基于DEA的江蘇內河航道投資有效性分析

　　“十二五”是我國內河水運大發展的關鍵時期，江蘇省作為我國內河發達省份之一，加大投資、加快基礎設施建設是其必然選擇。從空間角度來看，當前江蘇省內河航道的整體發展水平不均衡，差異主要體現在蘇南和蘇北的航道建設水平存在較大差距，本文基于DEA方法，選取代表蘇南、蘇北以及江蘇整體的航道建設水平的主要指標，對江蘇內河航道“十二五”投資的相對有效性進行分析，以期為確定“十二五”對江蘇內河航道發展方向內河航道的投資方向和建設重點提供指導。
　　
　　 引言
　　作為水運大省，江蘇水域面積占比全國最高，內河航道里程全國最長，內河水運資源相對較多?！笆晃濉睍r期，江蘇省累計完成投資155億元，初步形成了千噸級干線航道網主骨架。按照國務院提出的“利用10年左右的時間，建成暢通、高效、平安、綠色的現代化內河水運體系”的要求，“十二五”期間，江蘇省將抓住機遇，加快發展內河航運，力爭完成投資300億元，這既是落實國家發展戰略的客觀要求，更是江蘇省加快轉變發展方式、推動經濟轉型升級的內在需求。
　　長期以來，由于蘇南、蘇北的航道基礎設施建設投資水平不同，導致蘇南、蘇北的航道發展水平差距較大?！笆濉逼陂g，江蘇省對蘇南和蘇北的投資比例是否合理以及整體建設格局將影響江蘇內河航道的整體發展水平。本文運用數據包絡分析法對江蘇內河航道投資的有效性進行分析，分析結果有助于航道管理機構調整區域航道投資水平以及合理調整發展格局，促進全省航道協調發展。
　　
　　1 模型的構建
　　數據包絡分析法(Data Envelopment Analysis，DEA)實際上是線性規劃模型的應用，是以相對效率概念為基礎而創建的一種系統分析方法。DEA源自于成本效益分析中效率的概念，針對每個被評估的對象，將屬性區分為投入項與產出項，而效率則等于總產出除以總投入，并以效率最大化為目標。簡言之，相同投入下產出最大的方案為最佳方案；或者相同產出下投入最少的方案為最佳方案。被評估的對象稱為決策單位(Decision Making Units，DMU)。
　　1.1決策單元的選取
　　DEA的決策單元要求具有相同的目標和任務，具有相同的輸入輸出指標，具有相同的外部環境(葉義成、柯麗華、黃德育，2006)。為了方便對江蘇內河航道的投入產出進行對比分析，本文選取蘇北、蘇南以及江蘇三個區域作為決策單元。
　　江蘇內河航道發展的投入產出關系較復雜，尤其是產出，包括新增航道達標里程、新建成船閘數量、省干線航道網規劃里程達標率、船舶航行速度、全省航道貨運量、貨物周轉量等指標。其投入主要是航道基礎設施投資額。
　　通過分析，將相關指標進行歸類剔除和選取等處理(黃輝，2007)，在江蘇內河航道建設中選用新增航道達標里程、航行速度、貨運量等三個指標可作為內河航道系統的產出；而對應這些產出的投入就是內河航道基礎設施建設投資。綜上所述，DEA每個決策單元的輸入輸出指標如表1。
　　1.2 DEA模型
　　先以CCR模式分析總效率，然后推導其規模效率。本文所探討的決策單元對產出項和投入項均可加以控制，所以對兩種模式均加以分析。
　　假設對一個行政區域里對內河航道投入有效性進行分析(俞守華、區晶瑩、劉智華，2004)，有R個決策單位，每個決策單位有m個投入項和n個產出項。令DMUk為R個決策單位中的一個，1≤k≤R，其m個投入項標記為Xki（i=1，2，…，m），n個產出項標記為Yki（j=1，2，…，m），當以決策單位DMUk的效率Ek最大化時，代表此時內河航道的投入和產出最有效，此時對應著投入項權重組合vk1，vk2，…，vkm，以及產出項權重組合uk1，uk2，…，ukn，所有DMUr的效率Er必須小于等于1，數學規劃式為：
　　2 實例分析
　　2.1計算結果
　　本模型首先評估江蘇、蘇北、蘇南各區域的相對效率，“總效率欄”為用CCR模式計算求解出的各地區的相對效率值；“松弛變量欄”則表示相對非效率地區未達到效率值等于1時，其產出項和投入項尚需改進的空間。可見蘇北效率值達到1，而平均效率值達到0.917，可見整個江蘇省地區內河航道發展較理想(見表2)。
　　通過松弛變量來分析這些相對非效率地區所應改善的方向，可見蘇南須增加其新增達標里程以及航行速度來提高其總效率，例如，提高新增達標里程以及航行速度可以通過，擴容節點改善航道老舊基礎設施狀況，全面打通“卡脖子”航段，基本消除堵航礙航現象，加大航道投資，對現有未達標航道進行等級升級，滿足大噸位船舶的通過條件，即提升 “硬實力”；考慮到蘇南地區土地成本較高，應積極采用科技興航等手段，通過科技創新，全面提高航道的發展能力、激發航道的發展活力，提高航道的現代化管理手段，加大航道信息化集成力度，完善和提升全省規費聯網征收系統，全面實現航標、重點航道和船閘的動態監控，在部分航道嘗試感知智能航道試驗，建設“數字航道”，即提高航道“軟實力”。通過硬實力跟軟實力的共同提升，以提高航道服務水平。
　　進一步用BBC模式來分析技術效率和規模效率，結果如表3所示?？梢?，在相對非效率的江蘇和蘇南，主要是由規模非效率造成的，從規模報酬指標來分析，發現江蘇和蘇南均呈現規模報酬遞增的狀態，此時需擴大其內河航道整體規模，來改善其規模效率。從江蘇總體情況看，蘇南的無效率是規模效率不佳且技術效率也有待提升造成的。
　　2.2結果分析
　　針對以上松弛變量的分析，DEA方法提供了兩種改進效率值的可行途徑，可以通過投入導向機制，如合理增加航道投入來刺激內河航道發展(見表4)，或通過投出導向機制調整航道發展結構和增加航道產出以滿足航道效率和規模的提升(見表5)。
　　通過以上調整結果可以發現，兩種方式都可以提高航道投資的有效性。
　　根據投入導向時的調整來看，若保持現有的內河航道發展水平，相比當前投資情況，蘇南可適當減少投資，這主要是由于當前蘇南的內河航道發展受技術效率局限而導致相應投資并沒有獲得理想的產出。同時從以上調整中還可以看出，由于蘇南經濟水平遠高于蘇北，蘇南在進行航道建設時，建設成本也遠高于蘇北，故而要達到相應的投資效果，應當繼續保證蘇南投資高于蘇北。最后還要注意江蘇總體內河航道投資結構尚不夠合理，存在一定的短板效應。因此在“十二五”期間，江蘇航道還應在航道有效建設的同時，注意提高養護水平，提高航道、船閘及航道相關設施的正常使用壽命，達到航道投資的綜合效益。
　　需要注意的是由前面的分析中可以得知，當前江蘇和蘇南處于規模效率遞增狀態未達到內河航道建設的最優狀態，因此當前應繼續加大投資刺激內河航道建設，以期達到一個最優的發展規模來與經濟發展規模相適應。當前江蘇省航道建設的重點是長三角和高等級航道，它的建設直接關系到長三角和國家干線航道網能否順利實現，對于這部分航道建設爭取uhEkFERyzdnGnnRAK6gU4VFu5wzGqltuzmpFjz3E7pY=在現有基礎上加大交通部門和省財政支出的力度，全力爭取交通運輸部補助我省航道建設的資金，同時調動市縣積極性，充分利用地方資金，提高地方政府及水利、城建部門聯合建設內河航道的積極性，加大爭取外資投入力度，以船閘等優質資產為突破口，借鑒當前的世界銀行貸款的成功經驗，選擇有還款能力的項目貸款建設，形成良性循環。
　　根據產出導向時的調整來看，若在當前的投資水平不變的情況下，一方面繼續保證蘇南投資，鞏固和完善蘇南內河航道網，增加蘇南航道達標里程，滿足船舶大型化發展需求；另一方面，利用有效機制克服航道先天弱點，積極充分利用航道運輸成本優勢，吸引貨運量，例如通過建設綜合物流河港，縮短航道與其他交通運輸方式的轉駁時間，實行水水聯運、水路聯運、水鐵聯運，實現優勢互補，使航道融入現代化綜合交通運輸體系；對于設施完善的航道，試驗采用新的過閘方式，提高交通疏導水平，提高船舶航行速度。此外，還可以通過加大科技創新方面的投資力度，試驗打造數字航道，從而全面提高航道的發展能力、激發航道的發展活力、增強航道的發展實力、提高航道的運輸和管理效率。最后還應改變當前航道發展格局，尋求內河航道發展技術效率的提升。改善當前江蘇內河航道發展格局可從三個主要方面入手：一是提高航行速度；二是暢通主線，加快省干線航道網建設進程，實現干線航道網主要線路暢通，確保國家水運主通道京杭運河全面達標并基本實現現代化，提升內河航道整體水平的技術效率；三是連線成網基本建成蘇南高等級航道網絡，為蘇南乃至全省經濟的快速發展提供支撐。同時加大內外互聯，加快水路與港口及其他運輸方式的銜接，實現多種運輸方式優勢互補，提升蘇南乃至江蘇省的規模效率。
　　
　　結論
　　江蘇社會經濟的快速發展以及“低碳經濟”的發展模式，對內河航運的需求將不斷增長，同時江蘇省現代綜合交通運輸體系的構建、沿海開發規劃等重要戰略的實施對內河航道各方面的工作提出了更高的要求。本文通過DEA方法對于江蘇內河航道投資的有效性進行了探索和分析(簡禎富，2007)，從分析結果可以看出，當前江蘇內河航道的整體發展狀況中，無論從技術效率和規模效率上蘇北都高于蘇南，同時江蘇內河航道處于規模效率遞增的狀態，這就要求在今后的發展中應加大對內河航道投資，同時注意調整內河航道發展格局，尋求最有利于內河航道發展的新模式。
　　雖然本文利用DEA 方法對當前江蘇內河航道發展現狀和發展前景作出了分析，但是DEA方法自身也有一定的局限性(楊自厚、許寶棟、董穎，2006)，DEA 方法實際上是線性規劃模型的應用，是以相對效率概念為基礎而創建的一種系統分析方法。DEA模式的結果容易受到考慮的投入產出屬性以及決策單位的數據影響，為了提高研究的效率，使評估結果更具效果，在決策指標的選取上應咨詢相關專家并設置合理的指標選取機制以保證DEA分析結果的準確性(許曉東，2008)。在下一步的研究時，需要進一步利用敏感度分析，分清決策元素和輸入的數據發生變動時影響的程度如何。
　　此外，綜合決策是個復雜的過程，依舊要考慮人為的經驗因素，因此，有必要在單純應用DEA方法的基礎上考慮定性指標的應用，結合應用管理者的經驗考量方能運用于實際航道投資決策和評價過程中。
　　基金項目：河海大學校級重點學科國民經濟學“國民經濟預測與決策”資助
　　(江蘇省交通運輸廳航道局；河海大學商學院(常州))
　　
　　注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文