基于OWA算子的臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量綜合評價

劉玉敏 劉莉 王寧

內(nèi)容摘要：目前，我國臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量的全面客觀的評價指標體系較少，難以對發(fā)展質(zhì)量的現(xiàn)實情況進行科學有效的評價。本文在界定臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量內(nèi)涵的基礎上，基于GEMS模型，從基礎條件、產(chǎn)業(yè)發(fā)育、輻射作用和發(fā)展環(huán)境四個方面構建了其評價指標體系，運用OWA算子賦權法和模糊綜合評價法構建了臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量評價模型，并以鄭州航空港為例進行實證分析，驗證了評價方法的有效性。

關鍵詞：臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量 GEMS模型 OWA算子 模糊綜合評價

引言

臨空經(jīng)濟區(qū)是以機場設施資源為依托，通過航空運輸行為與航空制造活動，利用航空指向型產(chǎn)業(yè)的集聚效應，促使航空港相鄰地區(qū)及空港走廊沿線地區(qū)出現(xiàn)生產(chǎn)、資本、貿(mào)易等要素集中而形成的多功能經(jīng)濟區(qū)域。我國已有62座城市依托54個機場，規(guī)劃了63個臨空經(jīng)濟區(qū)，整體規(guī)模與發(fā)展勢頭都呈現(xiàn)出快速增長的態(tài)勢。鑒于此，對臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量進行科學的評價，不僅為各級管理機構以及入駐企業(yè)提供更為客觀的決策依據(jù)，也能對其問題進行更好分析，提高臨空經(jīng)濟區(qū)的競爭優(yōu)勢，從而最終促進臨空經(jīng)濟區(qū)持續(xù)、健康發(fā)展。

近年來，國內(nèi)外學者對臨空經(jīng)濟區(qū)的發(fā)展評價問題進行了廣泛的研究。Sarkis（2004）以空港運營成本、空港員工數(shù)量作為投入指標，以客流量、貨運量、商業(yè)及空港活動作為產(chǎn)出指標，采用DEA方法對美國空港的運營效率進行了評估。崔婷（2010）等采用德菲爾法從臨空經(jīng)濟發(fā)展支撐因素、發(fā)展表現(xiàn)、發(fā)展作用和發(fā)展環(huán)境方面構建指標體系，采用物元模型得出我國7個主要臨空經(jīng)濟區(qū)的發(fā)展狀況評價結果。崔強（2012）等從經(jīng)營能力、資源利用、環(huán)境影響和社會效益4個方面建立了空港可持續(xù)發(fā)展能力評價體系，運用組合權評價模型評價了我國主要空港的可持續(xù)發(fā)展能力。史普潤（2012）等基于區(qū)域資源整合角度，從起降架次、機場所在區(qū)域的發(fā)展情況、貨運吞吐量、旅客吞吐量、消費品零售總額等方面考察了7個江蘇民用機場臨空經(jīng)濟的運行效率。

綜上可見，雖然國內(nèi)外在臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展評價領域已有一定成果，但針對臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量的評價研究還處于起步和探索階段，存在許多的不足。一是目前以臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量為導向的指標體系尚不健全?，F(xiàn)有文獻大多側重臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展狀況、空港競爭力等某一方面的評價，較少對臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量的內(nèi)涵進行界定，不能對其發(fā)展質(zhì)量進行全面的審視和評判，未能從經(jīng)濟、社會、環(huán)境及可持續(xù)發(fā)展性等方面全面系統(tǒng)地建立評價指標體系。二是臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量評價的方式還不成熟。無論AHP方法，或是DEA、物元模型等定量評價方法在確定指標權重時多是賦權數(shù)據(jù)的直接運算，而在賦權時，評價數(shù)據(jù)因受評價者主觀因素影響會對權重賦值產(chǎn)生重大影響，從而降低了評價結果的可信度。針對上述的一些不足，需要對臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量的綜合評價進行深入的探討和研究。

因此，本文基于臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量評價的研究現(xiàn)狀，首先界定了臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量的內(nèi)涵，并基于GEMS模型從基礎條件、產(chǎn)業(yè)發(fā)育、輻射作用和發(fā)展環(huán)境四個方面構建了的較全面的臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量評價指標體系；其次，引入群評價方法，采用依靠決策數(shù)據(jù)本身的OWA算子賦權法確定各級指標的權重，考慮到所選指標的模糊特征，運用模糊綜合評價方法對臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量進行評價，以提高評價模型的適用性與可操作性，并減少主觀性與不確定性；再次，結合鄭州航空港經(jīng)濟綜合實驗區(qū)的數(shù)據(jù)，對上述方法進行實例驗證，驗證結果表明，該評價方法反映了鄭州航空港區(qū)發(fā)展質(zhì)量的現(xiàn)狀及主要問題，并根據(jù)評價結果提出提升鄭州臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量的建設性對策。

臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量內(nèi)涵及評價指標體系的構建

（一）臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量內(nèi)涵

臨空經(jīng)濟是以航空樞紐和區(qū)域經(jīng)濟為依托，與航空運輸業(yè)相互融合而形成巨大集聚效應的多功能經(jīng)濟形態(tài)。而發(fā)展質(zhì)量這一概念雖然很早就被提出，但不同學科有不同定義。Thomas（2001）認為發(fā)展質(zhì)量是指降低極端貧困、縮小結構性不平等、保護環(huán)境，能使增長過程持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟增長類型。何明升（1998）從發(fā)展水平、發(fā)展目標值、發(fā)展集約度、發(fā)展協(xié)調(diào)度和發(fā)展持續(xù)度五個方面給出了發(fā)展質(zhì)量的判據(jù)。因此，本文定義的臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量是指臨空經(jīng)濟區(qū)在追求發(fā)展的過程中，既能夠?qū)崿F(xiàn)其發(fā)展目標，使臨空經(jīng)濟區(qū)在已有競爭優(yōu)勢的領域與未來的發(fā)展環(huán)境中保持較快速度，又能夠與其腹地平衡發(fā)展，追求經(jīng)濟、社會與環(huán)境效益協(xié)調(diào)發(fā)展的能力。

（二）基于GEMS模型的臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量評價指標體系構建

GEM（Grounding-Enterprises-Markets）模型是Padmore和Gibson（1998）對Poter“鉆石模型”改進后形成的一種定量測度產(chǎn)業(yè)集群競爭力的工具。GEM模型確定了產(chǎn)業(yè)集群的三對影響因素，即“因素對Ⅰ”—基礎，包括“資源”和“設施”；“因素對Ⅱ”—企業(yè)，包括“供應商和相關輔助行業(yè)”和“公司的結構、戰(zhàn)略和競爭”；“因素對Ⅲ”—市場，包括“本地市場”和“外地市場”。上述三對影響因素在研究一般產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展狀況時具有指導意義，但由于臨空經(jīng)濟區(qū)會受政策影響較大，本文將政策環(huán)境和社會環(huán)境作為因素對Ⅳ—環(huán)境加入其中，建立基于GEMS模型的臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量評價指標體系，如表1所示。

臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量評價模型

由于臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量評價指標體系中包含定性指標，本文以模糊數(shù)學為基礎建立數(shù)學模型，使用OWA算子和模糊綜合評價法結合對臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量進行評價。

（一）基于組合數(shù)OWA算子的賦權方法

常用賦權方法在確定指標權重時多是賦權數(shù)據(jù)的直接運算，評價數(shù)據(jù)因受評價者主觀因素影響會對權重賦值產(chǎn)生重大影響，從而降低了評價結果的可信度。而Yager（1993）提出的有序加權平均（OWA）算子是一種介于最大、最小算子間的集結多屬性決策信息的常用方法，評價結果比較客觀。

確定各屬性的權重是OWA算子理論最重要的環(huán)節(jié)，徐澤水（2008）提出了基于組合數(shù)得到OWA算子的賦權方法，該方法假定指標的得分服從正態(tài)分布的密度函數(shù)，很好地滿足了決策的公平性原則。具體步驟為：

第一，評分結果ai從大到小進行排列并從0編號得到新的數(shù)據(jù)bj；第二，用組合數(shù)對bj進行賦權，得到賦權向量 ；第三，通過集成算子OWAW`w=wj·bj ， wj∈[0，1]，j∈[1，n]實現(xiàn)對據(jù)測數(shù)據(jù)的集結；第四，對賦權值進行歸一化處理得到各級指標的權重。通過以上步驟，完成了各指標的賦權。

（二）評價方法

模糊綜合評價是進行多因素群評價的常用方法，客服了權重確定過程中不確定性、以及評估者對評估準則的主觀性等缺點，能給不同的決策偏好者提供比較全面的評判結果，因此比其他方法更科學。具體步驟是：

第一步：確定指標權重。邀請相關領域的專家對各級指標進行權重評分，對評分的初始值從大到小重新排列，再對新數(shù)據(jù)進行組合數(shù)處理得到賦權向量，然后對這些賦權向量利用OWA算子進行集結，將最后得到的歸一化處理后的權重作為評價指標的最終權重。

V=[V1，V2，…Vm]是評語集，其中，m表示評語數(shù)，評語集是因素集中相應因素的評價標準集合。

例如，對于三級評判，對因素集Uijn分別作出綜合評判，Uijn的綜合評判向量是Bijn=Aijn Rijn，其中，Aijn=（aij1，aij2， …aijn）是因素集Uijn中各因素的權值，且∑an=1，Rijn是因素集Uijn在評語集V中的模糊評判矩陣，因此可以求得Bijn=Aijn Rijn=（bij1，bij2， …bijn），i=1，2， …n；同理求出二級評判和一級評判的模糊評判矩陣。

第三步：根據(jù)之前求得權重wi，對每層指標評價采用一般加權平均法求出U到V的模糊變換，最后，對結果進行歸一化處理后記為B，則B就是集合U對評語集V的隸屬向量，即總的評價結果。

實例研究

根據(jù)上述評價指標體系及構建的評價模型，本文選取鄭州航空港經(jīng)濟綜合實驗區(qū)進行了實證研究。鄭州航空港經(jīng)濟綜合實驗區(qū)，依托新鄭國際機場，主導產(chǎn)業(yè)有航空物流、電子信息、會展、航空金融等。由于臨空經(jīng)濟區(qū)的統(tǒng)計機制尚未建立，為避免口徑的差異，從機場網(wǎng)站、統(tǒng)計公報中獲取所需數(shù)據(jù)。

（一）OWA算子確定權重

邀請6位專家對各級指標的重要程度進行權重評分，評分的取值范圍為[0，10]，得到OWA算子的集結向量w=（0.03125，0.15625，0.3125，0.3125，0.15625，0.03125）。

進行歸一化處理后B=（0.12，0.475，0.396），根據(jù)最大隸屬度原則，鄭州航空港綜合經(jīng)濟實驗區(qū)發(fā)展質(zhì)量為“一般”。

該模型的評價結果符合鄭州航空港發(fā)展質(zhì)量的實際情況。近年來，鄭州航空港在國家政策與河南省、鄭州市的支持下，保持良好的發(fā)展勢頭。2014年新鄭機場客貨吞吐量分別超過1580萬人次、37萬噸，行業(yè)排名分別全國第17位和第8位；從港區(qū)發(fā)展水平來看，2014年鄭州航空港實現(xiàn)生產(chǎn)總值411億元，同比增長18%；規(guī)模以上工業(yè)增加值完成342億元，增長21.4%；進出口總值2417.5億元，占全省進出口的60.5%。但由于鄭州航空港產(chǎn)業(yè)結構不合理、外向型經(jīng)濟發(fā)展不足等問題，使其與上海、北京、廣州等目前國內(nèi)臨空經(jīng)濟比較先進的地區(qū)相比還存在較大的差距，但由于新鄭機場的區(qū)位條件優(yōu)越，未來的發(fā)展?jié)摿艽蟆?/p>

鄭州航空港經(jīng)濟綜合實驗區(qū)評價結果分析和發(fā)展建議

本文基于上文的綜合評價結果，分析鄭州航空港區(qū)發(fā)展中的優(yōu)勢、劣勢及問題，并針對存在的問題提出鄭州航空港區(qū)發(fā)展的建議：

大力發(fā)展航空運輸業(yè)，增加鄭州航空港區(qū)經(jīng)濟總量，促進實驗區(qū)和區(qū)域經(jīng)濟一體化。基礎條件指標結果是0.467，該指標隸屬度為“良好”，航空業(yè)發(fā)展水平0.551 ，隸屬度為“一般”，腹地資源0.712 ，隸屬度為“良好”，表明鄭州航空港區(qū)的支撐條件指標達到了發(fā)展良好的臨空經(jīng)濟區(qū)標準，但仍有比較大的提升潛力，還需大力吸引航空公司的總部進駐，帶動更多的客貨吞吐量，完善實驗區(qū)及周邊地區(qū)的城市服務功能，促進一體化發(fā)展。

完善產(chǎn)業(yè)體系設計，使空間布局合理。產(chǎn)業(yè)發(fā)育指標結果為0.559 ，隸屬度為“一般”，表明實驗區(qū)的發(fā)展水平達到了一般臨空經(jīng)濟區(qū)的標準；在二級指標中，企業(yè)的結構、戰(zhàn)略和競爭0.729 ，空間結構0.49，隸屬度均為“一般”。這需要實驗區(qū)明確進駐園區(qū)的企業(yè)甄選機制與流程，以解決實驗區(qū)的結構性矛盾，推動其產(chǎn)業(yè)升級，實現(xiàn)良性循環(huán)。

完善符合區(qū)域發(fā)展需要的配套設施和土地利用格局，發(fā)揮實驗區(qū)的拉動作用。輻射作用指標結果是0.484，隸屬度為“一般”，說明實驗區(qū)對區(qū)域的拉動作用有待加強，對機場的影響0.551，隸屬度為“良好”，對腹地的影響0.6，隸屬度為“一般”，說明實驗區(qū)對機場的輻射作用發(fā)展較好，但是對腹地的影響還有提高的潛能?？梢酝晟粕虡I(yè)、文化、交通綠化等多方面的區(qū)域配套設施；突出重點地塊的整體規(guī)劃和設計，提升開發(fā)水準與后續(xù)運營的能力；并注重發(fā)揮鄭州在中原經(jīng)濟區(qū)的帶動作用，成為鄭州臨空經(jīng)濟的助推力。

完善交通連接，提供有力的支撐政策，形成“產(chǎn)學研”一條線的發(fā)展機制。發(fā)展環(huán)境指標的結果是0.503，隸屬度為“一般”，區(qū)位交通0.624，隸屬度為“良好”，政府支持0.567，發(fā)展能力0.308，隸屬度均為“一般”。說明實驗區(qū)在未來發(fā)展規(guī)劃中，要不斷推進交通設施建設的一體化，并且還要完善與中原經(jīng)濟區(qū)其他城市的交通連接；為實驗區(qū)發(fā)展提供有力的政策支持；還要建立與航空指向性相關的科研機構，促進實驗區(qū)的高效發(fā)展。

綜上，本文界定了臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量的內(nèi)涵，并基于GEMS模型構建了臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量的評價體系，提出OWA—模糊綜合評價模型，OWA算子賦權法可以削弱評價者受主觀按因素的不利影響，使權重的確定更加的合理，結合模糊綜合評價法可以判斷臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量的情況。且得到的結果既能夠進行縱向比較，也能進行橫向比較，從而推動臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量的后續(xù)研究，為分析我國臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展質(zhì)量中存在的問題提供理論參考，實現(xiàn)其發(fā)展質(zhì)量的提升。

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