竞争情境下中国机场运营效率研究

范换利，刘 丹

(1.郑州升达经贸管理学院 商学院，郑州 451191； 2.福州大学 经济与管理学院，福州 350108)

一、引 言

基础设施互联互通是实现共同繁荣、经济一体化的前提条件。民航运输作为现代综合交通体系的重要组成部分，随着“一带一路”建设的不断推进，其在综合运输体系和社会经济发展中的地位日益凸显[1]。机场作为民航活动的起讫点，是航空网络构建的基础与重要支撑。随着社会经济发展，民航需求不断增加，许多地方政府以修建或者扩建机场等方式支持本地市场的发展，多个机场竞争一个经济腹地的情况随之出现。因此，从竞争角度分析机场的运营效率及其影响因素，对提高民航运输服务能力、更好地支撑国家社会经济发展具有重要的现实意义。

数据包络分析法(data envelopment analysis,DEA)是一种评价多投入、多产出决策单元相对效率的方法，可以对决策单元进行有效排序。近年来，越来越多的研究证实了DEA方法测度的科学性与严谨性，并将该方法应用到不同行业的效率评价中，例如机场运营效率评价[2]、R&D项目选择[3]、能源效率评价[4]、物流产业效率评价[5-6]、港口公司运营效率评价[7]等。其中Gillen等[8]首次运用DEA方法评价美国21家机场的运营效率，并运用Tobit回归分析影响机场效率的主要因素。此后，DEA方法广泛应用于机场效率评价。Adler等[9]运用DEA方法，研究48家欧洲机场和3家澳大利亚机场的运营效率。Tsui等[2]运用DEA方法分析亚太地区21家机场运营效率及影响机场效率的因素。

现有文献对机场运营效率研究做出了有益尝试，但还存在以下不足：(1)大部分机场样本研究时期较短，不能很好地体现出效率的变化规律；(2)在对效率进行排序时，大多采用传统排序方法，只能将决策单元一分为二，不能进行充分排序；(3)当前机场面临的竞争越来越激烈，而现有机场效率的评价过程不能很好地体现出决策单元之间的竞争关系。针对现有研究的不足，本文将运用非合作博弈DEA交叉效率模型，在竞争情景下分析中国22家大型机场2015—2020年间的运营效率,并对影响效率的因素进行分析，为机场发展提供更有针对性的对策建议。

二、机场效率评价方法及指标选择

由于机场之间存在着直接或间接的竞争关系，因此将被评价机场看作一个非合作博弈的参与人，以互评作为主要思想，对机场运营效率进行评价。本文利用了Liang等[10]提出的非合作博弈交叉效率模型(game cross efficiency,GCE)，该模型基于传统的CCR模型和互评思想的DEA交叉效率模型(cross efficiency, CE)提出。

(一)非合作博弈交叉效率模型

假设有n个决策单元(decision making units, DMU)，每个DMU有m种投入和s种产出，即xj=(x1j,x2j, …,xmj)T>0，yj=(y1j,y2j, …,ysj)T>0,xij和yrj分别表示DMUj(j=1, 2, …,n)的第i(i=1, 2, …,m)种投入和第r(r=1, 2, …,s) 种产出[11]。通过求解CCR模型，对每个DMUd(d=1, 2, …,n)可以得到一组投入和产出指标的最优权重ω*1d,ω*2d, …,ω*md，μ*1d,μ*2d, …,μ*sd，利用最优权重计算DMUj的交叉效率，如式(1)所示：

综上可知，非合作博弈交叉效率模型符合非合作博弈中参与者追求个体理性的一般假设，不仅可以解决CCR模型评价效率过程中出现的权重选择“功利性”问题，而且可以说明竞争环境改善了各机场的运营效率。因此，下文主要对机场非合作博弈交叉效率值进行分析。

(二)指标选择与数据来源

投入产出指标体系见表1。从生产特性视角看，机场主要是为航空公司、旅客和货物提供所需的服务，根据相关机场效率的研究，这三类服务对象衍生的飞机起降架次、旅客吞吐量和货物吞吐量可视为机场的主要产出[13]。配套设施齐备、功能完善是机场能够实现高效运营的关键，因此，选取航站楼面积、停机坪面积、跑道长度以及停车位数量作为投入指标。选取2015—2020年旅客吞吐量在1000万人以上的22家国内机场为样本进行实证研究，各机场数据来源于《民航机场生产统计公报》、机场官方网站、《从统计看民航》等。

三、机场运营效率实证研究

本文采用非合作博弈交叉效率模型测算2015—2020年22家国内机场的非合作博弈交叉效率，分别对竞争情景下机场的整体效率和同一区域竞争机场的效率变化情况进行分析。

(一)机场整体运营效率评价及分析

图1为2015—2020年样本机场非合作博弈总效率变化情况。

根据图1样本机场2015—2020年博弈交叉总效率值，可以将机场分为三个层次。

总效率在0.90以上的视为第一层次，运营效率高，包括4个机场：北京/首都、上海/浦东、广州/白云、上海/虹桥。

总效率在0.80～0.90之间的视为第二层次，运营效率较高，包括8个机场：成都/双流、深圳/宝安、重庆/江北、厦门/高崎、长沙/黄花、郑州/新郑、青岛/流亭、三亚/凤凰。

总效率在0.80以下的视为第三层次，运营效率较低，包括10个机场：杭州/萧山、南京/禄口、乌鲁木齐/地窝堡、海口/美兰、天津/滨海、哈尔滨/太平、大连/周水子、贵阳/龙洞堡、福州/长乐、南宁/吴圩。

各机场在竞争中运营效率值差异较大，主要是受机场自身运营水平和机场外部环境因素的双重影响。

1.机场自身运营水平分析

在竞争中运营效率值较高的机场具有相对较好的产出，这与其运营水平有较大的关系。如第一层次的广州白云机场拥有丰富的大型机场运营管理经验、先进的硬件设施设备与出色的服务保障能力，吸引了众多实力雄厚的合作伙伴，为机场的发展提供了强有力的保障。相反，在竞争中运营效率较差的机场产出也相对较差，如第三层次的福州长乐机场、南宁吴圩机场等。这反映了这些机场在运营管理经验、技术水平和服务保障能力方面较差。

2.机场外部环境分析

机场的外部环境主要指机场所处的地理位置以及所处环境的经济发展水平。如第一层次的广州白云机场、上海浦东机场等，第二层次的深圳宝安机场都位于我国沿海经济发达地区，拥有密集度较高的工业基地和巨大的货源生成量，这在一定程度上助推了机场业务量的增长。而经营效率较差的机场，其所处的地理位置和所处环境的经济发展水平往往也相对较差，如第三层次的南宁吴圩机场位于经济相对不发达的广西壮族自治区，贵阳龙洞堡机场则处于较为封闭的西南地区。不利的地理位置以及经济发展水平限制了机场业务拓展和运营水平提高，从而导致其运营效率相对较低。

(二)区域竞争机场运营效率分析

从同一区域机场之间的竞争来看，机场的非合作博弈交叉效率各不相同。下文以中国经济最发达的三个地区，也是航空运输最发达的三个地区环渤海、长三角和珠三角地区为例，分析在竞争情形下同一区域不同机场效率变化情况。2015—2020年三大经济区机场非合作博弈交叉效率值见表2。

1.环渤海地区机场竞争分析

环渤海地区样本机场为北京首都机场、青岛流亭机场、天津滨海机场和大连周水子机场。从表2可以看出，除大连周水子机场外，其他3个机场的非合作博弈交叉效率整体上呈现上升趋势。其中，北京首都机场非合作博弈交叉效率最佳，且从2019年开始连续两年效率值为1，青岛流亭机场和天津滨海机场表现次之，大连周水子机场表现最差。

从4个机场的实际运营情况来看，近年来，随着国内航空运输周转量增长放缓，以及现有容量趋于饱和，北京首都机场运行资源的容量瓶颈问题日益凸显，不仅为机场的安全、运行和服务工作带来了挑战，也为机场业务的发展带来了压力。而天津滨海机场和大连周水子机场作为首都机场的备降机场，近几年逐渐开始分担其客流，天津滨海机场的聚集作用逐渐显现。青岛流亭机场的非合作博弈交叉效率值在后期表现比较稳定，基本上接近1，这主要得益于青岛作为集外贸口岸和工业制造于一体的国家跨境电商综合试验区，凭借独特的区位优势，给青岛流亭机场提供了更多发展机遇，并在一定程度上提升了其在环渤海区域机场群的竞争力。

2.长三角地区机场竞争分析

长三角地区的样本机场包括上海浦东机场、上海虹桥机场、杭州萧山机场和南京禄口机场。由表2可知，整体上上海浦东机场和虹桥机场非合作博弈交叉效率值不相上下且处于相对稳定状态；杭州萧山机场和南京禄口机场效率值波动较大，但后期都呈现上升趋势。

上海浦东机场和虹桥机场作为国内最早的“一市两场”多机场系统，浦东机场承担了上海地区约95%的国际航空运输任务，而虹桥机场承担的国际业务比例一直在5%以下，[14]其在国内市场占主导地位。虽然两个机场一个侧重国际，一个侧重国内，但两机场的重叠市场较多。随着上海国际化大都市和全球城市建设，将创造旺盛的航空运输市场需求，两机场在重叠市场上的竞争也将会持续存在。由表2可知，虽然目前杭州萧山机场和南京禄口机场的效率值与上海两机场的差距较大，但随着浙江省与江苏省机场的不断发展，如优化业务结构、完善航线网络、提升航空运输保障能力和服务水平等，其将会承担更多长三角地区客货源，与上海两机场争夺市场，再加上长三角地区机场区域同质化经营，市场竞争程度将会进一步加深。

3.珠三角地区机场竞争分析

珠三角地区样本机场包括广州白云机场和深圳宝安机场。由表2可知，广州白云机场表现最好且处于平稳状态，而深圳宝安机场的效率值呈现先下降后上升的趋势，后期逐渐趋于平稳。

广州白云机场和深圳宝安机场距离较近，容易形成交叉市场。随着地面交通设施不断完善，两机场在交叉市场上的竞争会越来越激烈。广州白云机场作为国内三大航空枢纽之一，具备覆盖东南亚、辐射国内各主要城市、连接欧美澳的天然网络优势，且南沙自贸区和广州港在海上丝绸之路建设和新一轮对外开放大格局中发挥着更大的作用。在优越的地理位置和良好的政策环境下，广州白云机场将迎来更好的发展机遇。从2018年开始，深圳宝安机场的效率逐年上升并趋于平稳。深圳宝安机场虽起步较晚，发展水平不及广州白云机场，但从2013年底，深圳宝安机场新航站楼投入使用，突破了航站楼资源不足的瓶颈，解决了保障能力不足制约发展的问题，提升了应对区域市场竞争的能力，且深圳具有地处珠江口东岸、毗邻香港的特殊区位优势，未来深圳宝安机场将逐步成为广州白云机场强有力的竞争对手，两者将会不断提升自身竞争力以争夺交叉市场。

四、机场效率影响因素分析

(一)变量选择

虽然DEA模型能够通过投入产出指标对机场效率进行分析，但在机场的实际运营过程中，影响机场效率的因素既不是投入因素，也不是产出因素。因此，为了分析机场运营效率受哪些环境因素影响以及影响程度如何，将前文的机场非合作博弈交叉效率值作为被解释变量，基地航空公司数量、是否为枢纽机场、机场所在地人均GDP、铁路客货周转量作为解释变量，判断这些变量对效率值的影响方向与影响程度。

(二)模型选择与结果分析

1.模型选择

对于面板数据的分析可以建立以下三种模型：混合效应模型、固定效应模型和随机效应模型。具体选择哪一种模型，利用F检验、LM检验和Hausman检验来判定。在F检验中，P值为0，拒绝混合回归模型；然后进行Hausman检验，P值为0.06，随机效应模型可以接受，最终确定随机效应模型。

式中：i=1, 2,…,22，t=1, 2, …, 5，lnEit表示非合作博弈交叉效率值，ln (JSL)it表示基地航空公司数量的对数，SNit表示是否为枢纽机场，ln(RGDP)it表示机场所在地人均GDP的对数，ln(TKHZ)it表示铁路客货周转量的对数，αi为随机变量，其分布与各解释变量无关，μit为误差项，β为回归系数。

2.实证结果分析

机场效率影响因素结果见表3。由表3可知，基地航空公司数量(JSL)和是否为枢纽机场(SN)对机场效率有显著正向影响，铁路客货周转量(TKHZ)对机场效率有显著负向影响。

基地航空公司数量(JSL)对机场效率有显著正向影响，此结果表明，如果机场的基地航空公司数量增加1%，其效率可以提高0.059%。原因是随着机场竞争愈加激烈，各机场逐渐注重与基地航空公司建立战略合作关系，鼓励入驻的基地航空公司增加运力投入，优化航线网络，给机场带来更多客流和货流，并增加飞机的起降架次，最终提升机场的运营效率。例如，当前已落户北京首都机场的基地航空公司有国航、东航、南航、海航等，这些航空公司拥有大量的旅客，且乘客人数继续增加。样本研究期间，北京首都机场旅客吞吐量一直位居全国第一。由此可知，基地航空公司数量越多，机场的运营效率越高。

是否为枢纽机场(SN)对机场效率有显著正向影响，主要是由于枢纽机场的建立，能够使机场发挥规模经济效应和密度效应，大幅度增加飞机的起降架次和客货吞吐量，提高机场的利用率，增加枢纽机场的收入，降低单位运营成本。对旅客而言，机场强大的中转功能可以使旅客快速集散，减少等待时间；对货运代理商和货主而言，可以实现货物的高效整合，减少等待处理时间；对航空公司而言，容易形成较高的客座率，最终提升机场运营效率。

铁路客货周转量(TKHZ)对机场效率有显著的负向影响。由表3可知，当铁路客货周转量增加1%时，机场效率将会下降0.017%。这主要是由于铁路相比飞机在中短途运输方面具有明显优势，例如运输能力大、受气候变化影响较小、正点率高等，只有当旅程超过1000 km时，飞机才可显现出便捷、快速的优越性。因此，在中短途运输中，铁路对飞机具有一定的替代性。尤其是近些年各地兴起的高铁投资热潮以及铁路提速等促进铁路发展的举措，使得民航业遭受巨大的冲击，铁路分流客源导致民航业净利润下滑。因此，铁路客货运量增加将给机场运营带来较大挑战。

五、结论与建议

本文主要分析国内22家机场效率，探讨影响机场效率的因素，研究结果表明：(1)根据整体效率值，22家机场可以分为三个层次：总效率在0.90以上的视为第一层次，包括4个机场；总效率在0.80～0.90之间的视为第二层次，包括8个机场；总效率在0.80以下的视为第三层次，包括10个机场。各机场在竞争中运营效率值差异较大的主要影响因素，一是机场自身的运营水平，二是机场所处的地理位置和所处环境的经济发展水平。(2)同一区域各机场之间的效率呈现不同趋势，未来机场之间的竞争将继续存在。(3)基地航空公司数量(JSL)和是否为枢纽机场(SN)对机场效率有显著正向影响，铁路客货周转量(TKHZ)对机场效率有显著的负向影响。基于以上研究结果，针对各机场运营效率的改进，提出以下对策建议。

1.各层次机场效率提升路径

从整体角度看，竞争对机场的运营效率有促进作用，但竞争中各机场之间的运营效率差异较大，因此不同运营效率层次的机场应该采取不同措施。对于第一层次(运营效率高)和第二层次(运营效率较高)的机场而言，要依托良好的地理位置和经济发展水平的优势，保持自身运营管理策略的稳健性和合理性，不断优化现有服务水平。对于第三层次(运营效率差)的机场而言，要全面梳理机场目前运行中存在的问题，从经营策略改进、服务设施提升等方面提升机场效率。同时这些机场也可以通过持续关注排名靠前机场以及周边机场的发展方向，注重对以上机场信息的收集与整理，寻找本机场的发展方向。

2.各区域机场效率提升路径

从同一区域竞争机场的角度看，要统筹规划机场竞争定位，各机场要错位协调发展，注重机场之间的资源互补和分工合作，充分利用机场所处区域的经济特征、区位优势以及机场发展规模，制定合理有效的发展战略，实现合理、有序竞争。例如，对长三角区域机场而言，随着上海国际化大都市和全球城市建设带来的商务旅客稳定增长，上海两机场可以致力于持续提升旅客体验，加大新技术应用，提升旅客服务品质；杭州是全国重点旅游城市，萧山机场可以挖掘杭州一年四季充沛的旅游资源，构建在杭旅行社和航空公司业务联系快速通道，推进杭州旅游资源国家化和杭州航空口岸的开放发展，最终实现萧山机场的高效运营；南京禄口机场作为华东区域主要货运机场，可以发挥好货运中心和快件集散中心的作用。

3.各机场效率影响因素改进路径

从机场效率影响因素的角度看，机场要做好中转设施设备建设工作，提高机场运营管理水平，积极主动寻求航空公司对枢纽机场建设的要求和意见，最大限度满足航空公司对枢纽机场建设的需要。机场要加强与航空公司的合作洽谈，引进实力较强、具备一定运作能力且可以进行枢纽运作的基地航空公司，同时加强与已有基地航空公司的业务合作，实现机场与基地航空公司强强联合、互利互惠。针对铁路分流机场客源情况，可将联程联运作为两网融合发展的主攻方向，将综合枢纽衔接作为融合发展的关键节点，推进铁路、民航建立多层次沟通联系机制，在满足旅客零换乘的同时，促进机场业务量及运营效率的提升。