航空货运通过其快速、灵活、安全的特性，成为全球化时代物流体系中不可或缺的一部分，支持着各个行业的发展。随着电子商务的兴起，快速可靠的货运变得尤为重要，航空货运成为电子商务企业的首选。

《“十四五”航空物流发展专项规划》于2022年2月正式印发，这是首次将航空物流纳入到行业发展规划中。《“十四五”航空物流发展专项规划》中表示，“十四五”期间，随着我国经济进入高质量发展阶段，我国的航空物流业处于大有可为的重要战略机遇期[1]，城乡居民对品质化、精细化、个性化的航空货运服务需求日益增长，跨境电商、快递、冷链生鲜等行业将蓬勃发展，这些都预示着航空货运业即将迎来快速发展时期。因此，研究城市航空货运发展潜力就会具有更重要的意义，对城市和经济的可持续发展产生深远影响。

因此本文以我国主要城市为视角，探究影响我国城市航空货运发展的主要因素，构建发展潜力评价指标体系，使用主观评价与客观评价相结合的方式对城市航空货运发展潜力进行量化评价，最终得出结论，提出意见。

1、定义和说明

1.1 发展潜力的概念

“潜力”这一术语在其本质上代表了未来可供利用的潜在力量。根据《现代汉语辞典》的释义，“潜力”是一种尚未被发掘，却深埋于表面之下并存在于现实中的能力。因此，“潜力”作为一种理想化的潜在能力，能够预示未来的发展走向和趋势。另一方面，“发展”这个词语描述了一系列事件的变化过程，这些事件从初始状态转变为高级阶段，从小规模变为大规模，从简单到复杂。因此，一些研究人员将“发展潜力”定义为系统在未来一段时间内可能创造出的价值能力[2]。

1.2 航空货运发展潜力定义

一个城市的航空货运发展潜力，与这个城市机场的货运竞争力密不可分，同时还与该城市的经济发展状况、航空物流需求、开放程度以及信息化水平相关。对于机场而言，航空货运市场竞争力是指在物流市场中，能够比其他机场提供更加高质量、高效物流服务和满足客户需求的能力。因此拥有航空货运发展潜力的城市一般指：在我国货运航线网络整体布局中，该城市的地理位置优越，自身经济发展良好，且拥有较强货运能力的机场，连接更多的货运航线，更加具备作为货运枢纽的能力的一类城市。

本文的研究范围只限于宏观概念上的航空货运，指利用航空运输工具，如货运飞机，将货物从一个地点运送到另一个地点的过程，不考虑除运输方式以外的储存、装卸、搬运、包装、流通、加工、配送、信息处理等物流过程。

2、影响因素

本文借鉴了前人的研究[3]，并结合城市航空货运发展潜力的定义，总结归纳出影响货运发展潜力的因素如下。

2.1 城市航空物流需求类

物流需求作为一种衍生需求，主要源于社会的经济活动，尤其是制造业和商业活动的开展。随着航空物流在生产、分销以及消费等各个环节中的广泛应用，它已经成为城市和城市间经济活动不可或缺的一部分，并与社会经济的进步紧密相连。一个城市的进出口总额能直接反映出该城市的航空货运潜力大小，另外城市常住人口数量和社会消费品零售总额能反映该城市的整体消费能力，消费能力越高的城市航空物流需求也高，其航空货运发展潜力也就越强。发达的第三产业为机场提供了源源不断的货源，也说明该城市的整体实力相对强劲，交通运输业相对发达，航空货运发展潜力也更强。

2.2 城市经济发展状况

一个城市的整体经济状况对航空货运业发展影响非常重要。一个充满活力且竞争激烈的城市物流市场能为物流行业创造更多的财富，这被视为物流行业进步的关键驱动力。城市经济的各个层面都会对其航空货运发展潜力产生影响，例如地区生产总值（GDP）、人均收入以及城镇居民可支配收入等。这些因素从理论上讲，都有助于提升城市的航空货运发展潜力。城市经济的进步不仅带来了资源、信息和技术的流动，还提高了资源分配的效率，并优化了产业结构的配置，这种持续的协同优化过程，对于推动航空货运业的发展至关重要。此外，城市经济的成长伴随着区域间的经济合作和贸易的扩大，以及物资流通速度和效率的提升，这些都进一步推动了航空货运业的跨地域发展。

2.3 城市机场的运营能力

机场作为城市航空货运的首要门户，有着不可或缺的关键作用，因此机场的运营能力也成为影响城市航空货运发展潜力的一个重要因素。在机场的运营能力提升到一定的水平时，资源配置效率会达到更高水平，物流水平也会得到提高。机场的运营能力主要是通过旅客吞吐量、货邮吞吐量、基础设施建设、起降架次、货邮吞吐量年增长率以及航空承运人个数等指标来衡量。

2.4 城市开放程度

一个城市的开放程度与该城市机场的通航城市个数、国际及地区通航点、航线数量以及旅游业总收入密不可分，城市开放程度对航空货运发展潜力具有重要影响。城市开放程度越高，意味着该城市与外界的交流和合作越频繁，经济活动越活跃，这种背景下，航空货运的需求也会相应增加，从而促进航空货运的发展。开放程度更高的城市通常具有更好的营商环境，这会吸引更多的企业前来投资和开展业务。此外，开放程度高的城市通常具有更广泛的国际合作和交流机会。这不仅为当地的航空公司提供了更多的国际航线，同时也为当地的货物提供了更多的出口机会。

2.5 城市信息化水平

一方面，信息化水平可以为城市航空货运提供更广泛的市场机会，随着电子商务的快速发展，消费者对物流服务的需求和要求越来越高；另一方面，通过信息化手段，航空货运企业可以更好地满足这些需求，提供更加高效、快捷、安全的物流服务。同时，信息化技术也可以帮助航空货运企业拓展新的市场空间，如跨境电商、冷链物流等新兴领域。

2.6 其他

除上述因素外，还有一些其他因素也对航空货运产生了深远影响，如国家政策、城市货运业就业人数、城市公路货运量等。

3、评价指标体系的构建

本文基于城市航空货运发展潜力的定义和影响因素，依据数据的可获得性，并遵循科学性、独立性、可比性原则，构建了涵盖城市航空物流需求类、城市经济发展状况、城市机场运营能力、城市开放程度、城市信息化水平5个一级指标和18个二级指标的城市航空货运发展潜力评价指标体系，具体如图1所示。

图1 城市航空货运发展潜力评价指标体系

根据指标选择原则，将选取有代表性、好测量、可比较、容易获取的影响因素作为指标，考虑到货运政策支持力度相关数据获取难度大，且部分货运政策对每个城市货运的作用相同，对比不显著，因此在本文数据分析中不进行选取。城市旅游业收入受经济下行影响严重，故不作为选取指标。

4、基于组合权重TOPSIS的城市航空货运发展潜力评价模型

4.1 熵权法

信息论中，熵是一种对信息的度量，信息量小，不确定性就大，熵就小；反之，熵就越大。在物理学上说，熵就是“混乱”程度的量度，所以，系统越有序，熵值越低；系统越混乱或者分散，熵值就越高。热力学中，熵是指物质系统所吸收的热量、温度相比得出的比值。熵权法的基本原理是指标值的差异程度越大，则该指标的权重便越大；反之，某项指标值差异程度越小，则该指标的权重也越小[4]。熵权法的具体步骤如下。

第一，在城市航空货运发展潜力评价中，原始数据共有i行（评价对象），j列（评价指标）。xij为第i个评价城市的第j个指标的数值，熵值是关于每个个案的某一指标xj对应的数据xij间的计算处理，不涉及xi与xj的数据运算，所以数据之间不存在量纲上差异，不需要数据的标准化处理。但是，要求数据的非负性，所以如果数据有负值，就需要对数据进行非负化处理。具体过程如下。

大指标数据的处理或小指标数据的处理如下。

第二，第i个目标城市的第j项指标占该指标的比重：

第三，第j项指标的熵值：

第四，第j项指标的差异系数：

对于第j项指标，指标值xij的差异越大，对方案评价的作用越大，熵值就越小。

即gj越大，指标越重要。

第五，第j项指标的熵权：

作为一种客观赋权方法，熵权法避免了人为因素的影响，通过计算原始数据指标的信息熵，根据原始数据指标的数据变化程度对系统体系的影响，来最终决定每一个指标的权重，变化程度大的权重也较大。但熵权法也有自身的缺陷，其忽略了指标本身重要程度，有时确定的指标权数会与预期的结果相差甚远。所以，本文将其与主观评价方法相结合，以便对指标有一个更加客观的评价。

4.2 G1序关系法

G1法又称为序列关系法，是东北大学教授对AHP法的改进，改进后的G1法不需要构建判断矩阵，也不需要进行一致性的检验，大大减少了计算量，获得了学术界的普遍认同[5]，其基本原则是由专家根据一组指标的重要性排列次序，再对相邻两项指标的相对重要性进行判定，最后根据计算定理求出各指标的权重。G1法能够有效地对各项评价指标的重要度进行对比，有效避免了AHP方法中判断矩阵不一致的问题，具有稳定性和一致性的优点，使评价结果更加合理。G1法的具体步骤如下。

4.2.1 给评价指标排序

假设有m个评价指标，用{x1,x2,x3,…,xm}表示，第一步是由专家小组对这m个指标按照其重要性程度进行排序，若评价指标xi相对于某评价准则的重要程度大于等于xj时，则用xi≥xj来表示。

4.2.2 确定指标间的相对重要程度

第二步是由专家小组确定相邻评价指标间的重要程度之比。设rk为xk-1与xk的重要程度之比，则rk表示如下所示：

其中wk-1、wk分别表示xk-1与xk的权重系数。xk取值参考表1[6]。

4.2.3 计算各指标的权重

表1 赋值参考表

wk表示第k个指标的权重，通过上述公式计算出各个指标的权重。

4.3 组合权重

组合赋权法是两种方法的结合，其基本思路是求出主、客观权重的最佳数值因子，并根据某个特定的评价项目，确定权重的所占比重，最后得出总的权重。该方法对原始数据有较大的依赖性，并且能真实地反映评价者的主观意愿，从而确保了权值的稳定性[7]。

若主观权重为ω1，客观权重为ω2，可表示为ωc(c=1,2)，主观权重和客观权重的组合系数表示为αc(c=1,2)，则组合权重ω为：

其中：

为保证组合权重能够在最大程度上同时保留主观权重和客观权重的评价信息，避免出现主观权重或客观权重的结果对组合权重无意义的情况，本文基于最大熵原理，构建目标函数如下：

同时，为保证主客观权重与组合权重之间的偏差程度尽可能小，即保证组合权重所反映的评价信息在最大程度上贴近主客观权重，本文基于欧几里得距离原理，构建目标函数如下：

其中，ωq表示第q个指标的组合权重值。

为求解同时满足上面这两个目标函数的组合系数αc，现构造优化模型如下。

使用MATLAB编写fmincon函数程序求解组合系数αc，最终求得组合主客观权重的系数为α1=α2=0.5。

4.4 TOPSIS评价法

TOPSIS模型是在1981年由Hwang等首次提出来的[8]，国内常简称为优劣解距离法。TOPSIS评价法是一种应用广泛的综合评价法，它能够有效地运用原始数据的信息，确保评价结果能精确地展示出各评价目标间的差异性。该方法的具体流程如下。

构建加权规范化决策矩阵L。将标准化矩阵与权重wn相乘，得加权规范化矩阵L。

在加权规范化矩阵中确定正理想解D+和负理想解D-。

其中，D+代表第n个指标的最大值，D-代表第n个指标的最小值。

计算各评价对象与正、负理想解之间的距离。

计算各个评价对象与理想解之间的相对接近度，用于描述评价目标与理想解的相对接近程度：

最后按Cm的值由大到小排列，即为各个城市航空货运发展潜力评价高低的排序。Cm越大表示第m个城市的航空货运发展潜力越强，Cm越小，则表示其发展潜力越弱。

5、我国主要城市航空货运发展潜力评价实证分析

5.1 目标城市选取

为保证研究的普适性以及代表性，本文所选取的目标城市，均在2021年货邮运输总量统计中位列全国前四十五位，在国内外航空货运市场中起着尤为重要的作用；其机场的正班载运率数据较高，通航航线条数较多；所选目标城市从地域范围上覆盖了80%以上的国土面积。

最终本文选取37个城市作为评价对象，分别为：北京、长春、长沙、成都、重庆、大连、福州、广州、贵阳、哈尔滨、合肥、呼和浩特、南昌、南宁、宁波、青岛、上海、沈阳、石家庄、太原、天津、武汉、无锡、西安、西宁、厦门、银川、呼和浩特、南宁、拉萨、郑州、济南、海口、杭州、兰州、乌鲁木齐、昆明。

5.2 数据搜集和说明

本文选取的18个指标数据来自各省的统计年鉴、各省的统计公报、各城市的统计年鉴、中国民航统计年鉴、从统计看民航、各个航空公司的社会责任报告、中经网数据库、OAG数据库或由其整理而来，数据来源真实可靠。

本文所选取的评价目标城市中有35个城市均对应一个主要机场，只有北京（北京大兴国际机场和北京首都国际机场）、上海（上海虹桥国际机场和上海浦东国际机场）存在“一市两场”的情况，在综合考虑了研究目的与评价指标特点后作如下处理：大兴机场与首都机场的旅客吞吐量、年起降架次、货邮吞吐量数据求和；货邮吞吐量年增长率求算数平均值；通航城市个数、国际及地区通航点、航线数量和航空承运人个数取最高值。上海的浦东机场和虹桥机场数据处理方式同上。

5.3 权重确定

5.3.1 客观权重——熵权法

所选用的18个指标均为正向指标，将数据进行标准化和非负处理后，根据上文熵权法的步骤进行操作，得出的结果如表2所示。

表2 熵权法结果

5.3.2 主观权重——G1法

为了计算各指标的主观权重，本研究邀请了六名相关专家，对各评价指标进行重要性排序，对相邻指标间的重要程度之比进行了判定，专家给出了所有的排序以及相对重要程度评级。以一级指标为例，原始数据如表3所示。

对于专家1，专家4，专家5，其序关系均为DBEAC，令则有，取三位专家相邻指标相对重要度的平均值为。由公式可得：

因此，专家1，专家4，专家5所得的一级指标的权重系数为

对于专家2，专家6，其序关系为BDAEC，同理可得其一级指标的权重系数为

表3 一级指标重要性专家判断表

对于专家3，其序关系为BDACE,同理可得其一级指标的权重系数为

对以上三组专家评判的权重系数求取平均值，最终得出5个一级指标权重系数为：

同理，按照同样的方法对二级指标进行指标排序和指标重要程度确定，采用G1序关系法计算各个二级指标的权重。结果如表4所示。

表4 基于G1法的指标权重

5.3.3 组合权重

根据前文所述组合权重方式，将基于G1序关系分析法的主观权重与基于熵权法的客观权重按照组合权重系数进行组合，所得结果如表5所示。

表5 组合权重

5.4 发展潜力评价

将原始数据进行正向化与标准化，其中标准化数据采用平方和归一化，其目的是让“平方和值”作为参照标准，所有的数据全部除以平方和值，得到的数据相当于为平方和的占比，公式如下：

将标准化矩阵与组合权重相乘，构建加权规范化决策矩阵，用SPSS软件进TOPSIS评价处理，所得结果如表6所示。

表6 TOPSIS评价计算结果

5.5 评价分析

实证结果与我国航空货运现状相符合：将评价结果中的相对接近度C值作为我国城市航空货运综合潜力值，从表6中可以看出，得分最高的前三个城市依次是广州、上海、北京，结果符合目前我们城市发展实际状况。

在我国航空货运航线网络中，北京首都国际机场、上海浦东国际机场和广州白云国际机场一直以来都是我国的枢纽机场。广州在中国及全球航空货运领域拥有重要地位，作为中国南方的经济中心城市和交通枢纽，广州拥有发达的航空网络和先进的物流设施，为航空货运提供了良好的基础条件；广州白云国际机场作为中国第三大货运机场，是中国重要的航空货运枢纽之一，年货运吞吐量位居全国前列，拥有丰富的国际和国内航线网络，连接全球各大城市，这也使得广州成为中国与亚洲、欧洲等的重要货运枢纽，支持着广州及周边地区的进出口贸易和物流需求。

综合得分排名最后的三个城市分别是拉萨（贡嘎机场）、西宁（曹家堡机场）、银川（河东机场），其中，银川在航空货运领域的地位相对较低，不像一些大型城市具有发达的航空货运网络和基础设施，导致其发展潜力低。

地区差异明显：从结果来看，货运发展潜力高的城市主要集中在京津冀、长三角、珠三角以及成渝地区双城经济圈，而西部地区航空货运发展潜力明显偏低，主要是由于其地理位置以及在货运网络中地位引起的。

西部地区人口密度相对较低，市场规模相对较小，导致航空货运的实际需求有限。此外，大部分货物的生产和需求可能集中在沿海地区或城市，导致其货物分布相对不均衡，从而限制了航空货运的发展。

尽管西部地区航空货运面临一些限制和挑战，但也存在发展机遇，随着其经济的增长和物流需求的增加，航空货运对于高价值、急迫性较高的货物运输仍具备市场需求，完善西部地区的基础设施、促进物流网络的协同发展等举措也可以提升其城市的航空货运发展潜力。

6、结论

本文对我国城市航空货运发展潜力进行了研究，构建了包含5个一级指标，18个二级指标在内的发展潜力评价指标体系，采用考虑主观权重和客观权重的组合权重赋权，结合TOPSIS法对我国37个主要城市进行了实证分析。本文首次提出城市航空货运发展潜力的定义，以城市为视角，量化了其发展航空货运的潜力，具有一定的创新性。同时，采用G1法和熵权法组合赋权，可以一定程度上降低在评价过程中由于打分所带来的主观影响，同时利用客观权重的客观性优势，使权重的赋值更加合理。本文通过实例分析证明该研究方法的有效性，能够为货运航空公司或相关规划者在货运枢纽选址方面提供帮助，同时也为相关方在城市航空货运发展潜力研究上提供了理论依据。

参考文献:

[1]民航局.“十四五”航空物流发展专项规划[EB/OL].(2022-2-16)[2024-3-11].

[2]王欢.广东省货物运输保险发展潜力研究[D].太原:山西财经大学,2023.

[3]黄可.广州白云国际机场航空物流竞争力研究[D].广州:广东外语外贸大学,2020.

[4]张青山,乔芳丽,马军,等.制造业绿色产品评价研究[J].沈阳工业大学学报(社会科学版),2008(1):64-70,82.

[5]王学军,郭亚军.基于G1法的判断矩阵的一致性分析[J].中国管理科学,2006(3):65-70.

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[7]于佳慧.施工水域安全通航警示标志配布评价研究[D].大连:大连海事大学,2023.

文章来源:朱新华,王琪赫.基于组合权重TOPSIS的城市航空货运发展潜力研究[J].物流科技,2024,47(24):83-89+103.