基于偏相关分析的大连港与城市产业经济发展研究

吕 赞，刘宇迪

(渤海大学 管理学院，辽宁 锦州 121013)

港口作为我国各个沿海城市的经济要点之一，在城市经济发展中占有举重若轻的作用。大连港作为大连市的标志性港口，是东北三省的门户型港口，也是东三省重要的枢纽港口，大连港的经济发展对大连市和东三省内陆地区的经济是有一定促进作用的，在国家“一带一路”的政策下，大连港更是扛起了东北振兴的旗帜，为东北振兴起到了巨大的带头作用。

国内外许多学者对港城关系作了研究，Wanke(2013)[1]通过两阶段DEA模型分析了巴西港口物流效率的影响因素，结果表明腹地经济对港口效率有着积极的作用。Suarez-Aleman等(2016)[2]通过前沿分析法对港口经济效率与私营企业和多式联运等因素的关系进行了分析。Bottasso(2013)[3]通过对10个西欧国家采用计量经济学框架的研究方式，研究了港口对当地就业的影响。刘亦迅等(2020)[4]以连云港为例运用DEA模型探究了港口物流效率与城市经济发展的关系。吕亚东等(2020)[5]通过DEA模型分析了上海港港城之间的效率，得出港口经济发展趋势，并提出了相应的建议。徐潇逸(2014)[6]以数据包络分析法为依据，分析了2011年长三角地区港口与城市的技术效率和规模效率，并给出了政策建议。孟飞荣(2018)[7]以环北湾地区港口与腹地城市为研究对象，用PLS模型法对其进行经济协调发展分析。罗永华(2016)[8]采用灰色关联度和线性回归分析法对港口物流与区域产业结构优化效应进行分析。于桂芳等(2017)[9]以灰色分析法为依据，分析了珠海市港口与城市的关联关系，并给出了指导建议。陈依(2021)[10]将2008年至2016年湛江港货物吞吐量、城市GDP和各产业增加值为数据基础，以关联度模型加以分析，得出港口发展对区域经济有促进作用，并提出了发展建议。匡海波(2007)[11]采用灰色关联分析方法，分析了大连港与大连城市发展的关系，证明了港口经济的增长促进了城市经济的增长。高涛(2017)[12]以宁波港为调查基础，运用数据包络分析方法进行分析，了解到港口经济的发展对城市经济的发展有显著的推动作用。李平(2020)[13]通过对重庆港货物吞吐量和集装箱吞吐量与重庆市GDP进行DEA模型分析，得出了影响重庆港物流效率的因素，并提出了解决建议。沈秦伟(2013)[14]以大连港经济和大连市经济为基础，以格兰杰因果检验和向量回归模型对其进行分析，并对其未来发展给出方向建议。郑兵云(2021)[15]以14个沿海城市港口为研究对象，通过DEA和博弈交叉效率模型和Tobit效率模型对其进行效率分析，从而得出从“一带一路”政策实施以来，我国港口效率值一直处于稳定增长状态。

综上，国内外大多学者对港城关系进行效率评价分析，而对港城间相关性分析相对较少，文章以偏相关分析法分析了大连港港口发展与城市经济发展的关系，从而探究了港口与城市之间的相关性。

1 大连港与城市经济发展现状

1.1 大连港发展现状

大连港位于西北太平洋中心地带，港口自由水域面积达三百多平方公里，万吨巨轮通行毫无障碍，自然条件极为优越，是我国南北水陆交通的重要枢纽也是东北地区最重要的综合性外贸口岸。大连的海上运输航线已开辟到日本、东南亚、欧洲等地区。同时，大连作为东三省的腹地，以其优秀的地理运输地位，大连港通过公路网与铁路网不仅连接了东三省内陆地区，同时也与俄罗斯、朝鲜打通了运输通道。由图1可以看出大连港发展前期处于稳定发展的阶段，各项投入和输出指标均呈稳定上升状态，其中大连港的码头泊位数由2004年至2017年不断增加，2017年后大连港的码头泊位数趋于稳定，2019年泊位数达到248；大连港的码头长度由2004年至2019年不断提高，从而可以看出大连港对海岸线的利用效率不断完善；大连港的货物吞吐量和集装箱吞吐量在2004年至2017年不断提高，2018年开始有所下降。

图1 大连港2004-2019年数据

1.2 大连区域经济发展现状

大连市优越的地理环境使得大连市在经济发展中有着巨大的优势，经过百余年的发展，大连市这个曾经的渤海边的小渔村已经一跃成为了全国前十的重要港口城市，港口的快速发展同时也带动了大连市经济的快速发展。从图2可以看出大连市经济发展趋于稳定上升的趋势。固有资产投资在2004-2014年逐年提高，可以发现大连市的发展势头是迅猛的，在2016年由于民间投资等原因导致其大幅下滑，之后趋于稳定状态。大连市的从业人员因大连市前期高速建设，2004-2016年就业机会丰富，从业人员不断增长，2017年后由于城市建设趋于稳定，从业人员相对减少；大连市的GDP和社会消费品总额因城市管理建设得当，城市快速发展，从2004年至2019年一直是增长状态。

图2 大连市2004-2019年数据

2 偏相关分析模型介绍

2.1 偏相关分析原理与模型

简单的相关分析法是分析两个变量简单关系，而忽略了其他变量对其的影响，所以，当研究变量为两个以上时，使用简单的相关分析是不够准确的，为了能更好地反映出各变量间的相互关系，就要用到偏相关分析法。偏相关分析是在控制其他变量的线性影响的条件下分析两变量之间的线性关系。当计算偏相关系数越大，表示两个变量间的相关程度越大，偏相关系数为正值，表示两个变量间为正相关关系，若为负值，则表示负相关关系。

2.2 计算样本的偏相关系数

第一步：利用样本数据计算偏相关系数，反映了两个变量间净相关的强弱程度，在分析变量x1和x2之间的净相关时，当控制了变量x3的线性作用后，x1和x2之间的一阶偏相关系数定义为：

(1)

第二步：对样本来自的两个总体是否存在显著的净相关进行推断，提出原假设，即两总体的偏相关系数与零无显著差异，选择检验统计量，它的数学定义为：

(2)

上式中，r为偏相关系数，n为样本数，q为阶数，t为检验统计量。统计量服从n-q-2个自由度的分布。计算检验统计量的概率p。如果p小于给定的显著性水平(通常取为0.05)，则认为参数间存在显著相关性，相关的程度则取决于相关系数r。相关系数值越大，说明越相关。

3 大连港与城市产业经济的偏相关分析

3.1 变量选取

为了探究大连港与城市经济的相关性，文章选用港口吞吐量和货物吞吐量来代表港口发展指标，选用大连市三大产业生产值来衡量大连市的产业结构指标。数据均来源于大连市2005-2020统计年鉴。

文章根据所述原理和已甄选的数据，采用SPSS软件对大连市2004-2019年三大产业产值与大连港货物吞吐量、集装箱吞吐量进行偏相关分析。

3.2 三大产业与货物吞吐量的偏相关分析

表1 三大产业与港口货物吞吐量的偏相关系数

由表1得出，大连市第一产业与大连港货物吞吐量，在不排除第二、第三产业的影响因素下，呈显著相关，其相关系数为0.852。在排除第二产业和第三产业影响因素下，第一产业与货物吞吐量仍为显著相关，其相关性改变为0.794。第一产业与货物吞吐量有显著的相关关系，这是因为大连市是沿海城市，海运发达，而东北三省又是中国的粮食大区，仅2019年，大连港出口农产品达到232亿元。

大连市第二产业与大连港货物吞吐量，在不排除第一、第三产业的影响因素下，呈显著相关，其相关系数为0.932。在排除第一产业和第三产业这两个影响因素时，第二产业与货物吞吐量仍然呈显著相关，其相关系数降低为0.843。因为大连是中国工业较为发达的城市之一，第二产业在大连市占有举足轻重的地位。大连市的工业门类和配套能力都较为完善，目前已知的石化产品、高新电子产品、机械制品等主流工业体系都较为成熟，使大连市丰富的工业产品得以出口销售。

大连市第三产业与大连港货物吞吐量，在不排除第一、第二产业的影响因素下，第三产业与货物吞吐量呈显著相关，其相关系数为0.812，在排除第一产业和第二产业影响因素时，第三产业与货物吞吐量变化不呈显著相关性，相关系数为-0.791，说明第三产业发展对港口货物吞吐量没有起到很大的推动作用，且受第一产业和第二产业的干扰性很强。

3.3 三大产业与集装箱吞吐量的偏相关分析

表2 三大产业与港口集装箱吞吐量的偏相关系数

由表2得出，第一产业与集装箱吞吐量，在不排除第二、第三产业的影响因素时，呈显著相关，其相关系数为0.945，排除第二产业和第三产业的影响因素时，第一产业和集装箱吞吐量依然为显著相关，相关性变为0.673。呈现这种关系的原因主要是东北三省为农产品输出大省，而大连港又是东三省最大的港口，大连港承接了大量的农产品出口订单而选用了集装箱对商品进行包装和运输，同时，在进出口贸易过程中和产品长途运输中对商品的运输、储藏、保鲜方式都有较为严格的要求，而集装箱则较为容易的符合各种要求，这种天然的优势也大大增加了大连港集装箱的吞吐量。同时大连港也积极进口其他国家特色农渔产品等货物，也是以集装箱为主要运输方式，这也增加了大连港集装箱吞吐量。

第二产业与集装箱吞吐量，在不排除第一、第三产业影响因素时，为显著相关，相关系数为0.943，在排除第一产业和第三产业这两个影响因素时，第二产业与集装箱吞吐量仍为显著相关，相关系数降低为0.712，且第一产业和第三产业干扰程度较弱。大连市作为一个工业发达的二线城市，其发达的港口对大连市的第二产业起到极大的促进作用，也对工业企业的产品革新进步起到了催化作用，大连市有很多优质的工业产品出口销售，而其出口的主要产品的运输和包装方式主要以集装箱运输为主，因此促进了港口集装箱吞吐量的增加，且大连市还向外界进口工业商品加工需要的材料和商品，也使得大连港集装箱吞吐量提高。

第三产业与集装箱吞吐量，在不排除第一、第二产业影响因素情况下，为显著相关，相关系数为0.992，在排除第一产业和第二产业这两个影响因素时，第三产业与集装箱吞吐量变为不显著相关，相关系数变为-0.558，并且第三产业受第一产业和第二产业的干扰性很强。

综上所述，第一产业与第二产业对货物吞吐量和集装箱吞吐量有显著相关性，而第三产业与货物吞吐量和集装箱吞吐量没有显著相关，所以要加大建设第一产业、第二产业来提高港口运作效率。

4 结论与建议

4.1 结论

文章基于偏相关分析，通过三大产业生产值和货物吞吐量、集装箱吞吐量之间的关系进行分析，探究了大连港与城市经济之间的相关性。得出在不控制变量的情况下，三大产业对货物吞吐量和集装箱吞吐量都呈显著的正相关关系。但在控制变量的情况下，第一产业和第二产业均出现相关性降低，依然呈显著相关。而第三产业对货物吞吐量和集装箱吞吐量呈不相关关系，所以着力发展第一产业、第二产业是提高港口发展的必然选择。

4.2 建议

根据前文对大连港与城市产业经济的偏相关分析，提出以下几点发展建议：

第一，建立完善高效的农产品港口物流服务体系和监管体系。大连港作为东三省特色农产品的枢纽大港，应积极在大连港周边建设以农产品包装、运输、服务于一体的专业园区，以提高农产品的产品质量和服务质量。同时必须对农产品冷链物流产品进行实时监控，满足对新冠肺炎疫情监控的需要，以保障其产品在物流各个节点上的安全。

第二，智造强市，实施“互联网+智能制造”。大连市作为一个工业大市，应改变传统工业中存在的创新能力差、产业链松散等各种问题，加强“互联网+工业产品+增值服务”一体化平台建设，利用市场、金融、物流等多种方式构建无缝供应链管理体系，促进大连市的工业实体经济发展，为大连及周边地区企业的稳定运行提供可靠保障。加快建设以工业互联网为基础搭建数字集聚平台，提高生产性服务业与先进制造业融合集聚创新能力。

第三，完善物流基础设施，丰富物流枢纽城市服务功能。落实交通强国战略，发挥大连市的区位交通优势，加快建设以大港口，空港，综合运输枢纽为基础，形成高铁，高速公路，国家和省级干线公路为主体的综合运输格局，建设服务东北，辐射全球的现代化综合交通运输体系。

第四，鼓励服务创新，打造特色鲜明的海洋经济。引导地方整体城市产业发展和空间布局，特别发挥国家港口物流枢纽城市辐射范围广、成本低廉、效率快的优点，发展特色鲜明的海洋经济，形成农业、工业制造业、商贸、建筑等多种特色海洋产业融合发展，优先促进国际贸易、大宗商品贸易、临港产业等产业互联发展的产业规模化体系。