公路運輸區(qū)域關(guān)聯(lián)模型研究

段 新，劉振華，王 屾，秦芬芬

(交通運輸部科學(xué)研究院，北京 100029)

1 引 言

根據(jù)我國公路運輸統(tǒng)計現(xiàn)狀，反映運輸發(fā)展水平的統(tǒng)計指標(biāo)集中體現(xiàn)為運輸量指標(biāo).回溯公路運輸量統(tǒng)計發(fā)展歷程，經(jīng)歷了從計劃經(jīng)濟體制下的全面調(diào)查到市場經(jīng)濟的抽樣調(diào)查兩個階段.建國以來，一直到80年代中期，公路運輸市場是高度的計劃經(jīng)濟，國有交通運輸企業(yè)“一統(tǒng)天下”，企業(yè)執(zhí)行嚴(yán)格的生產(chǎn)核算，從車輛—車隊—企業(yè)均擁有完備的運單資料，詳細(xì)記錄了運輸信息，運輸量統(tǒng)計可以采用基于企業(yè)全面調(diào)查的逐級上報制度，統(tǒng)計結(jié)果能夠全面準(zhǔn)確地反映行業(yè)狀況.隨著80年代公路運輸市場的逐步開放，全社會辦交通的勢頭發(fā)展迅猛，形成了多形式、多層次、多渠道的運輸經(jīng)濟新格局.原來建立在計劃經(jīng)濟下的全面報表制度，已經(jīng)不能全面真實統(tǒng)計公路運輸量，學(xué)者開始研究利用車輛抽樣調(diào)查方法獲取公路運輸量統(tǒng)計數(shù)據(jù).岑晏青等通過分析抽樣調(diào)查理論特點，全面系統(tǒng)地研究了公路運輸量抽樣調(diào)查方案，包括抽樣方法、調(diào)查方法、樣本量分配、基本工作流程等［1］.劉東霞等從工作實踐角度論述了抽樣調(diào)查方法在縣、地市、省級公路運輸統(tǒng)計工作的應(yīng)用情況［2］.但是，從抽樣調(diào)查方法的特點可以看出，采用抽樣調(diào)查方法必然要建立車輛抽樣框，由于車輛管理體制，抽樣框只能基于注冊地車輛建立，因此統(tǒng)計推算得到的公路運輸量只能反映本地注冊車輛的運輸生產(chǎn)水平.由于公路運輸流動性強，車輛的運輸生產(chǎn)不見得均在注冊地進行，其結(jié)果是導(dǎo)致公路運輸量統(tǒng)計數(shù)據(jù)與注冊地的經(jīng)濟發(fā)展不完全匹配.

隨著公路建設(shè)步伐加快，尤其是高速公路的快速發(fā)展，區(qū)域間的運輸聯(lián)系越來越密切，對反映區(qū)域運輸?shù)慕y(tǒng)計需求日益強烈，學(xué)者開始從區(qū)域角度研究公路運輸統(tǒng)計問題.左慶樂從必要性、可行性和體系建立幾個角度對建立高速公路運輸量統(tǒng)計調(diào)查制度進行理論框架體系研究［3］.陳蔭三提出了利用高速公路收費系統(tǒng)數(shù)據(jù)開展通道運輸量統(tǒng)計的基本方法，并以南京—上海高速公路為例，首次統(tǒng)計了高速公路通道的客運量、貨運量、客運周轉(zhuǎn)量、貨運周轉(zhuǎn)量及客、貨運輸密度［4］.崔鳳安在借鑒鐵路運輸量統(tǒng)計的基礎(chǔ)上對開展區(qū)域交通網(wǎng)運輸統(tǒng)計進行了有益的探討［5］.但是，以上研究均基于高速公路收費系統(tǒng)的流量流向數(shù)據(jù)，得到的結(jié)果也是反映通道或交通網(wǎng)的運輸生產(chǎn)情況，對反映經(jīng)濟區(qū)域間的運輸關(guān)聯(lián)關(guān)系仍是片面的.本文在傳統(tǒng)的車輛抽樣調(diào)查基礎(chǔ)上，通過研究編制區(qū)域間的公路運輸流量流向矩陣，構(gòu)建公路運輸區(qū)域關(guān)聯(lián)模型，為研究分析區(qū)域間公路運輸供給與需求關(guān)系、測算區(qū)域公路運輸生產(chǎn)規(guī)模提供基礎(chǔ)支撐.

2 模型構(gòu)建

模型構(gòu)建的主要思路是通過編制區(qū)域間的公路運輸流量流向矩陣，構(gòu)建區(qū)域間的公路運輸發(fā)送和到達(dá)模型，從而統(tǒng)計推算區(qū)域公路運輸量.具體步驟如下.

(1)確定區(qū)域劃分.

研究公路運輸區(qū)域關(guān)聯(lián)模型，首先要明確區(qū)域的劃分.理想狀態(tài)下，經(jīng)濟區(qū)域總是劃分得越細(xì)越好，但這種理論上的要求在實際中是很難完全做到的，主要原因是隨著經(jīng)濟區(qū)域的增加，對分區(qū)域數(shù)據(jù)資料的收集、整理和加工的計算工作量會越來越大，另外區(qū)域分類太細(xì)、區(qū)域數(shù)目增多，將導(dǎo)致表格的填滿率降低，模型的利用效果就會大大降低.

目前較為常用的幾種區(qū)域劃分方法包括:七大經(jīng)濟區(qū)，即東北地區(qū)、華北地區(qū)、華東地區(qū)、華中地區(qū)、華南地區(qū)、西南地區(qū)和西北地區(qū);六大綜合經(jīng)濟區(qū)，即東北地區(qū)、黃河中下游地區(qū)、長江中下游地區(qū)、東南沿海地區(qū)、西南地區(qū)和西北地區(qū);三大經(jīng)濟帶，即目前常用的東、中、西部.

一般情況下，在現(xiàn)實的經(jīng)濟管理中，較常用的是歷史沿襲下來按照行政管理劃分的行政區(qū)劃，也就是說31個省級區(qū)域.且從經(jīng)濟區(qū)域的劃分來看，多是依托31個省份進行不同的排列組合，因此按照行政區(qū)劃研究編制流量流向矩陣是最細(xì)化、最基本的數(shù)據(jù)單元.通過對基于31省份的流量流向矩陣進行合并與整理，可以得到任何一種經(jīng)濟區(qū)域劃分的流量流向表格.

(2)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)查.

構(gòu)建模型的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源是車輛抽樣調(diào)查數(shù)據(jù).由于需要獲取的是流量流向矩陣，覆蓋全國各個省份，且考慮到車輛的流動性強，抽樣調(diào)查范圍應(yīng)該覆蓋全國車輛.為提高調(diào)查效率，采用分層抽樣方法，針對全國范圍的公路運輸客貨車輛按照“全國—省—地市—噸(客)位”的順序進行分層.其中噸(客)位層內(nèi)部應(yīng)按照車輛核定載質(zhì)量(載客位)的結(jié)構(gòu)特點劃分成3～5層，這樣的層也叫基本層.在基本層內(nèi)按照隨機起點、等距抽樣的方法抽取既定數(shù)量的樣本.

如推算總體為各省運輸量總量的話，根據(jù)岑晏青等［1］已有研究，按照各省車輛規(guī)模情況，每個省份的樣本量數(shù)量一般在400～1 000之間.但編制31省間的流量流向矩陣，使得推算的目標(biāo)量大大增加，需要大規(guī)模增加樣本量，結(jié)合交通運輸部2008年開展的公路運輸量專項調(diào)查，樣本量確定為載客汽車5.3萬輛，貨車13.5萬輛，并按照等比例原則按照各基本層車輛數(shù)所占比例將樣本量分配至各基本層.

車輛調(diào)查的具體內(nèi)容是車輛每個運輸趟次(即開始上客或裝貨到乘客下空或貨物卸空的一個完整過程).調(diào)查指標(biāo)包括每個趟次的開始時間、結(jié)束時間、起點(出發(fā)地)、終點(目的地)、運輸?shù)呢涱悺⒇浿丶拜d貨里程.同樣，為了數(shù)據(jù)處理方便，對于出發(fā)地和目的地采用統(tǒng)一的行政區(qū)劃編碼.

(3)編制流量流向矩陣.

編制流量流向矩陣最重要的一點是要對不同省份間的運輸量進行統(tǒng)計推算，以生成表1棋盤式表格.在表1中，行表示發(fā)送情況，反映從某省出發(fā)到其他各省的人或物情況;列表示到達(dá)情況，描述從全國各省到達(dá)該省的人或物的情況;表中的每個方格代表由一省發(fā)出到達(dá)該省人或物的情況.在現(xiàn)代經(jīng)濟體系中，任何一個國家的經(jīng)濟都不可能完全封閉，必然會和其他國家發(fā)生經(jīng)濟聯(lián)系，產(chǎn)生交通運輸往來，因此在表格里包括了出境和入境交通運輸情況.

表1 公路運輸流量流向矩陣表格Table 1 Flux and flow directionof road transportation

編制的難點在于根據(jù)調(diào)查獲取的車輛基礎(chǔ)數(shù)據(jù)推算得到矩陣表格中的各要素.主要步驟為:首先對每輛車每個趟次的起終點進行梳理，將出發(fā)點和結(jié)束點均相同的各趟次運輸量進行累加，若不存在自某省出發(fā)抵達(dá)某省的運輸量，則補零;其次按照分層抽樣調(diào)查的統(tǒng)計推算方法，自“噸(客)位—地市—省—全國”逐層計算兩兩省份間(各省與境外)的運輸量;重復(fù)計算32×32次，得到流量流向矩陣.

假設(shè)tijlspq為l省s地市p噸(客)位層第q個樣本自i省發(fā)往j省的貨(客)運量;Nlsp為l省s地市p噸(客)位層的車輛數(shù);nlsp為該層的樣本量.則按照分層抽樣調(diào)查方法，l省s地市p噸(客)位層自i省發(fā)往j省的貨(客)運量為

假設(shè)nls為l省s地市的噸(客)位層數(shù)量，則l省s地市自i省發(fā)往j省的貨(客)運量tijls為

假設(shè)nl為l省的地市數(shù)量，則l省自i省發(fā)往j省的貨(客)運量tijl為

最后，全國自i省發(fā)往j省的貨(客)運量tij為

同理也可推算得到各省發(fā)往境外的運輸量wi，32和境外發(fā)往各省的運輸量w32，i，最終可得到流量流向矩陣中32×32的數(shù)據(jù)元素.

(4)區(qū)域關(guān)聯(lián)模型構(gòu)建.

利用公路運輸流量流向表格，可以得到以下平衡關(guān)系.

①行平衡關(guān)系.

在水平方向上，從某個省份發(fā)送至各省與發(fā)送至境外運輸量的加和，即等于總發(fā)送量，反映公路運輸?shù)姆峙浜褪褂萌ハ?，體現(xiàn)公路運輸供給能力.用公式表示為:發(fā)送至各省運輸量+發(fā)送至境外運輸量=總發(fā)送量.

或?qū)懗赏ㄊ?/p>

②列平衡關(guān)系.

在垂直方向上，由各省抵達(dá)與由境外抵達(dá)運輸量的加和，即等于總到達(dá)量，反映抵達(dá)某個省份公路運輸服務(wù)的規(guī)模和來源結(jié)構(gòu)，體現(xiàn)公路運輸需求水平.用公式表示為:各省抵達(dá)運輸量+境外抵達(dá)運輸量=總到達(dá)量.

或?qū)懗赏ㄊ?/p>

③總平衡關(guān)系.

從全國范圍來看，所有省份的發(fā)送量總和應(yīng)該等于所有省份到達(dá)量的總和.用公式表示為:31省份總發(fā)送量+境外總發(fā)送量=31省份總到達(dá)量+境外總到達(dá)量.

從以上平衡關(guān)系中可以看出，能夠匯總得到某省發(fā)出(到達(dá))的所有運輸量，也就是區(qū)域運輸量.這與現(xiàn)行統(tǒng)計中的運輸量概念具有本質(zhì)不同.目前發(fā)布的運輸量是注冊地概念，即某省發(fā)布的運輸量數(shù)據(jù)是在本省注冊的、納入本省管理的所有運輸工具產(chǎn)生的運輸量.也就是說只要本省注冊的運輸工具，不管其運輸生產(chǎn)是否在本省發(fā)生，產(chǎn)生的運輸量均納入本省統(tǒng)計，這樣導(dǎo)致的直接后果是不能反映外地注冊車輛在本省的運輸經(jīng)營情況，運輸量統(tǒng)計結(jié)果與本省經(jīng)濟活動不能完全匹配.而流量流向表格中的各省發(fā)送量與到達(dá)量是區(qū)域的概念，也就是說既包括在本省注冊的運輸工具發(fā)出(抵達(dá))本省的運輸量，也包括在外省注冊的車輛發(fā)出(抵達(dá))本省的運輸量.該統(tǒng)計數(shù)據(jù)與本省的經(jīng)濟活動相匹配，能夠更精確地反映區(qū)域發(fā)展及區(qū)域間的經(jīng)濟聯(lián)系.

3 模型應(yīng)用

根據(jù)以上建立的模型，借助2008年交通運輸部公路運輸量調(diào)查數(shù)據(jù)［6］，對北京市的區(qū)域公路貨物運輸生產(chǎn)特點，以及與周邊省份的公路貨物運輸交流情況進行分析，得到如下結(jié)論.

(1)公路貨物運輸以輸入為主.

2008年，進入北京市的公路貨運量為13 233萬t，出京貨運量為5 034萬t，入京運量達(dá)到出京量的2.6倍.之所以產(chǎn)生這種區(qū)域公路貨物運輸特點，原因在于兩個方面:一是由于北京市屬于特大型消費城市，城市居民消費結(jié)構(gòu)進一步豐富，消費水平已經(jīng)達(dá)到萬元級階段，消費需求規(guī)模逐漸擴大;二是北京本地的經(jīng)濟特點是服務(wù)業(yè)、現(xiàn)代制造業(yè)、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)高度發(fā)達(dá)，滿足城市生產(chǎn)、生活物資需求的產(chǎn)業(yè)規(guī)模相對較弱，其產(chǎn)品產(chǎn)量和豐富程度難以滿足北京消費的需求，必須依賴外省的貨物調(diào)入.

(2)公路貨物運輸輻射范圍為環(huán)渤海地區(qū).

從與相關(guān)省份的公路貨物運輸交流情況來看:出京貨運量中，目的地為河北、天津、山東、內(nèi)蒙、遼寧的貨運量分別占出境總量的29.6%、13.6%、11.8%、8.4%、6.4%，五省合計為69.8%;入京貨運量中，始發(fā)地為河北、山東、天津、內(nèi)蒙、安徽的貨運量分別占入境總量的44.2%、11.2%、9.8%、6.2%、4.4%，五省合計為75.7%.可見，北京公路貨物運輸?shù)妮椛浞秶饕性诃h(huán)渤海經(jīng)濟圈，這一特點符合公路運輸?shù)慕?jīng)濟范圍(500～800 km).

(3)北京市內(nèi)運輸市場由本地車占據(jù)，出入京貨物運輸服務(wù)嚴(yán)重依賴外地車輛.

入京貨運量的93.8%、出京貨運量的80.0%由外地車輛承擔(dān)，而京內(nèi)貨運量的93.0%由北京本地車輛完成，說明北京與外省之間的公路貨物運輸嚴(yán)重依賴外地車輛，尤其是與經(jīng)濟社會及與百姓日常生活息息相關(guān)的重點物資運輸對外地車輛的依賴程度高，比如鮮活農(nóng)產(chǎn)品、煤炭和石油.

4 研究結(jié)論

公路運輸流量流向矩陣是研究區(qū)域運輸之間關(guān)聯(lián)關(guān)系的有效工具，不僅能夠反映區(qū)域間公路運輸供給與需求關(guān)系，也是研究經(jīng)濟區(qū)域之間人員、貨物發(fā)送與到達(dá)相互依存關(guān)系的數(shù)量方法.本文基于傳統(tǒng)的抽樣調(diào)查方法，在編制公路運輸流量流向矩陣的基礎(chǔ)上，構(gòu)建區(qū)域公路運輸量統(tǒng)計模型，彌補傳統(tǒng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)與區(qū)域經(jīng)濟不匹配的實際問題，為把握區(qū)域公路運輸特征、趨勢和規(guī)律奠定基礎(chǔ).

但是，從模型構(gòu)建的過程也可以看出，模型尚存在三點不完善.

(1)模型反映的是本國交通運輸工具的流量流向，對于國外運輸工具在國內(nèi)發(fā)生的流量流向不予以反映，這對邊境有國外車輛入境運輸業(yè)務(wù)的省份將有一定的影響.

(2)根據(jù)模型的構(gòu)建過程，模型反映的營業(yè)性運輸工具的人或物流動情況，并不包括非營業(yè)性運輸工具，這主要是由于車輛庫建設(shè)和調(diào)查手段的局限性導(dǎo)致的.

(3)由于基于趟次調(diào)查，忽略了存在跨省中途裝卸貨物的情況，這主要是從調(diào)查的實際可行性進行考慮，一方面從運輸經(jīng)濟性角度出發(fā)，跨省中途裝卸貨情況較少，另一方面全面調(diào)查中途裝卸情況實際操作難度較大，難以實施.

［1］岑晏青，鄒力，楊兆升.抽樣調(diào)查技術(shù)在交通運輸統(tǒng)計中的應(yīng)用［J］.公路交通科技，2000(2):67-71.［CEN Y Q，ZOU L，YANG Z S.The application of sampling survey technology in transportation statistics［J］.Journal of Highway and Transportation Research and Development，2000(2):67-71.］

［2］劉東霞，張美卿.淺談抽樣調(diào)查統(tǒng)計方法在公路運輸行業(yè)中的應(yīng)用［J］.山西統(tǒng)計，2001(11):36-37.［LIU D X.ZHANG M Q.The application of sampling survey technology in road transportation Statistics［J］.Shanxi Statistics，2001(11):36-37.］

［3］左慶樂，林文新.建立我國高速公路運輸量統(tǒng)計調(diào)查制度的思考［J］.交通標(biāo)準(zhǔn)化，2004(8):107-109.［ZUO Q L，LIN W X.The discussion on establishing statistic system of highway transportation volume［J］.Communications Standardization，2004(8):107-109.］

［4］陳蔭三.高速公路運輸量研究［J］.中國公路學(xué)報，2005(2):94-98.［CHEN Y S.Study of freeway transportation volume［J］.China Journal of Highway and Transport，2005(2):94-98.］

［5］崔鳳安，祝昭.區(qū)域交通網(wǎng)承載運輸量推算方法研究［J］.綜合運輸，2006(5):59-61.［CUI F A，ZHU Z.Research on methods of inter-region communication network transportation volume［J］. Comprehensive Transportation，2006(5):59-61.］

［6］岑晏青，董靜，段新.全國公路水路運輸量專項調(diào)查資料匯編［M］.北京:中國經(jīng)濟出版社，2009.［CEN Y Q， DONG J， DUAN X. The data of transportation volume statistics［M］.Beijing:China Economic Publishing House，2009.］