余 慧，丁穎輝,2,3

(1.河北大學經(jīng)濟學院，河北 保定 071002；2.自然資源部資源環(huán)境承載力評價重點實驗室，北京 101149；3.自然資源部國土資源戰(zhàn)略研究重點實驗室，北京 100812)

鈷是重要的戰(zhàn)略性稀有金屬，也是目前全球炙手可熱的關(guān)鍵礦產(chǎn)。一方面，全球鈷礦石產(chǎn)量有限且產(chǎn)地集中，剛果(金)的鈷礦石儲量占全球鈷礦石儲量的60%以上；另一方面，新能源汽車、航空航天、軍工等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展導致鈷的需求量迅速增加。2017年全球鈷中間產(chǎn)品消費量為11.5萬t，2000—2017年年均增長7.8%[1]。中國、美國、日本、歐盟等國家和地區(qū)都將鈷資源列為關(guān)鍵性礦產(chǎn)。在此背景下，國際貿(mào)易成為滿足多數(shù)國家和地區(qū)對鈷中間產(chǎn)品需求的重要途徑。分析全球鈷資源貿(mào)易格局，有助于全面把握全球鈷資源貿(mào)易結(jié)構(gòu)和特征，識別關(guān)鍵貿(mào)易體。同時，中國是全球最大的鈷產(chǎn)品消費國，占全球鈷消費量的49%，其中90%依賴進口，原料缺口達到6.8萬t[2]，鈷資源緊缺對中國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到制約作用，高昂的運輸成本、較大的政治風險以及貿(mào)易壁壘也對中國鈷產(chǎn)品貿(mào)易安全形成潛在威脅。掌握全球鈷產(chǎn)品貿(mào)易格局，對于保障中國鈷產(chǎn)品資源供應，應對潛在的貿(mào)易風險，具有重要的戰(zhàn)略意義。

當前與鈷資源國際貿(mào)易有關(guān)的研究主要包括鈷資源供需格局與布局[1]、鈷資源需求預測[2]、中國鈷產(chǎn)品資源供給安全[3-4]。鈷產(chǎn)品國際貿(mào)易具有復雜性和系統(tǒng)性，涉及到的國家或地區(qū)數(shù)量眾多，貿(mào)易關(guān)系錯綜復雜，使得全球鈷產(chǎn)品貿(mào)易呈現(xiàn)明顯的網(wǎng)絡特征。因此，運用復雜網(wǎng)絡法有助于更好地分析鈷產(chǎn)品國際貿(mào)易結(jié)構(gòu)格局及其演變規(guī)律。近年來，學者們以鐵、銅、鎳、鋁土、稀土等作為研究對象，對礦產(chǎn)資源國際貿(mào)易網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)、時空格局及演化等問題進行了研究。郝曉晴等[5]、徐斌[6]和李萌等[7]運用復雜網(wǎng)絡法研究了鐵礦石國際貿(mào)易結(jié)構(gòu)與演化；董迪等[8]從貿(mào)易整體格局、貿(mào)易社團化和主要貿(mào)易國地位等三個方面對全球銅礦石貿(mào)易格局進行了研究；張麗佳等[9]分析了國際銅礦石貿(mào)易網(wǎng)絡的時間演變規(guī)律；鄔佩琳等[10]和WANG等[11]基于復雜網(wǎng)絡的理論和方法研究了稀土貿(mào)易網(wǎng)絡的社團結(jié)構(gòu)及其時空演變；喬方剛等[12]利用復雜網(wǎng)絡分析了鎳礦石國際貿(mào)易演變規(guī)律；劉艷等[13]測度了全球銅礦石資源流動的網(wǎng)絡關(guān)聯(lián)關(guān)系，并基于社會網(wǎng)絡分析法和QAP回歸法解構(gòu)了全球銅礦石流動的網(wǎng)絡關(guān)聯(lián)特征及影響；史超亞等[14]從貿(mào)易網(wǎng)絡的整體結(jié)構(gòu)特征、冪律分布特征、核心國家識別等方面研究了鋁土礦貿(mào)易網(wǎng)絡演化特征；劉森等[15]研究了黃金中游產(chǎn)品國際貿(mào)易網(wǎng)絡演化特征。

上述研究表明，復雜網(wǎng)絡法可以有效地揭示礦產(chǎn)品國際貿(mào)易結(jié)構(gòu)特征和演變規(guī)律，并識別貿(mào)易國的地位及相互關(guān)系的現(xiàn)狀及變化，但針對鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡的相關(guān)研究尚未開展?？紤]到鈷資源的戰(zhàn)略地位，以及鈷中間產(chǎn)品的貿(mào)易地位，本文對全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡時空關(guān)聯(lián)關(guān)系及其演化進行研究，把握全球鈷產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡及供應安全現(xiàn)狀，為制定中國鈷資源安全策略提供科學依據(jù)。

1 全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡構(gòu)建

由于我國從2010年開始將鈷資源的進口重點轉(zhuǎn)向鈷濕法冶煉的中間產(chǎn)品[16]，因此，本文將鈷濕法冶煉的中間產(chǎn)品作為研究對象，基于聯(lián)合國貿(mào)易統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫發(fā)布的2010—2018年的鈷濕法冶煉中間產(chǎn)品(商品編碼810510，以下簡稱“鈷中間產(chǎn)品”)貿(mào)易數(shù)據(jù)，分別構(gòu)建2010—2018年全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易有向加權(quán)網(wǎng)絡。由于統(tǒng)計口徑不同，經(jīng)常出現(xiàn)i國(地區(qū))對j國(地區(qū))的出口量和j國(地區(qū))從i國(地區(qū))的進口量不相等的情況，為了消除這一問題，本文取兩者的平均值作為i國(地區(qū))對j國(地區(qū))的出口貿(mào)易量。同時，各個貿(mào)易體之間的鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易量也存在明顯差異，從1 kg到幾十萬噸不等，為了更加清晰地呈現(xiàn)鈷中間產(chǎn)品國際貿(mào)易網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)和典型特征，設定1 000 kg為閾值，小于該閾值的貿(mào)易關(guān)系不納入網(wǎng)絡構(gòu)建。

2 整體網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)與宏觀貿(mào)易時空關(guān)聯(lián)關(guān)系

2.1 網(wǎng)絡密度、平均聚集系數(shù)和貿(mào)易聯(lián)系緊密程度

網(wǎng)絡密度和平均聚集系數(shù)可以用于衡量網(wǎng)絡中節(jié)點之間的緊密程度。網(wǎng)絡密度是指網(wǎng)絡中實際存在的邊的數(shù)量與網(wǎng)絡中邊的數(shù)量的理論最大值的比值；節(jié)點的聚集系數(shù)用于測度單個節(jié)點的所有相鄰節(jié)點之間的連邊數(shù)量，平均聚集系數(shù)則是所有節(jié)點聚集系數(shù)的均值，用于體現(xiàn)網(wǎng)絡中的節(jié)點聚集程度。在貿(mào)易網(wǎng)絡中，網(wǎng)絡密度和平均聚集系數(shù)反映了貿(mào)易體之間聯(lián)系的緊密程度。網(wǎng)絡密度和平均聚集系數(shù)越大，貿(mào)易體之間的聯(lián)系越緊密。一個具有N個節(jié)點、L條連邊的網(wǎng)絡G，其網(wǎng)絡密度計算公式見式(1)。

(1)

平均聚集系數(shù)計算公式見式(2)。

(2)

式中：n為節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點間的邊數(shù)；ki為節(jié)點i的所有相鄰節(jié)點的數(shù)量。

圖1呈現(xiàn)了2010—2018年全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡密度和平均集聚系數(shù)的變化趨勢。由圖1可知，網(wǎng)絡密度值較小且變化不大，多數(shù)年份都小于0.10；全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡平均聚集系數(shù)基本保持在0.48左右，波動幅度不大。一般來說，當網(wǎng)絡密度小于0.10且平均聚類系數(shù)小于1.00時，說明網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)松散[13]。因此，可以認為全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易體之間的聯(lián)系比較穩(wěn)定，但是貿(mào)易結(jié)構(gòu)比較松散，貿(mào)易聯(lián)系并不緊密，并未形成明顯的聚集效應，貿(mào)易體之間的貿(mào)易聯(lián)系還有很大的提升空間。其中，由于2018年中美貿(mào)易戰(zhàn)的發(fā)生，以及全球經(jīng)濟疲軟，使得全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易受到影響，貿(mào)易體之間的緊密程度有所下降。

圖1 2010—2018年全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡密度和平均集聚系數(shù)Fig.1 Density and average clustering coefficient of global cobalt products trade network from 2010 to 2018

2.2 節(jié)點度核密度分布與鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易規(guī)模

節(jié)點度分布是網(wǎng)絡中所有節(jié)點連邊數(shù)量的概率分布，用于測度網(wǎng)絡節(jié)點連邊數(shù)量的總體分布情況。在貿(mào)易網(wǎng)絡中，節(jié)點度分布可以用于分析平均每個貿(mào)易體所擁有的貿(mào)易伙伴數(shù)量，進而體現(xiàn)整體貿(mào)易的平均規(guī)模。其中，右偏分布對應于較小的貿(mào)易規(guī)模，左偏分布對應于較大的貿(mào)易規(guī)模。對于n個給定的節(jié)點度Ki，可以通過估計節(jié)點度數(shù)的核密度函數(shù)得到節(jié)點度核密度分布，其計算公式見式(3)。

(3)

式中：C為核函數(shù)；h為平滑參數(shù)。

圖2呈現(xiàn)了主要年份全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡的節(jié)點度核密度分布狀況。由圖2可知，在2010—2018年，節(jié)點度的核密度分布比較穩(wěn)定，沒有太大變動，貿(mào)易體的平均伙伴數(shù)量相對穩(wěn)定。全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易的點度數(shù)呈現(xiàn)右偏分布，度數(shù)為6～10之間的核密度最大，說明鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易伙伴數(shù)量在6～10個之間的貿(mào)易體最多，與“一帶一路”鋼鐵貿(mào)易網(wǎng)絡核密度值平均達到30～40相比[17]，全球鈷中間產(chǎn)品的貿(mào)易規(guī)模相對較小。同時，核密度分布呈現(xiàn)明顯的“長尾”特征，意味著少數(shù)貿(mào)易體的貿(mào)易伙伴數(shù)量較大，超過了多數(shù)貿(mào)易體的貿(mào)易伙伴數(shù)量。這一分布特征說明全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易具有一定的“馬太效應”，即由于空間位置、資源稟賦、經(jīng)濟發(fā)展等因素的差異造成的壟斷及規(guī)模效應，使得少數(shù)貿(mào)易體擁有大量的貿(mào)易聯(lián)系，成為全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡中具有較強影響能力的中心貿(mào)易體[18]。

圖2 主要年份全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡節(jié)點度核密度圖Fig.2 Density of nodes of global cobalt productstrade network in major years

2.3 平均路徑長度與貿(mào)易傳輸效率

平均路徑長度是網(wǎng)絡中任意兩個節(jié)點之間最短路徑的平均值，用于測度網(wǎng)絡傳輸性能與效率。在貿(mào)易網(wǎng)絡中，平均路徑長度用于反映貿(mào)易暢通程度和貿(mào)易效率。平均路徑長度越小，貿(mào)易暢通程度與效率越高，貿(mào)易成本越低。平均路徑長度計算公式見式(4)。

(4)

式中：n為網(wǎng)絡節(jié)點總數(shù)；dij為節(jié)點i和節(jié)點j之間的最短路徑。

圖3為2010—2018年全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡的平均路徑長度變化趨勢。由圖3可知，2010—2018年全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡的平均路徑長度相對固定，沒有出現(xiàn)大幅度變化，表明全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易傳輸效率較為穩(wěn)定。平均路徑長度處于2.14～2.27之間，意味著每條貿(mào)易鏈平均經(jīng)過2.14～2.27個中介國家，與全球戰(zhàn)略性關(guān)鍵金屬貿(mào)易網(wǎng)絡平均路徑長度為2.50[19]、全球銅礦石貿(mào)易網(wǎng)絡平均路徑長度介于2.50～3.00之間[8]、全球鉛礦貿(mào)易網(wǎng)絡平均路徑長度普遍大于3.00[20]相比，全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易傳輸效率相對較高，有利于減少貿(mào)易體之間的貿(mào)易成本，貿(mào)易體之間較易建立貿(mào)易聯(lián)系。

圖3 2010—2018年全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡平均路徑長度Fig.3 Average path length of global cobalt productstrade network from 2010 to 2018

2.4 模塊度與貿(mào)易全球化程度

模塊度是用于衡量網(wǎng)絡中社團分化程度的指標。社團指的是網(wǎng)絡中若干節(jié)點構(gòu)成的集合，處于同一社團中的節(jié)點之間聯(lián)系相對緊密，處于不同社團中的節(jié)點之間聯(lián)系比較稀疏。模塊度值越大，網(wǎng)絡的社團分化程度越高。在貿(mào)易網(wǎng)絡中，模塊度可以反映貿(mào)易區(qū)域化和全球化程度[21]。模塊度值越大，說明貿(mào)易網(wǎng)絡的區(qū)域化程度越高，貿(mào)易體之間形成的貿(mào)易社團越多；模塊度值越小，意味著貿(mào)易全球化程度越高，貿(mào)易體之間形成的貿(mào)易社團化現(xiàn)象越弱。模塊度計算公式見式(5)。

(5)

圖4為2010—2018年全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡模塊度的變化趨勢。由圖4可知，全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡模塊度變化不大，說明鈷中間產(chǎn)品國際貿(mào)易的全球化程度較為穩(wěn)定；模塊度值始終保持在0.30左右，參考董迪等[8]和任忠寶等[21]的研究，可以認為全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易存在著一定的區(qū)域化特征。其中，2010—2011年，模塊度出現(xiàn)明顯上升，全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易的區(qū)域化程度顯著增強，原因在于2008年金融危機以及2011年歐債危機發(fā)生之后，鈷中間產(chǎn)品國際貿(mào)易受到?jīng)_擊，為了緩解金融危機和歐債危機造成的不利影響，社團內(nèi)部貿(mào)易體之間的貿(mào)易往來增加，而社團之間的貿(mào)易往來及貿(mào)易量則相對減少，貿(mào)易社團分化程度得到增強。此后，隨著全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易規(guī)模不斷擴大，貿(mào)易體之間的貿(mào)易往來更為頻繁，鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易的全球化趨勢得到加強，貿(mào)易社團分化程度有所減弱。

圖4 2010—2018年全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡模塊度Fig.4 Modularity of the global cobalt productstrade network from 2010 to 2018

2.5 小結(jié)

通過對全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易的整體網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)與宏觀貿(mào)易時空關(guān)聯(lián)關(guān)系進行分析，發(fā)現(xiàn)全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易體之間的聯(lián)系具有穩(wěn)定性和松散性，貿(mào)易聯(lián)系并不緊密，并未形成明顯的聚集效應，貿(mào)易體之間的貿(mào)易聯(lián)系還有很大的提升空間；全球鈷中間產(chǎn)品的貿(mào)易規(guī)模相對較小，且具有一定的“馬太效應”，少數(shù)貿(mào)易體擁有大量的貿(mào)易聯(lián)系；全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易傳輸效率相對較高且較為穩(wěn)定，貿(mào)易體之間建立貿(mào)易聯(lián)系的成本相對較低；鈷中間產(chǎn)品國際貿(mào)易的全球化程度較為穩(wěn)定，同時存在著一定的區(qū)域化特征。

網(wǎng)絡整體格局是全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易時空關(guān)聯(lián)的宏觀表現(xiàn)，在此基礎上，需要進一步分析全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易的局部網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)并對其微觀時空關(guān)聯(lián)關(guān)系進行研究，以從微觀層面深入理解全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易的時空關(guān)聯(lián)特征。

3 局部網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)與微觀時空關(guān)聯(lián)關(guān)系

3.1 節(jié)點度、節(jié)點強度與貿(mào)易聯(lián)系及貿(mào)易量

節(jié)點度表示網(wǎng)絡中與單個節(jié)點相連接的邊數(shù)之和。一個節(jié)點的度值越大，說明該節(jié)點相連接的節(jié)點數(shù)量越多。在貿(mào)易網(wǎng)絡中，貿(mào)易體的節(jié)點度反映了與該貿(mào)易體存在貿(mào)易關(guān)系的貿(mào)易體數(shù)量，可以用于分析單個貿(mào)易體的貿(mào)易聯(lián)系的廣泛程度。節(jié)點度值越大，意味著貿(mào)易體的貿(mào)易聯(lián)系越廣泛。節(jié)點i的節(jié)點度計算公式見式(6)。

Ki=∑jaij

(6)

式中，如果i與j之間存在關(guān)系，則aij=1，如果不存在關(guān)系則aij=0。

節(jié)點強度是指加權(quán)網(wǎng)絡中與單個節(jié)點相連接的邊的權(quán)重之和。一個節(jié)點的強度越大，說明該節(jié)點具有的邊權(quán)重總和越大。在貿(mào)易網(wǎng)絡中，一個貿(mào)易體的節(jié)點強度反映了該貿(mào)易體的貿(mào)易總量，可以用于分析單個貿(mào)易體的貿(mào)易規(guī)模。節(jié)點度值越大，意味著貿(mào)易體的貿(mào)易規(guī)模越大。節(jié)點i的節(jié)點強度計算公式見式(7)。

Si=∑jwij

(7)

式中，wij為貿(mào)易體i與貿(mào)易體j之間的貿(mào)易量。

表1為主要年份全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡節(jié)點度排名前五位的貿(mào)易體。由表1可知，中國、美國、英國、德國、比利時、摩納哥等鈷中間產(chǎn)品的主要需求國以及加工地始終排名前列，是鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易聯(lián)系最廣泛的經(jīng)濟體。其中，中國、美國、英國、德國既是鈷中間產(chǎn)品的重要進口國，用于滿足合金制造、電動汽車生產(chǎn)等行業(yè)需求，又擁有大型的鈷礦加工企業(yè)，從事鈷中間產(chǎn)品的出口業(yè)務；比利時的鈷礦冶煉產(chǎn)能位居前列，是重要的鈷中間產(chǎn)品出口國；摩納哥則是鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易的重要中轉(zhuǎn)國。

表1 主要年份節(jié)點度排名前五位的貿(mào)易體Table 1 The top five economies in node degrees in major years

表2為主要年份全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡節(jié)點強度排名前五位的貿(mào)易體。由表2可知，剛果(金)、中國、美國始終位居前列。其中，剛果(金)擁有全球最大的鈷資源儲量，世界主要的鈷開采加工企業(yè)均在剛果(金)擁有大量的鈷礦石冶煉加工業(yè)務，并進行鈷中間產(chǎn)品的出口，因此，該國的鈷中間產(chǎn)品出口量穩(wěn)居第一；中國和美國作為全球主要的鈷中間產(chǎn)品消費國，對鈷中間產(chǎn)品始終保有巨大的需求量。

表2 主要年份節(jié)點強度排名前五位的貿(mào)易體Table 2 The top five economies in node strength in major years

綜合節(jié)點度和節(jié)點強度計算結(jié)果來看，剛果(金)、中國、美國是全球最大的鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易體。需要注意的是，中國和剛果(金)分別擁有全球最大的進口和出口規(guī)模，同時兩國也是彼此的最大貿(mào)易伙伴。根據(jù)聯(lián)合國貿(mào)易統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫提供的數(shù)據(jù)，剛果(金)對中國的鈷中間產(chǎn)品出口量始終占到了其鈷中間產(chǎn)品全部出口量的60%以上，尤其在2015—2018年，剛果(金)對中國的鈷中間產(chǎn)品出口量分別為1.51億t、1.59億t、2.14億t、2.19億t，分別占到剛果(金)鈷中間產(chǎn)品總出口量的99.8%、99.8%、99.9%、99.3%，意味著2015年以后剛果(金)出口的鈷中間產(chǎn)品幾乎全部流向了中國。中國來自剛果(金)的進口量在2015—2018年分別占到了其鈷中間產(chǎn)品進口量的59.3%、59.5%、64.6%、62.1%，意味著2015年以后中國始終有超過半數(shù)的鈷中間產(chǎn)品進口來自剛果(金)，其原因主要在于中國在剛果(金)擁有大量的鈷礦石開采和加工業(yè)務，剛果(金)14家規(guī)模最大的鈷礦公司中有8家都是中資企業(yè)，產(chǎn)量幾乎占到剛果(金)全部產(chǎn)量的一半。兩國之間巨大而又緊密的鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易關(guān)系對中國來說，意味著保障與風險并存。一方面，大規(guī)模的礦山投資，加之兩國傳統(tǒng)的友好政治關(guān)系，有助于滿足中國對鈷中間產(chǎn)品的巨大需求；另一方面，考慮到剛果(金)的政局動蕩性以及政策不穩(wěn)定性帶來的供給風險，中國應當積極采取擴大進口來源、建立戰(zhàn)略儲備、礦權(quán)投資等措施來保障鈷中間產(chǎn)品供應安全。

3.2 介數(shù)中心度、限制度與貿(mào)易樞紐地位

介數(shù)中心度是網(wǎng)絡中經(jīng)過單個節(jié)點的最短路徑的數(shù)量，用于測度單個節(jié)點的連接性特征。在貿(mào)易網(wǎng)絡中，該指標反映了貿(mào)易體的控制能力，介數(shù)中心度越大，該貿(mào)易體的貿(mào)易樞紐地位越強，對貿(mào)易的控制能力越強。介數(shù)中心度計算公式見式(8)。

(8)

式中：n為網(wǎng)絡中的節(jié)點數(shù)量；Bi為經(jīng)過節(jié)點i的最短路徑數(shù)量。

限制度是指網(wǎng)絡中節(jié)點i接受資源的限制取決于節(jié)點i與節(jié)點j連接所投入的直接資源和間接資源之和，用于測度節(jié)點i受到網(wǎng)絡中其它節(jié)點限制的程度。在貿(mào)易網(wǎng)絡中，限制度反映了貿(mào)易體在網(wǎng)絡中受到貿(mào)易限制的程度，限制度越小，貿(mào)易體受到的貿(mào)易限制越弱。限制度計算公式見式(9)。

(9)

表3為2010年、2014年和2018年介數(shù)中心度和限制度排名前五位的國家。由表3可知，介數(shù)中心度排名前五位的貿(mào)易體比較穩(wěn)定，英國、中國、美國、德國始終位居前列，處于全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易的樞紐地位，在全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易中具有較強的控制力；德國、美國、日本則始終具有較低的限制度，具有較強的突破鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易限制的能力。綜合介數(shù)中心度和限制度計算結(jié)果來看，德國和美國始終具有較高的介數(shù)中心度和較低的限制度，是全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易的關(guān)鍵樞紐國家，在較大程度上控制著全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易往來；中國雖然具有較高的介數(shù)中心度，但是限制度始終比較高，受到的貿(mào)易限制較大，突破鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易限制的能力較低。

表3 主要年份介數(shù)中心度和限制度排名前五位的貿(mào)易體Table 3 The top five economies in betweenness centralityand constraint degree in major years

3.3 模體分析與微觀貿(mào)易結(jié)構(gòu)

模體是網(wǎng)絡基本拓撲結(jié)構(gòu)之一，是復雜網(wǎng)絡中反復出現(xiàn)的局部網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，通常包含三到四個節(jié)點，利用模體分析法可以識別復雜網(wǎng)絡中最基礎的微觀結(jié)構(gòu)[22]。在貿(mào)易網(wǎng)絡中，模體是由貿(mào)易網(wǎng)絡中個別貿(mào)易體連接形成的微觀貿(mào)易結(jié)構(gòu)，其規(guī)模介于貿(mào)易節(jié)點與貿(mào)易社團之間，顯示了貿(mào)易體之間的微觀連接模式，是貿(mào)易模式的微觀縮影。一種模體的出現(xiàn)頻次越多，說明該模體所代表的微觀結(jié)構(gòu)在貿(mào)易網(wǎng)絡中越重要。本文檢測了2010—2018年全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡的三節(jié)點模體，以探究全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡中主要的微觀結(jié)構(gòu)特征。

表4呈現(xiàn)了2010—2018年全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡中出現(xiàn)次數(shù)位居前五名的模體結(jié)構(gòu)。由表4可知，模體1出現(xiàn)的次數(shù)最多，為典型的雙邊貿(mào)易結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)中美國和德國是出現(xiàn)次數(shù)最多的國家，這兩個國家的度值和介數(shù)中心度排名也都占據(jù)前列。因此，該結(jié)構(gòu)反映了貿(mào)易關(guān)系廣泛以及處在樞紐位置的貿(mào)易體在全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易中發(fā)揮著重要作用。模體2呈現(xiàn)的是凈出口貿(mào)易結(jié)構(gòu)，節(jié)點c是該結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵節(jié)點，在該節(jié)點上出現(xiàn)次數(shù)最多的國家為贊比亞和摩洛哥。這兩個國家均擁有豐富的鈷礦石資源，說明鈷資源豐富的國家在鈷中間產(chǎn)品出口中占據(jù)著主要的控制地位。同時，該結(jié)構(gòu)揭示了進口國之間存在的雙向貿(mào)易聯(lián)系，即一部分貿(mào)易體進行鈷中間產(chǎn)品進口的目的是為了開展鈷中間產(chǎn)品的中轉(zhuǎn)貿(mào)易。模體3和模體4呈現(xiàn)的是凈進口結(jié)構(gòu)，節(jié)點a是其中的關(guān)鍵節(jié)點，在該節(jié)點上出現(xiàn)次數(shù)最多的國家為土耳其、奧地利、意大利和韓國。其中，土耳其和奧地利擁有一定的鈷資源及加工能力，意大利和韓國則對鈷中間產(chǎn)品具有較大的需求。模體5則反映了節(jié)點b在鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易中的重要地位，節(jié)點b的存在拓寬了鈷中間產(chǎn)品的貿(mào)易渠道，增加了其他貿(mào)易體的貿(mào)易途徑。美國和英國是節(jié)點b上出現(xiàn)最多的國家，再次反映了貿(mào)易聯(lián)系廣泛以及處在樞紐位置的貿(mào)易體在全球鈷資源貿(mào)易中的重要作用。

表4 2010—2018年全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡主要模體結(jié)構(gòu)及出現(xiàn)次數(shù)Table 4 Structure and frequency of main modulesof global cobalt products trade networkfrom 2010 to 2018

值得注意的是，中國在這些典型模體中出現(xiàn)的次數(shù)均相對靠后，說明中國雖然擁有巨大的鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易規(guī)模，但是在局部貿(mào)易結(jié)構(gòu)中的影響力有限。其中，中國出現(xiàn)次數(shù)最多的模體為1，達到342次，說明雙邊貿(mào)易是中國鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易的最主要方式。

3.4 小 結(jié)

通過對全球鈷中間產(chǎn)品的局部網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)與微觀時空關(guān)聯(lián)關(guān)系進行分析，發(fā)現(xiàn)中國、美國、英國、德國、比利時、摩納哥在全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易中具有最廣泛的貿(mào)易聯(lián)系；剛果(金)、中國、美國則具有最大的貿(mào)易規(guī)模；英國、美國、德國、摩納哥、比利時、日本處于全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易的樞紐地位，在極大程度上影響著全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易往來。貿(mào)易模體分析結(jié)果表明貿(mào)易聯(lián)系廣泛且處在樞紐位置的貿(mào)易體對于擴大和推動全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易發(fā)揮著重要作用。中國雖然擁有巨大的鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易規(guī)模并處在貿(mào)易樞紐位置，但是突破貿(mào)易限制的能力較低，且在微觀貿(mào)易結(jié)構(gòu)中的影響力有限。

4 結(jié)論及建議

本文通過構(gòu)建全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易網(wǎng)絡，研究了2010—2018年全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易時空關(guān)聯(lián)關(guān)系及其演化態(tài)勢。其中，整體網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)與宏觀貿(mào)易時空關(guān)聯(lián)關(guān)系的研究結(jié)果顯示，全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易聯(lián)系具有穩(wěn)定性和松散性，貿(mào)易體之間的貿(mào)易聯(lián)系并不緊密，并未形成明顯的聚集效應，全球化程度一般，呈現(xiàn)一定的區(qū)域化特征；全球鈷中間產(chǎn)品的貿(mào)易規(guī)模相對較小，少數(shù)貿(mào)易體擁有大量的貿(mào)易聯(lián)系；全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易傳輸效率相對較高且較為穩(wěn)定，貿(mào)易體之間建立貿(mào)易聯(lián)系的成本相對較低。局部網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)與微觀時空關(guān)聯(lián)關(guān)系的研究結(jié)果顯示，雙邊貿(mào)易以及凈進口是全球鈷中間產(chǎn)品最主要的微觀貿(mào)易結(jié)構(gòu)；美國、英國、德國、比利時、摩納哥具有廣泛的鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易聯(lián)系，且處于貿(mào)易樞紐位置，對全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易具有較強的控制力；剛果(金)雖然擁有巨大的鈷中間產(chǎn)品資源優(yōu)勢，但是貿(mào)易控制力和影響力都較為有限；中國的鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易聯(lián)系廣泛，貿(mào)易規(guī)模巨大，是重要的鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易樞紐，但是跨越貿(mào)易限制的能力不足，在微觀貿(mào)易結(jié)構(gòu)中的影響力有限。

為了保障鈷中間產(chǎn)品供應、應對潛在的貿(mào)易風險，中國應當挖掘鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易合作空間及潛力，推動供給來源多樣化。在進一步加強與剛果(金)貿(mào)易聯(lián)系的同時，開拓與澳大利亞、俄羅斯、加拿大等國家的貿(mào)易聯(lián)系，加強與英國、德國等國家的貿(mào)易聯(lián)系，實現(xiàn)供給來源多樣化，確保資源安全供應，降低貿(mào)易成本，打造互惠互利的貿(mào)易合作共同體；在前期大規(guī)模實施礦山和礦業(yè)權(quán)投資的基礎上，適度擴大鈷中間產(chǎn)品海外產(chǎn)能，實施鈷中間產(chǎn)品戰(zhàn)略儲備，加大對鈷中間產(chǎn)品的回收力度，提升國際話語權(quán)和控制力，有效應對可能的供應中斷風險；建立全球鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易風險監(jiān)測體系，避免因鈷資源價格大幅波動、資源國政治動蕩等因素造成的局部貿(mào)易風險傳染對中國鈷中間產(chǎn)品貿(mào)易安全造成不利影響。