基于DEA的区域交通运输协调发展研究

彭语冰，韦 霞

（中国民航大学经济与管理学院，天津 300300）

基于DEA的区域交通运输协调发展研究

彭语冰，韦 霞

（中国民航大学经济与管理学院，天津 300300）

交通运输与区域经济发展相互制约和促进，通过提高区域交通运输系统的协调发展程度，可促进经济发展。本研究运用数据包络分析方法（DEA），分析中国安徽省的民航与铁路、公路的协调程度，找出制约该地区综合交通运输协调发展的因素，为发展该地区的民航业提供理论支持。在分析地区经济结构、地理位置和民航运营效率等制约因素的基础上，得出安徽省目前有必要加大民航发展力度的结论。

交通运输协调发展；数据包络分析法（DEA）；评价；影响因素

在经济社会发展需求的推动下，近年来中国公路、铁路和航空运输发展迅猛，相互之间的协作也逐步加强。但是由于长期以来中国各种交通运输方式分别隶属于不同的政府部门管理，规划、建设与发展相对独立，各种运输方式之间仍存在许多不协调之处。尤其目前中国由于地区经济技术发展水平差异较大，不同地区的交通运输协调发展程度天差地别。因此，针对地区性的交通运输协调发展的研究具有现实必要性。

本文在研究了大量国内外学者的文献资料的基础上，针对安徽省的航空运输与公路、铁路的协调发展进行了基于DEA方法的定量评价，并重点结合该省交通运输发展的实际情况进行分析，找出影响交通运输系统协调发展的因素，为其在交通运输协调发展方面提供一定的理论支持。

1 综合运输协调发展的内涵

综合交通运输系统概念的出现是社会经济发展对交通运输需求的结果。中国对综合交通运输系统的一般定义是：符合国家或地区的经济地理特征，满足国民经济发展和人们的运输需求，各种交通运输方式分工协作、优势互补，实现最优资源配置的一体化交通运输系统。作为一个完整的系统，综合交通运输系统不仅仅是各种交通运输方式的简单加总，它要充分考虑经济社会、环境状态、人文地理等因素，充分利用各交通运输方式的技术经济特性，实现各种资源的合理配置，取得社会整体效益最大化，促进国家或地区的全面可持续发展。

综合交通运输系统的协调应包括：综合交通运输系统与社会经济的协调、各交通运输方式之间的协调及各交通运输子系统内部的协调[1]。

2 各交通运输方式技术经济特性比较

各种交通运输方式所具有的技术经济特征，决定了它们各自所适用的市场。对各交通运输方式技术经济性的比较分析，可使各交通运输方式能够更好地扬长避短、优势互补，为各运输协调发展提供了一定的理论支持。

航空运输具有速度快、机动性强、舒适的特点，其建设用地与投资少，对环境的污染明显小于公路和铁路，具有可持续发展的优势。但是航空运输的单机运载能力较小，成本与价格水平高。因此，航空运输比较适用于对时间和服务质量敏感的中远程旅客运输市场，以及高附加值的中远程货物运输市场。

目前中国铁路运输系统包括了普通铁路和高速铁路，两种的技术经济特性略有差异。其中，普通铁路具有速度较快、单车运输能力大、正点率较高、成本与价格水平低的优势，适用于价格敏感的中短程旅客和大宗普通货物运输市场。铁路运输中的高速铁路运输速度仅次于航空，舒适性较好，但是建设成本高，运营成本与价格水平也较高，因此适用于经济和人口密度较高的大中城市之间的中短程旅客运输市场。

公路运输的速度和单车运输能力都小于铁路与航空，成本与价格水平介于航空与铁路之间。但是公路运输具有很高的机动性，能够实现旅客和货物的“门到门”运输，因此适用于短途客货运输市场，尤其是为交通枢纽提供集运与分送运输服务，能够高效率地完成与其他交通运输的衔接问题。

3 评价方法

数据包络分析法（DEA）是一种对多指标输入、输出的同类型决策单元（DMU）进行相对效率评价的有效方法。DEA方法所隐含的系统理想状态的假设是：当系统达到理想状态时，系统的投入产出高效。当评价值为1时，系统投入产出有效，即系统处于理想状态；当其取值为0时，系统是最不理想的。1和0属于两种极端状态，而大多结果会是0到1之间的取值，当值越趋于1时，即系统相对效率越高；反之则系统效率越低。

DEA方法在交通运输协调度评价方面具有一定的优势。首先，DEA方法是一种相对性的比较评估方法，是不同决策单元在不同时间内的相对效度的评价。其次，该方法评价的权重完全由模型产生，避免了人为主观影响，具有更好的客观真实性。另外，该方法不受计量单位的影响，避免了无量纲化过程的影响。

本文在研究民航运输与公路、铁路运输协调发展时选取DEA方法，建立一个系统对另一系统协调发展评价模型，通过输入输出交叉评价，得出两系统之间的综合协调程度[2-3]。

4 安徽省航空、铁路、公路运输协调发展评价

4.1 评价指标的确定

本文在基于科学、完整、可操作、低相关以及同目标等原则下，选取民航与公路、铁路协调发展的评价指标。所选取的输入、输出指标[4]如下：输入指标为从业人员、运输线路密度；输出指标为旅客周转量、货物周转量。

由于民航的航线不能简单地按地区分割，民航航线大多跨省市地区甚至国界，因此，本文选取民航机场密度（机场数量/地区面积）代替线路密度。民航的客运周转量与货运周转量则是利用安徽省机场客货吞吐量及全国客货周转量计算所得，其公式为：周转量=全国周转量×（安徽省机场吞吐量/全国机场吞吐量）。

4.2 数据的收集及处理

本文收集2000—2010年有关安徽省交通运输的相关数据，并通过一些简单运算，获得最终所需数据，如表1所示[5]。

4.3 评价结果分析

4.3.1 评价结果

利用Deap2.1软件，得到2000—2010年安徽省民航运输效率和其与铁路、公路间的协调发展效度，如表2所示[5]。

从数据中可以看出，安徽省的民航运营效率很低，2000—2010年的平均值只有54.8%，绝大数年份（10年）的运营效率都低于80%，但总体发展趋势朝着理想状态发展。该省11年间的公路运营效率平均水平一般，但最后3年明显改善，超过了90%。另外，民航运输与公路、铁路的协调发展效度也较低，均值分别为64.55%和72.2%。

从时序性的角度来看，安徽省2000—2010年的11年间民航运营效率及其与公路、铁路的综合协调效度均呈现上升趋势，但2004—2006年间出现了较大的回落，2007年及其后3年发展较平稳。其中，2005和2006年各效度值都处于谷值，结合表2的数据，民航的客运周转量和货物周转量明显低于相邻年份的值，说明民航自身的运营效率对安徽省的综合运输协调发展的影响较大，这为发展该省民航运输业提供了理论支持。

表1 输入、输出指标数据Tab.1 Input and output data

表2 2000—2010年安徽省综合交通运输协调效度值Tab.2 Integrated value of Anhui integrated transport system from 2000 to 2010（%）

另外，从图1中可以看出，11年间里，安徽省民航与铁路的综合协调度均高于民航与公路的综合协调效度，说明安徽省的民航与铁路的协调程度要好于其与公路的协调程度。该情况可能与公路、铁路的运营效率有关，该省的铁路运营效率要高于公路。

最后需要指出的是，DEA方法评价所得的结果为相对有效性，因此，应该从对比的角度分析其结果。对于2010年各评价结果均为100%，只能说明相对于其他年份，该年份的民航运营效率及各协调效度都是高效的，但不能以此就说安徽省2010年的民航运营管理水平是完美的，民航与公、铁之间是完全协调的。

图1 2000—2010年安徽省综合交通运输综合效度值Fig.1 Integrated value of Anhui integrated transport system from 2000 to 2010

5 交通运输协调发展的影响因素

5.1 交通运输协调发展概念模型

分析交通运输协调发展的影响因素可从交通运输方式自身状况、与其他方式间的关系以及外部环境方面出发。为了更清晰地说明民航与公路、铁路间的协调发展情况，本文建立的民航与公路、铁路协调发展的概念模型。

从图2中，可以看出，影响交通运输协调发展的因素包括交通运输资源的投入、经济社会环境、自然环境等。

交通运输的投入直接影响交通运输能力，从而影响交通运输的协调发展；相关科学技术的发展能够推动交通运输业的发展；经济社会和自然等影响了交通运输市场的规模及结构；另外，各交通方式的运营效率对交通运输协调发展的影响，反映在其对社会经济促进带来的运输需求的增加上。

图2 交通运输协调发展的概念模型Fig.2 Concept model of coordinated development of transportation system

5.2 交通运输协调发展的影响因素分析

结合安徽省的交通运输协调发展状况及其外部环境可分析出，该省的航空运输同铁路、公路的综合协调度较低，主要是受当地的经济结构、地理位置，以及安徽民航的运营效率影响。

首先，经济结构决定了各交通运输方式在交通运输结构的地位。安徽省的一、二、三次产业在GDP中所占的比例分别为14%、52.1%、33.9%，其中二次产业占了半壁江山，而其二次产业又以煤炭、电力、冶金、化工、机械、电子、建材等为主干。结合文中对各交通运输方式技术经济特性的比较分析可知，这样的产业结构更多的是属于大宗普通货物，对公路和铁路的运输需求更大。虽然对公路、铁路的投入能够促进经济发展，但是经济发展激发的运输需求大部分又汇集到公路、铁路运输上，不能有效地转化为民航产出的增加，使得公路、铁路对民航的协调度都较低。

其次，从地理位置上看，安徽是个内陆省份，其铁路、公路连通中国南北和东西的必经之路，地面交通系统发达，也有利于吸引客货源。与此不同的是，安徽省的民航设施投入相对薄弱，而其周边包围了几个中国发达城市，如上海、江苏省、浙江省等，这些城市的民航运输业发展程度要明显高于安徽省，这些地区的机场辐射范围较广，吸引了安徽省内的部分客货运输需求。

再者，从民航业的运营效率看，安徽省的民航机场密度低，航线网络、航班密度和运量规模都比较小，使得民航对公路、铁路的协调效度也不高。

上述因素，共同导致了安徽省的航空运输同铁路、公路的综合协调度较低。因此，若要提高安徽省的综合交通运输的协调发展程度，要从经济的发展和民航自身的发展方向着手。其中，增加民航业的投入，改善民航运输业内部的运营管理方式，提高运营效率，是有效提高安徽省综合交通运输协调发展的途径。交通运输系统的完善，可有效提高该地区的经济发展，促进经济结构的转变，从而进一步促进交通运输业的发展，出现综合交通运输系统与经济及各交通运输方式间的促进过程。

6 结语

综合交通运输系统的协调发展在交通运输资源的合理利用和对地区经济可持续发展的促进方面具有重要意义。本文通过数据包络分析方法（DEA），对中国安徽省的综合交通运输（民航与铁路、公路）协调度进行定量测评，并结合各交通运输方式的技术经济特性与该地区的经济社会等特点，分析评价结果，找出制约安徽省综合交通运输发展的因素，即该地区的产业结构、地理位置及民航运营效率。通过分析可知，大力发展安徽省的民航业，提高民航运输与其他运输方式间的协调发展对社会经济的发展具有很大的意义和必要。

[1]刘 旷，马 良，范炳权.综合交通运输方式协调发展评价实例研究[J].上海理工大学学报，2009，31（4）：392-395.

[2]生 瑞，严宝杰.交通运输系统协调发展的理论分析[J].，长安大学学报（自然科学版），2002，22（2）：51-53.

[3]熊崇俊，宁宣熙，潘颖莉.中国综合交通各运输方式协调发展评价研究[J].系统工程，2006，24（6）：1-7.

[4]熊崇俊.我国综合交通协调发展若干问题研究[D].南京：南京航空航天大学，2006.

[5]中国统计局.中国统计年鉴2011[M].北京：中国统计出版社.2011.

（责任编辑：黄 月）

Evaluation on coordinated development of regional transportation based on DEA

PENG Yu-bing，WEI Xia
（Civil Aviation University of China，Tianjin 300300，China）

Transportation and economic always interact，economic can promote by improving the coordination development degree of the regional transportation system.The coordination degree of Anhui Province between civil aviation and railroad and highway are calculated，based on DEA.And the result shows that the coordination degrees are low.Finally，the development restricting factors of regional comprehensive transportation coordinated are found，which are the regional economic structure，the location and the operational efficiency of civil aviation.Results show that Anhui Province should increase the investment of civil aviation.

coordinated development of transport；data envelopment analysis；evaluation；factor

F562；U116.1

：A

：1674-5590（2014）01-0060-04

2012-11-27；

：2013-01-08

：中国民用航空局科技基金项目（RKXZY0804）

彭语冰（1953—），女，湖南保靖人，教授，硕士，研究方向为航空运输发展战略、民航运输企业生产运营管理、机队规划与航线网络规划.