河南省綜合運輸方式協調發(fā)展評價

吳麗美 崔巖 曲建華 王振鋒

摘要：不同運輸方式之間協調發(fā)展能夠促進綜合運輸的效能提升，通過對不同運輸方式協調度的評價，發(fā)現運輸發(fā)展短板，為綜合運輸政策調整提供依據。運用DEA方法，以鐵路、公路、航空、水運的從業(yè)人員和運輸線路長度作為輸入指標，以客運量、貨運量和周轉量為輸出指標，對河南省綜合運輸體系的協調發(fā)展進行評價，結果表明不同運輸方式間協調度處于穩(wěn)定的波動上升趨勢，綜合運輸體系協調度處于復雜的周期變動形式，且波動范圍有收窄趨勢。

Abstract： By cooperating the development of different transportation can the efficiency of comprehensive transport be improved. Through the evaluation of coordination degree of different modes of transport， the shortcomings of transport development are found， which provides quantitative basis for the adjustment of comprehensive transport policy. In this paper， we use data envelopment analysis to evaluate the coordinated development of Henan Province comprehensive transportation system， taking the length of railway， highway， aviation and waterway transport practitioners and transportation lines as input indicators and passenger traffic volume， freight traffic volume and turnover volume as output indicators. The results show that the coordination degree between different modes of transportation is in a stable and fluctuating upward trend. The coordination degree of transportation system is in a complex periodic change form， and the fluctuation range tends to narrow.

關鍵詞：DEA;協調發(fā)展;綜合運輸

Key words： DEA;coordinated development;comprehensive transportation

中圖分類號：U12? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2019）21-0017-05

0? 引言

完善、協調充分發(fā)展的交通系統對國民經濟發(fā)展具有重大支撐作用，其發(fā)展水平、規(guī)模對于社會進步、經濟發(fā)展、企業(yè)繁榮、市場競爭改善以及工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進展等多個方面具有廣泛影響。改革開放以來，中國的經濟規(guī)模擴大、發(fā)展速度提高、發(fā)展質量改善和人民群眾的生活水平穩(wěn)步提升，交通基礎設施規(guī)模和水平也獲得了巨大的進展，然而從交通運輸宏觀層面看運輸系統總量供給、運輸網絡結構合理程度、運輸市場化完善性、運輸效率提高等方面依然需要持續(xù)完善，這些問題的存在一定程度上不利于經濟、社會、資源與環(huán)境的協調發(fā)展，影響著人民群眾的便利出行，降低了群眾的幸福感。建立更加完善綜合交通運輸體系，對交通資源進行科學的優(yōu)化配置，實現交通系統可持續(xù)協調發(fā)展是妥善解決以上問題的必要前提。

河南省堅持交通優(yōu)先戰(zhàn)略，以改革促發(fā)展，堅定統籌推進交通領域的各項改革舉措，強化交通薄弱環(huán)節(jié)，長期保持高強度投資和大規(guī)模建設，交通基礎設施總量迅速擴大，網絡結構進一步優(yōu)化，運輸能力和運輸效率不斷提高，綜合交通得到全面發(fā)展，實現了交通跨越式發(fā)展，為河南省社會進步、經濟發(fā)展、人民生活質量提高提供了有力保障。然而新的發(fā)展形勢下河南省交通事業(yè)也面臨新的嚴峻挑戰(zhàn)，通過對綜合運輸體系下不同運輸方式協調度進行評價，發(fā)揮不同運輸方式的優(yōu)勢，進行效率和效益的科學組合，實現各種運輸方式的協調發(fā)展，提高交通運輸系統的服務質量和效率，在可供資源的支撐下，滿足人民不斷增長的各種交通需求和對美好生活質量提高的需求，既是交通運輸可持續(xù)發(fā)展的內在要求，也是各種運輸方式發(fā)展到一定水平后的必然體現，是交通運輸貫徹落實“科學發(fā)展觀”，構建“資源節(jié)約型與環(huán)境友好型”兩型社會的具體體現和措施落實。

1? 綜合運輸體系協調發(fā)展評價

1.1 評價方法

綜合運輸體系是一個由多種異構的運輸方式耦合而成的復雜巨系統，各種運輸方式組成的子系統之間相互作用，經歷著由單獨發(fā)展、相互競爭到協調發(fā)展的螺旋式上升過程，對運輸方式間協調發(fā)展程度的評價是交通運輸系統科學發(fā)展的前提和實現途徑。數據包絡分析（簡稱DEA）在處理決策單元具有多個輸入特別是多個輸出的相對有效性評價時具有天然的優(yōu)勢，交通運輸行業(yè)可以看作包含多種投入及產出生產過程的第三產業(yè)，國內外眾多學者采用DEA方法對綜合運輸系統或其子系統以及子系統之間的協調性、發(fā)展效率等進行評價，取得了較多好的應用成果，為交通系統科學發(fā)展發(fā)揮了重要的指導作用。呂子文等[1]基于灰色關聯理論和熵值理論對中國西部地區(qū)綜合運輸發(fā)展協調程度及各種運輸方式的影響程度進行了研究;張矢宇等[2]采用數據包絡分析方法（DEA），借助 DEA中的“技術有效”和“規(guī)模有效”定義了綜合運輸體系下不同運輸方式之間的“協調度”、“發(fā)展度”以及“綜合協調發(fā)展度”的概念，并采用DEA的加法模型，構建評價長江中游地區(qū)綜合運輸的協調效度、發(fā)展效度和綜合協調發(fā)展效度的模型;俞微薇[3]利用DEA方法，對綜合運輸各子系統與經濟和環(huán)境構成的外部系統在規(guī)模與技術方面的效率進行了分析，對各子系統內部與外部系統的協調性進行了評價;熊崇俊等[4]定義了交通運輸子系統協調性的內涵，運用DEA的CCR模型，建立了綜合交通運輸各子系統之間協調發(fā)展程度的評價模型，研究了1995年至2004年中國公路、鐵路、民航、水運四種運輸方式之間的協調發(fā)展效度，分析了兩種運輸方式之間及綜合運輸系統的協調發(fā)展狀況。WuJie[5]等采用DEA對我國交通運輸系統的能源和環(huán)境績效進行測量，將運輸視為一個由客運和貨運子系統組成的并行系統，并擴展了一種并行DEA方法對各子系統的效率做出評估，提出了一種獲得子系統高效率的分解方法。本文采用DEA方法，基于協調發(fā)展理論，以從業(yè)人員、線路里程為輸入指標，以客貨運量及周轉量為輸出指標建立定量分析評價模型，對2000-2016年間河南省綜合交通運輸系統及各運輸方式之間的協調程度進行評價，找出其時間序列上的變化規(guī)律以及子系統間相對協調度，為河南省綜合運輸系統發(fā)展提供有益的指導。

1.2 評價模型

DEA方法及模型由美國運籌學家A. Charnes和W. W. Cooper等于1978年開始創(chuàng)建，DEA效率具有相對性，其使用線性規(guī)劃方法對具有多項輸入指標和多項產出指標的部門（稱為決策單元，簡記DMU）間的相對有效性進行評價，其實質是判斷DMU是否位于由全部DMU組成的生產可能集的“生產前沿面”上[6]。依據DEA方法利用輸入輸出指標的數據所建立的非參數DEA模型，可以對 DMU進行效率評價與經濟分析，從中獲得多種有效管理信息，對于發(fā)現DMU投入與產出項缺陷，改善生產與管理效率具有實用意義。

DEA方法具有眾多的應用模型，其最初的模型存在計算上的不便性，Charnes在研究線性規(guī)劃的“退化”問題時通過引入非阿基米德無窮小解決了該問題[7]，該模型變量設置如下：

1.3 評價指標

系統間的協調性評價需要設置符合規(guī)范的指標體系，指標設置要科學、數據獲取可操作、指標集合相對完備、各指標間相對獨立。綜合交通運輸系統由包括鐵路運輸、公路運輸、水路運輸、民航運輸和管道運輸等5種方式共同組成， 考慮到管道運輸系統僅具有貨物運輸功能，且運輸對象相對封閉獨立，同時基于數據可得性的原因，本文在評價不同運輸方式的協調度時沒有將其考慮在內，僅以四種運輸方式組成的綜合運輸體系作為代替?；谝陨系闹笜嗽O置原則，最終采用的輸入指標為各種運輸方式的從業(yè)人員數量、運輸線路營運里程長度，輸出指標為各種運輸方式的客運量、客運周轉量、貨運量、貨運周轉量。

2? 河南省不同運輸方式協調度評價

2.1 數據獲取與處理

輸入輸出指標數據來源于《河南統計年鑒2017》[9]，由于不同運輸方式規(guī)模不同導致指標之間數值相差過大，為避免由此引起的計算誤差，對原始數據進行了歸一化處理，結果見表1和表2。協調度的計算以被評價單元2000年至2016年間輸出指標相對輸入指標的DEA效率值作為參考標準。

2.2 評價結果分析

為比較全面的理解不同運輸方式的協調發(fā)展情況，運用DEA模型（2）與模型（3），采用四種運輸方式的兩兩協調、三三協調等多種組合方式，以表1數據為輸入指標， 表2數據為輸出指標，對河南省綜合運輸系統及各種運輸方式2000～2016年的兩種運輸方式協調（公路-鐵路、公路-水運、公路-民航、鐵路-水運、鐵路-民航5種）、三種運輸方式協調（公路-鐵路-水運、公路-鐵路-民航、公路-水運-民航、鐵路-水運-民航4種）和綜合運輸整體協調三個角度進行評價，從而發(fā)現河南省綜合運輸體系以及不同子系統協調變化的動態(tài)狀況。

2.2.1 兩種運輸方式間協調狀況

可以發(fā)現，圖1、圖2顯示公路-鐵路、公路-水運協調度呈現出穩(wěn)步提升狀態(tài)，其中公路-水運在波動性上面要高于公路-鐵路;圖3、圖4、圖5顯示公路-民航、鐵路-水運、鐵路-民航具有較大的波動性，且呈一定的周期性變化，波動性在后期有收窄的趨勢?？傮w而言，河南省兩種運輸方式協調指數整體上處于不斷優(yōu)化上升趨勢，其中公路-鐵路、公路-民航相對協調性較高，鐵路-民航協調指數相對較低。

2.2.2 三種運輸方式間協調狀況

可以發(fā)現，圖6、圖9顯示公路-鐵路-水運、鐵路-水運-民航呈現較為穩(wěn)定的協調度，協調性穩(wěn)步提升;圖7、圖8顯示公路-鐵路-民航、公路-水運-民航呈現較為劇烈的周期波動性，協調性也處于改善的趨勢中?？傮w而言河南省三種運輸方式協調指數整體上依然處于上升趨勢。

2.2.3 綜合運輸協調狀況

圖10顯示，河南省綜合運輸協調指數整體上處于復雜變動趨勢，協調度整體處于較高狀態(tài)，時間序列上多種運輸方式協調度處于不均衡到均衡，然后又進展至新的不均衡的螺旋式發(fā)展過程，波動范圍有收窄的趨勢，需要進行持續(xù)不斷的優(yōu)化改進。

3? 結果與討論

本文運用DEA方法，以從業(yè)人員數量、運輸線路長度為輸入指標，以客運量、客運周轉量、貨運量、貨運周轉量為輸出指標，對河南省2000年至2016年之間的由鐵路、公路、水運、民航構成的綜合運輸體系協調度進行了多種組合方式的評價，結果顯示：①河南省兩種運輸方式協調指數整體上處于不斷優(yōu)化趨勢，其中公路-鐵路、公路-民航相對協調性較高，鐵路-民航協調指數相對較低;②三種運輸方式協調指數整體上依然處于上升趨勢，其中公路-鐵路-水運、鐵路-水運-民航呈現較為穩(wěn)定的協調度，公路-鐵路-民航、公路-水運-民航呈現較為劇烈的波動性;③河南省綜合運輸協調指數整體上處于周期性變動，協調度整體處于較高狀態(tài)，波動范圍有收窄的趨勢。

需要指出的是，綜合運輸系統及各子系統之間的協調指數對于輸入輸出指標項具有較大的依賴性，其反應的也只是多個DMU的輸出指標相對于輸入指標的有效性，隨著不同輸入輸出指標集合的變化，其協調程度也會呈現不同的結果，這取決于決策者的主觀關注點的變化。而對于運輸系統間以及綜合運輸系統的協調性而言，投資顯然應該是多數決策者更為關心的一個要素，出于數據可得性的原因，未能將其列入投入指標，因而在投資效率上對政策的指導作用是有限的，本文結果所反應的只是相對于投入的人員以及所消耗的線路長度而言運輸系統所提供的服務的相對有效性。

參考文獻：

[1]呂子文，曾俊偉，錢勇生，廣曉平.基于熵值法和灰色關聯的綜合運輸發(fā)展評價[J].公路工程，2018，43（06）：73-77.

[2]張矢宇，方周然，田麗娟.深水航道建設對長江中游地區(qū)綜合運輸協調發(fā)展影響的DEA評價[J].中國水運（下半月），2017，17（03）：44-46，49.

[3]俞微薇.綜合運輸系統各運輸方式協調性評價方法研究[D].東南大學，2017.

[4]熊崇俊，寧宣熙，潘穎莉.中國綜合交通各運輸方式協調發(fā)展評價研究[J].系統工程，2006（06）：1-7.

[5]Wu J， Zhu QY， hu JF， Liu HW， Liang L. Measuring energy and environmental efficiency of transportation systems in China based on a parallel DEA approach[J]. TRANSPORTATION RESEARCH PART D-TRANSPORT AND ENVIRONMENT，2016（48）：460-472.

[6]Charnes A， Cooper W W， Rhodes E.Messruing the efficiency of decision making units. European Journal of Operational Analysis，1996，7：99-101.

[7]Charnes A. Optimality and degeneracy in linear programming.Econometrica， 1952， 20： 160-170.

[8]魏權齡.數據包絡分析[M].北京：科學出版社，2004，08.

[9]河南省統計局.河南統計年鑒（2017）[M].北京：中國統計出版社，2018.