“一帶一路”國家貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征及韌性研究

王妍 路蘭

摘要：“一帶一路”倡議重在推動沿線國家進行高水平的經(jīng)濟融合，其重點在于明確各國家在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中的地位、角色及結(jié)構(gòu)韌性。以“一帶一路”沿線65個國家為研究對象，基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論，對國家間貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進行模體檢測，通過識別網(wǎng)絡(luò)中重要模體和關(guān)鍵節(jié)點，對節(jié)點和三元模體國家進行中斷模擬。結(jié)果表明：“一帶一路”貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)“小世界”特征，具有較高的連通性和網(wǎng)絡(luò)凝聚力;“一帶一路”貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)模體檢測中，中國和波蘭扮演了對外貿(mào)易的角色，土耳其扮演了貿(mào)易中轉(zhuǎn)站的角色，俄羅斯和印度扮演了貿(mào)易輸入國的角色，互惠性模式在貿(mào)易關(guān)系中有至關(guān)重要的作用;模體失效比國家節(jié)點失效對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性的影響更大，且由中國、土耳其和俄羅斯組成的模體對貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性影響是最大的。

關(guān)鍵詞：“一帶一路”;貿(mào)易網(wǎng)絡(luò);模體特征;網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性

中圖分類號：F742

文獻標識碼：A

文章編號：1673-5595（2021）04-0040-08

韌性的概念最早由加拿大生態(tài)學家Holling提出并用于描述生態(tài)系統(tǒng)的特點，意指生態(tài)系統(tǒng)在受到?jīng)_擊和擾動時，吸收、變化、恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)的能力。[1]網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性是指當網(wǎng)絡(luò)受到外界沖擊或干擾時，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對整個地區(qū)恢復(fù)、維持甚至改善網(wǎng)絡(luò)功能的影響程度。[2-3] 2018年以來，中美貿(mào)易爭端產(chǎn)生，貿(mào)易摩擦不斷升級，這對中國經(jīng)濟產(chǎn)生了不容小覷的負面影響。但改革開放40多年來，中國的市場經(jīng)濟體制不斷完善，經(jīng)濟韌性得以顯著增強，抵御外部沖擊的能力也大幅提高。對中美貿(mào)易摩擦問題，中國不會不顧及雙方利益而與美國全面“脫鉤”，而是以“斗而不破”為原則，并持續(xù)擴大對外開放，積極參與經(jīng)濟貿(mào)易全球化。此外，美國試圖通過中美貿(mào)易戰(zhàn)達到建立孤立中國的、有利于美國的新國際體制的目的，這對全球各國經(jīng)濟同樣產(chǎn)生負面影響，而“一帶一路”倡議越來越受到除美國以外國家的歡迎，加強“一帶一路”國家間的國際經(jīng)濟合作，不僅可以應(yīng)對美國的貿(mào)易保護主義，還可有效降低中美貿(mào)易摩擦對中國經(jīng)濟的影響[4]。在此背景下，中國更應(yīng)注重“一帶一路”沿線國家貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征及其未來發(fā)展前景，從而做出利于長遠發(fā)展的決策。因此，對“一帶一路”貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)局部結(jié)構(gòu)特征的分析有助于優(yōu)化沿線國家投資的空間布局，對貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)進行中斷模擬有助于預(yù)知貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)抵御潛在風險和減少災(zāi)害影響的能力以及功能特性，從而使關(guān)于區(qū)域韌性策略的制定更具科學性。

一、文獻綜述

隨著學界對復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的深入研究，學者們開始著眼于國際貿(mào)易這一典型的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。Serrano等最早提出了使用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論研究國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征，并指出國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)具有復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的典型特征，如小世界性、無標度性等。[5]近些年，國內(nèi)學者對國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征進行了諸多研究。如劉賢品對“一帶一路”國家雙邊貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中心性結(jié)構(gòu)特征做了細致分析[6];魏素豪和別詩杰分析了“一帶一路”國家農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的內(nèi)在特征及影響因素[7-8];徐曉玉對“一帶一路”沿線主要國家高端裝備制造業(yè)貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和動態(tài)演變進行了研究[9];學者馬遠等、李夢等研究了“一帶一路”沿線國家天然氣貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)、化石能源貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)等特定網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征以及各個國家在特定貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中的地位和角色等。[10-11]上述文獻研究的大都是國際貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的整體結(jié)構(gòu)特征，鮮有文章研究貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中模體及網(wǎng)絡(luò)韌性的特征。Boschma認為地區(qū)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部結(jié)構(gòu)及對外界開放程度會影響區(qū)域韌性，究其原因是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可能影響地區(qū)受沖擊的敏感性以及區(qū)域發(fā)展新增長路徑的能力，研究顯示城市韌性與區(qū)域網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有極強的關(guān)聯(lián)性。[12]因此，將貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征與網(wǎng)絡(luò)韌性進行關(guān)聯(lián)研究是很有必要的。Crespo等指出對于城市網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)而言，增加網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)密度有助于事前的區(qū)域診斷和對特定環(huán)節(jié)的針對性干預(yù)[13];崔明欣等從油氣資源、經(jīng)濟、政治、社會、市場體制和國際合作環(huán)境六個方面，提出中國應(yīng)根據(jù)沿線國家油氣資源稟賦進行差異化合作的建議[14];Vu等和程濤等基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論構(gòu)建了韌性指標，從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的視角對地區(qū)的整體穩(wěn)定性進行了量化分析[15-16]。此外，還有學者研究表明，無標度網(wǎng)絡(luò)、小世界網(wǎng)絡(luò)等不同經(jīng)典網(wǎng)絡(luò)模型的韌性也不盡相同。[17-19]

現(xiàn)有文獻大多從宏觀視角衡量網(wǎng)絡(luò)整體韌性，缺乏微觀視角的深入探討，從網(wǎng)絡(luò)模體的視角來研究網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征及測度網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性的文獻更是少之又少。鑒于此，本文基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論，利用網(wǎng)絡(luò)模體分析，采用中斷模擬方法分析“一帶一路”沿線國家出口貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征，同時量化沿線國家的貿(mào)易結(jié)構(gòu)韌性，以期為貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化、區(qū)域韌性策略的規(guī)劃及“一帶一路”戰(zhàn)略的完善提供實證依據(jù)。

二、研究方法

（一）中斷模擬

現(xiàn)實生活中的網(wǎng)絡(luò)都可以抽象為一個由點集V和邊集E組成的圖G=（V，E），其中N=V記為節(jié)點數(shù)，M=E記為邊數(shù)。邊集E中的每條邊都有點集V中兩個節(jié)點與之對應(yīng)。若任意兩點（i，j）與（j，i）對應(yīng)的不是同一條邊，則該網(wǎng)絡(luò)為有向網(wǎng)絡(luò)，否則為無向網(wǎng)絡(luò)。若對邊集E中的每條邊都賦予一定的權(quán)值，則該網(wǎng)絡(luò)為加權(quán)網(wǎng)絡(luò)，否則為無權(quán)網(wǎng)絡(luò)。[20]構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)時通常以具有實際含義的數(shù)值及其流向作為邊的權(quán)值及方向，如資金流、信息流等。

1.節(jié)點中斷模擬

在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中，國家節(jié)點的失效對整個網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性有著不同程度的影響。對于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性的研究，一般采用攻擊某些特定節(jié)點的方法，如根據(jù)節(jié)點度值或節(jié)點介數(shù)值進行蓄意攻擊。

本文對節(jié)點進行中斷模擬的具體實施過程如下：首先，依據(jù)模體檢測的結(jié)果，確定各模體中出現(xiàn)頻次最多的節(jié)點;其次，構(gòu)建對應(yīng)節(jié)點失效時的貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)矩陣，從網(wǎng)絡(luò)多樣性和網(wǎng)絡(luò)傳輸性兩個角度去衡量貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性水平。對節(jié)點進行的中斷模擬是為了探究三元模體中重要的國家節(jié)點對貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性的影響機制。

2.模體中斷模擬

模體是指網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點對交互并反復(fù)出現(xiàn)的基本模式，是網(wǎng)絡(luò)中模塊的主要表現(xiàn)形式，實際網(wǎng)絡(luò)中主要模體出現(xiàn)的概率遠遠大于相同節(jié)點和連邊數(shù)的隨機網(wǎng)絡(luò)。[21]網(wǎng)絡(luò)中通常用Z分數(shù)來衡量模體的重要性，Z得分越大，表明該模體在網(wǎng)絡(luò)中的地位越重要。Z分數(shù)的計算公式為

Z=Nreali-Nrandiσrandi （1）

式中：Nrandi為模體i在隨機網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的次數(shù);Nreali為模體i在真實網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的次數(shù);σrandi為標準差。

在國家貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)模體反映了國家間的貿(mào)易模式。本文在對特定節(jié)點進行攻擊的基礎(chǔ)上，進一步深入探究這些體現(xiàn)不同貿(mào)易模式的模體如何影響貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)韌性，即對某些特定的三元模體進行中斷模擬，構(gòu)建相應(yīng)模體失效下貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)矩陣，測度其韌性水平，從而探究三元模體所具備的特征與其對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性影響的關(guān)系。

（二）網(wǎng)絡(luò)韌性測度

目前，對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性的評價尚未形成統(tǒng)一的評價體系，已有學者從連通性、多樣性、網(wǎng)絡(luò)效率等多個角度對其進行評價[22-24]。本文借鑒相關(guān)研究成果，采用傳輸性反映貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)總體韌性水平，多樣性代表網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中不同國家的韌性水平。

1.傳輸性

傳輸性表示網(wǎng)絡(luò)中要素交換的能力，可由節(jié)點間最短路徑長度表示。如果網(wǎng)絡(luò)具有較高的傳輸性，則意味著網(wǎng)絡(luò)中國家節(jié)點之間可以更迅速地實現(xiàn)各類要素的交換，如信息、資金、貿(mào)易等要素的交換，可以加強國家間的往來、溝通，促進國家間的學習與創(chuàng)新，增強“一帶一路”區(qū)域應(yīng)對風險的抵抗能力，同時能對沖擊做出迅速的反應(yīng)。網(wǎng)絡(luò)傳輸性采用網(wǎng)絡(luò)效率指標進行量化，用來衡量整個網(wǎng)絡(luò)的傳輸能力[25]，網(wǎng)絡(luò)效率計算公式為

E（G）=∑i≠j∈G1dijN（N-1） （2）

式中：dij為指網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點i與節(jié)點j之間的最短路徑長度;E（G）為網(wǎng)絡(luò)效率，且0≤E（G）≤1;N為網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點的數(shù)量。

2.多樣性

多樣性是指網(wǎng)絡(luò)的容錯能力。在網(wǎng)絡(luò)的空間結(jié)構(gòu)上，節(jié)點對間具有多種聯(lián)系的路徑被稱為網(wǎng)絡(luò)多樣性，網(wǎng)絡(luò)富有多樣性意味著當某個節(jié)點失效從而導(dǎo)致連邊失效的情況下，其他的路徑能夠保證整個網(wǎng)絡(luò)的正常運行，也就是說，當網(wǎng)絡(luò)受到外部攻擊時，兩節(jié)點之間存在兩條甚至多條獨立路徑可以保證網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)正常運行，因此多樣性在國家間貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中顯得尤為重要。Ip等提出了用平均獨立路徑數(shù)量進行網(wǎng)絡(luò)多樣性的測度，節(jié)點之間的獨立路徑是指由包含節(jié)點之間連接的所有沒有相同邊的一組路徑組成的集合。[26]

使用平均獨立路徑數(shù)量量化網(wǎng)絡(luò)多樣性，具體公式為

V（G）=∑i≠j∈GnijN（N-1） （3）

式中：nij為網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點i與節(jié)點j之間存在的獨立路徑數(shù)量;N為網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點數(shù)量。

Ip指出，平均獨立路徑數(shù)量不易計算，可以使用一種簡單方法近似代替，即nij=min{di，dj}。本文的貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)為有向網(wǎng)絡(luò)，nij≠nji，其中，nij為節(jié)點i出度和節(jié)點j入度中的最小值，nji為節(jié)點j出度和節(jié)點i入度中的最小值。

三、“一帶一路”沿線國家貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)特征分析

（一）研究對象及數(shù)據(jù)來源

選取“一帶一路”沿線65個國家作為研究對象，見表1。選取2018年國家間貿(mào)易出口額為邊權(quán)重，構(gòu)建有向加權(quán)貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)，其中貿(mào)易數(shù)據(jù)取自聯(lián)合國商品貿(mào)易統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫?？紤]到權(quán)重較小的連邊，即出口貿(mào)易額較少的路徑對整個網(wǎng)絡(luò)影響較小并且會增加網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性，因此將網(wǎng)絡(luò)連線閾值設(shè)為一億美元，將所有貿(mào)易額小于一億美元的連線清除，最終建立了65×65的矩陣，并將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)導(dǎo)入R語言軟件中進行網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性計算。

（二）貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)全局空間結(jié)構(gòu)特征

基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論，計算出2006—2018年“一帶一路”沿線65個國家間的貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)整體參數(shù)值，見表2。

網(wǎng)絡(luò)密度反映了網(wǎng)絡(luò)中不同國家之間貿(mào)易聯(lián)系的緊密性和相關(guān)性，值越大，網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點之間的聯(lián)系越密切，也就是說，各個國家之間的貿(mào)易活動越頻繁。平均距離可視為節(jié)點間的可達性，是指網(wǎng)絡(luò)中不同節(jié)點之間連接的平均距離，兩節(jié)點之間的平均距離越短，可達性越強。[27]聚集系數(shù)即網(wǎng)絡(luò)的聚集程度可以反映國家間貿(mào)易聯(lián)系的關(guān)聯(lián)度。[28] 異質(zhì)性衡量網(wǎng)絡(luò)中各個節(jié)點是同質(zhì)還是異質(zhì)，貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中的異質(zhì)性表示各個貿(mào)易國在“一帶一路”區(qū)域貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中是否具有平等地位。

由表2可知，從2006年到2018年間，網(wǎng)絡(luò)密度值整體較低，表明“一帶一路”貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)整體上聯(lián)系不夠緊密，沒有形成良好的互通性。然而，2013年“一帶一路”戰(zhàn)略提出后，網(wǎng)絡(luò)密度在2014年達到了最高值0.302，2014年以后網(wǎng)絡(luò)密度有所下降但仍逐年上升，總體來看沿線各國貿(mào)易聯(lián)系有所增強。2006到2008年間平均距離逐年下降，但2009年突然升高，這可能是2008年金融危機導(dǎo)致的。2009年以后平均距離有所下降，并較為穩(wěn)定，到2018年平均距離值降低到1.789，說明網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點間的可達性增強。同時，網(wǎng)絡(luò)聚集系數(shù)和中心性都顯著提高，表明古代絲路的復(fù)興，推動了“一帶一路”沿線國家的貿(mào)易聯(lián)系，縮短了各國之間的貿(mào)易距離。貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)異質(zhì)性除2013年和2014年以外一直在0.700以上，說明貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中各國的地位不平等。但也可以看到，隨著“一帶一路”戰(zhàn)略的提出，使得網(wǎng)絡(luò)異質(zhì)性程度有所下降，這意味著貿(mào)易量小的國家在逐步擴大對外貿(mào)易強度，貿(mào)易大國與小國之間的貿(mào)易額差距正在逐步縮小。

使用R語言軟件構(gòu)建與本文貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)具有相同節(jié)點數(shù)和邊數(shù)的ER隨機網(wǎng)絡(luò)，其聚集系數(shù)為C′=0.393，平均路徑長度L′=1.805?！耙粠б宦贰辟Q(mào)易網(wǎng)絡(luò)相較于隨機網(wǎng)絡(luò)有更高的聚集系數(shù)和更短的平均路徑長度，這說明“一帶一路”貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)具有較高的連通性和網(wǎng)絡(luò)凝聚力，有“小世界”特征。

（三）模體分析

使用Mavisto軟件對2018年“一帶一路”沿線國家貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中三節(jié)點模體進行檢測（假設(shè)三元模體的上頂點為i，左頂點為j，右頂點為k），模體所體現(xiàn)貿(mào)易模式的分析結(jié)果見表3，表中僅展示了Z值為正數(shù)的模體。

在2018年“一帶一路”貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中，所有模體中出現(xiàn)頻數(shù)最多的國家為中國，土耳其、俄羅斯、波蘭、印度緊隨其后。模體JQF的Z值在所有模體中最高，模體K4F、GQX緊隨其后。由此可知，重要模體中均存在雙邊貿(mào)易，即在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中，“互惠性”的貿(mào)易模式具有舉足輕重的地位。

“一帶一路”沿線重要國家的貿(mào)易模式見表4。由表4可知，中國出現(xiàn)較多的模體為F8X（作為輸出國或中轉(zhuǎn)站）、GCX（作為輸入國或中轉(zhuǎn)站）、FKX（僅作為輸出國），且中國的出度值遠高于入度值。因此，中國在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中主要作為貿(mào)易輸出國。波蘭出現(xiàn)較多的模體和中國類似，在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中也充當貿(mào)易輸出國的角色。土耳其出現(xiàn)較多的模體為FMF（作為輸入國或中轉(zhuǎn)站）、GCX（僅作為中轉(zhuǎn)站），說明土耳其在其所在區(qū)域內(nèi)承擔著貿(mào)易集散的責任，是國家貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的中轉(zhuǎn)站，這也是其近年來發(fā)展迅速的重要原因。從模體頻率來看，俄羅斯和印度在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中充當貿(mào)易輸入國的角色，這與楊文龍等的研究結(jié)果一致[29]。

為比較分析“一帶一路”貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況，分別對2006年、2010年以及2014年的貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)分別做模體檢測（相關(guān)結(jié)果限于篇幅未列出）。分析結(jié)果可知，“一帶一路”對不同國家的影響不盡相同，很多國家沒有改變既有的貿(mào)易地位，但貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中各模體頻數(shù)增長十分迅速，這意味著“一帶一路”貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)發(fā)展迅速，各國之間的貿(mào)易往來愈加密切。2006年，中國在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中的大部分模體中出現(xiàn)的頻數(shù)均較高，但和其他國家差距不大。到2010年，中國雖居所有模體頻數(shù)第一，但仍沒有和其他國家拉開差距。自“一帶一路”戰(zhàn)略提出并開始實施，中國在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中地位愈加重要，到2018年穩(wěn)居各模體頻數(shù)第一，并與其他國家拉開了一定的差距。從模體頻數(shù)的排名情況可以看出，土耳其在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中發(fā)展迅速，而波蘭、阿聯(lián)酋頗具發(fā)展?jié)摿Α臍v年的貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)可以看出，互惠性的雙邊貿(mào)易都是重要的貿(mào)易模式，因此，未來中國更應(yīng)傾向于與各國開展雙邊貿(mào)易模式，以鞏固其在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中的地位。

四、中斷模擬下貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性特征

將某一網(wǎng)絡(luò)中去掉一個節(jié)點，同時去掉所有與之相連的邊，進而可能會使網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點之間的路徑被中斷。大多學者對網(wǎng)絡(luò)韌性的研究是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點度值、節(jié)點介數(shù)值來選擇進行攻擊的節(jié)點，本文的中斷模擬是基于模體分析得出的國家在網(wǎng)絡(luò)中的地位和作用而進行有選擇性的攻擊，進一步對某些國家所在的模體進行攻擊，在此基礎(chǔ)上分析網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性的變化情況。本文中斷模擬的假設(shè)條件為：當某一節(jié)點遭到攻擊時，該節(jié)點和與之相連的所有邊將全部失效。

（一）節(jié)點對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性差異性影響分析

首先，基于模體識別結(jié)果，采用R語言的igraph包對原始貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)韌性指標進行測度;隨后，構(gòu)建中國、波蘭、土耳其、俄羅斯及印度這五個節(jié)點失效情景下貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系矩陣，測度其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性水平，結(jié)果見圖1。

由圖1可知，網(wǎng)絡(luò)傳輸性和多樣性的變化大體上具有趨同性，這意味著國家節(jié)點遭到攻擊時，貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的支路數(shù)量和平均路徑長度通常同時受到影響，這增加了國家之間貿(mào)易往來的成本，減少了貿(mào)易聯(lián)系的備選路徑，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)抵抗外部沖擊和恢復(fù)的能力同時衰減。雖然這五個節(jié)點失效對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)總體韌性的影響都較大，但是節(jié)點失效后的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性水平變化與失效的節(jié)點有關(guān)。

在“一帶一路”沿線國家中，中國作為重要的貿(mào)易輸出國，在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中的衰減對網(wǎng)絡(luò)傳輸性和多樣性影響最大。究其原因可能是中國所在的模體數(shù)量最多，和其他國家關(guān)聯(lián)性最大，因此中國作為“一帶一路”的倡議國，在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中有著至關(guān)重要的作用，其失效會對整個網(wǎng)絡(luò)的連通性和凝聚力造成嚴重的影響。波蘭同樣作為貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中重要的貿(mào)易輸出國，失效后對整個網(wǎng)絡(luò)的傳輸性和多樣性的影響比中國略小。在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中扮演中轉(zhuǎn)站角色的土耳其，失效以后致使網(wǎng)絡(luò)多樣性大大降低，僅次于中國失效后的水平，但對網(wǎng)絡(luò)傳輸性的影響相對較小。這意味著像土耳其這樣的國家，不僅是其他國家貿(mào)易往來的重要“橋梁”，也是保障網(wǎng)絡(luò)多樣化貿(mào)易聯(lián)系的必經(jīng)節(jié)點，在韌性的角度上更加凸顯了其重要性。俄羅斯作為貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中重要的貿(mào)易輸入國，對網(wǎng)絡(luò)的傳輸性和多樣性影響都僅次于中國。印度同樣作為重要的貿(mào)易輸入國，其對網(wǎng)絡(luò)傳輸性的影響更大。因此，在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中扮演不同角色的國家對貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性的影響不盡相同：中國對整個網(wǎng)絡(luò)的總體結(jié)構(gòu)韌性影響最大，俄羅斯次之;貿(mào)易輸出國或貿(mào)易輸入國對網(wǎng)絡(luò)傳輸性的影響較大，而貿(mào)易中轉(zhuǎn)站國家對網(wǎng)絡(luò)多樣性的影響較大。

（二）模體對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性差異性影響分析

綜合《“一帶一路”大數(shù)據(jù)報告》中國家的數(shù)字絲路暢通度和“發(fā)展?jié)摿Α敝笜说梅忠约皩W者鄭軼斐對“一帶一路”沿線國家貿(mào)易潛力的分析[30]，選取阿聯(lián)酋、新加坡、俄羅斯、馬來西亞、波蘭、泰國這六個最具發(fā)展?jié)摿Φ膰遥鶕?jù)實際貿(mào)易額選取這六個國家所對應(yīng)的最重要的六個三元模體，即Ⅰ（阿聯(lián)酋、中國、印度），Ⅱ（中國、新加坡、印度尼西亞），Ⅲ（中國、土耳其、俄羅斯），Ⅳ（中國、馬來西亞、新加坡），Ⅴ（波蘭、捷克、中國），Ⅵ（中國、泰國、越南）進行模體對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性差異性分析。對最具發(fā)展?jié)摿Φ牧鶄€國家所在的重要模體進行中斷模擬，構(gòu)建不同三元模體國家失效下貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系矩陣，測度其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性水平，結(jié)果見圖2。

由圖2可知，圖中所示的兩條折線的走勢具有趨同性，表明貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的支路數(shù)量和平均路徑長度受到同步影響。當模體遭到攻擊時，網(wǎng)絡(luò)的傳輸性和多樣性大幅度下降，這意味著國家間發(fā)生貿(mào)易聯(lián)系更加困難、成本更多、備用路徑更少，致使模體失效比節(jié)點失效后的貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)抵抗外部沖擊和恢復(fù)的能力衰減程度更大。

在“一帶一路”沿線國家貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中，由中國、土耳其、俄羅斯組成的三元模體對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性的影響最大，其失效后整個網(wǎng)絡(luò)的多樣性及傳輸性都達到了最低值?？梢?，俄羅斯在最具發(fā)展?jié)摿Φ膰抑芯哂邢鄬χ匾牡匚?，與模體分析結(jié)果相吻合（中國、土耳其和俄羅斯位于所有模體數(shù)量的前三位）。其次是由中國、新加坡、印度尼西亞及阿聯(lián)酋、中國、印度組成的三元模體，這兩個三元模體對整個網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)韌性影響也較大，這也印證了《“一帶一路”大數(shù)據(jù)報告》中數(shù)字絲路暢通度排名第一的新加坡和“發(fā)展?jié)摿Α敝笜说梅峙琶谝坏陌⒙?lián)酋在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中具有良好的發(fā)展前景，且它們所在的模體在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中同樣具有非常重要的地位。最后是由馬來西亞、波蘭、泰國分別對應(yīng)的三個模體，其對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性的影響相對較小，但在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中也具有相對重要的作用。

在上述六個三元模體中，每個模體都有中國的參與，這意味著“一帶一路”國家中最具發(fā)展?jié)摿Φ膰揖椭袊兄芮械穆?lián)系，進一步體現(xiàn)了中國在“一帶一路”貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中重要的地位，并且它們對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性的影響都較大。這意味著中國和這六個最具發(fā)展?jié)摿Φ膰医M成的模體在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中具有極其重要的作用，并且，大多模體為K4F號“互惠性”模體，體現(xiàn)出互惠性在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中的重要性。

五、結(jié)論與建議

在“一帶一路”沿線國家貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中，中國作為重要的貿(mào)易輸出國，對整個網(wǎng)絡(luò)起著至關(guān)重要的作用。2019年，中國與“一帶一路”沿線國家貿(mào)易額超過了13 000億美元，占我國對外貿(mào)易總額的比重提高了2%，達到29.4%。由此可見，中國與“一帶一路”沿線國家的貿(mào)易越來越在中國的外貿(mào)中占有一席之地，而這種多國之間的貿(mào)易往來更加具有可靠性。中美貿(mào)易摩擦的產(chǎn)生，給中國帶來了挑戰(zhàn)中的機遇，如果我們能將外部挑戰(zhàn)變?yōu)閮?nèi)生動力，那么貿(mào)易摩擦時期可能會成為中國發(fā)展的關(guān)鍵時期。在此背景下，中國應(yīng)秉持讓“一帶一路”成員國共建共享經(jīng)濟收益的理念，進一步深化“一帶一路”國際合作，如積極推進與沿線國家貿(mào)易協(xié)議的談判進程;加快促成與沿線國家自由貿(mào)易協(xié)定的簽訂，使“一帶一路”區(qū)域貿(mào)易不斷趨于集團化。同時應(yīng)加強與“一帶一路”國家的貿(mào)易聯(lián)系，使中國各個省市充分發(fā)揮自身的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，從而更多地參與到“一帶一路”經(jīng)濟帶中，提升中國在貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中的地位，促進全國各地區(qū)經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展，縮小中國各省市間的貧富差距。如增加與東南亞和南亞地區(qū)在高鐵、電力及通信設(shè)備等高技術(shù)含量制造業(yè)項目上的貿(mào)易往來;推進與北非、西亞等地區(qū)在煤炭、鋼鐵冶煉等資源性行業(yè)領(lǐng)域的貿(mào)易合作; 加強與中亞地區(qū)通信交通領(lǐng)域的貿(mào)易合作，提高“一帶一路”沿線國家的貿(mào)易效率，促進貿(mào)易便利化;進一步推進與中東歐加工業(yè)的貿(mào)易聯(lián)系，使中東歐成為中國的加工業(yè)制造基地，從而向歐洲市場出口。未來中國更應(yīng)該將“一帶一路”沿線國家貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展置于重中之重的地位，讓整個貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)發(fā)揮更大作用。

同時，基于“一帶一路”沿線國家的貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，應(yīng)加強國家間“互惠性”的貿(mào)易聯(lián)系，提升節(jié)點的中心性，使網(wǎng)絡(luò)更加穩(wěn)定。中國應(yīng)充分利用“一帶一路”政策，重點加強與本國貿(mào)易模式相似的國家（如波蘭）之間的貿(mào)易往來，向與鄰近國家貿(mào)易模式較相似的沿線重點國家（如俄羅斯）進行拓展[31];進一步加強與具有發(fā)展?jié)摿Φ膰?，如阿?lián)酋、新加坡的貿(mào)易往來，使其發(fā)展為貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)中的重要節(jié)點，從而向周邊輻射，帶動其他國家與邊緣國家的貿(mào)易往來，推動區(qū)域貿(mào)易一體化的形成，增強“一帶一路”貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性;中國也應(yīng)進一步完善“一帶一路”政策，并促進更多的發(fā)達國家加入，與發(fā)展中國家一同共建國際合作新規(guī)則。

參考文獻：

[1] Holling C S. Resilience and Stability of Ecological Systems [J]. Annual Review of Ecology and Systematics，1973，4（1）：1-23.

[2] 彭翀，林櫻子，顧朝林.長江中游城市網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性評估及其優(yōu)化策略[J].地理研究，2018，37（6）：1193-1207.

[3] 彭翀，陳思宇，王寶強.中斷模擬下城市群網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)韌性研究——以長江中游城市群客運網(wǎng)絡(luò)為例[J].經(jīng)濟地理，2019，39（8）：68-76.

[4] 孫立行.深化“一帶一路”國際合作是應(yīng)對中美貿(mào)易摩擦升級的有效手段[J].廣西財經(jīng)學院學報，2019，32（6）：22-30.

[5] Serrano M A，? Boguna M. Topology of the World Trade Web[J]. Physical Review E? Statistical? Nonlinear and Soft Matter Physics， 2003，68（4）：634-646.

[6] 劉賢品.“一帶一路”國家貿(mào)易結(jié)構(gòu)特征演化及其影響因素分析[D].廣州：暨南大學，2018.

[7] 魏素豪.中國與“一帶一路”國家農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、關(guān)聯(lián)特征與策略選擇[J].農(nóng)業(yè)經(jīng)濟問題，2018（11）：101-113.

[8] 別詩杰.中國與“一帶一路”國家農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其影響因素分析[D].武漢：華中農(nóng)業(yè)大學，2019.

[9] 徐曉玉.“一帶一路”沿線主要國家高端裝備制造業(yè)貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)研究[D].大連：大連海事大學，2018.

[10] 馬遠，徐俐俐.“一帶一路”沿線國家天然氣貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及影響因素[J].世界經(jīng)濟研究，2017（3）：109-122.

[11] 李夢，杜清運，黃麗娜，等.基于模體的化石能源貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)特征分析[J].地理信息世界，2019，26（5）：35-40.

[12] Boschma R. Towards an Evolutionary Perspective on Regional Resilience[J].Regional Studies，2015，49（5）：733-751.

[13] Crespo J， Suire R， Vicente J. Lock-in or Lock-out？How Structural Properties of Knowledge Networks Affect Regional Resilience？[J].Journal of Economic Geography，2013，14（1）：199-219.

[14] 崔明欣，李可欣，張瓊.“一帶一路”沿線國家油氣投資環(huán)境影響因素研究——基于RM-BP-DEMATEL模型的實證分析[J].中國石油大學學報（社會科學版），2020，36（5）：11-18.

[15] Vu H T，Siew A C，Ngoc D B. Complex Network Analysis of the Robustness of the Hanoi， Vietnam Bus Network[J]. Journal of Systems Science and Complexity，2019，32（5）： 1251-1263.

[16] 程濤，郭子雪.基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的河北省物流網(wǎng)絡(luò)魯棒性分析[J].河北企業(yè)，2018（10）：76-79.

[17] Thadakamalla H P，Raghavan U N，KumaraS，et al. Survivability of Multiagent-based Supply Networks： Atopological Perspective[J] . IEEE Intelligent Systems， 2004，19（5）：24-31.

[18] Zhang X，Miller-Hooks E，Denny K. Assessing the Role of Network Topology in Transportation Network Resilience[J] . Journal of Transport Geography， 2015，46：35-45.

[19] Kim Y， Chen Y S， Linderman K. Supply Network Disruption and Resilience： A Network Structural Perspective[J]. Journal of Operations Management， 2015，33-34：43-59.

[20] 汪小帆，李翔.復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論及其應(yīng)用[M].北京：清華大學出版社，2006.

[21] 徐建國，李孟軍，姜江.數(shù)據(jù)驅(qū)動的技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)模體分析[J].系統(tǒng)工程與電子技術(shù)，2017，39（5）：1072-1077.

[22] Ruiz-Martin C， Paredes A L， Wainer G A. Applying Complex Network Theory to the Assessment of Organizational Resilience[J] . IFAC-PapersOnLine，2015，48（3）：1224-1229.

[23] Rak J. K-Penalty： A Novel Approach to Find K-Disjoint Paths with Differentiated Path Costs[J] . IEEE Communications Letters， 2010，14（4）：354-356.

[24] Li X， Xiao R. Analyzing Network Topological Characteristics of Eco-industrial Parks from the Perspective of Resilience：A Case Study[J] . Ecological Indicators，2017，74：403-413.

[25] Latora V， Marchiori M. Efficient Behavior of Small-world Networks [J].Physical Review Letters， 2001，87（19）：198701.

[26] Ip W H ， Wang D . Resilience and Friability of Transportation Networks： Evaluation， Analysis and Optimization[J]. IEEE Systems Journal， 2011，5（2）：189-198.

[27] 張蓮燕，朱再清.“一帶一路”沿線國家農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其影響因素[J].中國農(nóng)業(yè)大學學報，2019，24（12）：177-189.

[28] Wasserman S， Faust K. Social Network Analysis： Methods and Applications[M]. Cambridge： Cambridge University Press， 1994.

[29] 楊文龍，杜德斌.“一帶一路”沿線國家投資網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其影響因素：基于ERGM模型的研究[J].世界經(jīng)濟研究，2018（5）：80-94.

[30] 鄭軼斐.“一帶一路”沿線國家貿(mào)易潛力及對策分析[J].商場現(xiàn)代化，2019（18）：42-43.

[31] 何一鳴，于婷.“一帶一路”背景下中俄合作開發(fā)北極油氣資源前景[J].中國石油大學學報（社會科學版），2020，36（2）：14-19.

責任編輯：韓國良

Research on Structural Resilience of Trade Network of the Countries Along the Belt and Road

WANG Yan， LU Lan

（College of Economics， Qingdao University， Qingdao， Shandong 266100， China）

Abstract： The Belt and Road initiative aims at promoting high-level economic integration among countries along the route and focuses on clarifying the status， role and structural resilience of each country in the trade network. In this paper， 65 countries along the Belt and Road are taken as the research objects to examine the motifs of the trade network structure among countries based on the complex network theory， and disruption simulation is used for the identified important motifs and key nodes in the network. The results are as follows： Firstly， the Belt and Road trade network has the characteristics of "small world" and has high connectivity and network cohesion. Secondly， the results of motif detection shows that in the Belt and Road trade network， China and Poland have played the role of export country nodes， Turkey has played the role of trade transfer station， Russia and India act as trade importing country nodes， and the reciprocal pattern plays a vital role in trade relations. Finally， the failure of the motifs has a greater impact than the country node on the structural resilience of the network， and the failure of the motif composed of China， Turkey and Russia has the greatest impact on the structural resilience of the trade network.

Key words： the Belt and Road; trade network; motif feature; network structural resilience