（运筹学与控制论专业论文）轨道交通对区域经济发展的影响研究.pdf

重庆大学硕士学位论文 中文摘要 摘要 国内许多城市都在进行城市轨道交通工程的前期准备工作，但是如何从我国 的国情出发，根据城市的具体情况，选择适当的城市轨道交通系统，并对该项目 的技术可能性、经济合理性进行评价，国内还没有统一的方法。因此，进行轨道 交通的区域经济影响研究，进行其经济效益计算是判定项目合理性的重要工作， 可以避免决策失误和造成巨大经济损失，希望为决策者对修建城市轨道交通的可 行性提供一定的依据。 本文从轨道交通建设项目所产生的经济效益来分析其对区域经济的影响。主 要探讨了三个方面的经济效益：采用投入产出投资乘数法分析了投资带来的投入 效益；通过建立房地产增值模型分析了轨道交通所产生的诱导效益中的重点 土地增值效益，在选择变量时，运用灰色关联分析将影响房地产增值的主要因素 分析出来，进而建立起比较合理的房地产增值模型；将技术突变因素加入到生产 函数模型中，分析城市轨道交通的建成所带来的促进技术进步经济效益。 最后通过重庆市轻轨二号线已有数据，对各个模型进行了实证分析，得出了 轻轨二号线建设以来为重庆市创造的部分经济效益值。 关键词：城市轨道交通，经济效益，投资乘数模型，房地产增值模型，技术进步 重庆大学硕士学位论文英文摘要 a b s t r a ct m a n yc i t i e si no u rc o u n t r ya r ep r e p a r i n gf o rt h eu r b a nr a i lt r a n s i tp r o j e c t ，b u tt h e r e i sn oau n i f i c a t i o nm e t h o dt os o l v et h ep r o b l e mh o wt os e l e c tap r o p e rs y s t e mo fu r b a n r a i lt r a n s i ta n da p p r a i s et h et e c h n i c a lp o s s i b i l i t ya n dt h ee c o n o m i c a lr a t i o n a l i t yo ft h e p r o j e c tw h i c hi sb a s e do nt h es i t u a t i o no fo u rc o u n t r ya n dt h es p e c i f i cs i t u a t i o no fac i t y t or e s e a r c h t h ei n f l u e n c eo fr e g i o n a le c o n o m yo nt h eu r b a nr a i l t r a n s i ta n da c c o u n ti t s e c o n o m i cb e n e f i t si sai m p o r t a n tw o r kt oj u d g et h er a t i o n a l i t yo ft h ep r o j e c t i tc a n a v o i df i r ei n t ot h ew r o n gf l o c kw h e nm a k i n gd e c i s i o na n dt h eh u g el o s so fe c o n o m i c a n dt h ea u t h o rh o p et op r o v i d eac e r t a i ng i s tt od e c i s i o n - m a k e r so nt h ef e a s i b i l i t yo f b u i l d i n gt h eu r b a nr a i lt r a n s i t p r o j e c to fb u i l d i n gu r b a nr a i l - t r a f f i ch a so nr e g i o n a le c o n o m yf r o mt h ep e r s p e c t i v e o fi t se c o n o m i c a lb e n e f i t s ，a n dt h et h e s i sa l s od i s c u s s e st h i sk i n d o fe c o n o m i c a lb e n e f i t s i nt h r e ea s p e c t s ：t h ea n a l y s i so fi n p u t - b e n e f i tt h r o u g ht h em e t h o do fi n p u t - o u t p u t i n v e s t m e n tm u l t i p l i e r ；t h ea n a l y s i so fl a n d - i n c r e m e n t ，t h a ti s ，t h em a j o rp a r to ft h e b e n e f i t si n d u c e df r o mb u i l d i n gu r b a nr a i l - - t r a f f i cb ys e t t i n gu pr e a le s t a t e i n c r e m e n t m o d e l ，c h o o s et h em a j o rf a c t o rw h i c hh a sb i gi n f l u e n c eo np r o p e r t yv a l u eb yg r e y r e l a t i o na n a l y s i s ，s ow ec a nb u i l dam o r ee x a c t i t u d em o d e l ；t h es e p a r a t i o no ft h e e c o n o m i c a lb e n e f i t sr e s u l t e df r o mt h eb u i l d i n go fu r b a nr a i l - t r a f f i cb yb u i l d i n gt h e m o d e lo fn e o c l a s s i c a le c o n o m i ci n c r e m e n t i nt h ee n d ，t h ea u t h o rm a d eac a s ea n a l y s i so ft h em o d e l sb a s e do nt h ed a t ao ft h e 2 删l i g h t - r a i li nc h o n g q i n g ，a n dt h u sg o tp a r to f t h ee c o n o m i cb e n e f i t sb r o u g h ts i n c et h e c o n s t r u c t i o no f t h e2 n dl i g h t r a i l k e yw o r d s ：u r b a nr a i l - t r a n s i t ，e c o n o m i cb e n e f i t , i n v e s t m e n tm u l t i p l i e r , r e a le s t a t ei n c r e m e n t m o d e l ，t e c h n o l o g i c a lp r o g r e s s i i 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取 得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文 中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得重庞太堂 或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本 研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名：够靶蔓签字日期： 一7 年r 月工；日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解重废太堂有关保留、使用学位论文的 规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许 论文被查阅和借阅。本人授权重废太堂可以将学位论文的全部或部 分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段 保存、汇编学位论文。 保密() ，在年解密后适用本授权书。 本学位论文属于 不保密( v ) 。 ( 请只在上述一个括号内打“4 ”) 学位论文作者签名：柱箍之导师签名：际讲 i 签字日期：舻7 年岁月哆e l签字日期：叩年岁月二弘日 i 。 重庆大学硕士学位论文 l 绪论 1 绪论 1 1 城市轨道交通概述 目前，随着城市化进程的加快，我国正在兴起一股兴建轨道交通的热潮，可 以说，城市轨道交通发展至今，已经成为国际上一些发达国家和地区解决城市交 通难的有效措施之一。城市轨道交通的优势在于其高速度、大运量和良好的安全 性，在道路交通难以满足交通需求的通道上作用显著，因此，城市轨道交通是整 个城市交通系统的骨干。 1 1 1 城市轨道交通的地位和作用 经济发展使城市规模扩大，城市化水平不断提高，不少大城市的发展面临深 刻变化，新市区或组团式卫星城得到发展，如长江三角洲、珠江三角洲、京津塘 等地区，已形成一系列城市群。近十年来，由于土地空间的限制，道路交通面临 越来越严重的堵塞，大容量、与地面交通隔离的城市轨道交通受到普遍关注，并 已进入快速发展时期。 作为城市最大规模的基础设施建设项目，城市轨道交通对城市发展有三大方 面的作用 1 l ：一是大大提高城市交通供给水平，缓解大城市日益拥挤的道路交通； 二是引导城市格局按规划意图发展，支持大型新区建设；三是通过对城市轨道交 通的巨大投入，从源头为城市经济链注入活力，并通过巨大的社会效益提高整个 城市的综合价值。 1 8 6 3 年伦敦开始建设世界上第一条地铁，其根本原因就是地面道路系统受城 市空间限制不能无休止地建设，最终无法承担交通需求的增长，因此需要构建一 种摆脱地面空间局限的新交通空间。但是，脱离地面的新交通空间建设意味着高 成本，因此要求这种交通方式必须集约化、高效率的，比如大运量、高速度、优 越的服务水平，以提升这种方式的性能价格比，城市轨道交通就是在这种背景上 诞生的。 城市轨道交通还有一个活跃城市经济、拉动城市发展、提高城市形象的功能。 城市居民外出购物、观光、约会、娱乐希望有一个宽舒的交通条件，为市民提供 足够的活动时问，促进市民的消费。资料表咧”，上海地铁l 号线开通运行以后， 淮海路的商业零售额增加了2 5 左右，个别商店增加了3 0 以上。香港地铁在节 日2 4 小时持续运行，为广大乘客提供了非常宽松的交通条件。 一条城市轨道交通线路通车后，原来沿线不发达的地区，会由于交通的便利 而逐步发展起来，随之带来土地的升值、房价的上涨、各种商业活动的逐渐活跃。 例如北京地铁l 号线开通后拉动了北京西部地区的发展；上海地铁l 号线1 9 9 5 年 重庆大学硕士学位论文 1 绪论 通车后，沿线发展很快，住宅区落成，商业服务业迅速发展，目前在莲花站车站 已经初步形成了地区性的商业中心。 如果说发达的高速铁路和航空网是一个国家现代化的标志的话，那么一个发 达的城市轨道交通网络就是一个现代化城市不可缺少的标志。 1 1 2 国内轨道交通发展的趋势 随着经济的迅速发展，单靠公共汽车单一地面交通无法承受城市交通需求增 长的巨大压力。国家已经提出大城市应把发展轨道交通列为城市公共交通发展的 重点，用3 0 5 0 年时间，建成覆盖我国主要城市的现代化轨道交通网络，包括地铁、 轻轨在内的轨道交通里程力争达到2 0 0 0 公里，力争使5 0 万人口以上城市的轨道 交通成为公共交通的主体，特大城市的轨道交通承运量达到公交总量的6 0 以上。 国务院和国家计委已经批准立项或者原则同意南京、深圳、青岛、沈阳、重 庆兴建地铁和轻轨道路，大连、长春、哈尔滨、杭州、乌鲁木齐等城市也正在积 极筹备。例如按照武汉市交通建设规划，在2 0 1 0 年前建成轨道交通一号线、二号 线一期和四号线一期三条线路，形成7 0 公里的”两横一纵咝网骨架，总投资约2 6 0 亿元，目前已建成轨道交通一号线一期工程【2 1 。目前，全国轨道交通运营线路总长 近5 0 0 多公里，客运量在5 0 0 0 万人次以上。 未来十年，我国城市交通的发展方向是：以可持续发展为前提、以经济发展 为主线，结合国土计划，初步建立多层次、立体化的现代化城市交通系统；实施 需求管理，对不断增长的交通需求进行科学、合理的控制和引导；加强城市轨道 交通建设，大城市实现由地面常规公交为主体向城市轨道交通为主干的城市交通 系统的过渡；在注重交通基础设施规模提高的同时，提高城市交通的服务质量， 进一步向国际标准转化【”。 1 2 城市轨道交通区域影响研究 新的大容量客运交通轨道交通凭借其运量大、速度快、时间准、污染小 等优点，逐渐被我国各大中城市所认可，但由于建设成本巨大，只有少数大城市 修建并开通，但它对这些大城市的后续发展起到了有效的引导和促进作用，同时 它也将是我国未来城市交通发展的主要方向。 1 2 1 轨道交通对区域经济的影响概述 城市的交通系统的空间分布是由“点”( 客运站点) 、线”( 城市道路、轨道交 通等) 相互连接而形成的网络状结构。一个国家或地区的社会化程度越高，社会 分工越细，对交通运输的依赖性越强。 城市轨道交通作为城市交通运输系统的一个子系统，不仅仅是为了解决区域 交通问题，更重要的是其对区域发展具有更深层次的战略意义。轨道交通对区域 2 重庆大学硕士学位论文 1 绪论 发展的影响主要表现为城市空间形态的影响，轨道交通主要是通过轨道交通线站 点和线网来引导城市沿轨道线轴向拓展，从而带动区域沿线社会经济发展，吸引 城市中心区人流，减小中心城区的交通和环境压力，继续保持和完善中心城区的 功能。轨道交通的这种引导作用逐渐得到社会的公认，尤其是得到政府的重视， 从而在城市规划和交通规划中，有针对性的利用轨道交通来有效引导城市的拓展， 使城市空间功能结构布局逐渐合理化。如北京八通线、上海莘闵线、天津津滨快 轨线等，其建设目的均是为了有效引导外围组团和卫星城的发展，促进城市向多 中心的分散组团式组团形态发展。 1 2 2 轨道交通对区域发展的战略意义 促进区域功能空间结构合理布局 轨道交通促进沿线地区开发，其线路常常发展成区域空间形态扩展的发展轴， 引导区域发展，通过住宅用地吸引其它配套和辅助功能用地的集聚，塑造以轨道 交通车站和轨道线为中心的紧凑、混合的用地开发形态，使区域向分散组团式布 局形态发展，促进城市次中心区域的形成，同时有效缓解城市中心区的交通压力， 从而促进区域功能空间结构布局合理化。从国内、国外的大城市的发展经验看， 只有当快速轨道交通成为现实的时候，城市大格局才会真正形成。也就是说，轨 道交通是扩大城市格局，改变市民传统居住区域最重要的手段。 提升区域土地价值 轨道交通的建设和开通，可以提高沿线区域的可达性和缩短居民的出行时间， 大大减少交通的经济成本和时间成本，促进沿线区域住宅开发的增加与商业企业 的增加。此外，它还有效改善区域投资环境，间接地促进了区域经济的发展，最 终导致沿线区域土地价值的上升。轨道交通吸引范围内区位条件的变化，再加上 地铁物业良好的保值性能和增值潜力，市民常倾向于选择在地铁沿线及周边投资， 其物业价值也会得到相应的提高吼 撬动区域发展 交通条件是一个区域发展的首要条件，轨道交通除大运量快速等特点外，也 具有大量的固定设施( 车站、轨道等) ，这些都使其具有永久性形象和“高级”形象， 是设施简易、线路经常变化的常规公交所不具备的，也容易吸引开发商在其沿线 进行大量投资，极大地提高了区域形象，对撬动一个区域的发展具有极其重要的 意义。 促进区域协调式发展 一个地区的发展潜力毕竟是有限的，可以充分利用各地区的有效资源，合作 互补，发挥整体优势。轨道交通的建设，可以降低交通成本，增加区域环境容量， 节约土地，促进土地开发，有效引导区域空间格局的形成，推动区域产业空间布 重庆大学硕士学位论文 1 绪论 局合理化，进一步增强区域的集聚效应和经济发展后劲，促进区域经济和社会的 协调式发展。 1 3 本文的研究目的、意义及结构安排 1 3 1 研究目的、意义 在深入调查研究的基础上，建立合理的计算轨道交通经济效益的数学模型， 通过数学模型的分析，正确认识轨道交通建设投资及运营对区域经济社会的影响， 准确地把握轨道交通的建成为区域经济发展带来的新机遇、新亮点，为决策者提 供一定的参考依据，也为城市轨道交通的投融资研究奠定基础。其研究意义如下： 有利于投资项目取得良好的经济效益，实现经济发展的良性循环； 为城市轨道交通与沿线土地一体化开发提供解决方案； 有利于推动交通经济学发展； 1 3 2 结构安排 定性分析交通对区域经济的影响和城市轨道交通对区域经济的影响； 研究轨道交通所产生的各种经济效益，在已有模型的基础上，建立并修正 模型； 结合重庆市轻轨二号线数据，对模型进行参数标定和实证分析； 总结论文结论和不足之处。 4 重庆大学硕士学位论文 2 城市轨道交通区域影响理论综述 2 城市轨道交通区域影响理论综述 交通对区域的影响研究是城市地理学和区域地理学的一个基础的研究领域， 更是一个集多学科知识、极具挑战性的领域。进行区域影响研究的重要意义，主 要表现在三方面，一是有助于人类经济活动与自然环境、自然条件的协调与和谐， 实现人类社会的可持续发展；二是有助于把握经济事务与区域内政治、社会、文 化诸因素的协调发展；三是有助于区域宏观决策，即为各级政府在区域经济发展 中采取政策措施提供参考。 2 1 交通区域影响理论 人类的一切活动都离不开一定的空间范围区域。人类对区域的理解和表 述也不一致。近似的名词就有地方”、地区”、地域”等。对区域的认识，不同的 学科有不同的解释，如地理把区域定义为地球表面具有相对一致性的地域单元； 政治学则将区域看作是国家管理的行政单位，而社会学则视区域为具有相同语言、 相同信仰和民族特征的人类社会聚集部落，就是在经济学中，也有不同经济意义 上的区域，如跨国区域、跨行政区区域以及国内开辟的局部特定区域等。 2 1 1 交通对区域经济影响的理论分析 交通基础设施是区域经济发展的社会先行资本 罗森斯坦罗丹1 9 4 3 年在其著名论文东欧和东南欧国家工业化问题中首先 提出“社会先行资本”概念，强调“在一般的产业投资之前，一个社会应具备的基础 设施方面的条件”。社会先行资本的最主要作用是在其他的产业中造成投资机会。 支持交通基础设施的社会先行资本经济学家很多，比较著名的有：姆里纳尔乔 德赫提出交替优先增长战略，主张让基础设施与加工工业交替优先增长。认为， 最优化实践探索表明，在国民经济发展的最初阶段，应该集中精力发展尚属非生 产性的社会分摊资本，在下一阶段，储蓄将直接形成生产性资本。基础设施的过 剩能力耗尽阶段很快就会到来，国民经济再一次需要集中形成社会分摊资本，如 此循坏往复。 w w 罗斯托在经济增长阶段一非共产党宣言一书中，强调基础设施在经 济发展阶段中的作用，认为基础设施发展是实现经济起飞的一个重要前提条件。 非平衡增长理论的主要代表人物赫希曼在1 9 5 8 年的出版的经济发展战略 中，从理论上对社会间接资本( 基础产业) 与直接生产活动( 加工工业) 之间资 本形成和资源配置之间的关系进行了全面系统地研究。赫希曼认为，在保障最少 的直接生产活动所需要的基础设旌供给的前提下，由于投资资源的限制，应集中 5 重庆大学硕士学位论文 2 城市轨道交通区域影响理论综述 资本投资与直接生产性活动，暂时推迟对基础设施的投资。赫希曼也没有否认包 括交通在内的基础设施对经济发展的作用，例如他也认为“对基础设施等公用事业 的疏忽，将构成经济进步最严重的拖累“某些社会间接资本投资被认为是直接生产 性活动投资的先决条件，在某些地区，扩展其他经济活动以前，必先建立陆海空 运输通道”。 交通运输对区域经济发展的作用 新帕布乎 蕾 图2 1 交通与区域经济交互作用 f i 9 2 1 t h e r e c i p r o c i t y b e t w e e n t r a f f i ca n d r e g i o n a le c o n o m y 交通运输是整个社会经济发展的基础，交通运输规模及技术水平是社会现代 化程度的基本标志之一。发达国家在向现代化发展的进程中，都经历了交通运输 革命的阶段。所谓交通运输革命阶段，是指交通运输的发展不仅是一种经济社会 运输需求的直接反应，更是交通运输为主角的身份作用于经济社会发展过程的特 殊时期。 从系统科学角度看，如图2 1 ，交通与经济之间存在着相互作用的机制，交通 与经济协调发展是系统演化的内在规律，而这存在着双向作用的关系，具有某种 不确定的特征。不平衡一平衡不平衡是交通与经济相互作用的基本模式，而且平衡 是相对的。不平衡是推动系统演化的一种动力。 朱利安西蒙( j s i m o n ，1 9 8 1 ) 在论述不发达国家经济发展的条件时谈到，女 果经济发展的关键因素只有一个，那么它不是文化，也不是制度和心理特征，而 是交通运输和通讯系统。” 2 1 2 与交通有关的建设支出对区域经济发展的作用 交通运输业是国民经济中固定资产投资数额最大的产业之一，根据凯恩斯f 2 3 】 的投资乘数作用原理，一定量的投资对于国民收入会发生连锁反应和推动作用， 造成国民收入的增加额远大于投资本身的增加额。交通运输业的固定资产投资首 6 重庆大学硕士学位论文 2 城市轨道交通区域影响理论综述 先会增加对材料、机械等的需求，通过产业间的关联关系，为材料、机械等行业 提供生产与服务的需求和消耗也会增加，如此循环下去。由交通运输业投资增加 带来的所有相关产业的增加值之和就是交通运输业投资带来的国内生产总值的增 量。世界银行专家g 英格拉姆【4 】的研究表明：基础设施能力与经济产出是同步增 长的，基础设施存量每增长l ，国内生产总值就增长l 。据王元庆5 1 等估计，京 石高速公路投资的乘数为1 9 2 ，也即是l 元的交通运输业投资可以带来1 9 2 元人 民币的国内生产总值，这也可以证明，交通运输业投资透过投资乘数作用对国民 经济的巨大拉动作用。 交通运输需要为相应运输设备的购置、维护保养以及使用支付各种费用，如 美国1 9 9 4 年用于各类交通运输的开支加总约等于g d p 的1 7 ，远大于消费者支 付给运输公司的费用( 支付的交通运输的开支大部分不是统计在交通运输业的 g d p 中，而是统计在其他相关产业的g d p 中) ，这也充分说明运输业在国民经济 中的重要性。 2 1 3 交通运营对区域经济发展的作用 交通运输设施建成后对区域经济发展的作用主要体现在提高地区的通达性。 所谓通达性，是指特定位置的交通运输条件，包括移动距离、时间及所涉及的费 用。通达性高的地区，区域内外联系密切，自身发展能力强，获得外部发展机会 能力也较多。这又可以分成两方面： 地区内部交通对区域经济发展的作用 如果一个区域的铁路干线网络化、公路四通八达、水运交通便利，则易于形 成完善的区域空间结构，具有较强的自我发展能力。发达的交通，可以加强地区 内部的联系，使“增长极，和“开发轴线通过支配效应、乘数效应、极化效应与扩散 效应而对区域经济活动产生组织带动作用。 与外部联系的交通对区域经济发展的作用 往往决定一个区域的区位条件，而区位条件又决定一个区域与其他区域的区 际联系，一定程度上影响着区域经济发展的机会与发展潜力。 交通影响下的区位条件也左右着一个区域在全国经济发展大格局中所处位置， 进而影响国家对它在经济发展方面的政策支持程度和直接投入多少。要促进区域 经济的发展，一方面可以充分利用所具有的好的区位条件，促进区域经济增长； 另一方面，还可以通过改善对外交通条件，创造良好投资环境来改善区位条件， 使其向有利于区域经济发展的方向转化。这方面的例子包括西部大开发战略和新 农村建设中都把加强包括交通在内的基础设施建设作为政策的重要内容。 7 重庆大学硕士学位论文 2 城市轨道交通区域影响理论综述 2 2 国内外的相关研究综述 交通运输与经济社会发展的关系是经济学及其分支学科研究的主流。尽管如 此，交通运输业与社会经济的关系研究却显得较为零散。 2 2 1 国外相关研究综述 英国古典政治经济学w i l l i a m p e t t y 最先开始论述运输业的作用，它在著作政 治算术中指出运输业是哕项公共福利事业中不可消减的费用”，他对运输业是一 国经济繁荣的重要特征、公共性质、资源开发作用的人士，至今影响着人们的思 维。a d a ms m i t h n 在其著名的国民财富的性质和原因得研究中，总结了这个时 期运输业的特点。他认为，商品交易范围很大程度上决定于交通的便利与运费的 低廉，交通运输是经济发展的条件。新古典学派的创始人a l f r e dm a r s h a l l t 运输 的作用提高到极至，在其经济学原理中，明确指出交通运输是影响生产力布 局( 或产业区位) 的重要因素。 随着运输业的不断发展，对运输经济问题的研究逐步形成了专门的运输经济 学科。1 8 5 0 年，伦敦大学的d l a r d n e 出版的第一本铁路经济问世，被推崇为 近代铁路经济学的奠基性著作。1 9 3 5 年，美国洛克林的运输经济学，1 9 8 5 年 r 桑普森【7 j 等的美国运输经济一时间、理论与政策均是关于运输经济学的专门 著作。交通基础设施往往是导致地区经济增长的重要因素。8 0 年代以来i 学术界 更为关注经济增长，经济发展潜力与基础设施水平之间的关系，这方面的研究有 a e f r i e d l a e n d e r 提出的基础设施建设作为投资对区域经济增长的影响( 1 9 9 0 ) ， a l f o n s oh e r r a n z l o n e a n 2 7 1 运用向量自回归( v c r ) 系统分析了基础设施投资与经 济增长的关系，v c r 结构是分析基础设施建设对经济增长影响的常用方法，d a v i d b a n i s t e r 和y o s s ib e r e e h m a n 2 8 l 则通过定义经济发展的必要条件来研究上述关系。 目前国外在轨道交通建设项目国民经济效益计算方面的研究主要在于效益范 围的界定，包括如下几个方面： 城市交通建设对国民经济影响是否存在； 这种影响是否该计入国民经济效益； 如何计量这种影响。 对这三个方面，国外也做了许多研究工作，比较普遍的方法是采用投入产出 法，如r i e h a r d s o n , h w 提出的区位份额模型、t r e y z ，g 和e h r l i e h , d 提出的投入产 出预测模型、j a m e s t j a r z a b 3 0 孔3 2 】提出的投入产出影响模型。另外，m i c h a e l w b a b c o e k t 2 9 】、m j a r v i n e m e r s o n 和m a r v i n p r a t e r 还基于投入产出法建立了一个系 统的模型程序，以评价交通建设项目对经济发展的影响。日本采用t j 开有得当法” 和椎计法”来计算旅客节约出行时间的价值。n e l s o n 3 4 1 运用区域交通模型，研究了 华盛顿地铁带来的减少交通堵塞的经济效益远远大于政府每年补助的津贴。 重庆大学硕士学位论文2 城市轨道交通区域影响理论综述 0 1 如l c 【3 卯，s t o p e r ( 3 6 1 ，t a y l o r ( 3 刀则证明投资轨道交通是一种资金浪费，因为它缓解 交通堵塞带来的经济效益不明显。n a t h a n i e lb a u m s n o w 3 8 】研究了轨道交通带来的 经济影响，结果发现，在轨道交通影响圈l k m 一3 k m 内，随着距离的递减l k m 房地 产的租金上涨1 9 5 月，房价上涨4 9 7 2 5 。c h r i s t o p h e rr b o l l i n g e ra n dk e i t hr h t l a n f e l d t 3 3 ) 运用人口普查和就业人口普查的仿真模型来研究亚特兰大m a r t a 轨 道交通系统，结果发现，轨道交通车站的建成对车站区域的人口和就业没有太大 影响，但是它改变了这些区域的公共部门的就业组成。 2 2 2 国内相关研究综述 轨道交通在国内已进入蓬勃发展期，从各地方已公开的交通规划看，未来1 0 年将规划建成1 0 0 0 多公里的城轨，差不多是现有线路长度的3 倍。但从已经投入运 营的轨道交通来看，不论国际还是国内能真正实现盈利的线路屈指可数，截至2 0 0 4 年底计算折旧和利息后盈利的只有香港和东京，但即便是这些线路也是运营了1 0 多年才进入盈利期。从国内轨道交通来看，实际运营后数据和项目可研报告的客 流和盈利水平往往存在较大的偏差，还没有靠线路运营本身就能盈利的成功案例。 这也成为轨道交通的发展充满争议的原因，一种观点认为轨道交通是投资巨大、 长期亏损的项目，另一种观点认为创造了极高的社会效益，如何看待城轨的经济 效益是一项重要课题。 从国内研究来看，对项目可研的财务评价和国民经济评价研究比较多，但在 实际运营后客流、投资额等数据往往出现偏差；事后的轨道交通经济评价模型和 方法处于探讨期，整体上没有一个针对单条线路评价的案例。陈世勋【3 1 垮尝试建 立直接效益方法，但评估的是上海轨道交通的整体价值，模型完整性有待完善。 总的看来，没有形成稳定的模型和方法。 我国在轨道交通建设项目上起步较晚，对它的经济影响研究基本上停留在定 性分析阶段。从理论体系、效益范围和计算方法来看，我国城市轨道交通建设项 目可行性研究开展较晚，更多的是从国外直接引进，除计算参数的计取及一些经 验公式的选定外，现行的国民经济效益计算理论与方法和国际上常规的理论方法 基本相同。 陈世勋【2 l j 采用“有无对比法”思路，主要是研究了轨道建成以来带来的直接经 济效益，如节约乘客出行时间效益、安全性提高的经济效益等；郭其伟【1 7 】从社会 效益、经济效益、系统性能3 个方面对轨道交通综合效益进行了分析，利用系统 分析的方法，提出了较完整的评价指标体系。叶霞飞【t 4 ) 在借鉴国外城市轨道交通 开发效益定量计算的基本理论上，提出了城市轨道交通开发利益还原的基本方式 和途径。殷华【l s 】对深圳一号线从1 9 9 8 年5 月至今的运营情况，阐述了对沿线经济 的影响。朱国宏【1 9 】通过分析固定资产投资与g d p 增长、房地产投资额的走势，研 9 重庆大学硕士学位论文 2 城市轨道交通区域影响理论综述 究了上海明珠线带来的经济效益。周立新1 2 川探讨了城市轨道交通投资乘数的计算 方法，并利用2 0 0 2 年中国投入产出流量表的数据，对提出的方法进行了示例计算， 得到了城市轨道交通投资乘数为1 4 0 7 3 的计算结果。 2 2 3 主要模型 如何尽量量化交通建设项目间接效益是目前我国城市交通建设项目国民经济 效益计算研究的中心。 目前，国内外学术界用于定量分析评价交通建设投资项目社会效益的方法与 模型主要有生产函数法，投入产出法以及系统动力学方法，也有一些学者提出将 经济潜力模型引入到经济效益的定量化计算中。 综合已有的研究成果，结合我国的实际情况，认为根据柯布一道格拉斯函数 对我国经济增长模型，最终估计交通基础设施对经济增长的贡献是合适的选择。 投入产出法 投入产出法是运用现代数学方法来研究一个经济系统内各部门之间和产品之 间的投入与产出数量依存关系的经济数学模型的方法。在确定轨道交通项目影响 区域划分的基础上，便可建立一个影响区域内的投入产出表郾】。投入产出表建立 后，即可求得投入产出直接消耗系数矩阵爿净产值系数矩阵矿以及边际消费倾向 m p c 。在彳中， 旷詈 其中，x ，第- ，部门总投入，而一表示第部门对第，部门的消耗。 。 利用直接消耗系数矩阵a ，可进一步求得列昂剔夫逆系数矩阵( ，一彳) ，利用 投入产出表以及所求得的这些系数，即可构造交通项目社会效益投入产出模型。 根据模型，交通建设项目带来的社会效益为 b 1 = v o ( 1 4 1 1 a y ( 2 1 ) 其中，a y 交通影响区域各部门最终产品的增量。 根据西方经济学中的边际消费理论，当项目的投入产出效益实现后，将有 b m p c 用于消费，b m p s 用于储蓄。按照储蓄曲线与投资曲线的交点决定g n p 均衡点这一理论，当追加的投资额上升到一定程度时，又达到新的均衡点，根据 乘数理论，此时由于投资的追加所诱导出来的效益为 易= 蜀( 1 - m p s ) = b 1 m p c ( 2 2 ) 由此可得出交通建设项目的总体社会效益口为( 2 1 ) 与( 2 2 ) 式之和： b = 马+ 易= 旦( 1 + ( 2 - 3 ) 生产函数法 生产函数是描述在一定的技术条件下，生产过程中一组给定的要素投入组 1 0 重庆大学硕士学位论文 2 城市轨道交通区域影响理论综述 合和他们所能产出的产量之间的依存关系的数学表达式，其中柯布一道格拉斯生 产函数( c d ) 在实际中应用广泛，多种投入要素下其数学表达式为 y = a 砌? l 其中：置( f = 1 ，2 ，一) 一玎种投入要素；彳效率系数，代表技术作用；y 产出量。 交通建设投资产生的经济效益除了形成有形的固定资产外，其余效益均内生 化，形成了其他经济活动的中间投入节省。从经济宏观运行来看，交通建设投资 产生的经济效益主要体现在两个方面：一是交通项目本身建设对国民经济的带动 作用；二是交通项目建成后轨道运输也发展对国民经济的带动作用。因此，可以 将影响国民经济发展的因素分解为：资金投入，劳动力投入，轨道运输和其他因 素，根据生产函数定量化交通建设项目对经济发展的影响。 考虑到统计资料的局限性，可以选择项目影响区域内第，年的职工人数厶，固定 资产投资墨，公路运输当量里程蜀。，总产出数z 作为投入因素建立生产函数模 型为： z = a q e 一鬈k 0 x 玉， ( 2 4 ) 其中，口，为各要素产出弹性系数。 将( 2 4 ) 通过整理可得： 羔+ _ a a l , l , + 竺! 垫+ 百y a k 2 , k 2 , ：1 ( 2 5 ) y t | y iy t | y ty t | y t y t | y t 上面的各个部分为对产出增长的贡献度。 交通建设项目社会经济效益主要通过建设投资与促进公路里程对产出增长的 贡献来体现的，根据生产函数法，项目社会效益曰的公式是： 曰：( 置f l a k , , k , + 鱼口- 盥- - - - 7 丘7 r - 一 ( 2 6 ) 、墨，。局，, ) a t , a v , v ,a v , v , 其中：，一第f 年项目投资总额；砭。一第f 年项目里程折算 但是这种方法没有考虑到轨道交通建设项目建成后，对区域技术进步的影响 以及其所带来的经济效益，有一定的局限性。在分析轨道交通对区域经济的影响 时，应该考虑技术突变情况下的技术作用，更全面的衡量项目带来的经济效益。 系统动力学方法 系统动力学是以系统论，控制论，信息论等学科为基础，运用计算机模拟技 术研究复杂社会系统的一种方法。其通过对系统中各种信息流的出溜来描述复杂 系统的运行机制，建立表述系统内各种因素及其环境因素之间相互作用的多重非 线性反馈模型，并通过计算机仿真运行及策略实验，得到模型用户所关心的达到 系统未来状态发展策略的序列。 运用系统动力学来定量计算轨道交通的效益，是建立区域经济一交通系统动 重庆大学硕士学位论文 2 城市轨道交通区域影响理论综述 力学模型，来模拟区域交通与区域经济发展之间的相互作用机制，通过计算机对 现实的模拟，比较在区域内建设轨道交通项目的情况下国民经济的发展状况与不 建设该轨道时国民经济发展状况的差值，该差值从侧面体现了轨道交通项目对区 域经济发展的综合社会效益。轨道交通社会效益系统动力学方法的计算步骤如下： 1 ) 区域交通一经济发展的因果关系分析。 分析整个项目影响区域交通经济系统的结构机制，因果机制以及通过高度抽 象的变量或指标描述系统的动态行为。 2 ) 建立模型，设计流程图 通过对项目影响区交通与经济相关性的系统分析，根据区域经济一交通发展 因果关系图，运用系统动力学原理，设计出模型的系统动力学流图。 3 ) 计算机模拟，得出效益值 在以上的基础上运用系统动力学专用软件( v e n s i m ) 对轨道交通社会经济效 益系统动力学模型进行模拟，得出项目社会效益值。 系统动力学模型的建立采用了“有无”评价方法：即首先模拟现实的区域经济， 交通发展状况，确定模型的各关键参数；其后，在其他参数不变的情况下，模拟 区域经济，交通发展轨迹：最后，比较两种情况下的模拟结果，其差值就是轨道 交通建设项目对区域经济发展所带来的社会效益【9 1 0 经济潜力法 由于交通建设项目的建设，交通条件得到了改善，最明显的特征是缩短了区 域间的时间和空间的距离，提高了经济可接近性。而区域交通的便捷程度，往往 标志着这个区域现代化建设和经济发达的程度上出发，交通的便利条件成为一个 区域经济( 用区域的g d p ) 发展潜力的特征。轨道对沿线及周边地区的社会经济 效益体现在国内生产总值的发展潜力上，而这一潜力随区域经济可接近性和人均 国内生产总值的增大而增加，可用下列各式来确定： p o t f ( t ) = e a p a t ) 。a d j , ( t ) 。 ( 2 8 ) a d j l ( t ) = 乏：8 p a t ) e 1 呻 ( 2 9 ) 7 式中，p o t a t ) 为第t 年区域i 的经济发展潜力，随人口和区域问可接近程度的增大 而增大，可用经济总量( 如工农业总产值，国内生产总值) 表示，a d j , ( t ) 为经济 可接近性，p ，( f ) 为人均国内生产总值，d 。为区到区的综合阻抗( 也称广义费用= 运输成本+ 运行时间时间价值+ 过路费用) ；待定参数a , b ，c 占，8 ，可以用最小二乘法 进行估计。 根据项目通车后的实际效益数据，对提出的经济潜力计量模型进行了模型参 数标定和验证，最终得到项目区域国内生产总值发展潜力公式如下； 重庆大学硕士学位论文 2 城市轨道交通区域影响理论综述 p d 霉= o 0 2 7 只( 俨j 3 2 5 p i ( t ) e 。0 嗍i ( 2 1 0 ) 投资乘数法 o o 城市轨道交通属于高投入型城市基础设旌项目。轨道交通的投资对所在地经 济增长产生的效应可简化为 b = k m i 式中：曰为轨道交通投资对国民经济的乘数贡献效应；，为轨道交通项目的投资额； k 。为轨道交通投资的效应乘数。式中的关键是投资效应乘数足。，鉴于产业问 的供给与需求关系在外表上就是一种投入产出关系，因此可以考虑运用经典的“投 入产出法”来计算置。值。 2 2 4 小结 目前，用来计算轨道交通的经济效益的模型有很多，但是每种方法都有自己 的实用前提和范围，如投入产出法，这种方法只能适用于计算轨道交通建设期间， 带动其他相关产业部门、行业的发展而产生的经济效益，而且( 2 2 ) 中采用的边 际消费倾向是用全社会的边际消费倾向来代替轨道建设投资引起的消费倾向，如 按( 2 2 ) 式和( 2 3 ) 式的和来作为总体经济效益，肯定与实际产生的经济效益之 间存在着较大误差，生产函数法没有考虑到轨道的建成带来的技术突变产生的经 济效益。况且具体的某条轨道很难严格符合每种方法的要求，导致相同方法采用 不同的计算方法，结果可能相差较大。因此，在运用上述各种方法计算轨道产生 的经济效益时，要根据数据本身的特点，如建设期数据，运营期数据等来确定具 体的模型。 1 3 重庆大学硕士学位论文 3 城市轨道交通对区域经济影响的定量分析 3 城市轨道交通对区域经济影响的定量分析 城市轨道交通区域经济影响，一般指的是项目所带来的经济效益。城市轨道 交通建设项目的社会效益一般指项目在其投资建设过程中对于区域内的经济带来 的直接或间接效益以及项目建成后，在一定时期内对区域社会、经济、政治等方 面产生的影响和作用，这种影响效应或效益，除了体现在轨道直接使用者身上的 那一部分微观效益外，还表现为促进和带动区域内其它相关产业部门的发展而产 生的宏观经济效益。 轨道交通所带来的经济效益分为：直接经济效益、诱导效益和促进技术进步 带来的经济效益等，本章着重介绍上述三个方面的经济效益，并且针对量化投入 效益、诱导效益和促进技术进步到来的经济效益的模型进行了修正和改进。 3 1 轨道交通直接经济效益的研究 直接经济效益是指由于城轨的建设和运营产生的、可量化的经济效益，包括 城轨建设期问所产生的经济效益( 即投入效益) 、乘客节约时间效益、减少乘客 疲劳提高劳动生产率效益、减少交通事故损失效益、减少公共汽车成本效益等。 由于减少交通事故损失尚无准确的计算方法，减少公共汽车经济成本缺少相应数 据，本节主要考虑城轨建设期间所产生的经济效益：乘客节约时间效益、减少乘 客疲劳，提高劳动生产效率效益、减少交通事故损失效益、节约城市土地效益等。 3 1 1 节约出行时间 城市轨道交通具有封闭的特点，快速、省时、准时是其突出的优点。对于工作 出行的客流来说，在路途中节省的时间就可以用于创造价值，其中节省的乘客时 间效益可以由工作出行时间价值和休闲时间价值两部分构成。近似用价值量较低 的闲暇时间价值来衡量。休闲时间价值为工作时间价值的5 0 ( 国际惯例为2 5 7 5 ) ，则节约出行时间创造价值的计算公式【2 3 】如下： - 4 , = s x t x g x 5 0 其中：s 轨道交通年客流量；r 一单位乘客平均节约时间；g 人均