基于强度模型的环渤海港口群辐射能力定量价值评估分析研究
摘要：基于环渤海港口经济“门户”功能战略视角，从环渤海港口群主要港口生产性指标出发，构建强度模型并引入港口变量，对环渤海港口群的辐射能力强度和有效性进行测度和实证分析。研究结果表明：①环渤海港口群在全国五大港口群中辐射强度中等。环渤海形成以青岛港、天津港和大连港为轴心的“弓形”陆向港口辐射系统。②环渤海港口群辐射力有效度弱：环渤海港口群整体K值为1.01，属于“极低贡献度”港口群。环渤海港口群之间Rij值在[50，100）之间，属于“中低度密切联系”港口群。③环渤海港口群系统内部发展水平存在明显的区域分异：环渤海南部港口群辐射力强于北部，南部港口群之间的空间密切联系程度高于北部，南部港口群系统内部资源使用的协调性和有效性优于北部。
关键词：强度模型；环渤海港口群；辐射能力；定量价值
中图分类号：F552 文献标识码： A DOI：10.3969/j.issn.1003-8256.2015.05.011
0 引言
环渤海港口承担着中国北方的经济“门户”功能，对接京津冀城市群、山东半岛城市群以及辽东半岛城市群，具有重要战略地位[1-3]。同时，环渤海地区处于“一路一带”海上线路的关键路段，能够双向聚集腹地要素资源。因此，环渤海港口群的有效辐射能力定量化分析具有重要的战略意义。有关区域性港口群的研究中，比利时的Xuan-Quynh Le， Van-Hieu Vu， Luc Hens， Bas Van Heur （2014） 研究在越南和柬埔寨的港口群之间建立环境管理体系（EMS），研究表明环境管理体系的建立有助于港口及腹地的经济贡献率，实施更有效的EMS能够刺激更多的利益相关者的参与[4]。荷兰艾恩德霍芬理工大学Peter W. de Langen， Kristina Sharypova（2013）引入多式联运作为港口绩效测量指标之一，认为多式联运使多式联运节点上的港口与腹地获得更多的联动可能性[5]。意大利卡利亚里大学Fancello Gianfranco， Pani Claudia（2014）评估地中海地区的港口群发展潜力，提出相同的港口集群端口之间新的合作政策。基于Ward方法聚类分析为探索港口间的战略功能的关系提供依据，最终以提升地中海港口群的整体竞争力[6-7]。国内相关主要研究有：朱坚真（2013）在《港口经济与城市系统耦合协调度度实证研究》中，通过运用耦合度模型与耦合协调度模型进行实证分析，指出深圳港口经济与城市经济两大系统的耦合系统程度趋向好转，并强调应把港城作为一个有机整体，积极拓宽港口经济腹地[8]。刘佳、董伟（2010）分析了环渤海地区港口资源的现状、存在的主要问题，给出了环渤海港口群的资源整合设想和规划方案[9-10]。李泉（2011）采用DEA模型和Malmquist全要素生产率指数计算了2005-2009年我国五大港口群的绩效数据，得出结论：我国五大港口群因规模效应和腹地经济影响，效率指标较高。但不同港口群系统之间效率差异大，发展不均衡，港口群系统内部合作弱化[11-12]。
强度模型在定量关系研究中具有显著作用。肖汝琴、陈东景（2014）在《山东半岛蓝色经济区城市群空间联系定量研究》中运用城市流强度模型和城市间相互作用强度模型对蓝色经济区内城市辐射能力和内在经济联系进行了测度和分析[13]。杨静蕾（2014）在《在天津与上海口岸陆向腹地辐射能力对比研究》中建立了简单的依存度模型对天津港和上海港的陆向辐射强度进行评价[14]。李电生、张丽红（2012）在《基于粗糙集理论的港口耦合测度研究》中通过建设耦合强度模型对山东半岛港口群系统进行了实证分析，测度了港口群内港口间的耦合状态[15]。许岩（2010）在《大连对辽宁沿海经济带辐射能力比较研究中》运用经济首位度模型（简化的强度模型）测算了我国九大都市圈核心城市辐射能力，并得出大连辐射能力不足的结论[16]。
纵观近几年国内外的理论研究，主要局限在两个方面：①对港口与腹地经济的协调关联度分析，探究单一港口的辐射能力与腹地经济的吸收能力；②对港口群系统发展溢出效应的指标检测，探究在港口群系统下所形成的外部规模经济，以区别于单一港口无关联生产下的弊端，实现港口群的协调发展。然而环渤海港口群作为一个空间整体，它对于其相应的经济腹地辐射能力的效用产出有别于单一港口。而这方面的研究相对较少。基于此，本文采用强度模型，测度环渤海港口群系统在地域空间上的辐射强度及有效性，对环渤海港口的陆向辐射强度进行有效评估，提出统筹港腹双向关联互动发展的战略性建议。
1 研究思路、研究方法与数据
1.1 研究思路
港口的辐射力不易于定量化。港口辐射力取决于港口的外部扩散能力和腹地经济内部吸收水平。因此，在定量分析港口辐射能力时选取港口生产规模指标作为港口外部扩散性衡量依据，选取对外贸易额和城市经济发展指标作为腹地经济内部吸收性衡量依据。
本文在此基础上建立港口强度模型，将单一港口的陆向辐射强度表达于强度函数Fi （i=1，2，3，…）中，F=∑Fi即环渤海港口群整体辐射力。模型构建后需要对模型中的变量进一步细化。港口陆向辐射能力与该区域专业化生产强度有关。在区域经济学领域中，区位商指数可以有效的衡量一个区域的专业化水平[17]。专业化水平越高代表该区域越有产业集聚的可能性，也就意味着吸收和辐射效应越大。因此测度环渤海港口的辐射能力有必要测算港口区位商指数。区位商指数和强度函数F最终决定港口辐射力。
但是，港口强度模型只是单一港口或者对单一的港口群整体对外部作辐射能力测度，但是港口群系统内部各港口的相互作用力却无法评估。环渤海港口群作为一个区域性港口群系统，其内部的相互辐射力也应该纳入评估。为此，本文建立港口相互作用强度模型以衡量环渤海港口群“港口-港口”之间的辐射力，并据此对港群有效互动机制做出评估。 1.2 模型介绍
（1）港口强度模型。强度模型能够有效的分析事物之间的辐射能力。通过模型设计最终可以直观的衡量事物之间的辐射强度大小，将抽象的指标量化。强度模型最先运用于城市群空间吸引力的分析，本文在此基础上引入港口的相关变量，建立港口强度模型。测度港口吸引力问题，即港口吸引腹地经济的能力，也即本文所研究的辐射力。计算公式为：
F=E*N （1）
式中：F表示港口辐射强度；E表示港口外向功能量；N表示港口功能效益，即单位外向功能量所产生的实际效应。影响港口外部功能量的因素有很多，包括经济因素和非经济因素，考虑到指标的可操作性和代表性，本文选择衡量港口货物吞吐量作为港口外向功能量的指标。
港口区位商为：
（2）
式中：表示港口群的区位商，本文指环渤海地区；表示该地区港口货物吞吐量；表示全国的货物吞吐量；表示该地区的进出口总值；表示全国的进出口总值。若>1，则表明该港口群存在高强度外向功能量，可以及时高效地向腹地经济提供资源和服务；若0.5