我国国内航空货运航线网络结构的实证分析_魏然
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行业探讨 | Industry Discussion
我国国内航空货运航线网络结构的 实证分析
□魏 然
[ 摘 要 ] 为了全面分析我国航空货运航线网络结构的现状，准确把握航空货运航线网络结构中存在的问题，本文运用统计分 析和网络拓扑分析的方法，对我国国内航空货运样本航段的运量进行分析，计算结果显示: 我国航空货运枢纽与客运 枢纽具有高度叠加性，货运枢纽较客运枢纽更为显著; 我国航空货运航线网络中的机场层次更加丰富; 2007 年航线 网络的便利性较 2002 年有所提高; 目前我国国内航空货运航线网络仍以城市对式航线网络结构为主，但也存在不均 衡发展、多结构共存的现象。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 北京 上海 深圳 广州 成都 昆明 杭州 重庆 武汉 西安 南京 长沙 厦门 青岛 沈阳 大连 乌鲁 郑州 海口 济南
木齐
图 1 基于机场 AOI 的聚类分析结果
表 1 重点机场( AOI ＞ 1) 的货运组织系数
106
2002 － 2007 年样本航段货运量与客运量的相关系 数介于 0． 87 － 0． 90 之间，2002 － 2007 年样本机场货运 量与客运量的相关系数介于 0． 98 － 0． 99 之间，经检验 这些相关系数都是显著的。航段之间、机场之间客货运 量的高度相关性表明腹舱载货仍是目前我国航空货运 的主要方式，这在一定程度上也表明我国航空货运枢纽 与客运枢纽具有高度叠加性。
海口
1 ． 11
乌鲁 木齐
1 ． 03
19 海口 1 ． 17
20 济南 1 ． 05
占总量 的比例
……
86 ． 9%
…… 85 ． 6%
……
86 ． 4%
…… 85 ． 8%
……
84 ． 9%
…… 84 ． 3%
注: 表中上海机场的数据为浦东机场和虹桥机场数据的总和，以下同。 数据来源: 作者根据《从统计看民航》( 2003 － 2008) 中的数据计算而得。
2． 样本航段客货运量的离差分析 2002 － 2007 年样本航段客运量的标准差系数介于 1． 18 － 1． 40 之 间 ， 而 货 运 量 的 标 准 差 系 数 则 介 于 2． 39 － 2． 88 之间。2002 － 2007 年样本机场客运量的标 准差系数介于 1． 77 － 2． 00 之间，而货运量的标准差系
15 沈阳 1 ． 50 沈阳 1 ． 42 大连 1 ． 28 武汉 1 ． 26 大连 1 ． 22 大连 1 ． 06
16
大连
1 ． 39
乌鲁 木齐
1 ． 28
沈阳
1 ． 27
青岛
1 ． 26
沈阳
1 ． 04
17
乌鲁 木齐
1 ． 37
大连
1 ． 28
海口
1 ． 17
沈阳
1 ． 20
18
郑州
1 ． 26
AOI 排位第 8 － 20 位的机场属于各区域内的 干线机场，成都、昆明、杭州属于区域性的枢 纽机场，而北京、上海、深圳、广州则属于全国 性的大型枢纽机场。
3． 样本机场的区域分布情况 2007 年 样本机场 区域分布 的情况 大致 为: 华东和中南③的机场货运量分别占机场总 货运量的 31． 63% 和 27． 21% ，货运量排名前 20 位的机场中有 12 个机场位于华东和中南; 华北和西南的机场货运量分别占机场总货运 量的 17． 56% 和 14． 42% ，其中华北的首都机 场呈现“一家独大”的态势，西南则是成都、昆 明和重庆三个机场较为均衡的发展。除上述 之外其他地区的机场则相对处于劣势。 (二 ) 样本航段及其区域分布 1． 样本航段的区域分布情况 2007 年 样本航段 的区域分 布情况 大致 为: 主要分布在华东、中南、华北之间，它们之 间的运量大约占到样本航段总运量的 48． 05% ; 中南、华东、华北也分别与西南保持 较为密切的联系，它们之间的运量大约占到 样本航段总运量的 22． 08% ; 华东作为我国机
表 1 中的数据显示: ① 2002 － 2007 年间，我国 AOI 场以及机场货运量比例最高的区域，仅其内部航段的运
大于 1 的机场逐年增多，这些机场的货运量大约占当年 量就占样本航段总量运量的 5． 59% 。2002 － 2007 年间，
Enterprise Economy 2011 年第 3 期 ( 总第 367 期 )
[关键词 ] 航空货运; 国内航线; 网络结构; 聚类分析; 拓扑分析 [ 中图分类号 ] F560． 84 [ 文献标识码 ] A [ 文章编号 ] 1006 － 5024 ( 2011 ) 03 － 0106 － 04 [ 基金项目 ] 中国民航局软科学项目“我国航空货运发展战略和实现路径研究”( 批准号: MHRD200943) [ 作者简介 ] 魏 然，中国民航大学经济与管理学院副教授，南开大学博士生，研究方向区域物流规划、区域产业分析、航空物流
12 长沙 2 ． 12 武汉 1 ． 83 南京 1 ． 72 西安 1 ． 54 南京 1 ． 35 长沙 1 ． 11
13 厦门 2 ． 09 南京 1 ． 78 武汉 1 ． 41 海口 1Hale Waihona Puke Baidu． 38 武汉 1 ． 28 南京 1 ． 10
14 青岛 1 ． 57 青岛 1 ． 51 青岛 1 ． 35 大连 1 ． 27 海口 1 ． 27 海口 1 ． 06
Enterprise Economy 2011 年第 3 期 ( 总第 367 期 )
我国国内航空货运航线网络结构的实证分析
数则介于 2． 22 － 2． 55 之间。无论样本航段还是样本机 所有样本机场货运总量的 84． 3 － 86． 3% 。这说明近年来
场，货运量的标准差系数均明显高于客运量的标准差系 我国航空货运量正在向某些机场集中; ②货运量位于
3 深圳 8 ． 78 广州 8 ． 99 广州 9 ． 31 广州 9 ． 22 广州 9 ． 10 广州 9 ． 39
4 广州 8 ． 63 深圳 8 ． 75 深圳 8 ． 50 深圳 8 ． 16 深圳 7 ． 19 深圳 5 ． 55
5 成都 5 ． 73 成都 5 ． 67 成都 5 ． 08 成都 4 ． 57 成都 4 ． 04 成都 3 ． 50
(一 ) 样本机场及其区域分布 1． 样本机场的货运组织系数 潘坤友等 ( 2007) 曾采用货运组织系数反映机场的 货运组织能力，该系数在一定程度上显示了机场在航空 货运网络中的相对重要性。货运组织系数( AOI) 定义为: 某机场到其他所有样本机场的航空货运量总和与航空
形成，航空货运网络中的机场层次更加丰富，区域机场 分工更为明确。
SPSS 软件输出的树状图显示: 2007 年，
货运量 排序
2007 年
2006 年
2005 年
2004 年
2003 年
2002 年
1 北京 15 ． 43 上海 14 ． 69 上海 14 ． 42 上海 14 ． 42 上海 12 ． 40 上海 10 ． 61
2 上海 15 ． 16 北京 14 ． 49 北京 13 ． 98 北京 13 ． 10 北京 10 ． 90 北京 10 ． 43
107
我国国内航空货运航线网络结构的实证分析
位居每年航段运量前 5 位的航段均为: 北京—上海、上 机场可接近度的排名情况如表 2 所示。
一、我国国内航空货运网络的组成结构分析
(一 ) 样本航段的选取 由于民航统计资料中只有 2002 年及其以后年份航 段的统计口径一致，所以选取 2002 － 2007 年客运量大 于 5 万人次的国内航空运输航段 ( 不包括中国香港、澳 门、台湾的航段，以下同) 共计 2358 条，其中每年所选样 本 航 段 的 货 运 量 大 约 占 当 年 货 运 总 量 的 94． 1 － 98． 7% ，充分说明所选样本航段的代表性。由于统计资 料中缺少国际航段的相应数据，所以仅对国内航空货运 网络进行分析。 (二 ) 样本航段的统计分析 1． 样本航段客货运量①的相关分析
数，这说明货运量在某些航段和机场更为集中，这在一 前两位的首都机场和上海机场的 AOI 明显增大，广州机
定程度上也表明了我国航空货运枢纽较客运枢纽更为 场和深圳机场的 AOI 呈整体上升、位次变化的态势。这
显著。
说明近年来上述四个机场在我国航空货运网络中的枢
二、我国国内航空货运网络的空间结构分析
纽地位日益增强; ③ AOI 介于 2． 0 － 6． 0 之间的机场数 量明显增加，这说明近年来全国的区域性货运枢纽开始
9 武汉 2 ． 45 西安 2 ． 02 厦门 1 ． 96 厦门 1 ． 92 厦门 1 ． 88 厦门 1 ． 57
10 西安 2 ． 42 厦门 1 ． 98 长沙 1 ． 84 长沙 1 ． 78 长沙 1 ． 57 重庆 1 ． 53
11 南京 2 ． 41 长沙 1 ． 98 西安 1 ． 74 南京 1 ． 58 西安 1 ． 43 武汉 1 ． 15
6 昆明 4 ． 09 昆明 3 ． 99 昆明 3 ． 80 昆明 3 ． 52 昆明 2 ． 91 昆明 2 ． 23
7 杭州 3 ． 64 杭州 3 ． 41 杭州 3 ． 04 杭州 2 ． 95 杭州 2 ． 46 杭州 1 ． 96
8 重庆 2 ． 85 重庆 2 ． 56 重庆 2 ． 30 重庆 2 ． 12 重庆 1 ． 92 西安 1 ． 69
管理。( 天津 300300) Abstract: In order to analyze the present situation of airline network structure of domestic air cargo and grasp the existing problems， the
2． 样本机场的聚类分析结果 基于 2007 年 98 个样本机场的 AOI 和连通数②，作 者又对样本机场进行了聚类分析。其中，货运量排名前 20 位机场的聚类分析结果如图 1 所示。
货运网络内所有样本机场货运量平均
值的比值。AOI 的值越大，表明机场货
运组织能力越强，在航空货运网络中
的地位越重要。2002 － 2007 年间，所有 AOI 大于 1 的重点机场的情况如表 1 所示。
author studies the freight volume of the sample route segment by applying the methods of statistical analysis and topological analysis． The results has showed that the freight hubs are highly overlapped with the passenger transport hubs， and the freight hubs are more obvious; the airport types of freight hubs are diverse; the airline network in 2007 is more convenient than the airline network in 2002; at present the airline network of domestic air cargo is mainly the point － to － point structure among the cities． There are the phenomenon of unbalanced development and multiple structures co － existing and is characteristic of unbalance development and coexistence of different structure． Keywords: air cargo; domestic network; network structure; cluster analysis; topological analysis
我国国内航空货运航线网络结构的 实证分析
□魏 然
[ 摘 要 ] 为了全面分析我国航空货运航线网络结构的现状，准确把握航空货运航线网络结构中存在的问题，本文运用统计分 析和网络拓扑分析的方法，对我国国内航空货运样本航段的运量进行分析，计算结果显示: 我国航空货运枢纽与客运 枢纽具有高度叠加性，货运枢纽较客运枢纽更为显著; 我国航空货运航线网络中的机场层次更加丰富; 2007 年航线 网络的便利性较 2002 年有所提高; 目前我国国内航空货运航线网络仍以城市对式航线网络结构为主，但也存在不均 衡发展、多结构共存的现象。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 北京 上海 深圳 广州 成都 昆明 杭州 重庆 武汉 西安 南京 长沙 厦门 青岛 沈阳 大连 乌鲁 郑州 海口 济南
木齐
图 1 基于机场 AOI 的聚类分析结果
表 1 重点机场( AOI ＞ 1) 的货运组织系数
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2002 － 2007 年样本航段货运量与客运量的相关系 数介于 0． 87 － 0． 90 之间，2002 － 2007 年样本机场货运 量与客运量的相关系数介于 0． 98 － 0． 99 之间，经检验 这些相关系数都是显著的。航段之间、机场之间客货运 量的高度相关性表明腹舱载货仍是目前我国航空货运 的主要方式，这在一定程度上也表明我国航空货运枢纽 与客运枢纽具有高度叠加性。
海口
1 ． 11
乌鲁 木齐
1 ． 03
19 海口 1 ． 17
20 济南 1 ． 05
占总量 的比例
……
86 ． 9%
…… 85 ． 6%
……
86 ． 4%
…… 85 ． 8%
……
84 ． 9%
…… 84 ． 3%
注: 表中上海机场的数据为浦东机场和虹桥机场数据的总和，以下同。 数据来源: 作者根据《从统计看民航》( 2003 － 2008) 中的数据计算而得。
2． 样本航段客货运量的离差分析 2002 － 2007 年样本航段客运量的标准差系数介于 1． 18 － 1． 40 之 间 ， 而 货 运 量 的 标 准 差 系 数 则 介 于 2． 39 － 2． 88 之间。2002 － 2007 年样本机场客运量的标 准差系数介于 1． 77 － 2． 00 之间，而货运量的标准差系
15 沈阳 1 ． 50 沈阳 1 ． 42 大连 1 ． 28 武汉 1 ． 26 大连 1 ． 22 大连 1 ． 06
16
大连
1 ． 39
乌鲁 木齐
1 ． 28
沈阳
1 ． 27
青岛
1 ． 26
沈阳
1 ． 04
17
乌鲁 木齐
1 ． 37
大连
1 ． 28
海口
1 ． 17
沈阳
1 ． 20
18
郑州
1 ． 26
AOI 排位第 8 － 20 位的机场属于各区域内的 干线机场，成都、昆明、杭州属于区域性的枢 纽机场，而北京、上海、深圳、广州则属于全国 性的大型枢纽机场。
3． 样本机场的区域分布情况 2007 年 样本机场 区域分布 的情况 大致 为: 华东和中南③的机场货运量分别占机场总 货运量的 31． 63% 和 27． 21% ，货运量排名前 20 位的机场中有 12 个机场位于华东和中南; 华北和西南的机场货运量分别占机场总货运 量的 17． 56% 和 14． 42% ，其中华北的首都机 场呈现“一家独大”的态势，西南则是成都、昆 明和重庆三个机场较为均衡的发展。除上述 之外其他地区的机场则相对处于劣势。 (二 ) 样本航段及其区域分布 1． 样本航段的区域分布情况 2007 年 样本航段 的区域分 布情况 大致 为: 主要分布在华东、中南、华北之间，它们之 间的运量大约占到样本航段总运量的 48． 05% ; 中南、华东、华北也分别与西南保持 较为密切的联系，它们之间的运量大约占到 样本航段总运量的 22． 08% ; 华东作为我国机
表 1 中的数据显示: ① 2002 － 2007 年间，我国 AOI 场以及机场货运量比例最高的区域，仅其内部航段的运
大于 1 的机场逐年增多，这些机场的货运量大约占当年 量就占样本航段总量运量的 5． 59% 。2002 － 2007 年间，
Enterprise Economy 2011 年第 3 期 ( 总第 367 期 )
[关键词 ] 航空货运; 国内航线; 网络结构; 聚类分析; 拓扑分析 [ 中图分类号 ] F560． 84 [ 文献标识码 ] A [ 文章编号 ] 1006 － 5024 ( 2011 ) 03 － 0106 － 04 [ 基金项目 ] 中国民航局软科学项目“我国航空货运发展战略和实现路径研究”( 批准号: MHRD200943) [ 作者简介 ] 魏 然，中国民航大学经济与管理学院副教授，南开大学博士生，研究方向区域物流规划、区域产业分析、航空物流
12 长沙 2 ． 12 武汉 1 ． 83 南京 1 ． 72 西安 1 ． 54 南京 1 ． 35 长沙 1 ． 11
13 厦门 2 ． 09 南京 1 ． 78 武汉 1 ． 41 海口 1Hale Waihona Puke Baidu． 38 武汉 1 ． 28 南京 1 ． 10
14 青岛 1 ． 57 青岛 1 ． 51 青岛 1 ． 35 大连 1 ． 27 海口 1 ． 27 海口 1 ． 06
Enterprise Economy 2011 年第 3 期 ( 总第 367 期 )
我国国内航空货运航线网络结构的实证分析
数则介于 2． 22 － 2． 55 之间。无论样本航段还是样本机 所有样本机场货运总量的 84． 3 － 86． 3% 。这说明近年来
场，货运量的标准差系数均明显高于客运量的标准差系 我国航空货运量正在向某些机场集中; ②货运量位于
3 深圳 8 ． 78 广州 8 ． 99 广州 9 ． 31 广州 9 ． 22 广州 9 ． 10 广州 9 ． 39
4 广州 8 ． 63 深圳 8 ． 75 深圳 8 ． 50 深圳 8 ． 16 深圳 7 ． 19 深圳 5 ． 55
5 成都 5 ． 73 成都 5 ． 67 成都 5 ． 08 成都 4 ． 57 成都 4 ． 04 成都 3 ． 50
(一 ) 样本机场及其区域分布 1． 样本机场的货运组织系数 潘坤友等 ( 2007) 曾采用货运组织系数反映机场的 货运组织能力，该系数在一定程度上显示了机场在航空 货运网络中的相对重要性。货运组织系数( AOI) 定义为: 某机场到其他所有样本机场的航空货运量总和与航空
形成，航空货运网络中的机场层次更加丰富，区域机场 分工更为明确。
SPSS 软件输出的树状图显示: 2007 年，
货运量 排序
2007 年
2006 年
2005 年
2004 年
2003 年
2002 年
1 北京 15 ． 43 上海 14 ． 69 上海 14 ． 42 上海 14 ． 42 上海 12 ． 40 上海 10 ． 61
2 上海 15 ． 16 北京 14 ． 49 北京 13 ． 98 北京 13 ． 10 北京 10 ． 90 北京 10 ． 43
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我国国内航空货运航线网络结构的实证分析
位居每年航段运量前 5 位的航段均为: 北京—上海、上 机场可接近度的排名情况如表 2 所示。
一、我国国内航空货运网络的组成结构分析
(一 ) 样本航段的选取 由于民航统计资料中只有 2002 年及其以后年份航 段的统计口径一致，所以选取 2002 － 2007 年客运量大 于 5 万人次的国内航空运输航段 ( 不包括中国香港、澳 门、台湾的航段，以下同) 共计 2358 条，其中每年所选样 本 航 段 的 货 运 量 大 约 占 当 年 货 运 总 量 的 94． 1 － 98． 7% ，充分说明所选样本航段的代表性。由于统计资 料中缺少国际航段的相应数据，所以仅对国内航空货运 网络进行分析。 (二 ) 样本航段的统计分析 1． 样本航段客货运量①的相关分析
数，这说明货运量在某些航段和机场更为集中，这在一 前两位的首都机场和上海机场的 AOI 明显增大，广州机
定程度上也表明了我国航空货运枢纽较客运枢纽更为 场和深圳机场的 AOI 呈整体上升、位次变化的态势。这
显著。
说明近年来上述四个机场在我国航空货运网络中的枢
二、我国国内航空货运网络的空间结构分析
纽地位日益增强; ③ AOI 介于 2． 0 － 6． 0 之间的机场数 量明显增加，这说明近年来全国的区域性货运枢纽开始
9 武汉 2 ． 45 西安 2 ． 02 厦门 1 ． 96 厦门 1 ． 92 厦门 1 ． 88 厦门 1 ． 57
10 西安 2 ． 42 厦门 1 ． 98 长沙 1 ． 84 长沙 1 ． 78 长沙 1 ． 57 重庆 1 ． 53
11 南京 2 ． 41 长沙 1 ． 98 西安 1 ． 74 南京 1 ． 58 西安 1 ． 43 武汉 1 ． 15
6 昆明 4 ． 09 昆明 3 ． 99 昆明 3 ． 80 昆明 3 ． 52 昆明 2 ． 91 昆明 2 ． 23
7 杭州 3 ． 64 杭州 3 ． 41 杭州 3 ． 04 杭州 2 ． 95 杭州 2 ． 46 杭州 1 ． 96
8 重庆 2 ． 85 重庆 2 ． 56 重庆 2 ． 30 重庆 2 ． 12 重庆 1 ． 92 西安 1 ． 69
管理。( 天津 300300) Abstract: In order to analyze the present situation of airline network structure of domestic air cargo and grasp the existing problems， the
2． 样本机场的聚类分析结果 基于 2007 年 98 个样本机场的 AOI 和连通数②，作 者又对样本机场进行了聚类分析。其中，货运量排名前 20 位机场的聚类分析结果如图 1 所示。
货运网络内所有样本机场货运量平均
值的比值。AOI 的值越大，表明机场货
运组织能力越强，在航空货运网络中
的地位越重要。2002 － 2007 年间，所有 AOI 大于 1 的重点机场的情况如表 1 所示。
author studies the freight volume of the sample route segment by applying the methods of statistical analysis and topological analysis． The results has showed that the freight hubs are highly overlapped with the passenger transport hubs， and the freight hubs are more obvious; the airport types of freight hubs are diverse; the airline network in 2007 is more convenient than the airline network in 2002; at present the airline network of domestic air cargo is mainly the point － to － point structure among the cities． There are the phenomenon of unbalanced development and multiple structures co － existing and is characteristic of unbalance development and coexistence of different structure． Keywords: air cargo; domestic network; network structure; cluster analysis; topological analysis