经济发展耦合协调度测算及分析

本文利用长江经济带2013—2017年的绿色物流和经济发展的相关数据，计算出11个省市各年的绿色物流和经济发展的综合发展水平指数、耦合协调度，再计算得到2013—2017年11个省市的平均耦合协调度、绿色物流的平均综合发展水平指数以及经济发展的平均综合发展水平，结果如表5和图1所示。

表5 长江经济带11个省市绿色物流与经济发展耦合协调度

图1 长江经济带平均耦合协调度、绿色物流平均综合水平发展指数和经济发展平均综合发展水平指数

从图1可以看出，2013—2017年长江经济带11个省市的平均耦合协调度在0.509 5～0.597 3之间，处于勉强协调和初级协调之间。2013—2017年的整体平均耦合协调度呈现出先下降后上升再下降的趋势，2016年达到顶峰，说明这一时期长江经济带的绿色物流与经济发展之间的协调程度较好，到了2017年平均耦合协调度略微下滑。2016年3月，中共中央政治局审议并通过了《长江经济带发展规划纲要》(以下简称《纲要》)，提出绿色发展是长江经济带必须坚持的道路，因此传统行业必然会寻求一条绿色循环低碳之路，并创造出巨大的技术革新的新需求，但传统行业的革新将会引起长江经济带沿江地区的经济发展阵痛。由图1可以看出，2016年长江经济带绿色物流平均综合发展水平指数相较于上一年略微上升，虽然经济发展平均综合发展水平指数降到了0.309 5，但是2016年整体的平均耦合协调度呈现上升趋势。到了《纲要》发布的第二年即2017年，绿色物流平均综合发展水平指数依然升高，而经济发展的平均综合指数保持相对稳定，虽然平均耦合协调度相较于2016年有所下降，但是其所处的协调阶段与2016年一样，还是位于勉强协调阶段。

从省域视角分析2017年长江经济带11个省市的耦合协调度，结果如下：浙江省的绿色物流与经济发展的协调程度最优，耦合协调度为0.702 6，第二为江苏省0.682 7，接下来是湖北省和重庆市，而位于下游的安徽省和上海市两系统的耦合协调程度却较低，说明绿色物流与经济发展整体的协调程度较差，需要采取一些措施，促进绿色物流与经济发展健康协同发展。

平均耦合协调度可以反映长江经济带绿色物流与经济发展整体相互作用程度的高低，为了进一步厘清长江经济带各省市绿色物流与经济发展的耦合协调水平，对表5中的各省市的绿色物流与经济发展的耦合协调度按表4的划分标准进行分类(见表6)。由表5和表6可以观察出，长江经济带上中下游3个地区两系统的耦合协调度差异比较大。上游地区的重庆市和四川省，绿色物流与经济发展的协调度基本上处于勉强协调和中等协调阶段；贵州省和云南省2014—2016年两系统的耦合协调度一直在初级失调和中级失调之间徘徊。中游地区的湖北省和湖南省5年内两系统的耦合协调度在勉强协调和初级协调之间；江西省与中游的其他两个省份相比，两系统的耦合协调水平较低，5年内均处于初级失调或中级失调状态。位于下游地区的浙江省和江苏省，其2013—2017年的耦合协调度皆位于中等协调阶段。作为国际大都市的上海市，仅2014年绿色物流与经济发展的耦合协调度处于初级失调状态，其他4年，两系统的协调度全部在中级失调以下；而同样位于下游地区的安徽省，绿色物流与经济发展的耦合协调度不尽如人意，2013年时还能够保持在初级协调阶段，但2014—2017年协调度开始逐渐滑落，由勉强协调阶段滑落到初级失调阶段，这很有可能是安徽省在注重拉动经济快速发展的同时，并没有实际提高绿色发展意识，绿色发展意识较为落后，应当加快向实力较强、绿色发展较快的省市融合，提高自身的绿色物流与经济发展水平，进而提高两系统的耦合协调度。

表6 长江经济带11个省市绿色物流与经济发展协调程度

对比2013年和2017年各省市的绿色物流与经济发展的协调等级可以看出，2013年有3个省市的两系统耦合协调度达到了中等协调水平，而2017年达到这一水平的省市下降为2个。部分省市由初级协调下滑到初级失调以下。因此，在接下来的发展中，应该加强位于初级失调到初级协调阶段省市的物流业绿色发展，尽量做到绿色包装、绿色运输、绿色仓储等绿色活动贯穿物流始终，在经济发展的同时减少物流活动对环境和资源造成的污染和浪费，让位于失调阶段的省市尽量达到初级协调及以上的水平。

另外，从绿色物流和经济发展的综合发展水平指数来看(见表7)，上海市的绿色物流综合发展水平指数比经济发展系统低很多，这很有可能是因为上海拥有上海港，港口主要经营的货类为煤炭、石油、钢材、矿建材料等，因此在经济飞速增长的同时， 物流业的碳排放量高于其他省份， 导致经济发展与绿色物流的综合发展水平指数相差很大，造成了两系统的协调程度很低。 浙江省和江苏省的两系统2017年的发展指数基本上是五五开，说明两省在经济高质量发展过程中注重物流业的绿色发展，在2017年两系统的耦合协调度均达到了中等协调水平。协调程度为初级协调以上的省市， 其经济发展的综合发展水平指数全都在0.21以上，而初级协调以下的省市，除了云南省以外，其他省市经济发展的综合发展指数均未超过0.2，此类省市若想要进一步提高绿色物流与经济发展的协调程度，应该加快发展现代化物流，推进物流信息化、智慧化、绿色化发展，将绿色发展贯穿物流整个过程，为经济提质增效转型升级提供健康有力的动力。

表7 2017年长江经济带11个省市两系统综合发展水平指数

(二)长江经济带绿色物流与经济发展耦合协调度空间分析

1.全局空间自相关分析。为了进一步分析长江经济带绿色物流与经济发展的耦合协调度空间分布规律，本文引入空间自相关分析，对协调度的空间分布是否为聚类、离散以及随机模式态势进行探索。全局空间自相关指数公式如下：

(9)

式(9)中，

x

表示长江经济带中第

i

个省市的协调度，

x

表示经济带中第

j

个城市的协调度，

m

为省市数量11，

S

表示11个省市的协调度的方差，

w

是空间权重矩阵。

I

的取值范围是[-1，1]，当0<

I

≤1时，表明空间层面上存在正相关，越趋向于1则相关程度越大，绿色物流与经济发展耦合协调度高的省市在空间分布上显著正聚集。当-1≤

I

<0时，表明空间上存在负相关，越趋向于-1则相关程度越大，表示绿色物流与经济发展耦合协调度低的省市在空间分布上显著负集聚。若

I

=0，则说明空间的分布特征是随机分布。由表8可以看出，2013—2017年空间自相关Moran′s

I

均徘徊在0附近，表明长江经济带的绿色物流与经济发展的耦合性协调度的空间分布不存在显著全局空间自相关，即整个经济带在空间上表现出随机性。

表8 长江经济带绿色物流与经济发展2013—2017年耦合协调度全局Moran′s I值

2.局部空间自相关分析。在分析了经济带整体的空间分布之后，进一步分析其局部空间分布的情况。虽然长江经济带整体的耦合协调度在空间分布上表现出随机性，但是局部区域可能仍然存在集聚或者离散现象。鉴于此，本研究以2013年和2017年长江经济带绿色物流与经济发展耦合协调度的散点图作说明，如图2所示。

(a)2013年Moran散点图 (b)2017年Moran散点图图2 长江经济带绿色物流与经济发展耦合协调度Moran散点图

散点图有四个象限，第I象限是“H-H”区，也是高-高类型，落在这个象限的省市与其周边的省市存在高耦合协调集聚。第II象限是“L-H”区，即低-高类型，在这个象限的省市自身两系统的协调程度较低，但它周围的省市两系统的协调度高。第III象限是“L-L”区，落在此象限的省市与第I象限代表的意义相反，说明本身以及自身周围的省市绿色物流与经济发展两系统存在低耦合协调集聚。第IV象限是“H-L”区，这种类型的省市自身耦合协调度程度高，但是周围的省市协调度较低。图2中的数字1-11分别代表重庆、四川、云南、贵州、湖北、湖南、江西、江苏、安徽、上海和浙江。从图2b中可以看出，相对于2013年，2017年落在第I象限的省市由原来的1个降为0，说明两系统的高耦合协调集聚区缺乏；贵州、江西、安徽和上海位于第II象限“L-H”区，虽然他们与两系统耦合协调程度较高的省市毗邻，但是自身并没有受到很大的带动影响；落于第IV象限的省市减少了云南省，还剩下重庆市、湖北省、江苏省和浙江省，说明这4个省份2017年的两系统耦合协调程度较高，但周围有耦合协调程度较低的省市，比如落在第III象限的四川省和湖南省，此外还有1个云南省，这些省市多集中于中上游地区，受地理位置以及生产资源的限制，这些省份受到的辐射带动作用小于下游地区省市，位于第III象限的低值聚类区，这种“弱者恒弱”的马太效应对于长江经济带绿色物流与经济的耦合协调发展是非常不利的。

五、结论和建议

通过构建长江经济带的绿色物流系统与经济发展系统的耦合协调度模型，对长江经济带11个省市2013—2017年的绿色物流综合发展水平指数和经济发展综合发展水平指数进行计算，并测算了这些省市各自的绿色物流与经济发展的耦合协调度。通过对耦合协调度的空间分布、时序特点以及5年内的变化趋势进行研究，结论如下：

整体上，2013—2017年长江经济带的绿色物流和经济发展两系统的平均耦合协调度呈现先下降后上升再下降的趋势，协调度基本上在0.456 7～0.481 6之间徘徊，表明长江经济带整体的绿色物流与经济发展两系统的耦合协调度位于勉强协调状态。

省域层面上，2013—2017年浙江省和江苏省的协调发展度一直处于领先地位，5年内均处于中等协调阶段。下游地区中，安徽省两系统的耦合协调度逊色于浙江和江苏两省，在初级协调和中级失调之间波动；而同样位于下游地区的上海市，两系统的耦合协调度基本上都处于失调状态，很大程度上是因为上海拥有上海港，货运吞吐量巨大，导致碳排放量很高，所以两系统的协调水平并不怎么高。除了5年以来两系统的协调度在初级和中级失调阶段的江西省以外，中游的其他省市大都位于勉强协调和初级协调阶段。上游的重庆市2013—2017年绿色物流与经济发展的耦合协调程度基本上都在初级和中等协调阶段徘徊，但上游其他省份的协调程度在初级协调到中级失调阶段之间。

在空间相关性方面，长江经济带两系统5年的耦合协调程度呈现空间随机性，5年内均处于负相关，表明绿色物流与经济发展耦合协调度低的省市在空间分布上呈现出负集聚，但并未显著。2017年落于“L-L”“H-H”的省市较少，表明局部区域的空间差异性较大。

针对上述结论，为了进一步提高长江经济带绿色物流与经济发展之间的耦合协调程度，响应国家绿色低碳发展的号召，提出以下建议：

1.根据长江经济带绿色物流与经济发展两系统的耦合协调度的空间分布特点以及发展需求，各省市应当重视绿色物流可持续发展战略，因地制宜制定物流绿色化的发展战略，对绿色物流与经济发展两系统的协调度空间布局进行适当优化，逐步由“弱者恒弱”的局面向多层次、均衡化、综合化、绿色化的空间布局过渡。位于上游的重庆市，应当充分发挥自身在长江经济带发展战略中的支点和连接点作用，加强以成渝经济区为中心的上游地区的产业集聚效应，提高区域的辐射能力，充分利用经济走廊，引进一些低污染低碳排放的经济项目，保证在物流活动中的生产加工环节实现物流绿色化，逐步缩小与下游协调程度较高地区之间的差距，推动长江经济带绿色物流与经济协同发展。位于中游地区的省份要加强连接上游和下游地区的衔接作用，积极向下游地区绿色物流与经济发展两系统耦合协调程度较高的省份学习，学习其先进的物流绿色化管理方法，加强物流网络平台建设，发挥中游地段绿色物流与经济发展的协同联动作用。浙江省和江苏省等绿色物流与经济发展耦合协调度高的省市，要借助自身的生产要素资源以及地理位置优势，发挥自己较高的辐射带动作用，带动中上游地区两系统协调发展，带动长江经济带内的生产要素快速流动，由点及线、连点成面，进一步缩小不同地区绿色物流与经济发展的差距，提高经济带的协调发展水平。

2.推动建设长江经济带绿色物流资源要素交易平台，开展物流活动过程中相关物流工具的租赁交易，如挂车等运输工具、叉车等装卸搬运工具，将车辆型号标准统一，把碳排放量较大的物流工具控制在一定数量，减少因增加物流工具数量而导致的物流业碳排放量的升高，提高各类物流资源的市场化配置和循环共用水平，减少对环境的污染，提高物流业绿色发展水平，促进经济健康绿色增长。积极开展国家物流枢纽合作共建的新模式，率先起到绿色物流中绿色运输的带头作用，充分利用长江黄金水道的优势，构建沿江绿色发展轴，打造综合立体交通走廊，加强长江航道系统治理，大力推进港口集疏运建设，增强可以辐射上中下游地区的现代服务功能，从而降低物流成本，减少对环境的污染以及对资源的浪费。颁布政策是促进绿色物流发展的重要途径，要想让物流业朝着绿色方向发展，政府应颁布一系列政策法规，对物流绿色化程度较高的一些省市实行物流企业税收优惠政策，激励这些省市的物流企业进行绿色改造，提高本省市的绿色物流综合发展水平，而物流业在绿色发展的同时，又能间接促进经济的可持续增长，也有助于实现提高长江经济带整体绿色物流与经济发展的耦合协调程度的目的。