我國高速鐵路與經(jīng)濟發(fā)展研究

鄭 拓

(中國人民大學(xué) 經(jīng)濟學(xué)院， 北京 100872)

改革開放以來，我國的經(jīng)濟發(fā)展取得了令世界人民矚目的成就。鐵路運輸業(yè)作為我國社會經(jīng)濟中的基礎(chǔ)性、先行性和戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，促進了國民經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展。近年來，隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，旅客出行需求日益增長并呈現(xiàn)多元化。作為國民經(jīng)濟的大動脈，為了滿足社會主義市場經(jīng)濟發(fā)展的需要和緩解日益增長的旅客出行需求的壓力，我國鐵路運輸發(fā)展迅速，尤其是高速鐵路(以下簡稱“高鐵”)實現(xiàn)了超高速發(fā)展。截止2019年底，我國鐵路營業(yè)里程達到13.9萬km，其中高鐵3.5萬km，居世界第一，且根據(jù)《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》，預(yù)計到2025年，我國高鐵運營里程將達到3.8萬km左右。

通常認為，高鐵的普及縮短了地區(qū)之間必要的聯(lián)系時間，是陸路交通運輸?shù)臉O大進步。通過加快不同地區(qū)之間人流與物流的凝聚與擴散，提高了生產(chǎn)率，從而促進經(jīng)濟發(fā)展。潘勇濤等[1]、Vickerman[2]和Carbo等[3]分別用中國、英國和西班牙的相關(guān)數(shù)據(jù)分析，證實了高鐵建設(shè)推動經(jīng)濟增長的普遍性。Jia等[4]通過對京滬和京廣兩條高鐵的對比研究發(fā)現(xiàn)，不同地區(qū)從高鐵開通中獲益的具體形式，與當(dāng)?shù)氐恼吲c資源有很大聯(lián)系。針對不同的獲益形式，學(xué)者們展開了更為細致的研究。王順洪[5]和張學(xué)良等[6]認為，全國鐵路運輸體系完善后，可以形成區(qū)域經(jīng)濟一體化，將京津冀、中原地區(qū)、山東半島、長三角和珠三角等城市群連接起來，實現(xiàn)地區(qū)之間的互補與協(xié)作。吳錦順[7]對全國高鐵開通沿線地級市相關(guān)數(shù)據(jù)的研究和吳昊等[8]對東三省高鐵開通沿線地級市相關(guān)數(shù)據(jù)的研究都表明，高鐵的建設(shè)與開通可以顯著增加沿線各城市的固定資產(chǎn)投資。

除了經(jīng)濟總量增長，地區(qū)經(jīng)濟之間的空間結(jié)構(gòu)也是學(xué)者們研究的熱點問題。隨著高鐵的建成，沿線地區(qū)會同時受到經(jīng)濟擴散和經(jīng)濟聚集的影響。崔百勝等[9]通過對30個省(區(qū)、市)的相關(guān)數(shù)據(jù)研究，認為高鐵的正向空間溢出效應(yīng)占據(jù)主導(dǎo)地位，一個地區(qū)的經(jīng)濟增長可以顯著外溢到與其有空間關(guān)系的地區(qū)。俞路等[10]利用京滬高鐵沿線及周邊城市的夜間燈光與其他社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)證明，高鐵通車除了帶動沿線地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展，也促進了周邊城市的經(jīng)濟增長，體現(xiàn)了顯著的溢出效應(yīng)。同時，部分研究者認為不應(yīng)忽視高鐵的聚集效應(yīng)。劉怡等[11]對京津冀地區(qū)均衡發(fā)展的研究發(fā)現(xiàn)，開通高鐵使得區(qū)域內(nèi)城鄉(xiāng)收入差距擴大；黃春芳等[12]對高鐵沿途夜間燈光數(shù)據(jù)的研究表明，開通高鐵顯著促進了高鐵站周邊地區(qū)經(jīng)濟的活動，但抑制了更遠地區(qū)經(jīng)濟的活躍程度，聚集效應(yīng)十分明顯。

以往研究的焦點主要集中在高鐵建設(shè)對經(jīng)濟發(fā)展的影響。而我國在基本經(jīng)濟制度下，擁有較為完備的宏觀調(diào)控手段，可以根據(jù)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的情況及時調(diào)整高鐵以及周邊設(shè)施的建設(shè)，使得高鐵與經(jīng)濟成為作用與反作用相互影響、協(xié)調(diào)發(fā)展的整體。本文以中國特色社會主義基本經(jīng)濟制度為視角，對我國高鐵和經(jīng)濟的共同快速發(fā)展進行研究。在我國經(jīng)濟由高速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段的背景下，從企業(yè)效益、技術(shù)創(chuàng)新、協(xié)同發(fā)展、綠色節(jié)能4方面說明堅持社會主義基本經(jīng)濟制度對于高鐵高質(zhì)量發(fā)展的推動作用；并通過定量研究區(qū)域內(nèi)高鐵運輸與經(jīng)濟的耦合關(guān)系，指出我國宏觀調(diào)控手段應(yīng)用適當(dāng)，實現(xiàn)了高鐵發(fā)展與經(jīng)濟發(fā)展的互相協(xié)調(diào)。

1 中國高鐵快速發(fā)展狀況

我國高鐵的發(fā)展起步較晚，技術(shù)實力與先發(fā)國家差距較大。日本作為最早將高鐵投入實際運營中的國家，從1964年開始，逐步修建了東海道新干線和山陽、上越、東北等新干線；法國則在1981年建成TGV高鐵東南線之后，又修建了大西洋線、北方線等；德國從1982年開始修建漢諾威到維爾茨堡的高鐵，并在1992年全線投入運營；意大利則于1987年建成羅馬到佛羅倫薩的高鐵。截止20世紀90年代初期，作為世界上高鐵行業(yè)發(fā)展的領(lǐng)頭羊，日本擁有高鐵里程1 804 km，法國擁有839 km，德國和意大利分別擁有426、238 km，全世界高鐵建成總里程達到了3 778 km。與此同時，我國鐵路技術(shù)與世界先進水平存在巨大差距，在1990年鐵路還沒有實施第一次全面大提速時，我國客運列車的平均速度僅為43.6 km/h，旅客列車的最高速度也不超過120 km/h[13]。

近十幾年來，以國務(wù)院討論形成的《研究鐵路機車車輛裝備有關(guān)問題的會議紀要》為標志，我國高鐵按照“引進先進技術(shù)，聯(lián)合設(shè)計生產(chǎn)，打造中國品牌”的基本方針，通過引進消化吸收再創(chuàng)新與自主創(chuàng)新齊頭并進，在技術(shù)層面不斷攻克運行速度250、300、350 km/h的難關(guān)，擁有了具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的運行速度為350 km/h “復(fù)興號”動車組的制造能力；在運營層面，大規(guī)模開行速度為300 km/h的高速動車組列車，并建設(shè)了武廣、京滬、京廣等多條高標準、長里程的干線。截止2018年底，中國高鐵營業(yè)里程已超過全世界總里程的三分之二，達到了2.9萬km，真正實現(xiàn)了彎道超車、后發(fā)趕超。

不斷堅持我國基本經(jīng)濟制度和實踐科學(xué)的宏觀調(diào)控手段是中國高鐵行業(yè)快速發(fā)展的主要原因。我國依靠關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)的舉國體制，結(jié)合實際應(yīng)用情況，對新一代技術(shù)進行探索與研發(fā)。2008年，國家撥款加研發(fā)單位自籌共計30億元啟動了“中國高速鐵路關(guān)鍵技術(shù)及裝備研制”項目。2011年，以國家自然科學(xué)基金委員會和原鐵道部為主體，成立了高速鐵路基礎(chǔ)研究聯(lián)合基金，每年提供研究經(jīng)費3 000萬元。通過官產(chǎn)學(xué)研相融合的技術(shù)創(chuàng)新體系，我國高鐵行業(yè)科技工作者于2017年成功研制出運行速度為350 km/h，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的中國標準動車組列車“復(fù)興號”。

2 京滬高鐵的經(jīng)濟效益與社會效益現(xiàn)狀

在度過快速發(fā)展期、進入成熟期后，高鐵行業(yè)內(nèi)的頭部企業(yè)應(yīng)當(dāng)在實現(xiàn)公司良性運營的同時服務(wù)于人民的出行運輸需求。京滬高速鐵路股份有限公司(京滬高鐵公司)得益于對我國基本經(jīng)濟制度中所有制以及分配方式改革的實踐，以及堅持市場機制配置資源，成為我國同時實現(xiàn)經(jīng)濟效益與社會效益的高鐵運輸企業(yè)的典型代表。

2.1 京滬高鐵的經(jīng)濟效益

高鐵作為我國基礎(chǔ)設(shè)施的典型，通常屬于國有資產(chǎn)，由中國國家鐵路集團有限公司(國鐵集團，前中國鐵路總公司)代表中央政府，與地方政府共同出資、建設(shè)和運營。截止2018年，我國共成立了65家高鐵公司，其中由政府完全出資，不含其他社會資本的公有制高鐵公司有57家，占比超過87%；混合所有制高鐵公司中，有4家社會資本共計出資超過10%，具體持股比例見表1。

表1 混合所有制高鐵公司股份比例[11]

傳統(tǒng)上國家單一投資，國鐵集團獨家承擔(dān)建設(shè)和運營任務(wù)的高鐵公司運營模式存在兩大弊端：(1)高鐵建設(shè)與高速動車組列車制造成本高昂。以京滬高鐵為例，從2008年1月開工到最終建成，總投資超過2 200億元。巨額的資金投入不僅削弱了有限的國有資本在國家整體經(jīng)濟發(fā)展中的引導(dǎo)作用，同時限制了高鐵網(wǎng)鋪設(shè)的進度。國家作為唯一出資人，對鐵路企業(yè)的運營負有無限責(zé)任，需要承擔(dān)全部的盈虧風(fēng)險。(2)國有企業(yè)的所有權(quán)與經(jīng)營權(quán)很難徹底分離，導(dǎo)致公司治理不規(guī)范不透明。對于發(fā)車數(shù)量與時間、不同艙位價格等運營方面事宜的調(diào)整容易脫離市場需求，使得國有資產(chǎn)無法完成保值增值的任務(wù)，旅客的利益也無法得到保證。同時，高鐵公司作為國務(wù)院管理的企業(yè)，又承擔(dān)著保障人們?nèi)粘３鲂械闹匾裆蝿?wù)[14]。因此，企業(yè)自主經(jīng)營的激勵不足，很難完成自我積累發(fā)展，大部分高鐵企業(yè)都存在無法適應(yīng)市場競爭，經(jīng)營持續(xù)虧損的問題。京滬高鐵公司在資金籌集、公司組建和后期運營三個階段堅持中國特色社會主義基本經(jīng)濟制度改革方向，憑借市場經(jīng)濟條件下的混合所有制成功克服單一公有制體制下的兩大弊端。從2011年開通運營以來，僅用三年便扭虧為盈，2015年成為我國首條為社會資本出資股東分紅的高鐵，體現(xiàn)出高鐵項目可以實現(xiàn)經(jīng)濟效益。

京滬高鐵公司除了擁有國鐵集團和地方政府作為出資人之外，還有國有企業(yè)全國社會保障基金理事會、民營企業(yè)平安資產(chǎn)管理有限責(zé)任公司和外資企業(yè)中銀集團投資有限公司作為社會資本出資人。在公司組建過程中，京滬高鐵公司按照國家現(xiàn)代化企業(yè)制度的改革要求，在股東大會下設(shè)立了董事會與監(jiān)事會，并由董事會組建管理層，明確了各自的權(quán)利和責(zé)任邊界，形成了有效的企業(yè)內(nèi)部權(quán)力制約機制和規(guī)范的法人治理結(jié)構(gòu)。通過黨委會、股東會、董事會、監(jiān)事會及管理層，實現(xiàn)了公司的內(nèi)部治理和企業(yè)的協(xié)調(diào)運轉(zhuǎn)。同時，為了保障京滬高鐵公司作為混合所有制企業(yè)應(yīng)有的權(quán)利，國家推動了國鐵集團與合資鐵路公司之間的關(guān)系向市場化與法制化發(fā)展。這一改革打破了以往部委對下屬企業(yè)單位行政管理的思路，促進了政企分開，明確了國鐵集團與合資鐵路公司之間出資人與被出資人的平等法律關(guān)系。得益于獨立明晰的企業(yè)產(chǎn)權(quán)，京滬高鐵公司實現(xiàn)了自主經(jīng)營，在市場競爭中謀求生存與發(fā)展。

2.2 京滬高鐵的社會效益

除了取得良好的企業(yè)經(jīng)濟效益之外，京滬高鐵公司還取得了令人矚目的社會效益，推動了我國基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域技術(shù)的進步，促進了鐵路沿線各地區(qū)之間經(jīng)濟的平衡發(fā)展，緩解了我國經(jīng)濟快速增長背后所面臨的環(huán)保壓力，走出了一條高質(zhì)量的發(fā)展之路。

(1) 以問題為導(dǎo)向，推進技術(shù)創(chuàng)新

京滬高鐵正線長1 318 km，由于需要多次跨越海河、黃河、淮河和長江4大水系的眾多河流，必須架設(shè)眾多長距離的大型橋梁，工程修建規(guī)模大、技術(shù)難度高。在建設(shè)過程中，京滬高鐵在消化吸收前期技術(shù)成果的基礎(chǔ)上，不斷通過自主研發(fā)推進科技持續(xù)創(chuàng)新，完善高鐵工程的技術(shù)體系。在2008年至2011年建設(shè)期間，共獲得發(fā)明專利53項、實用新型專利116項、外觀設(shè)計專利5項、軟件著作權(quán)8項、國家級工法9項、省部級工法49項，并獲得超過50項高鐵行業(yè)學(xué)會(協(xié)會)科學(xué)技術(shù)成果獎。通過科研攻關(guān)，京滬高鐵公司建成了在體量、跨度、載荷、速度4個方面當(dāng)時位居世界第一的高鐵橋梁。京滬高鐵作為世界上一次性建成技術(shù)標準最高的高鐵之一，為后來的高鐵建設(shè)積累了寶貴的經(jīng)驗與技術(shù)。

(2) 平衡地區(qū)資源，協(xié)調(diào)經(jīng)濟發(fā)展

京滬高鐵穿過北京、天津、上海3個直轄市，以及河北、山東、安徽和江蘇4省共計16個地級及以上城市。其中既有年GDP超過3萬億的國際經(jīng)濟中心，如北京、上海，也有年GDP不足2 000億的發(fā)展中城市，如宿州、蚌埠及滁州。由于虹吸效應(yīng)的存在，經(jīng)濟發(fā)展迅速的特大型城市會搶占周邊城市的資源和人才，從而壓制周邊城市，造成不同地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展越來越不平衡。京滬高鐵于2011年6月30日建成通車，7月1日正式運營。為了衡量京滬高鐵對地區(qū)之間協(xié)調(diào)發(fā)展的作用，本文考察2008年至2011年建設(shè)期和2012年至2015年運營期，共計7年時間沿線地級及以上城市的經(jīng)濟發(fā)展情況。各市以及全國的年均GDP增長率見表2。

表2 沿線城市地區(qū)年均GDP增長率 %

由表2可知，在沿線19個主要城市中，有11個城市的年均GDP增長率超過了全國平均水平，地區(qū)經(jīng)濟規(guī)模發(fā)展最快的徐州年均GDP增長率達到了17.9%。京滬高鐵的設(shè)計調(diào)研與道路建設(shè)拉動了施工地區(qū)工業(yè)相關(guān)領(lǐng)域和服務(wù)業(yè)的發(fā)展。在實際開行后，京滬高鐵作為高標準的運輸通道，增強了沿線區(qū)域交通的可達性，拉近了環(huán)渤海與長江三角洲兩大經(jīng)濟區(qū)的聯(lián)系，形成了“南北經(jīng)濟走廊”，促進了東部地區(qū)經(jīng)濟的整體發(fā)展。

考慮到2008年到2015年中國經(jīng)濟增長速度很快，多數(shù)地區(qū)都實現(xiàn)了經(jīng)濟總量翻倍，因此方差和標準差并不適合對比不同年度不同地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的離散程度。本文使用變異系數(shù)，通過對各地GDP離散程度的標準化，考察地區(qū)之間經(jīng)濟發(fā)展的平衡性以及不同年度之間的變化趨勢[15]。在數(shù)據(jù)處理中，考慮到一個地區(qū)對人才的吸引能力與此地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展互為因果，而各個城市居住人口數(shù)量的差別也是地區(qū)之間發(fā)展不協(xié)調(diào)的一個方面，將經(jīng)濟層面的因素與人口層面的因素統(tǒng)一計算。

第i年變異系數(shù)Vi為

( 1 )

式中：μi、σi分別為第i年各地區(qū)GDP的平均值、標準差；N為參與發(fā)展協(xié)調(diào)性評定地區(qū)的數(shù)量；Xki為第k個地區(qū)第i年的GDP，k∈(1，2，…，N)。

通過計算，7年間京滬高鐵沿線的19個地級及以上城市的地區(qū)年GDP變異系數(shù)下降了7.28%，地區(qū)之間發(fā)展的均衡性有所提升。為了排除經(jīng)濟整體協(xié)調(diào)性改進的影響，本文構(gòu)建實驗對照組，考察北京、天津、上海3個直轄市與冀魯皖蘇4省不同年份之間變異系數(shù)的變化。京滬高鐵沿線城市與省級地區(qū)經(jīng)濟水平協(xié)調(diào)性變化趨勢見圖1。

省級地區(qū)變異系數(shù)從2008年的0.557 9上升至2015年的0.561 0。同樣的時間段內(nèi)，北京、天津、河北、山東、安徽、江蘇和上海各地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)調(diào)狀況惡化，發(fā)展機會不平等的矛盾逐步加深。這種環(huán)境下，京滬高鐵沿線的19個地級及以上城市的年GDP變異系數(shù)卻顯著下降。由此可見，在排除共同趨勢影響因素外，京滬高鐵的開通確實為沿途的發(fā)展中城市帶去資源，促進經(jīng)濟更協(xié)調(diào)的發(fā)展。

(3) 減少污染排放，引導(dǎo)綠色出行

在經(jīng)濟發(fā)展過程中，由于我國早期環(huán)保意識不夠強，造成了水土流失、空氣污染等一系列的環(huán)境問題。交通運輸業(yè)作為國民經(jīng)濟發(fā)展中最重要的行業(yè)之一，對于能源的消耗是巨大的，特別是化石能源。以2015年為例，我國交通運輸行業(yè)能源消費占全年全部行業(yè)總消費的15.7%，二氧化碳排放量占總排放量的10.6%。為了踐行我國節(jié)約資源和保護環(huán)境的基本國策，也為了實現(xiàn)我國對世界做出的單位GDP碳排放強度下降40%～45%的莊嚴承諾，京滬高鐵在運行中完全以電力作為行駛動力，并且采用全封閉的運行環(huán)境，在運營的全過程中幾乎不產(chǎn)生二氧化碳排放。

目前，我國還以火力發(fā)電為主，在發(fā)電過程中燃燒化石原料將不可避免地排放出二氧化碳，但與公路運輸和航空運輸相比，鐵路運輸?shù)膯挝宦每椭苻D(zhuǎn)二氧化碳排放量要少得多，主要交通方式單位旅客周轉(zhuǎn)量二氧化碳排放量見表3。同時公路運輸和航空運輸交通工具能源的產(chǎn)生目前為止還是以化石燃料的直接燃燒為主。在這種情況下燃燒不充分、尾氣超標等情況從制度上難以監(jiān)控，從技術(shù)上難以處理?；痣娬倦m同樣以化石能源燃燒的方式發(fā)電，但對污染物整體的監(jiān)測與處理則更具有可行性，成本方面也更經(jīng)濟。京滬高鐵的開通為人們提供了一種更清潔的出行方式，替代了部分公路運輸與航空運輸，推動了我國采用節(jié)約優(yōu)先、綠色低碳的發(fā)展模式，走生態(tài)良好的文明發(fā)展道路。在促進地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的同時，實現(xiàn)節(jié)能減排的目標。

表3 京滬主要交通方式單位旅客周轉(zhuǎn)量二氧化碳排放量[16] t/(百萬人·km)

3 高鐵運輸與區(qū)域經(jīng)濟的耦合研究

在交通運輸基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域，如果資金投入不足就無法承載經(jīng)濟發(fā)展的潛力；如果投入過多形成過剩的固定資本，則會造成資源浪費，無法保持區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展?？梢娊煌ㄟ\輸與經(jīng)濟的關(guān)系是一個互相作用、互相促進的整體。針對高鐵運輸與區(qū)域經(jīng)濟的協(xié)調(diào)發(fā)展問題，本文通過具體研究高鐵運輸與區(qū)域經(jīng)濟的耦合關(guān)系，構(gòu)建高鐵運輸與區(qū)域經(jīng)濟的耦合協(xié)調(diào)度模型，明確高鐵運輸與社會經(jīng)濟之間的助推效果。

3.1 高鐵運輸與區(qū)域經(jīng)濟耦合模型的構(gòu)建

3.1.1 耦合協(xié)調(diào)評價指標體系構(gòu)建

耦合是指兩個或多個系統(tǒng)之間或系統(tǒng)各部分之間的相互作用和關(guān)聯(lián)影響的整個過程，耦合系統(tǒng)中的各子系統(tǒng)通過相互促進和相互限制的過程最終相互交融在一起，成為統(tǒng)一的整體，共同產(chǎn)生強大的系統(tǒng)效應(yīng)[17]。因此,可將高鐵運輸與區(qū)域經(jīng)濟兩個系統(tǒng)通過各自的耦合元素產(chǎn)生相互作用彼此影響的現(xiàn)象，定義為高鐵運輸-區(qū)域經(jīng)濟耦合。本文依據(jù)可操作、綜合性以及代表性評價指標選取原則，結(jié)合高鐵運輸與區(qū)域經(jīng)濟2個子系統(tǒng)的特點建立各系統(tǒng)的指標評價體系[18]。其中，從運輸規(guī)模、運輸布局、運輸投資3個方面，選取4項指標構(gòu)建高鐵運輸子系統(tǒng)評價體系；從經(jīng)濟規(guī)模、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟質(zhì)量3方面，選取7項指標構(gòu)建區(qū)域經(jīng)濟子系統(tǒng)評價體系，具體指標見表4。

表4 高鐵運輸子系統(tǒng)與區(qū)域經(jīng)濟子系統(tǒng)評價指標體系

3.1.2 高鐵運輸-區(qū)域經(jīng)濟耦合模型

針對高鐵運輸與區(qū)域經(jīng)濟兩個相互耦合的子系統(tǒng)，進行耦合度及耦合協(xié)調(diào)度的測度，從而量化兩系統(tǒng)之間的互動關(guān)系，構(gòu)建高鐵運輸-區(qū)域經(jīng)濟耦合模型。

(1) 計算指標的效用函數(shù)

xj(j=1,2,…,l)為子系統(tǒng)的第j個指標；l為子系統(tǒng)的評價指標數(shù)量；xij為第i年第j個指標的數(shù)值。由于指標量綱不同，不能直接進行計算與比較，可對指標進行標準化處理，第i年第j個指標的效用值eij為

eij=

( 2 )

式中：xmax為xij的最大值；xmin為xij的最小值；eij為第i年第j個指標的效用值，也是其標準化值。

(2) 確定評價指標的權(quán)重

采用熵權(quán)法計算評價指標的權(quán)重，具體步驟為[19]：

Step1將指標進行比重變換得到pij為

( 3 )

Step2指標j的信息熵ej為

ej=∑i(pij×lnpij)

( 4 )

Step3評價指標j的權(quán)重wj為

( 5 )

dj=1-ej

( 6 )

式中：dj為指標j的信息效用值。

指標的熵值ej越小，權(quán)重越大，表明相應(yīng)指標在所承載的信息就越多，反之越少。

(3) 定義子系統(tǒng)的綜合發(fā)展水平

對子系統(tǒng)評價指標的效用函數(shù)和相應(yīng)權(quán)重進行加權(quán)求和，得到子系統(tǒng)的綜合發(fā)展水平為

Fi=∑jwjeij

( 7 )

式中：Fi為第i年所有指標對子系統(tǒng)的貢獻值，即子系統(tǒng)的綜合發(fā)展水平。

(4) 明確系統(tǒng)的耦合度及耦合協(xié)調(diào)度

高鐵運輸子系統(tǒng)和區(qū)域經(jīng)濟子系統(tǒng)耦合度為

( 8 )

耦合度能夠反映子系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)效應(yīng)，卻難以反映子系統(tǒng)自身的發(fā)展水平，容易出現(xiàn)兩個子系統(tǒng)發(fā)展水平較低，耦合度卻較高的情況，不符合模型邏輯。因此，在耦合度的基礎(chǔ)上，引入耦合協(xié)調(diào)度來反映子系統(tǒng)的發(fā)展水平[20]。耦合協(xié)調(diào)度不僅能反映子系統(tǒng)之間的相互作用強度，還能反映耦合系統(tǒng)的整體效應(yīng)和協(xié)調(diào)程度，具體為

( 9 )

(10)

式中：Ti為第i時期的綜合評價指數(shù)；Di為第i時期的耦合協(xié)調(diào)度；α、β為子系統(tǒng)的權(quán)重，通常取值為0.5。

(5) 劃分系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度等級

耦合協(xié)調(diào)度的取值范圍為[0,1]，為了直觀反映高鐵運輸與區(qū)域經(jīng)濟系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)發(fā)展情況，根據(jù)均勻分布的劃分標準對耦合協(xié)調(diào)度進行等級劃分[21]，具體結(jié)果見表5。

表5 耦合協(xié)調(diào)度等級劃分標準

3.2 實例分析

選取京津冀區(qū)域為研究對象，詳細分析高鐵運輸與區(qū)域經(jīng)濟的耦合情況，驗證高鐵運輸-區(qū)域經(jīng)濟耦合模型的有效性。對提出的耦合協(xié)調(diào)評價指標體系涉及的指標進行收集與整理，選取跨度5年(2014—2018年)的高鐵和經(jīng)濟的指標數(shù)據(jù)，匯總結(jié)果見表6。其中數(shù)據(jù)來源主要為：《中國統(tǒng)計年鑒》《北京市統(tǒng)計年鑒》《天津市統(tǒng)計年鑒》《河北省經(jīng)濟年鑒》《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》及國家統(tǒng)計局官方網(wǎng)站等。

表6 耦合子系統(tǒng)評價指標數(shù)值

利用式( 2 )對所收集的5年樣本數(shù)據(jù)進行標準化處理，并用熵權(quán)法得到2014—2018年子系統(tǒng)評價指標權(quán)重，結(jié)果見表7。

表7 耦合子系統(tǒng)評價指標權(quán)重

由表7可知，對于高鐵運輸系統(tǒng)，指標x1(高鐵客運量)和指標x2(高鐵客運周轉(zhuǎn)量)的權(quán)重數(shù)值較高，說明其對高鐵運輸發(fā)展的影響較大，相反，指標x4(交通基礎(chǔ)設(shè)施投資)的影響作用最小。同理，指標y4(進出口總額)和指標y7(居民人均可支配收入)在區(qū)域經(jīng)濟系統(tǒng)評價中的作用更大，而指標y3(全社會固定資產(chǎn)投資)的作用則最小，但是各指標權(quán)重值的差距不是很大，說明各指標可以反應(yīng)系統(tǒng)的綜合發(fā)展水平。

根據(jù)上述指標權(quán)重計算結(jié)果，利用式( 7 )—式(10)可以得到各年份高鐵運輸與區(qū)域經(jīng)濟子系統(tǒng)的綜合發(fā)展水平、耦合度及耦合協(xié)調(diào)度，結(jié)果見表8。

表8 高鐵運輸與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展耦合協(xié)調(diào)程度

由表8的計算結(jié)果可知，在2014—2018 5年間，除2014年耦合度值較低外，近4年的高鐵運輸與區(qū)域經(jīng)濟的耦合度均達到0.9以上，說明近幾年京津冀兩子系統(tǒng)之間的互動性較強，政府早期在高鐵領(lǐng)域投資對于經(jīng)濟增長的拉動作用開始凸顯；耦合協(xié)調(diào)度值逐年上升，耦合協(xié)調(diào)等級由中度失調(diào)快速達到了優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)，可見高鐵運輸與區(qū)域經(jīng)濟兩個子系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)配合程度越來越好，京津冀地區(qū)的高鐵發(fā)展與經(jīng)濟發(fā)展互相促進，作用與反作用的關(guān)系越來越顯著。構(gòu)建高鐵運輸與區(qū)域經(jīng)濟的耦合協(xié)調(diào)度模型，可定量體現(xiàn)兩者之間的互動關(guān)系，反應(yīng)出高鐵運輸與區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展程度。而根據(jù)京津冀地區(qū)兩系統(tǒng)耦合情況的實證分析，可以看出在我國基本經(jīng)濟制度下，政府的指導(dǎo)性計劃與市場決定資源配置同時發(fā)揮作用，極大的促進了高鐵行業(yè)與地區(qū)經(jīng)濟的協(xié)調(diào)發(fā)展，體現(xiàn)了我國基本經(jīng)濟制度的優(yōu)越性。

4 結(jié)束語

只有在堅持公有制為主體的基礎(chǔ)上，突破既有經(jīng)濟理論束縛，將公有制與市場經(jīng)濟結(jié)合起來，形成中國特色社會主義基本經(jīng)濟制度，才能走出一條我國獨有的高速發(fā)展之路。我國高鐵行業(yè)在堅持基本經(jīng)濟制度的前提下，通過不斷的深化改革，實現(xiàn)了超高速發(fā)展，充分體現(xiàn)了我國經(jīng)濟制度對于高鐵行業(yè)快速發(fā)展的催化效應(yīng)。同時，對京滬高鐵經(jīng)濟效益與社會效益現(xiàn)狀進行研究的過程中可以發(fā)現(xiàn)，科學(xué)的經(jīng)濟制度是指導(dǎo)下一步高鐵經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的基石，將社會主義公有制與市場配置資源兩方面的優(yōu)勢結(jié)合起來，才能真正實現(xiàn)經(jīng)濟效益與社會效益共同發(fā)展，推進地區(qū)與地區(qū)之間、人與自然之間的協(xié)調(diào)發(fā)展。最后，針對高鐵與經(jīng)濟的協(xié)調(diào)發(fā)展問題，建立了高鐵運輸-區(qū)域經(jīng)濟耦合模型，研究高鐵運輸與區(qū)域經(jīng)濟的互動關(guān)系，結(jié)合具體實例，驗證了耦合協(xié)調(diào)程度是衡量二者相互關(guān)系的重要指標，說明了高鐵與社會經(jīng)濟之間的正向影響作用。