公路交通與區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展擬合分析

蔡晶晶，鄭長江，肖忠斌

(1.河海大學 土木與交通學院，江蘇 南京 210098;2.東南大學 交通學院，江蘇 南京 210096)*

0 引言

區(qū)域經(jīng)濟活動的規(guī)模和空間范圍限度主要受到公路交通體系的影響，國外對公路交通與區(qū)域經(jīng)濟的關系研究較早，定量研究主要集中在交通體系投資與經(jīng)濟發(fā)展、工程經(jīng)濟和宏觀戰(zhàn)略規(guī)劃之間的關系［1-2］;國內(nèi)研究雖然起步較晚，但也形成了一定的成果，例如逐漸明確了公路交通作為促進經(jīng)濟發(fā)展的基礎和先導作用.交通體系的急劇變革和發(fā)展，并全面融入?yún)^(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展之中，已經(jīng)成為經(jīng)濟運輸化的必然過程［3］.

當前，金壇市公路交通在綜合交通體系中地位的日益增強，公路交通與區(qū)域經(jīng)濟的協(xié)調(diào)發(fā)展問題也正逐漸為大家所重視.本文就是基于上述理論［4］，以金壇市的發(fā)展為例，將公路交通體系對金壇市區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的影響分析這一宏觀問題轉(zhuǎn)化為實例的微觀研究，通過搜索金壇市近年來的交通和經(jīng)濟特征量數(shù)據(jù)，采用層次分析的方法來衡量兩個系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)發(fā)展程度，在定量分析的過程中，首先進行評價指標的篩選和確定，然后計算出各項指標的矩陣權(quán)重，采用AHP軟件進行實例計算，最后基于這一研究成果進行實例分析，以期為金壇市公路交通運輸發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃及相關科研提供科學的參考依據(jù).

1 指標體系的設置

1.1 指標體系設置的思路

評價指標的選取是對系統(tǒng)進行評價的必要前提，是評價過程中重要的一個環(huán)節(jié)，不同的評價指標體系會導致不同的評價結(jié)果.因此，指標選取的科學合理與否至關重要.科學合理的指標體系是系統(tǒng)評價準確可靠的基礎和保證，也是正確引導系統(tǒng)發(fā)展方向的重要手段.要建立科學合理可行的系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展指標體系，要有清晰明確的構(gòu)建原則.本文基于下述三個原則進行指標的選取:

(1)系統(tǒng)性原則:公路交通體系與區(qū)域經(jīng)濟系統(tǒng)都是復雜的巨系統(tǒng)，各子系統(tǒng)之間相互影響，所構(gòu)建的評價指標應能較好地反映系統(tǒng)發(fā)展水平，使評價目標和評價指標有機聯(lián)系起來，形成層次分明、相互依存整體.

(2)可比性原則［5］:橫向上能與其它城市的公路交通和區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展情況進行比較，區(qū)分出不同城市的公路交通和區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的水平;縱向上能與歷史資料相比較，評估公路交通和區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的變化進程和發(fā)展趨勢.

(3)目的及可行性原則:指標體系的建立做到需要與可能相結(jié)合.公路交通對區(qū)域經(jīng)濟的影響，涉及面廣，需要有龐大的不同側(cè)面的統(tǒng)計數(shù)據(jù)支持，對于實地統(tǒng)計中難以收集到的資料，就只有從實際情況出發(fā)，利用能夠收集到的相關數(shù)據(jù)資料進行設置.

1.2 指標體系的構(gòu)建及篩選

(1)區(qū)域經(jīng)濟指標的構(gòu)建

在經(jīng)濟系統(tǒng)中，宏觀經(jīng)濟現(xiàn)象表現(xiàn)在多個方面［6］.首先，國內(nèi)生產(chǎn)總值反映了區(qū)域經(jīng)濟的總規(guī)模，通常能代表交通運輸對區(qū)域經(jīng)濟整體發(fā)展之間關系的一個重要方面［7-8］，此外，從金壇市域自我發(fā)展能力來衡量，人均地方財政收入也是一個有效又直接的指標，因此，本文將金壇市國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)和人均地方財政收入兩個指標作為分析指標.同時，因為三次產(chǎn)業(yè)各自占生產(chǎn)總值的比重可以很好地衡量三次產(chǎn)業(yè)的發(fā)展狀況，因此也將其選為評價的指標.本文還依據(jù)《城市道路交通規(guī)劃設計規(guī)范》及《城市交通管理評價指標體系》選擇了人口密度，人口自然增長率等諸多可測的指標共同組成了區(qū)域經(jīng)濟的初步指標.

(2)公路交通指標構(gòu)建

公路建設與經(jīng)濟發(fā)展協(xié)調(diào)性評價指標體系是由若干個單項指標構(gòu)成的有機整體，對公路交通體系的描述一般分為2部分，即路網(wǎng)狀況和運輸能力.通常使用反映交通規(guī)模的指標——里程，以及反映發(fā)展水平的指標——路網(wǎng)密度來對路網(wǎng)狀態(tài)進行描述，其中

路網(wǎng)密度=公路總里程/研究區(qū)域地區(qū)面積

而公路交通的運輸能力一般由貨運量、貨運周轉(zhuǎn)量、客運量、客運周轉(zhuǎn)量來進行描述.其中，周轉(zhuǎn)量即描述了運輸量也包含了運距，比運輸量的指標更為全面，因此，選用貨運周轉(zhuǎn)量和客運周轉(zhuǎn)量這兩個指標作為描述公路交通的運輸能力指標.上述指標即構(gòu)成了公路交通體系的初步評價指標.

(3)指標體系的篩選

上述評價指標體系的構(gòu)建是在按照前人的一些研究的基礎上進行展開的，評價指標較多，在進行計算過程中可能會造成評價結(jié)果的失真，因此這里采用權(quán)數(shù)選擇法適當?shù)貙υu價指標體系進行篩選，具體過程如下:

首先，設評價指標體系為 C={C1，C2，…，Cn}，并在基于考慮每一個指標內(nèi)容的重要性后確定其權(quán)數(shù)(具體方法可采用AHP法或熵法等).

然后，設權(quán)數(shù)集和為 Y={Y2，Y2，…，Yn}，其中，Yi∈［0，1］，(i=1，2，…，n)

并設取舍權(quán)數(shù)為 YK，YK∈［0，1］.

最終進行篩選:當Yi≤Yk時，則去掉指標Ci;反之，則保留該指標.最終選取的指標如圖1所示.

2 基于AHP的綜合評價方法

協(xié)調(diào)性評價指標體系中各指標在目標衡量中所占的比重不同，決策者很難準確判定出各指標的比重，作為定性與定量分析相結(jié)合的決策方法—層次分析法(Analytical hierarchy process，(AHP))能夠使此類較為復雜、模糊問題通過簡單的兩兩比較形式解決［9］.因此本文即基于AHP方法進行公路交通與區(qū)域交通協(xié)調(diào)發(fā)展程度分析，為金壇市公路交通運輸與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的戰(zhàn)略規(guī)劃的提出提供依據(jù).

(1)建立分析模型.

基于實際研究的問題，將有關因素按照不同屬性分解為若干層次，同一層的諸因素從屬于上一層的因素，同時又支配下一層的因素或受到下層因素的作用.最上層為目標層，通常只有1個因素，中間可以有一個或多個層次，通常為準則層.建立模型如圖1.

圖1 分析模型圖

(2)建立判斷矩陣

①構(gòu)建判斷矩陣

從準則層開始，對于從屬于上一層的同一層每個因素，用1～9比較尺度和成對比較法構(gòu)成成對比較矩陣，對主觀、宏觀、客觀因素進行了兩兩比較，直到最后一層.其中元素Dij表示要素Di對Dj的相對重要性建立判斷矩陣如下(其中n為矩陣的階數(shù)):

②判斷尺度的確定

判斷尺度是表示要素Di對Dj的相對重要性的數(shù)量尺度，即Dij的數(shù)量形式建立判斷尺度定義如下:

若Di比Dj重要，則Dij=5;反之，比較Di與Dj的重要程度，則Dji=1/5，由此可知Dij=1，Dji=1/Dij.在計算過程中，構(gòu)造比較矩陣過程中常用的1～9的比較尺度如表1所示.

表1 比例標度表

(3)權(quán)重計算與檢驗

根據(jù)層次分析理論，確定權(quán)重一般有和法、根法、特征根法以及最小二乘法等，本文主要采用和法進行權(quán)重計算.和法的原理是，對于一致性判斷矩陣，每一列歸一化后就是相應的權(quán)重.對于非一致性判斷矩陣，每一列歸一化后近似其相應的權(quán)重，在對這n列向量求取算術平均值作為權(quán)重值，具體的公式為

在計算完權(quán)重后進行一致性檢驗:

而RI為平均隨機一致性指標，其值是根據(jù)判斷矩陣的階數(shù)進行查表2得到.

表2 平均隨機一致性指標RI數(shù)值表

3 實例計算與分析

3.1 實例計算

(1)評價指標體系的建立

表3與表4為根據(jù)評價指標體系建立的原則，同時依據(jù)《常州市統(tǒng)計年鑒》、《金壇市統(tǒng)計年鑒》和常州市交通局，金壇市交通局公布的交通數(shù)據(jù)，確定交通系統(tǒng)對城市發(fā)展貢獻評價的指標體系2004～2009年的統(tǒng)計值.

表3 公路交通指標值

表4 社會經(jīng)濟指標值

(2)判斷矩陣權(quán)重計算與檢驗

系統(tǒng)首先輸入的為專家判斷矩陣，再根據(jù)專家矩陣擬合得出矩陣結(jié)果，其中表5為公路交通指標的判斷矩陣表，表6為區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展指標的判斷矩陣表.

表5 公路交通指標判斷矩陣表

表6 區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展指標判斷矩陣表

則根據(jù)式(1)計算出權(quán)向量W1=(0.317 9 0.256 8 0.085 8 0.057 8 0.187 2 0.094 6)判斷矩陣一致性比例CR=0.0621＜0.1;W2=(0.241 8 0.092 2 0.137 4 0.097 8 0.088 2 0.181 0 0.060 0 0.043 5 0.058 1)，判斷矩陣一致性比例CR=0.076 7＜0.1，CR均小于0.1則符合要求.

從計算初步結(jié)果可以看出，金壇市經(jīng)濟發(fā)展逐步加快，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)轉(zhuǎn)型的趨勢，但是交通體系對經(jīng)濟的制約仍然存在，金壇市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型有助于形成促進金壇市經(jīng)濟健康發(fā)展的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，因此交通體系的完善起到了關鍵的作用，這為金壇市綜合交通發(fā)展布局和目標提供了有力的依據(jù).

(3)協(xié)調(diào)性擬合

結(jié)合上述過程，通過AHP層次分析軟件進行擬合計算得到如表7、圖2所示.

表7 指標權(quán)重值表

圖2 AHP層次分析圖

圖2中縱坐標表示各評價指標(橫坐標)在指標體系中的權(quán)重值，從圖中可以看出貨運周轉(zhuǎn)量、公路網(wǎng)密度、公路里程、汽車保有量、客運周轉(zhuǎn)量等公路指標對區(qū)域經(jīng)濟的影響程度要明顯高于區(qū)域經(jīng)濟對公路運輸發(fā)展的影響程度，這充分說明在這一協(xié)調(diào)發(fā)展體系中，金壇市公路交通運輸對區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的影響表現(xiàn)的較為突出.

3.2 原因探討與分析

金壇地處江蘇南部，位于經(jīng)濟發(fā)達的長江三角洲地區(qū)，是一座充滿現(xiàn)代氣息的新興工業(yè)城市.目前，金壇市域主干公路網(wǎng)目前形成了“一環(huán)、兩高、三聯(lián)、四縱、五橫”大框架的市域交通格局［10］.但是，根據(jù)表3和表4統(tǒng)計數(shù)據(jù)仍可以看金壇市公路交通的運量增長比較慢，主要受道路交通能力的限制，同時對經(jīng)濟需求的滿足程度不高.2006～2008年運輸量的不斷的下降同時也表明了公路交通運輸能力滯后于經(jīng)濟的發(fā)展的事實.因此，針對公路交通還不適應經(jīng)濟發(fā)展的需求的問題，金壇市應該加快推動交通轉(zhuǎn)型發(fā)展，加強服務型政府建設，提升公共服務能力和現(xiàn)代化服務水平;繼續(xù)構(gòu)建功能配套、適度超前、高效的現(xiàn)代綜合交通體系，以增強綜合交通體系對經(jīng)濟發(fā)展的基礎保障力.

4 結(jié)論

(1)公路交通與經(jīng)濟發(fā)展協(xié)調(diào)性發(fā)展對于交通管理部門正確認識公路交通發(fā)展階段、把握工作重心、制定公路交通體系發(fā)展戰(zhàn)略具有十分重要的理論價值和現(xiàn)實意義;

(2)在明確評價指標的設置思路后遵循評價指標的系統(tǒng)性、可比性和目的可行性原則，從公路交通和區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展兩方面建立了金壇市公路交通與經(jīng)濟發(fā)展適應性評價指標體系，提出基于AHP的協(xié)調(diào)性評價法，能夠為解決實際問題而達到評價的目的;

(3)基于實例進行詳細研究.結(jié)果表明，所提出的指標體系及其評價方法能夠較好地反映公路交通與經(jīng)濟發(fā)展的相互協(xié)調(diào)性，可為公路交通運輸發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃和相關科研提供科學的參考依據(jù).

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