基于熵值法的高速铁路TOD项目开发时机成熟度评价研究

徐艳琴

（中铁第四勘察设计院集团有限公司 建筑与城市规划设计研究院，湖北 武汉 430063)

0 引言

高速铁路的发展，深刻影响城市产业布局及城市空间结构的外拓，高速铁路以公共交通为导向的开发(TOD)发展模式深受各地方政府的重视。然而，与日益发展成熟的城市轨道交通TOD项目相比，同是TOD模式下的高速铁路新城开发未达预期。与一般房地产项目开发相比，TOD项目开发具有复杂性、长期性和艰巨性等特点。项目开发时机的选择，直接决定项目开发的成败。在项目投资机会筛选阶段，有必要从开发时机成熟度、内部经济效益及社会效益等多方面对TOD项目进行综合评价。因此，结合高速铁路TOD项目的开发特点，构建项目开发时机成熟度评价模型，为TOD项目开发时序安排提供科学依据。

TOD发展模式最早由彼得·卡尔索普提出[1]，随着城市规划理论和实践经验的发展，TOD概念得到了更好的拓展。现有文献已就TOD开发模式的理念[2]、区域土地利用[3]、区域建设规划[4]及交通经济效应[5]等方面进行探讨。基于TOD模式下的轨道交通项目效益评价研究日益增多，己成为交通领域的热点课题之一。国外现有研究主要从公共财政选择逻辑[6]、家庭选择逻辑[7]等视角构建TOD模式发展评价指标体系，从土地利用、建成环境、出行选择、房地产效应、社会影响及轨道交通项目内部经济效应等角度诊断TOD模式发展效益，探讨轨道交通站点区域的TOD开发如何重构片区的经济、社会和环境价值。国内部分学者以国外相对成型的评价体系的参考使用为主，从交通系统效益、社会效益、经济效益及环境效益等方面着手，构建轨道交通TOD模式发展综合效益评价模型，从投资与土地发展关系的角度对城市轨道交通TOD发展模式效能进行综合评价[8]。综上所述，国内外针对轨道交通TOD发展综合效益评价研究已形成较为系统的理论体系。目前，虽有学者利用实物期权理论探讨房地产项目开发时机问题，但该类研究主要基于宏观调控角度分析开发商项目开发时机的决策机制，以解决城市闲置土地问题[9]。因此，通过研究高速铁路TOD项目开发的影响因素，构建TOD项目开发时机成熟度评价模型，为“铁路+综合开发”模式的待开发项目提供评价应用工具，解决TOD项目开发时序难题，为实现站城融合发展提供借鉴。

1 高速铁路TOD项目开发时机成熟度评价模型构建

1.1 评价指标体系的选择

高速铁路TOD项目开发时机成熟度评价主要是从市场角度考察项目是否处于合适的开发时机，是否能实现项目最大的开发价值。综观已有研究发现，高速铁路边缘站及外围站周边土地价值与区位条件、交通便利度、社区配套、市场需求、城市自身发展实力及项目本身条件等有关[10]。因此，借鉴上述研究成果，遵循指标选取原则，从区位因素、交通因素、邻里因素、需求因素、城市发展因素、个别因素等6方面17个因子中遴选出28个具有代表性的指标，构成高速铁路TOD项目开发时机成熟度评价指标体系如表1所示。

表1 高速铁路TOD项目开发时机成熟度评价指标体系Tab.1 Index system for evaluating development timing maturity of TOD projects for high speed railways

1.2 评价方法

高速铁路TOD项目开发的特殊性、综合性，使传统主观性的优先等级评价方法无法完全适用。熵值法是一种客观赋权法，计算结果较层次分析法、主观赋权法具有更高的可信度。因此，遵循客观性、适用性、可操作性的原则，选择熵值-多因素综合评价法对高速铁路TOD项目开发时机成熟度进行评价。

1.2.1 指标权重计算

（1）指标数值标准化处理。选取的指标计量单位呈多样化，数值无法直接运算，需对其进行标准化处理，从而解决各项不同质指标值的同质化问题[11]。

正向指标：

负向指标：

式中：xij为第i个项目的第j个指标数值；x'ij为第i个项目的第j个指标标准化后的数值，为方便起见，=Xij。

（2）计算第j项指标下第i个项目占该指标的比重pij。

（3）计算指标的熵值。

式中：ej为第j个指标的熵值；若pij存在0，可在pij值的基础上加0.000 1后再利用以上公式进行指标熵值的计算。

（4）计算信息熵冗余度。

式中：gj为第j个指标的信息熵冗余度，且0≤gi≤1。

（5）计算指标权重。

式中：wj为第j个指标的权重。

1.2.2 指标评分值计算

为客观评价高速铁路TOD项目的开发时机成熟度，研究采用0 ～ 10分值，连续型数据取指标样本数据均值为5分，并根据指标分值步距做出分数调整；离散型数据按照指标值制定评分标准。连续型数据指标分值计算公式如下。

（1）计算指标均值。

式中：Xj为项目第j个指标均值。

（2）计算步距。

式中：Cj为第j个指标步距。

（3）计算指标评分值。

式中：yj为第j个指标的评分值，0≤yj≤10。

1.2.3 综合评价值计算

采用加权求和公式计算项目的综合评价值。

式中：U为综合评价值，U越大，项目开发时机成熟度评价越优；m为指标个数。

1.3 评价指标赋权

1.3.1 样本点选取

选取京广(北京丰台—广州南)、武九(武汉—九江)、沪昆(上海虹桥—昆明南)、福厦(福州—漳州)、哈大(哈尔滨西—大连北)、成渝(成都东—沙坪坝)、宁安(南京南—安庆)、海南环岛铁路(海口—三亚)等多条高速铁路线路沿线站点城市作为样本城市。因高速铁路TOD项目的开发受到城市自身情况的影响，根据《关于调整城市规模划分标准的通知》(国发〔2014〕51号)的划分标准，把相关样本城市划分为大城市和中小城市。其中，大城市特指市辖区的主城区常住人口超过300万人以上的样本城市，选取石家庄、郑州、武汉、长沙、广州、上海、杭州、宁波、南昌、福州、厦门、大连、沈阳、长春、哈尔滨、重庆等作为大城市样本；中小城市特指主城区常住人口在300万人以下的样本城市，选取保定、驻马店、衡阳、岳阳、株洲、鄂州、黄石、九江、义乌、上饶、昆明、泉州、莆田、营口、芜湖、海口、三亚等作为中小城市样本。

1.3.2 数据来源与处理

由于所选取的中小城市在样本地块出让时大部分暂未开通地铁，在分析中小城市样本时，指标体系中剔除地铁交通线路数量X6。基于轨道交通对沿线土地开发收益影响范围及相关TOD综合开发土地规划政策，最终选定2019年11月至2020年12月样本站点800 m内106个通过招、拍、挂出让并已成交的住宅用地、商业用地及综合用地作为考察对象。其中，属于大城市的土地项目58个，中小城市土地项目48个。

研究样本地块的楼面价格、用地规模、容积率等数据来源于中国指数研究院有限公司土地版平台；区位因素、邻里因素指标等数据通过百度地图及Google Earth查询，由于实际距离数据收集难度比较大，距离变量统一以直线距离作为度量标准；交通因素数据主要来源于中国高铁网、房天下网等平台的文献资料；需求因素、城市发展因素中的经济、产业、人口等指标数据主要来源于2019—2020年各城市统计年鉴，统计范围为区县范围；邻里因素中的片区规划成熟度、城市发展因素中的政策影响及城市发展潜力等指标根据具体情况赋予虚拟值，取值0 ～ 10。其中，邻里因素的片区规划成熟度需考虑周边开发情况、路网及土地平整等工作的完成程度；房地产政策指标需考虑TOD综合开发土地供应政策的影响。

样本描述统计如表2所示。由于选取的样本城市覆盖面大，在描述统计分析中，大城市及中小城市楼面价格及指标数值标准差均较大。

表2 样本描述统计Tab.2 Statistics of sample description

1.3.3 指标权重的确定

根据已确定的指标体系收集考察对象相关数据及资料，采用0-1标准化法将数据进行预处理，利用熵值法计算不同等级城市TOD项目开发时机成熟度评价指标的熵值，得到不同类型城市评价指标权重如表3所示。指标层、因子层、因素层权重排名如表4所示。

表3 不同类型城市评价指标权重Tab.3 Weights of indices for cities of different categories

表4 指标层、因子层、因素层权重排名Tab.4 Ranking of indice and factor weights

从指标层看，大城市指标层中排名前6位的指标依次为特殊资源、地铁交通线路数量、人口密度、人均GDP、铁路列车趟次和营商环境政策；中小城市依次为特殊资源、人均消费、营商环境政策、铁路列车趟次、人均GDP和容积率。对大城市来说，城市边界广阔，位于对内交通便利、人口密度较大区域中拥有优质资源的TOD项目开发时机成熟度更高；对中小城市来说，经济实力强且发展潜力大的区域，在营商环境良好的条件下，拥有优质资源的TOD项目开发时机更加成熟。

从因子层看，大城市因子层权重排名前6位的因子依次为对内交通便利度、特殊资源、经济实力、土地规划、人口基础、发展潜力；中小城市依次为特殊资源、经济实力、对外交通便利度、土地规划、政策影响、人口基础。对于不同级别城市，影响高速铁路TOD项目开发时机成熟度的主要因子存在一定区别。与大城市相比较，对外交通便利度对中小城市TOD项目开发时机成熟度影响更大。对中小城市而言，对外交通便利度高的站点拥有更大的客流量，周边综合开发需求量更大，站点土地综合开发规划必须与城市发展相结合，地区的产业和特色资源才能形成集聚和规模，发挥其增值效应，转而提高中小城市TOD项目开发时机成熟度等级。对于大城市，城市本身的交通基础设施就较为完善，人口基础良好，高速铁路站点高效、有序的对内交通网络增强了站点TOD项目开发的可能性。

从因素层看，6项因素对高速铁路站点TOD项目开发时机成熟度的影响程度存在差异。影响效应大小依次为城市发展因素、个别因素、交通因素。TOD项目开发时机成熟度与项目所在城市的经济实力、发展潜力、人口基础、特殊资源、土地规划、TOD项目所在站点的对内、对外可达性等诸多因素息息相关。

1.4 综合评价值等级标准的构建

在TOD项目开发时机成熟度评价领域，统一的评价等级标准较少。为便于实际决策，以中国国土经济学会2021年12月28日公布的《客运枢纽区域开发适应性评价标准》为依据，将TOD开发时机成熟度评价结论进行分级：开发时机成熟度良好(U＞6)、开发时机成熟度中等(4≤U≤6)、开发时机成熟度较差(U＜4)。TOD项目开发时机成熟度良好是指所评价的项目经科学合理开发后，较有可能与所在城市以及站点功能良好协同，推荐开发；TOD项目开发时机成熟度中等是指所评价的项目目前与所在城市以及站点功能协同性一般，推荐经科学选取开发时序、设计运营方案等后进行开发；TOD项目开发时机成熟度较差是指所评价的项目目前与所在城市以及枢纽的功能协同性较差，建议等待开发时机较为成熟后再考虑开发。

2 实证分析

2.1 模型适用性检验

为验证该模型的适用区域，在样本城市样本线路与非样本城市非样本线路随机选取案例进行分析。其中，地块A与地块B为样本城市样本线路案例，地块C与地块D为非样本城市非样本线路案例。具体分析步骤如下。

（1）通过中国指数研究院有限公司土地版平台查询案例地块的楼面价格、用地规模、容积率等数据。

（2）通过百度地图及Google Earth查询案例区位因素、邻里因素指标等数据。

（3）查询地块所在城市2020年年鉴，获得案例地块需求因素、城市发展因素中的经济、产业、人口等指标数据资料。

（4）通过网络文献查询交通因素的数据资料。

（5）城市发展因素中的政策影响、城市发展潜力及个别因素中的土地性质、特殊资源等指标主要根据具体等级划分赋予虚拟值。

（6）把相关因子的数值代入模型，根据指标得分标准给出相应评分值，并结合表3的权重系数计算项目开发时机成熟度综合评价值。高速铁路TOD项目开发时机成熟度综合评价分析如表5所示。

表5显示，样本城市样本线路案例地块A综合评价值为5.57，属中等等级，地块B的综合评价值为6.43，属良好等级；非样本城市非样本线路案例地块C评价值为6.55，等级良好，地块D评价值为5.98，等级接近良好。从案例所在区域的经济、房地产市场发展态势及特殊资源分布看，2组评价结果与现实基本吻合。因此，该模型除适用于样本线路、样本城市的项目评价外，还适用于非样本线路非样本城市的项目评价，区域适用性较强。

表5 高速铁路TOD项目开发时机成熟度综合评价分析Tab.5 Comprehensive evaluation analysis on development timing maturity of TOD projects for high speed railways

2.2 模型优越性分析

为进一步验证该模型的适用范围及应用条件，随机选取城际轨道交通、快速轨道交通沿线2020年在开发及待开发的TOD项目为评价对象，并根据以上步骤利用评价模型计算案例地块的综合评价值，评定项目开发时机成熟度等级。轨道交通案例地块开发时机成熟度综合评价分析如表6所示。

表6 轨道交通案例地块开发时机成熟度综合评价分析Tab.6 Comprehensive evaluation of land-development timing maturity for rail transit cases

狮山站、顺德学院站TOD项目位于发展新区，周边基础设施配套尚需完善，4 ＜U＜ 6，项目开发成熟度均属中等。与狮山站相比，顺德学院站项目位于城市中心，区域中心度较好，周边具有优质资源，且所在行政区产业发展良好，该站点TOD项目开发时机成熟度综合评价值中等偏上，较狮山站项目高，评价结果与现实吻合。阳江站保利中央公馆项目H周边配套较为完善，具有优质资源，且所在区域房地产开发项目较为集中。通过模型计算，该站点TOD项目开发时机成熟度综合评价值为5.90，属于中等偏上水平。马踏站项目所在区域较偏远，站点周边均为未开发农田，周边基础设施缺乏，人气不足，TOD项目开发时机成熟度综合评价值为3.70，属于较差水平。案例评价结果与现实吻合。

综上，本模型适用范围较广，不仅适用于高速铁路TOD项目开发时机成熟度评价，也适用于城际轨道交通及快速轨道交通站点项目方案比选，模型在应用条件及应用范围方面存在优势。

3 研究结论

（1）城市发展因素、个别因素及交通因素是影响高速铁路TOD项目开发时机成熟度的三大关键因素。城市发展因素在一定时期内仍是TOD项目开发时机成熟度关键因素，而交通因素的引领性及重要性尚未达到预期。

（2）交通因素对不同级别城市高速铁路站点TOD项目开发时机成熟度的影响路径不同。对外交通便利度是影响中小城市TOD项目开发时机成熟度的重要因子，对大城市来说，对内交通便利度的影响更显著。因此，在进行不同级别城市TOD项目开发时机成熟度评价时需要根据城市级别选取权重体系。

（3）基于熵值法构建的评价模型能够准确、有效地体现轨道交通站点TOD项目的交通特殊性。评价模型适用于高速铁路、城际轨道交通及快速轨道交通站点TOD项目比选，在应用条件及应用范围方面存在优势。

高速铁路TOD项目开发时机成熟度评价主要从微观角度研究项目是否处于合适的开发时机。然而，影响高速铁路站点综合土地开发的因素较为复杂，在后续研究中，仍需进一步完善指标体系，并结合项目内部经济效益、社会效益及环境效益对TOD项目的综合效益评价进行全面研究，并构建综合评价模型，以更科学地指导轨道交通站点TOD项目的合理选择。