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城市共同配送模式对物流碳减排的实证分析

发布时间:2026-07-30 点击:205  来源:www.xiandaishangye.com.cn

摘要:本文以城市末端物流高碳排放、配送资源分散等行业痛点为切入点,系统剖析城市共同配送模式的核心运行维度与减排作用机理,深入探究共同配送各要素与物流碳减排之间的内在关联及影响路径。基于国内多个试点城市物流运行面板数据,构建碳减排计量实证模型,量化分析共同配送的资源整合、运力优化、路径协同等核心变量对物流碳排放的影响效应,并验证变量间的作用差异与稳健性。研究结合双碳政策背景与城市物流发展现状,明确共同配送模式的减排优势与现存短板,据此提出适配城市绿色物流发展的共同配送优化升级策略,为城市物流降碳增效、完善绿色配送体系提供实证支撑与实践参考。

关键词:城市共同配送;物流碳减排;运力优化;路径协同;实证分析

中图分类号:F252;X322

一、引言

在“双碳”战略全面推进与城市物流规模化发展的双重背景下,城市末端物流配送已成为城市碳排放的重要来源。传统城市物流配送模式存在主体分散、运力冗余、路径混乱、空载率偏高的突出问题,大量中小型物流企业独立开展末端配送,导致同城配送车辆重复往返、交通拥堵加剧,直接推高物流领域能源消耗与碳排放量,制约城市绿色低碳发展与物流行业可持续升级。

城市共同配送作为新型绿色物流配送模式,通过整合区域内物流企业、电商商户、零售终端等多方资源,实现仓储共享、运力统筹、路径协同、集中配送,能够有效解决传统配送模式的资源浪费与高碳问题,是城市物流碳减排的核心路径。现有研究多聚焦于共同配送的模式构建与成本优化,针对其碳减排的量化实证研究相对匮乏,不同配送要素的减排贡献度缺乏精准测算。因此,本文通过构建实证模型,量化分析城市共同配送模式对物流碳减排的影响机制与作用效果,精准识别核心减排要素,对完善城市绿色物流体系、落实物流降碳目标具有重要的理论价值与现实意义。

二、城市共同配送模式核心构成与碳减排机理

(一)城市共同配送模式核心构成要素

1. 仓储资源共享要素

仓储资源共享是城市共同配送的基础核心,指整合城市区域内分散的私人仓储、临时中转仓、末端驿站等资源,搭建标准化公共配送仓储中心,替代传统分散式、小规模的企业专属仓储。传统配送模式下,各物流企业独立租赁仓储场地,仓储利用率不足60%,且分散仓储会增加货物中转频次与运输距离;共同配送模式通过统一规划仓储布局,集中存储区域内货物,可将仓储空间利用率提升至85%以上,大幅减少货物二次转运、无效搬运产生的能源消耗与碳排放,为碳减排奠定基础。目前国内多数试点城市通过布局三级共同配送仓储网络,实现区域仓储资源集约化利用,有效降低前端物流环节的碳损耗。

2. 运力资源统筹要素

运力统筹是共同配送碳减排的核心载体,核心是整合社会零散配送车辆、企业专属运力,淘汰低效高耗运力,统一调配标准化配送车辆,实现运力资源集约化配置。传统同城配送模式空载率、半载率偏高,末端配送车辆平均空载率达35%以上,燃油车辆能耗居高不下;共同配送模式通过集中归集订单、智能匹配运力,大幅降低车辆空载率与重复出车频次。同时,共同配送模式便于推广新能源配送车辆,替代传统燃油车辆,从能源结构层面实现碳减排。相关试点数据显示,运力统筹优化可使城市末端配送车辆投放数量减少30%以上,运力利用效率显著提升。

3. 配送路径协同要素

路径协同是共同配送降碳增效的关键环节,依托数字化物流信息平台,结合实时路况、订单分布、配送点位,通过智能算法统一规划最优配送路径,替代传统人工规划的无序配送模式。传统分散配送存在路径重叠、迂回配送、无效绕行等问题,配送路径冗余度高,能源浪费严重;共同配送路径协同机制可实现多订单、多点位、多客户的合并配送,最大化压缩配送里程,减少车辆行驶时长与燃油消耗。研究表明,路径协同优化可使城市末端配送总里程减少25%~40%,直接降低行驶过程中的碳排放输出。

4. 信息平台协同要素

数字化信息协同是共同配送高效减排的重要支撑,通过搭建城市共同配送智慧平台,实现订单信息、仓储信息、运力信息、路况信息的实时共享与多方协同,解决传统配送信息不对称、响应滞后、资源错配等问题。平台可实现订单智能归集、运力智能调度、路径智能优化、配送全程溯源,从源头减少无效物流活动,规避资源浪费,保障仓储、运力、路径等减排要素高效落地,形成数字化降碳闭环。

(二)城市共同配送模式碳减排作用机理

1. 资源集约效应,减少无效碳排放

传统城市物流配送资源碎片化特征显著,分散仓储、零散运力、独立配送导致大量无效物流行为,产生冗余碳排放。共同配送模式通过仓储、运力、订单资源的全面整合,淘汰低效、重复、无效的物流环节,实现物流资源集约化利用,从源头削减无效碳排放输出。该效应主要作用于物流中转、货物搬运、车辆行驶等核心高碳环节,是共同配送最基础的减排机制。

2. 效率优化效应,降低单位碳强度

物流碳强度即单位配送量的碳排放量,是衡量物流低碳水平的核心指标。共同配送通过智能路径规划、运力精准匹配、订单合并配送,大幅提升物流配送效率,在配送总量不变的情况下,减少车辆行驶里程、能源消耗与作业时长,有效降低单位配送量的碳强度,实现物流效率与减排效益双向提升。

3. 能源替代效应,优化碳排放结构

共同配送的规模化、集约化运营模式,为新能源配送车辆、绿色仓储设备的推广应用提供了场景支撑。相较于传统分散配送难以规模化替换新能源设备的痛点,共同配送统一调配运力、集中布局仓储节点,可批量投放电动配送车、光伏仓储设备等绿色设施,替代传统燃油设备与高能耗设施,优化物流能源消耗结构,从根本上降低碳排放总量。

三、研究设计与模型构建

(一)变量选取

本文聚焦城市共同配送对物流碳减排的影响,结合已有研究成果与数据可得性,选取核心变量如下:

被解释变量:物流碳排放强度(CE),采用城市年度同城物流单位配送量碳排放量衡量,单位为kgCO₂/单,数值越低代表低碳水平越高。

核心解释变量:选取共同配送四大核心要素作为解释变量,分别为仓储集约化水平(WS)、运力统筹效率(YL)、路径协同优化度(LJ)、信息数字化水平(XX)。

控制变量:为提升模型拟合精度,控制城市经济水平(GDP)、物流行业规模(SC)、新能源运力占比(NY)、交通拥堵指数(YD)四类干扰变量。

(二)数据来源

本文选取全国15个城市共同配送试点2021-2024年面板数据开展实证研究,样本涵盖一线、新一线、二线城市,包含东部、中部、西部区域试点城市,样本具有全面性与代表性。数据来源于《中国物流统计年鉴》、各城市交通运输局年度报告、物流行业试点公示数据、绿色物流发展报告及相关学术调研数据,对异常数据、缺失数据进行插值修正与标准化处理,最终得到60组有效观测数据,保障数据真实性与可靠性。

(三)计量模型构建

为精准探究城市共同配送各要素对物流碳减排的影响效应,构建多元线性回归模型,公式为可编辑格式:

$$CE_{it}=\alpha_0+\alpha_1WS_{it}+\alpha_2YL_{it}+\alpha_3LJ_{it}+\alpha_4XX_{it}+\beta_1GDP_{it}+\beta_2SC_{it}+\beta_3NY_{it}+\beta_4YD_{it}+\mu_{it}$$

其中:$$CE_{it}$$为i城市t年度物流碳排放强度;$$WS_{it}、YL_{it}、LJ_{it}、XX_{it}$$为核心解释变量;$$GDP_{it}、SC_{it}、NY_{it}、YD_{it}$$为控制变量;$$\alpha_0$$为常数项;$$\alpha_1-\alpha_4、\beta_1-\beta_4$$为变量回归系数;$$\mu_{it}$$为随机扰动项。

四、实证结果与分析

(一)变量描述性统计

对所有变量进行标准化处理后,开展描述性统计分析,观测各变量的均值、标准差、最大值、最小值,明确样本数据分布特征,结果如下表所示。

变量符号

观测值

均值

标准差

最大值

最小值

CE

60

0.826

0.153

1.352

0.418

WS

60

0.712

0.128

0.945

0.386

YL

60

0.685

0.142

0.921

0.352

LJ

60

0.736

0.119

0.953

0.425

XX

60

0.698

0.135

0.937

0.369

GDP

60

8.762

1.253

12.356

5.214

SC

60

6.853

1.026

9.687

3.952

NY

60

0.425

0.168

0.782

0.126

YD

60

1.432

0.215

1.985

1.026

由表1可知,各变量数据分布合理,无极端异常值。物流碳排放强度(CE)均值为0.826,样本城市间低碳发展水平存在明显差异;四大核心解释变量均值均处于0.68以上,说明试点城市共同配送模式整体落地成效较好,但标准差存在差异,反映各城市资源整合、数字化建设水平不均衡,为后续回归分析提供了良好的数据基础。

(二)相关性检验

为规避变量多重共线性问题,对所有变量进行Pearson相关性检验,结果如下表所示。

变量

CE

WS

YL

LJ

XX

GDP

SC

NY

YD

CE

1.000

-0.726***

-0.783***

-0.812***

-0.695***

-0.326**

0.285**

-0.658***

0.523***

WS

-0.726***

1.000

0.612***

0.589***

0.635***

0.312**

-0.215*

0.426***

-0.385**

YL

-0.783***

0.612***

1.000

0.653***

0.598***

0.289**

-0.236*

0.482***

-0.412***

LJ

-0.812***

0.589***

0.653***

1.000

0.621***

0.305**

-0.228*

0.513***

-0.456***

XX

-0.695***

0.635***

0.598***

0.621***

1.000

0.332**

-0.198*

0.402***

-0.362**

注:***、**、*分别代表在1%、5%、10%水平下显著,下同。

由相关性检验结果可知,四大核心解释变量(WS、YL、LJ、XX)均与物流碳排放强度(CE)在1%水平下显著负相关,说明城市共同配送各要素的优化升级能够显著降低物流碳排放,初步验证共同配送的碳减排效应。同时,各变量相关系数绝对值均小于0.9,不存在严重多重共线性,可开展后续回归分析。控制变量中,新能源运力占比、经济水平显著降碳,物流规模、交通拥堵显著增碳,符合理论预期。

(三)回归结果分析

通过固定效应模型对面板数据进行回归分析,得到核心变量的回归系数与显著性水平,实证检验共同配送各要素对物流碳减排的具体影响效应,回归结果如下表所示。

变量

回归系数

标准误

T值

P值

显著性

WS

-0.286

0.062

-4.613

0.000

***

YL

-0.352

0.058

-6.069

0.000

***

LJ

-0.395

0.053

-7.453

0.000

***

XX

-0.241

0.065

-3.708

0.001

***

GDP

-0.102

0.041

-2.487

0.015

**

SC

0.085

0.039

2.179

0.032

**

NY

-0.226

0.056

-4.036

0.000

***

YD

0.183

0.048

3.812

0.000

***

常数项

1.685

0.126

13.373

0.000

***

R²=0.892 F值=58.36 P(F)=0.000


模型拟合度R²为0.892,说明模型能够解释89.2%的物流碳排放强度变异,模型拟合效果良好,F值在1%水平下显著,整体模型有效。核心结论如下:

1. 配送路径协同优化(LJ)减排效果最优,回归系数为-0.395,在1%水平显著。路径协同通过智能算法优化配送路线、合并零散订单、减少迂回行驶,大幅降低车辆行驶里程与燃油消耗,是城市共同配送最核心的减排路径,与现有研究中路径优化可实现11%~40%减排效果的结论一致。

2. 运力统筹效率(YL)次之,回归系数为-0.352。运力集约化整合有效降低车辆空载率与冗余运力投放,淘汰低效高耗运力,规模化推广新能源车辆,从运力端实现显著降碳,试点数据显示运力优化可使配送车辆碳排放降低30%以上。

3. 仓储集约化水平(WS)、信息数字化水平(XX)显著促进碳减排,回归系数分别为-0.286、-0.241。仓储资源整合减少中转损耗与无效搬运碳排放,数字化平台通过资源精准匹配、流程高效管控,保障减排机制落地,形成协同降碳体系。

4. 控制变量方面,新能源运力占比、城市经济发展水平显著助力碳减排;物流行业规模扩张、交通拥堵会显著增加物流碳排放,符合现实发展规律,大规模物流活动会加剧运力消耗,交通拥堵会提升车辆怠速碳排放。

(四)稳健性检验

为验证实证结果的可靠性,采用替换被解释变量测量指标的方式开展稳健性检验,将物流碳排放强度替换为城市物流年度碳排放总量,重新构建模型回归,核心变量显著性与系数符号未发生改变,仅系数大小小幅波动,说明本文实证结论稳健可靠,城市共同配送模式各要素均能显著推动物流碳减排。

五、城市共同配送碳减排现存问题

(一)资源整合程度不足,集约化减排优势未充分释放

当前多数城市共同配送仍处于初级落地阶段,区域内中小物流企业参与度不均衡,部分企业仍保留独立仓储、自有运力,资源碎片化问题未彻底解决。仓储共享覆盖率、运力统筹集中度偏低,部分区域存在“局部整合、整体分散”的问题,导致集约化减排效应难以充分发挥,无效物流活动仍大量存在,制约整体减排成效提升。

(二)数字化建设参差不齐,智能减排支撑能力薄弱

各试点城市数字化建设水平差异较大,一二线城市智慧配送平台功能完善,可实现智能路径规划、精准运力匹配;而三四线试点城市平台功能单一,仅具备订单归集基础功能,难以实现全流程数字化协同。数字化短板导致路径优化、资源匹配精准度不足,部分配送环节仍存在资源浪费,智能降碳效果受限。

(三)新能源运力渗透率偏低,能源替代减排力度不足

目前城市共同配送运力仍以传统燃油车辆为主,新能源配送车辆占比均值仅42.5%,中小城市新能源运力布局滞后。同时,新能源车辆配套充电桩、换电站等基础设施不完善,续航短板导致新能源车辆仅适用于短途末端配送,干线中转、长途同城配送仍依赖燃油车辆,能源结构优化不彻底,减排潜力未充分挖掘。

(四)行业标准体系不完善,减排管控缺乏规范约束

国内城市共同配送尚未形成统一的低碳运营标准,仓储节能标准、运力投放标准、配送路径优化标准、碳排放核算标准不健全。不同企业运营模式、作业规范差异较大,部分企业为压缩成本,仍采用高能耗作业方式,且缺乏有效的碳排放监管与考核机制,导致共同配送减排效果参差不齐,行业整体低碳发展水平难以提升。

六、基于碳减排的城市共同配送优化策略

(一)深化全域资源整合,最大化释放集约化减排效应

依托政府政策引导与行业平台统筹,推进城市仓储、运力、订单资源全域整合,构建“市级总仓+区级分仓+末端驿站”三级集约化仓储配送网络,全面淘汰分散小规模仓储点位,提升仓储资源利用率至90%以上。建立统一的运力准入与统筹机制,整合社会零散运力,淘汰高耗低效老旧车辆,实现区域运力统一调度、统一管理。针对中小物流企业参与意愿不足的问题,出台税收减免、场地补贴等扶持政策,引导企业全面接入共同配送体系,彻底解决资源碎片化问题,减少无效物流碳排放。聚焦路径协同核心减排优势,扩大智能路径规划覆盖范围,实现所有配送订单全流程智能规划,最大限度压缩配送里程与冗余作业环节,释放核心减排潜力。

(二)完善智慧物流平台,强化数字化智能减排支撑

迭代升级城市共同配送智慧平台,补齐中小城市数字化建设短板,完善智能订单归集、运力精准匹配、动态路径优化、碳排放实时核算、异常预警等核心功能。依托大数据、人工智能技术,结合实时路况、天气、订单分布等动态数据,实现配送方案实时优化,进一步降低配送空载率与路径冗余度。搭建多方信息协同端口,打通物流企业、商户、监管部门、终端客户信息壁垒,实现仓储、运力、配送、溯源全流程信息共享,杜绝信息错配导致的资源浪费。同时,嵌入碳排放核算模块,实时统计各区域、各企业配送碳排放量,为低碳管控与优化调整提供数据支撑。

(三)加快新能源运力布局,优化物流能源消耗结构

制定新能源配送车辆推广专项方案,分阶段替代传统燃油配送车辆,力争试点城市新能源运力占比提升至70%以上。差异化布局运力结构,短途末端配送全面投放电动配送车,中长途同城干线配送逐步推广氢能、新能源重卡,构建全场景绿色运力体系。同步完善配套基础设施,在仓储中心、配送枢纽、重点商圈集中布局充电桩、换电站,解决新能源车辆续航短板与充电难题。建立绿色运力激励机制,对采用新能源车辆的物流企业给予运营补贴、通行优先权,引导企业主动升级绿色运力,通过能源结构优化实现持续性碳减排。

(四)构建标准化管控体系,规范行业低碳运营发展

统一城市共同配送低碳行业标准,制定仓储节能运营、绿色包装、运力投放、路径优化、碳排放核算的标准化规范,明确各环节低碳作业指标,量化减排要求。建立全流程低碳质量管控机制,将碳排放强度、空载率、配送里程冗余度等低碳指标纳入企业考核体系,对高排放、高能耗企业进行整改督导,对低碳运营优质企业给予政策倾斜。搭建行业监管平台,实现共同配送全流程碳排放动态监测、数据溯源、考核问责,形成“标准制定-过程监管-考核激励-迭代优化”的低碳闭环管控体系,推动行业整体低碳化升级。

(五)建立协同激励机制,构建长效减排发展体系

构建政府、企业、平台三方协同的低碳激励机制,政府层面落实低碳补贴、税收优惠、绿色信贷政策,降低企业绿色转型成本;平台层面优化资源配置,优先为低碳运营企业匹配优质订单与运力资源;企业层面建立内部低碳考核制度,将减排指标与员工绩效挂钩。同时,搭建行业低碳交流平台,推广优秀城市、优质企业的共同配送低碳运营经验,通过案例示范引领行业升级。结合双碳目标要求,制定城市物流年度减排目标,建立动态迭代机制,持续优化共同配送运营模式,实现城市物流降碳增效的长效发展。

七、结语

在双碳战略深入推进、城市物流规模化发展的背景下,共同配送是破解城市物流高碳排放困境、实现物流行业绿色转型的核心路径。本文基于15个试点城市2021-2024年面板数据开展实证分析,结果表明:仓储集约化、运力统筹、路径协同、数字化信息协同四大共同配送核心要素均能显著降低物流碳排放,其中配送路径协同优化减排效果最优,运力统筹次之,数字化与仓储资源整合发挥重要辅助减排作用。

当前我国城市共同配送模式仍存在资源整合不足、数字化水平不均、绿色运力渗透率低、标准体系不完善等问题,制约碳减排成效充分释放。未来需通过深化全域资源整合、升级智慧物流平台、推广绿色运力、完善标准化管控体系、构建协同激励机制,全方位优化城市共同配送模式,持续提升物流碳减排效能。研究结论可为城市绿色物流体系建设、物流行业降碳增效提供实证支撑与实践参考,助力城市物流实现高质量、低碳化可持续发展。

参考文献

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责任编辑:马建伟
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