唐夢玲TANG Meng-ling;馬菽婧MA Shu-jing;劉婷婷LIU Ting-ting;李鎮②LI Zhen;郭昕曜②GUO Xin-yao;付帥②FU Shuai
(①鄭州航空工業管理學院民航學院,鄭州 450046;②河南省民航安全與可靠性國際聯合實驗室,鄭州 450046)
隨著社會經濟發展和居民生活水平的提高,交通運輸業快速發展,航空運輸占比持續增高,民用機場數量不斷增加,在環境保護和可持續發展的宏觀背景下,對機場建設提出了更高要求,綠色機場發展理念在機場規劃、建設方面得到了快速推進和落實[1]。2020 年1 月3 日,中國民航局機場司發布了《中國民航四型機場建設行動綱要(2020-2035 年)》,明確了“四型機場”的建設任務之一是“建設綠色機場,實現可持續發展”,從堅持集約節約使用資源、確保機場低碳高效運行、實現機場與周邊環境和諧友好等方面做出了具體要求[2]。目前,關于綠色機場的研究,更側重于綠色機場建設實踐、綠色機場評價指標體系與方法的應用。部分學者從綠色機場的定義和特征、綠色機場的規劃、運營管理、機場建設標準等多方面進行了探索研究,并結合不同機場的情況,對綠色機場建設實施程序、路徑、關鍵技術等提出了具體建議,對綠色機場建設具有重要的實踐指導意義[3,4];在綠色機場評價指標體系和方法上,從綠色機場全生命周期、可持續能力發展理念等角度對綠色機場建設的影響因素和評價指標體系構建進行了深入研究,并采用因子分析法、層次分析法、模糊綜合評價法、系統動力學、群體智能算法等方法對綠色機場建設評價做了大量研究,可為綠色機場的建設發展提供參考[5-7]。
綠色機場建設強調資源節約、低碳減排、環境友好和運行高效,影響綠色機場可持續發展能力的因素較多,包括機場建設和運行過程中存在的各類影響因素,涉及經濟政策、資源環境、管理機制和社會發展等方面[8],為系統全面地分析綠色機場可持續發展能力影響機制,在綜合考慮綠色機場各類相關評價指標的基礎上,借鑒文獻[8]提出的綠色機場評價指標體系,以驅動力-壓力-狀態-影響-響應(Driver-Pressure-State-Impact-Response,DPSIR)模型為依據,研究綠色機場可持續發展能力的影響機制,評價指標體系見表1。

表1 綠色機場可持續發展能力評價指標體系
DEMATEL 通過辨識系統中各因素之間的邏輯關系判斷得出直接影響矩陣,根據矩陣運算得出各因素的影響度和被影響度,進而得出系統各因素的中心度和原因度,確定各因素間的因果關系以及各因素在系統中的地位,以識別出復雜系統的關鍵要素及影響程度[9],具體步驟如下:
①構建直接影響矩陣。根據研究對象和目標,確定影響因素,量化各因素之間的影響關系,建立直接影響矩陣A。影響強度通常采用無影響、弱、一般、強和非常強五個等級,分別量化取值為0、1、2、3、4。
②規范直接影響矩陣。對直接影響矩陣進行歸一化處理,常用歸一化方法為行和最大值法,即對直接影響矩陣的各行進行求和,并取其最大值,對直接影響矩陣的每個因素進行歸一化處理,得到規范化矩陣B。
③計算綜合影響矩陣。綜合影響矩陣表示各因素之間直接影響和間接影響的綜合影響程度,記為T,計算方法如下:
式中I 為單位矩陣。
④計算各因素的影響度、被影響度、中心度和原因度。影響度是指綜合影響矩陣中各因素對應的行值之和,表示該因素對其他所有因素的綜合影響程度,記為Di。
被影響度是指綜合影響矩陣中各因素對應的列值之和,表示該因素受其他所有因素的綜合影響程度,記為Ci。
中心度表示各因素在評價指標體系中的綜合重要程度,是各因素影響度和被影響度的相加,記為Mi。
原因度表示各因素在評價指標體系中對其他因素的影響程度,其值等于因素的影響度減去被影響度,記為Ri。
⑤繪制中心度-原因度直角坐標。以中心度為橫坐標,原因度為縱坐標,繪制直角坐標,直觀呈現影響因素中的原因因素和結果因素。
本文采用專家調查法來確定直接影響矩陣,通過邀請10 位民航機場行業領域專家,采取影響強度五級制打分標準,對各因素的影響關系進行打分,確定系統各因素間的直接影響矩陣,見表2。采用行和最大值法對直接影響矩陣進行規范化處理,并根據公式(2)對規范化矩陣進行計算,求得綜合影響矩陣。根據公式(3)-(6)可求得系統各因素的影響度和被影響度,進而可得出各因素的中心度和原因度,結果如表3 所示。

表2 直接影響矩陣

表3 綠色機場可持續發展能力影響因素DEMATEL 計算結果
根據中心度計算結果可知,在綠色機場可持續發展能力影響因素中,對系統綜合影響程度最大的指標有:單位吞吐量綜合能耗(X6)、碳排放總量(X9)、機場旅客吞吐量增長率(X1)、周邊環境受影響程度(X18)、空氣質量優良率(X11)、節能環保技術的開發與推廣程度(X21)、機場貨物吞吐量增長率(X2)和清潔能源使用率(X22)等因素,表明機場繁忙程度、碳排放總量、周邊環境狀況和節能環保技術的應用是影響綠色機場可持續發展能力的主要因素,也是綠色機場建設規劃過程中應重點關注的內容。
根據原因度計算結果,在系統影響因素中,易對綠色機場可持續發展能力產生影響的原因要素主要有:機場建設投資(X4)、機場貨物吞吐量增長率(X2)、機場旅客吞吐量增長率(X1)、環境保護投資(X23)和管理部門的監督與評估機制有效程度(X24)等,這表明資金保障、機場旅客和貨物吞吐量是影響綠色機場可持續發展能力發展的原因要素,同時管理部門在綠色機場建設中實施的監督與評估機制是保障可持續發展的重要手段。
結合DEMATEL 分析法求解得出的中心度和原因度,可繪制出中心度-原因度直角坐標,如圖1 所示。由圖可知,在坐標系第一象限中存在的主要因素有:機場建設投資(X4)、機場貨物吞吐量增長率(X2)、機場旅客吞吐量增長率(X1)和單位吞吐量綜合能耗(X6)等,此區域內各因素的中心度和原因度都相對較高,說明機場建設投資、機場旅客和貨物吞吐量增長率、單位吞吐量綜合能耗等要素不僅綜合影響程度最大,也是原因要素,因此,要保障綠色機場可持續發展能力水平,機場的建設投資應能滿足機場吞吐量的日益增長,同時要嚴格控制和降低單位吞吐量綜合能耗。在坐標系第四象限中存在的主要因素有:周邊環境受影響程度(X18)、公眾對機場環境的滿意度(X16)、綠色低碳意識宣傳(X20)和空氣質量優良率(X11)等,該區域內各因素的中心度相對較高,而原因度相對較低,說明此類因素是系統的結果要素,也就是綠色機場可持續發展能力的水平高低會對機場周邊環境、公眾滿意度、綠色低碳意識宣傳和空氣質量產生直接影響,也是綠色機場建設的最終目標。
①綠色機場建設強調資源節約、低碳減排、環境友好和運行高效,影響綠色機場可持續發展能力的因素較多,基于DEMATEL 分析法的綠色機場可持續發展能力影響機制研究路徑,通過分析得出了綠色機場可持續發展能力影響因素中的原因要素和結果要素。②機場建設投資、機場旅客和貨物吞吐量增長率、單位吞吐量綜合能耗等要素是制約綠色機場可持續發展能力影響因素中綜合影響程度最高的因素,也是原因要素。③綠色機場可持續發展能力的水平高低會對周邊環境受影響程度、公眾對機場環境的滿意度、綠色低碳意識宣傳和空氣質量優良率等結果要素產生直接影響,研究結論可為綠色機場的規劃建設提供一定參考。