枢纽机场区域物流企业布局时空格局演化特征分析——以郑州航空港经济综合实验区为例

曹允春，侯哲伟

（中国民航大学 临空经济研究中心，天津 300300）

0 引言

近年来，随着各国聚焦科技创新发展，新一轮科技革命与产业变革逐渐兴起，全球产业和贸易格局迎来重大调整期。党的十九届五中全会提出加快构建“以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局”。同时提升我国产业链供应链的现代化水平，形成具有更强创新力、更高附加值、更安全可靠的产业链供应链。以枢纽机场为核心的空港经济区作为新发展格局中的重要支撑节点和战略链接，可以实现物流、贸易、产业以及价值等多链条的深度融合，不断吸引附加值高、时效性强以及国际化程度高的产业聚集发展，在全球一体化背景下，作为我国“双循环”格局中最具活力的增长空间，将成为城市和区域经济高质量发展的“新动力源”。

物流企业作为空港经济区内最核心的企业类型之一，是物流业发展的主要载体，对区域内产业发展与资源要素快速分配流通都具有不可或缺的作用。其空间布局是空间地理学研究的核心内容，根据卡萨达教授“第五波理论”，随着速度经济的到来，机场周边地区将成为区域经济发展的重要活力区域之一。因此，对该区域物流企业时空格局演变进行深入研究分析，总结其发展规律，可以丰富区域物流业空间布局的研究内容，不仅能有效地促进区域内货物的高效流动，降低流通成本，同时专业化的物流布局也反哺促进区域内更多产业聚集，推动产业结构升级，促进空港经济区的发展，充分发挥这一高价值区域在助力新发展格局构建和产业链供应链现代化水平提升过程中的重要作用。

目前国内外相关研究多集中在较宏观区域层面的物流企业时空格局演变特征及其影响因素。在宏观区域层面，张璐璐，等，梁双波，等分别对京津冀地区和长三角地区的物流企业空间布局演变及其影响因素进行了研究。在中观区域层面，国内不同学者运用GIS空间分析法分时段分别研究了北京市、上海市、宁波市、苏州市、广州市等区域的物流企业布局特征。而关于机场周边等微观区域层面的研究较少，且多关注于机场周边整体产业的区位布局特征，柳坤，等以北京首都国际机场为例，运用ArcGIS空间分析法对机场周边14km半径范围内区域的生产性服务业与制造业的空间布局特征进行了研究；张蕾从多时段出发，分别对长江三角洲5个发展较为成熟的空港经济区的空间分异特征以及布局的产业结构进行了分析。

在物流企业布局影响因素研究方面，国内研究多关注于经济水平、交通条件、产业集聚及政策支持等，国内学者王成金，等认为经济结构、产业集群、交通条件、政策等因素对物流企业的布局产生重要影响；梁双波，等认为交通网络条件、城市规划、发展政策以及港口功能等是影响上海市港口类物流企业时空格局演化的重要因素；张晓涛，等认为影响北京市物流业空间布局结构演变的因素主要是社会经济活动等；蒋天颖，等研究发现地区交通通达度和政府的相关政策等因素对宁波市的物流企业时空格局演变产生了重要影响；崔园园，等和钟昌宝，等从更为宏观的层面分别研究了长三角区域和长江经济带的物流产业集聚以及时空格局演变特征，前者认为区域经济发展与劳动力水平、交通条件等因素对物流业的空间布局有着重要驱动作用；后者发现在交通条件、经济发展等因素之外，工业发展、消费水平等对物流产业聚集也具有推动作用。

2013 年3 月郑州航空港经济综合实验区发展规划获国务院批复，成为首个上升为国家战略的航空港经济发展先行区。作为空中丝绸之路起点和全国首个临空经济示范区，郑州航空港综合实验区叠加多重资源优势，物流业发展成熟，区域规划布局完善，是我国中部地区内陆开放的典型代表。基于此，本文从微观层面出发，以郑州新郑国际机场周边区域为研究范围，以物流企业为研究对象，探索枢纽机场区域内物流企业空间演化特征并分析其影响因素。一方面为空港经济区物流企业的合理布局和相关产业支持政策提供一定的依据；另一方面对其他现有及规划布局的临空经济区内物流产业布局和空间优化也具有借鉴意义。

1 研究区域

郑州航空港经济综合实验区位于郑州市主城区东南25km 处，规划面积415km，其中机场占地面积54.08km，其战略定位为国际航空物流中心、以航空经济为引领的现代产业基地等。在产业方面，重点发展航空物流、高端制造、现代服务等具有临空指向性和关联性的高端产业。“十三五”期间，GDP由2015年的612 亿元增加到2020 年的1 041 亿元，实现跨越式增长，进出口总额为4 447亿元，占比分别高达全省、全市的67%、90%。参考借鉴前人相关研究，结合本文实际情况，将以郑州新郑国际机场为核心12km半径内的区域作为研究范围。

2 研究方法与数据来源

2.1 研究方法

通过分析计算多距离函数、核密度、标准差椭圆、平均最邻近、缓冲区等五种分析方法的结果，对研究区域内物流企业的空间布局演变进行全方位多角度的刻画研究。不同方法都有其独有优势，多方法结合使用，可以分别从时空圈层分布、空间分异形态、时空聚集扩散等多角度更完整地研究刻画物流企业的时空演变特征及其影响因素。

2.1.1 多距离函数分析法。多距离空间聚类分析方法简称Ripley’s K函数，是在多距离空间尺度下可以分析要素分布格局的累积分布函数，广泛应用在小尺度范围上，用来评估一定尺度范围内研究对象的空间集散模式。

根据研究范围，设定起算的初始距离和固定的距离增量，以此来衡量随着距机场距离的增加，物流企业聚集边界范围值的变化情况。公式如下：

2.1.2 核密度分析。核密度分析法是从数据样本自身出发研究其分布特征的方法，用于计算要素在其周围邻域中的密度，通过运算生成一个连续的密度表面，从而反映整个研究区域内数据的聚集状况。分析结果中，核密度值越大，就表明所分析的要素在空间分布上越聚集。其计算公式如下：

2.1.3 标准差椭圆。标准差椭圆是空间统计分析中研究要素在空间分布上方向性特征的典型方法之一，可以反映出所研究要素在区域内的地理空间分布特征。在标准差椭圆中，椭圆的内部区域所包含的要素为该研究空间要素总量的68%，椭圆的长半轴和短半轴分别表示所研究物流企业要素分布的方向和范围。长短半轴差值越大，说明物流企业分布的方向性越明显，反之，说明方向性越弱。

2.1.4 缓冲区分析。缓冲区分析法是一种研究要素在区域范围内临近度的工具，通过点、线、面等地理实体，在研究要素所在区域内建立一定宽度的区域，同时与指定分析目标进行叠加，得出要素分布的分析结果。

本文主要研究空港经济区内物流企业布局演变特征，为了分析物流企业与机场之间的临近度问题，以1km为固定距离单位，建立起以机场航站楼中心为核心的多环圈层缓冲区进行研究。

2.2 数据来源与处理

2.2.1 数据来源。本文基于郑州新郑国际机场周边12km内物流企业单体展开，数据来源为2019年企业工商注册信息，2005-2019年累计共25 496条初始企业数据，考虑到国民经济行业分类中没有单独的“物流”门类，物流企业所涉及到的行业被归为《国民经济行业分类》（GB/T 4754-2017）标准中交通运输、仓储和邮政业门类下代码G53-G60所属行业。相关研究表明，交通运输、仓储、邮政业三个行业的增加值占物流业总增加值的80%左右，因此在企业所属行业上，本文以上述行业所述企业总和作为研究的物流企业数据。与此同时，对初始企业数据的经营范围和所属行业进行补充筛选，根据国家标准对物流术语的定义以及行业标准确定出筛选的关键词有“运输”“仓储”“货运”“货代”“配送”“装卸”等。通过上述筛选，共得到898条物流企业数据，作为本文研究的企业数据库。企业信息内容包括成立日期、企业名称及地址、所属行业、经营范围等，并借助高德地图开放平台的地名搜索功能，对企业的地理坐标进行标定，得出经纬度信息数据。

2.2.2 数据处理。对获取的企业数据进行如下处理，在时间节点方面，由于物流企业数据跨度为2005-2019年，考虑到2013年郑州航空港综合实验区获批，对区域内物流业的发展影响较大，因此选取2005、2010、2013、2016、2019年五个时间节点进行分析；在企业类型方面，学术界目前对于物流企业的分类体系还未形成广泛共识，本文以《物流术语（GB/T 18354-2021）》与《物流企业分类与评估指标》中关于物流企业分类和物流基本功能为参考，借鉴学术界相关研究，将物流企业分为运输型和服务型物流企业两大类，其中运输型物流企业指从事货物运输、仓储等较传统的物流业务的企业，服务型物流企业指为这些运输型物流企业提供货运代理、装卸搬运、业务咨询、物流信息服务等辅助业务的企业。

3 物流企业空间集聚及演化特征分析

3.1 物流企业时空圈层分布演化特征分析

为研究郑州航空港综合实验区内物流企业的空间分布特征以及物流企业与机场位置的相对分布关系，采用缓冲区分析方法，以郑州新郑国际机场中心位置作为圈层核心，半径为1km设立多环缓冲区，共12个圈层。观察空港经济区物流企业在不同年份不同圈层的比重分布特征，分布结果如图1所示。

由图1可知,空港经济区物流企业圈层分布由双峰变为单峰，且外部圈层物流企业数量随着空港经济区的发展呈现出不断上升的趋势。具体来看，不同类型的物流企业呈现出相异的布局特征：

图1 2005-2019年物流企业各圈层占比统计（km）

（1）物流企业呈现出运输型“先内后外”、服务型“持续向内”圈层布局的发展趋势。2005-2010年间，机场周边区域产业发展较为落后，基础设施建设尚未完善，物流企业为了便于高效对接航空货物运输需求，多布局在靠近机场的区域，因此这一时期物流企业多布局在6km半径以内的圈层，且持续向内推进；2013年以后，郑州航空港综合实验区获批成立，经济进入新发展阶段，多重利好政策不断出台，同时各类设施设备的更新建设以及专业园区的规划布局，吸引了临空指向性企业加速聚集，带动了航站楼周边土地的资源紧缺和价格上涨。由于服务型与运输型物流企业对于土地价格和与机场距离的敏感性不同，服务型物流企业业务处于价值“微笑曲线”两端，而运输型物流企业对机场交通设施的依赖度更高，用地需求量大且附加值优势不明显，对土地价格更为敏感。随着道路网络设施的完善，进而拉动机场周边区域内的道路通达性大幅提升，为运输型物流企业聚集土地成本较低的外部圈层提供了支撑条件，因而这一研究期内运输型物流企业在外部圈层比重不断上升，而服务型物流企业不断在内部圈层聚集发展。

（2）不同类型物流企业逐渐形成协同发展态势，物流业转型升级态势明显，产业集群初步形成。2005-2010年间，受各自业务特点的影响，两种物流企业圈层布局较为独立。从2013年开始，运输型与服务型物流企业在机场周边区域的圈层布局逐渐出现重合的现象。至2016年，在4km核心圈层范围内不同类型物流企业的协同性显著增强，呈现出高度重合的聚集区间，说明郑州机场核心圈层内产业集群初步形成。至研究期末2019年，在6km范围内，服务型物流企业数量稳步超出同圈层运输型物流企业，并且比重不断上升，带动空港经济区内物流业持续转型升级。这一演变趋势产生的原因主要是近年来国家层面密集出台措施鼓励郑州航空港综合实验区高效发展。2016年1月郑州跨境电商综试区获批，同年8月河南自由贸易试验区获批设立，双重助力郑州航空港综合实验区重点打造国际性物流中心，着力发展跨境电商、服务贸易、先进制造业等中高端产业，助推服务型物流企业持续向好发展，与此同时，在2016年5月郑州航空港经济综合实验区被国务院列为全国首批大众创业万众创新示范基地，得益于服务型物流企业对土地需求小且选址灵活，投资成本较小，在多方利好措施大背景下，进入蓬勃发展阶段，促进了区域内物流业的转型升级发展。

3.2 物流企业空间分异形态演化特征分析

通过缓冲区分析发现空港经济区内物流企业圈层分布分异特征明显，且产业集群初步形成，为进一步研究物流企业的聚集区域分布与聚集规模变化特征，采用核密度分析法与多距离函数分析法进行研究。

3.2.1 物流企业聚集规模特征。多距离函数分析法数据拟合结果（如图2所示）显示，郑州航空港综合实验区内物流企业在研究区域内由空间随机分布演变为聚集分布，同时物流企业聚集边界在不断扩大，产业规模不断增强。

图2 2005-2019年郑州机场周边区域物流企业聚集空间变化

分阶段来看，2005-2013年间物流企业集聚边界扩散较慢，但呈加速增长趋势，2005 年集聚边界在4km，2010 年扩展至5.2km，2013 年进一步扩展为7.7km。2013年空港经济区获批成立后，物流企业聚集边界迅速扩张，2016 和2019 年分别为10.5km 和10.8km，产业规模不断增强。至研究期末，物流企业聚集边界为10.8km。

进一步借助ArcGIS平台的多距离分析方法，分别测算运输型物流企业和服务型物流企业的集聚空间及其变化，探讨不同类型物流企业的空间集聚规律，见表1。

表1 分类型物流企业聚集空间边界数据统计

分析结果显示，在所观察的尺度内，两种类型物流企业的聚集边界总体来看呈现外推趋势，不同类型的物流企业聚集变化特征不同，集聚边界外推特点也不相同。服务型物流企业发展晚于运输型物流企业，但发展活力强于运输型物流企业，同时运输型物流企业布局空间范围大于服务型物流企业。2005年服务型物流企业呈离散分布，而运输型物流企业以机场为核心，在5.7km范围内聚集分布；2010-2019年间服务型物流企业聚集边界从2010年的2.3km扩张到2019年的9.1km，在三个研究时间段的平均增长率为65.8%；而同一时期，运输型物流企业聚集边界从5km扩张到9.5km，平均增长率为26.1%，产业规模发展速度远低于服务型物流企业。同时在研究期内，运输型物流企业聚集边界最大为10.1km，服务型物流企业聚集边界最大为9.1km，表明相比较服务型物流企业而言，运输型物流企业布局可选的空间范围较大。

3.2.2 物流企业聚集分布特征。Ripley’s K函数法分析表明郑州新郑国际机场周边地区物流企业存在聚集现象，因此采用核密度估计进一步研究物流企业的空间聚集区域演化特征，分析结果如图3所示。

图3 2005-2019年不同类型物流企业核密度分析图

（1）物流企业在发展过程中呈现出“园区聚集型”“龙头带动型”“城镇依附型”三种聚集特征。2005年运输型物流企业分别在机场东南方向和正东方向处形成双核“园区聚集型”特征。其中正东方向12km处的聚集核心位于黑豹物流园和中闽陶瓷物流园所在区域，东南方向7km的集聚核心布局于石材产业园，大量的物流运输需求和交通优势条件吸引物流企业聚集于此；2010 年运输型物流企业由“双核”演变为“三核”集聚，在机场东北方向6km处形成新的次级核心，分析结果可以看出，该次级核心在2013年密度值明显增加，此处为中牟县张庄镇城区域，人口相对聚集，要素流动性较强，吸引物流企业在此呈现出“城镇依附型”聚集特征。与此同时，服务型物流企业受益于众和（郑州）国际石材物流产业园对装卸搬运以及货运代理的需求，初次形成“园区聚集型”布局特征。2013年服务型物流企业初次呈现出“项目带动型”聚集特征，表现为在机场正北方向处形成次级核心，主要是由于2010年底富士康科技集团郑州项目投产，并进入持续快速发展阶段，由此产生巨大的物流运输需求规模，吸引货运代理等服务型物流企业聚集落户。

（2）特定区域内物流产业集群形成。观察核密度分析结果，主要有三个产业集群区域。结合当地产业发展现状发现，第一个区域在机场西南方向7km处，主要是由于此处位于薛店镇城区所在地，物流业发展基础较好，周边布局有众和石材城、中德产业园以及年产量100万t的郑州雪花啤酒厂；第二个区域在机场西南方向4km处，此处布局有河南大有塑业发展有限公司、联合英伟后羿集团、郑州台湾科技园、联合国绿色环保产业园；第三个区域在机场航站楼西北方向的站前商务区，该区域的产业集群从2016年开始密度值不断上升，尤其是服务型物流企业在研究期末聚集密度最强，产业结构升级转型明显，这也进一步论证了圈层分布特征分析的正确性。

3.3 物流企业时空聚集扩散演化特征分析

基于所研究的企业数据，运用ArcGIS10.2绘制出所研究年份不同类型物流企业的标准差椭圆重心转移和椭圆随着时间演变的轨迹分布图（如图4所示），并统计主要参数指标（见表2），可以从企业整体层面出发，分析物流企业的布局演化趋势。

表2 2005-2019年物流企业标准差椭圆主要参数表

图4 2005-2019年物流企业标准差椭圆

从标准差椭圆方向数据指标变化来看，空港经济区物流企业在方向布局上逐渐与主要交通干线方向一致。2005-2019年区域内物流企业方位角均在40°至80°之间波动，长短轴的差值均为正值且在2013年达到最大值2.84km，表明在研究期内，空港经济区内物流企业总体呈“东北-西南方向分布”，而这一方向恰好与京广铁路、京港澳高速、机场高速、华夏大道等重要交通线路的方向大体一致。此外，相比运输型物流企业而言，服务型物流企业布局更偏向于靠近航站楼的内部区域，也进一步印证了服务型物流企业在圈层分布上“持续向内”布局的特征。

从标准差椭圆面积数据变化指标来看，机场区域物流业从产业发展初期迈入产业发展中期，机场正从单一航空物流枢纽转变为综合物流枢纽。增长极理论指出，区域内产业发展是从扩散到聚集再到扩散的演变过程，随着这一趋势的发展，枢纽机场对于流动要素的输出能力及吸附外部资源聚集的作用将不断增强。观察表2数据，2005年所有物流企业的标准差椭圆面积为129.04km,随着物流物企业的不断聚集，到2016年这一指标收缩至68.99km。产生这一现象的主要原因是由于2016年之前，郑州新郑国际机场周边物流业处于以单一航空运输为主导的产业发展初期，为了高效响应市场需求，获得竞争优势，物流企业大量布局在临近机场区域，促使标准差面积持续缩小。

至研究期末2019年，物流企业进入新一轮的扩张分布，标准差椭圆面积扩张至97.38km。这一时期诸多推动空港经济区发展的政策密集出台，机场迎来从航空运输型枢纽向地面综合交通型枢纽转型升级发展。2017年5月中共河南省委省政府发布《关于加快推进郑州航空港经济综合实验区建设的若干意见》，提出将实验区全面建成以航空运输为主体、融合多种交通方式的现代综合交通枢纽，并基本建成国际航空物流中心和多式联运现代物流中心。打造内捷外畅的公路网络，构建协同互动的枢纽体系。此外，在2018 年7 月出台的《郑州国际航空货运枢纽战略规划》提出要构建高效货运交通系统，强化航空物流地面配套体系，建设郑州机场辐射中短程市场的地面物流集疏体系。多式联运交通设施的不断完善，为企业提供了便利条件，吸引大量非航空运输业务的物流企业依托中高端产业资源要素流通需求和综合交通设施便利条件加速布局机场周边区域，例如2016年“双11”期间投运的菜鸟网络中国智能骨干网（郑州航空港区）项目以及2017年注册落户的郑州传化物流有限公司、河南新航物流园有限公司、河南省中腾国际物流有限公司等以非航空物流运输业务为主的物流企业。

这些支持政策的出台以及龙头物流企业的入驻，推动了空港经济区物流业不断转型升级并扩散发展，助力郑州新郑国际机场周边空港经济区物流功能不断健全，要素流通能力持续提高，在我国的供应链体系中发挥着日益重要的地位和作用。

4 结论与讨论

本文以郑州新郑机场周边12km半径范围内的物流企业为研究对象，运用ArcGIS10.2 软件平台，通过对其2005年、2010年、2013年、2016年、2019年五个时间节点的物流企业空间布局演化进行分析，总结其空间分布特征，得出主要结论如下：

（1）空港经济区内不同类型物流企业圈层分布演变分异特征明显，呈现出运输型“先内后外”、服务型“持续向内”圈层布局的发展趋势，在研究后期逐渐形成协同发展态势，物流业转型升级态势明显，产业集群初步形成。

（2）从产业聚集形态上来说，研究区域内物流企业由空间随机分布演变为聚集分布，同时物流企业聚集边界不断扩大，产业规模持续增强。各类物流企业在发展过程中呈现出“园区聚集型”“龙头带动型”“城镇依附型”三种聚集特征。分类型来看，服务型物流企业起步晚于运输型物流企业，但发展活力强于运输型物流企业，同时运输型物流企业布局空间范围大于服务型物流企业。

（3）物流企业在方向布局上逐渐与主要交通干线方向一致，依据增长极理论，郑州机场区域物流业从产业发展初期逐渐迈入产业发展中期，枢纽机场从单一航空物流枢纽逐渐转变为综合物流枢纽，推动物流业进入更高质量的发展阶段。

随着以战略性新兴产业为代表的中高端产业的不断发展，国家聚焦产业链供应链现代化水平的提升，具有“安全、高效、国际化”等独有优势的航空运输必将吸引具有临空偏好性的产业不断聚焦机场周边区域，推动机场周边区域物流业进入快速发展阶段。基于本文研究分析，为促进区域内物流业协调健康发展和物流企业的合理布局，提出以下建议：

（1）营造良好的产业支持政策环境和打造便捷的物流设施条件。统筹机场周边区域土地资源分配、经济区产业体系构建以及依据不同类型产业特点等多重因素出台支持物流业发展的相关政策；加大交通和仓储设施的投资力度，特别是对于中高端制造业聚集区，加强交通设施和配套物流仓储设施的建设，引导物流企业在周边布局，形成一定的物流集聚区，促进物流业专业化水平的提高。

（2）注重交通设施建设，优化布局不同类型专业化物流园区。运输型物流企业对交通条件要求较高，土地需求量大，应在机场郊区地价较低并且交通条件便利的区域规划运输型物流企业园区；服务型物流企业选址灵活，对相关信息资源的及时获取要求高，同时与商业联系比较密切，因此可以在靠近航站楼的商业区设立办公园区。加大对机场周边区域内公路、铁路等多样化交通设施的投资力度，提升机场多式联运的能力，为运输型物流企业的布局创造良好条件。推动运输型在外、服务型在内的物流企业布局，形成内外配合、设施完善、集聚良好的物流业态，促使物流企业健康有序发展，助力现代化供应链水平的提升和双循环新发展格局的构建。