（交通运输规划与管理专业论文）地方政府支线航空发展决策支持方法研究.pdf

南京航空航天大学硕士学位论文 摘要 本论文熏点研究了地方政府在支持当地航空运输发展的决策方法。本文首先结合我国支线 航空运输的实际情况，重新骧确了支线航空运输的定义，在此基础上分析了我国目前支线航空 的发展现状和趋势。接着掇掇了在支线机场建设发展中运用最优组合模型进行旅客吞畦曩预测， 模型采用误差平方和最小为目标函数，确定组合模型的权重系数，本文采用该模型对常州机场 的客货吞吐爨进行预测，将得到的结果与单一模型预测的结果相比，具有较好的精度。随后提 出剩焉投入产盘法帮增加值法以评价支线航空运输的经济效益，并以我苏省的支线航空运输为 例进行了评价，发现支线机场的间接效益要远远超过它自身所创造的缀济效益。对予支线航空 运输的社会效益，本文应用专家意见法对其社会效益贡献度进行评价。最后，设计了支线航空 运输综合效益评羧体系，避过层次分析法( 。气 p ) 进行分析，为地方政府提供决策支持。 关键词：支线航空运输，组合预测，决策方法，层次分析法 地方政府支线航空发展决策支持方法研究 a b s t r a c t t h i sp a p e rf o c u s e do nt h el o c a lg o v e r n m e n ti nt h ed e v e l o p m e n to fa i rt r a n s p o r ti ns u p p o r to f l o c a ld e c i s i o n - m a k i n gm e t h o d s f i r s t l y , t h i sp a p e rp u tf o r w a r dt or e d e f i n et h er e g i o n a la i rt r a n s p o r t c o n s i d e r i n ga i ra a n s p o r ti n0 1 1 1 c o u n t i e sa c t u a ls i t u a t i o n ，a n da n a l y s e sr e g i o p a la v i a t i o nd e v e l o p m e n t i nc h i n a sc u r r 吼ts t a t u sa n dt r e n d so nt h i sb a s i s t h e np u tf o r w a r dt ou s et h eo p t i m a lc o m b i n a t i o no f m o d e lt op a s s e n g e ra n dc a r g ot h r o u g h p u ti nt h ec o n s t r u c t i o na n dd e v e l o p m e n to fr e g i o n a la i r p o r t s t h em o d e lu s e dt h em i n i i n u n ls u mo ft h es q u a r e de r r o ra st h eo b j e c t i v ef u n c t i o nt od e t e r m i n et h e w e i g h tf a c t o ro ft h ec o m b i n a t i o nm o d e l t h i sp a p e ru s e dt h em o d e lt of o r e c a s tt h et h r o u g h p u to f c b a n g z h o ua i r p o r t ，t h er e s u l t so b t a i n e d 谢n las i n g l ep r e d i c t e db yt h em o d e lr e s u l t sw e r ec o m p a r e d w i t hag o o da c c u r a c y t h i sp a p e rp r o p o s e dt ou s et h ei n p u t - o u t p u tm e t h o da n dv a l u ea d d e dm e t h o dt o e v a l u a t et h ee c o n o m i cb e n e f i t so fr e g i o n a la i rt r a n s p o r ta n du s e st h e mt oe v a l u a t et h eb e n e f i t so f j i a n g s up r o v i n c e sr e g i o n a la i rt r a n s p o r tf i n d i n gt h a tt h ei n d i r e c tb e n e f i t st of a re x c e e dt h ee c o n o m i c b e n e f i t sc r e a t e db yi t so w n f o rt h ee x t e n s i o no ft h es o c i a lb e n e f i t so fr e g i o n a la i rt r a n s p o r t ，t h i sp a p e r a d o p t e de x p e r to p i n i o nm e t h o dt oe v a l u a t ei t ss o c i a lb e n e f i t s f i n a l l y , t h i sp a p e rd e s i g n e de v a l u a t i o ns y s t e mo ft h er e g i o n a la i rt r a n s p o r tc o m p r e h e n s i v eb e n e f i t a n dp r o v i d e dd e c i s i o ns u p p o r tf o rl o c a lg o v e r n m e n t sb yt h ea n a l y t i ch i e r a r c h yp r o c e s s ( a h p ) a n a l y s i s k e yw o r d s ：r e g i o n a la i rt r a n s p o r t ，c o m b i n e df o r e c a s t ，d e c i s i o nm e t h o d ，a n a l y t i ch i e r a r c h y p r o c e s s 地方政府支线航空发展决策支持方法研究 图、表清单 图1 1 本文研究技术路线图4 图2 12 0 0 8 年中国支线飞机拥有量1 0 图2 22 0 0 3 2 0 0 8 支线市场份额：l o 图2 32 0 0 8 支线市场发展趋势。l l 表2 12 0 0 8 年我国机场分类表8 表3 12 0 0 0 - 2 0 0 9 年常州机场旅客吞吐量1 6 表3 2 时间序列预测结果1 7 表3 32 0 0 0 2 0 0 9 年常州人口和g d p 数据1 7 表3 4 多因素模型预测结果1 8 表3 5 多因素模型预测结果1 9 表3 6 预测精度对比2 0 表4 1 直接效应测算。3 l 表4 2 间接、诱发及催化总效应测算3 l 表4 3 江苏省航空运输业的投入产出乘数。3 2 表4 4 江苏航空运输业的直接、间接、诱发和催化效应3 2 表4 5 江苏省航空运输业对上游产业及下游产业对江苏省航空运输业的完全消耗系数3 3 表4 6 江苏省各产业感应度系数和影响力系数3 3 表4 7 江苏省支线机场2 0 0 7 年经济效益评价表3 4 表4 82 0 0 7 年就业情况评价表3 4 表4 9 支线航空运输对江苏社会效益基本评价指标体系。3 5 表4 1 0 问卷发放情况3 6 表4 1 l 一级指标得分情况3 6 表4 1 2 二级指标得分情况。3 6 表5 1 评语集及评价标准3 9 表5 2 萨迪相对重要性等级表4 0 表5 3 所需数据列表4 2 表5 4 社会效益量化结果。4 3 表5 5 常州市支线航空运输综合效益评价判断矩阵4 3 表5 6 支线航空运输综合效益评价指标的无量纲化。4 4 承诺书 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进 行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外， 本学位论文的研究成果不包含任何他人享有著作权的内容。对本论文所 涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标 明。 本人授权南京航空航天大学可以有权保留送交论文的复印件，允许 论文被查阅和借阅，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、缩印或其他复制手段保存论文。 f 保密的学位论文在解密后适用本承诺书) 作者签名：丝垒 e l 期：2 2 望：兰：三翌 _ 心 彬 呲溉 南京航空航天大学硕士学位论文 第一章绪论 1 1 研究背景及意义 1 1 1 研究背景 改革开放以来，中国经济快速发展，民航运输业作为为国民经济服务的基础产业也取得了 长足的发展。2 0 0 8 年，全行业共完成运输总周转量3 7 6 8 亿吨公里，旅客运输量1 9 亿人次，货邮 运输量4 0 7 6 万吨，分别比1 9 8 0 年增长了8 8 、5 4 和4 5 倍，2 8 年年均增长分别为1 7 3 、1 5 5 和 1 4 6 。随着我国经济结构调整及产业升级的完成，民航业在今后相当长的时期内还将保持高 速的发展态势【1 1 。 在总体规模上，中国民航运输业已经达到“民航大国”水平，但是在从目前来看，还存在 着一些结构性的矛盾。干线与支线发展不够协调是目前我国民航运输业存在的主要矛盾之一， 干线市场趋于饱和，而支线市场发展缓慢，不能满足经济落后、边远地区对航空运输的需求， 这极大制约了我国民航运输业的发展【舶。近年来，随着经济发展、生活水平提高、消费观念转 变以及旅游业的兴旺，区域性的支线航空需求增加，特别是西部地面交通不便的地区需求旺盛。 许多地区把支线航空作为促进地方经济发展的重要因素之一，积极争取建设支线机场，以带动 地方经济发展。 2 0 0 8 年，全国民用机场布局规划获得了国务院的批准。根据该规划，到2 0 2 0 年，我国将 新建9 7 个机场，民航运输机场总数将达到2 4 4 个，新建机场以支线机场为主。届时，全国8 0 0 a 以 上的县级行政单元能够在地面交通1 0 0 公里或1 5 小时车程内享受到航空服务，所服务区域的人 口数量将占到全国总人口的8 2 、国内生产总值( g d p ) 将占全国总量的9 6 。全国省会城市 ( 自治区首府、直辖市) 、主要开放城市、重要旅游地区、交通不便中小城市等均有机场连接， 形成功能完善的枢纽、干线、支线机场网络体系f 3 】 中国的支线航空即将进入一个黄金发展阶段，而支线航空的发展需要多方的参与和配合， 其中包括航空公司、机场、空管局和政府等相关部门。2 0 0 4 年民航完成了机场的属地化改革， 大部分支线机场归属地方管理，而支线航空运输在发展初期需要相当的政策支持和资金补贴， 因此，地方政府在支线航空的发展中发挥着重要的作用，这就要求地方政府必须具有对支线航 空的正确的认识、决策和评价方法。因而，研究并为地方政府提供发展支线航空的决策支持方 法是急需的 4 1 1 1 2 研究意义 今后一段时间新建设的机场大多为支线机场，这将是支线航空发展的基础。支线航空毕竟 地方政府支线航空发展决策支持方法研究 是经济实力的体现和经济发达的产物，需要有较强的经济力量支持。因此，支线机场不能一哄 而上，要统筹兼顾、合理安排、循序渐进。针对支线航空服务的很多是经济落后或地面交通不 畅的边远地区，在支线航空发展的机场布局和建设应更多地考虑拉动当地经济以及人们的出行 不便问题，在支线机场布局和开辟航线时，应考虑经济社会整体利益，重视支线航空社会经济 效益评价方法的研究，实现政策支持和引导，这对促进支线航空发展具有相当重要的意义i 卯。 1 是满足民航发展的必然要求 就航空运输发展的角度而言，支线航空运输是干线发展的一定阶段的必然产物，成熟的航 线网络结构要求干线和支线相匹配【6 】。目前我国很多的枢纽、干线机场容量已经饱和或接近饱 和，支线航空运输发展是解决这一局面的有效途径之一，因此研究支线航空运输发展对我国实 现航空运输协调发展有着十分重要的现实意义。 2 是支线机场定位与发展的必然要求 机场作为民航重要的基础设施之一，是地区社会经济发展的重要平台，也是提高地区投资 环境和竞争能力的一个基本要素1 7 1 。由于支线机场大都具有更强的社会公益性，因而明确支线 机场的经济社会价值，争取获得社会各方加大对支线机场发展的认识和支持，对于整个支线航 空运输发展的重要性和紧迫性日益增强。 3 是地方政府正确决策的必然要求 支线航空运输的发展，地方政府在支线航空运输的政策引导和扶持是保证航空运输持续快 速、合理有序发展的需要。它以社会需求为出发点，有利于提高机场建设的针对性，减少盲目 性，通过统筹安排、统一规划、全面平衡来指导机场的建设地点、规模等级、性质功能，以及 航线航班安排等，从而达到航空资源的优化配置和有效利用，创造良好经济效益，增强航空运 输发展能力的目的i 引。 1 2 国内外研究现状 随着航空运输业的不断发展，尤其是2 0 世纪7 0 年代末美国放松管制以后，支线航空在欧 美等航空发达国家的民航运输业中发挥着越来越重要的作用，并取得了良好的社会经济效益， 国外学者对从包括市场营销、网络布局、机型选择、基础设施、空域管理等方面对支线航空进 行了深入的研究。近年来，随着经济的高速增长，航空需求不断增加，支线航空不断受到了政 府和学者的重视，国内学者由于起步较晚，主要是偏重与介绍国外经验，提出发展策略，缺乏 很强的理论基础，对于地方政府在支线航空发展的决策支持不够唧。 在机场的布局规划中，国外主要采用引力模型作为城市间航空客流预测，由于航空运输与 经济发展水平高度相关，其预测结果准确度较高，对于支线航空，从己收集到的资料方面分析， 其理论研究相对干线航空而言较少。在机场的社会经济效益评价方面，国外研究起始于2 0 世纪 7 0 年代末期，1 9 7 7 年美国联邦航空局( f a a ) 提出了关于机场对附近区域的影响，此后，机场 2 南京航空航天大学硕士学位论文 经济效益的测箅不断得至完罄。目前，圈际民航组织( i c a o ) 总结了评彳焘机场经济贡献盼方法 翻闯题，并对全球以及各区域的机场经济鼹献进行了评储，迸丽形成了各种规范的文件和报告 以作为评估机场社会经济效益的参考埘。 国内对予机场航空客流预测方法方嚣研究也比较深入，国内学者采用多种预测模型回 归预测模型、递减法、计豢经济法、对迥序列法、趋势外攘法、灰色预测法对于辊场的渡务量 进行了预测【1 1 1 ，但是这些方法主要应用予大中型机场的业务量预测方面，对于支线机场业务量 预测的研究和应用比较少，2 0 0 6 年中国民航局规划司组织专项课题组对我国干线与支线协调发 展闯题进行研究，课题组采用回归分析法、德尔菲法和缀含预测对全国及地区的支线机场进行 了旅客吞畦羹预测，但是缺少针对单个支线机场的预测，对地方政府的指导意义不大。豳内对 于机场的区域经济影响大多侧重于定性分析，定量分析也多集中于研究民航运输与发展之间的 正向联系，由于地方政府需要对支线机场对区域经济的贡献有更量化的认识，需要借鉴并应用 国嚣上裁熟的枧场经济效瘦方法研究支线梳场对地方经济的贡耐瑙。 1 3 研究内容和方法 1 3 1 研究目标 本论文遴过对我国支线航空运输的重新的定义的基础上，对我国支线航空运输发袋的现状 进行分析，找到制约我国支线航空发展的主要问题，在明确支线航空运输定位的基础上，深入 系统地研究支线航空运输旅客运董预测方法和支线航空运输社会经济效益评价方法，通过专家 访谈、诱查翊卷等方式进行社会效益评价，建立逮方政府发展支线航空运输静评价体系，失政 府决策提供参考。 1 3 2 技术路线 本论文在总结国内外襁关研究成果之席，对支线航空运输进行重薪定义，并透过预测、评 价等方法建立只想航空运输发展决策支持系统，具体的研究路线如下： 地方政府支线航空发展决策支持方法研究 图1 1 本文研究技术路线图 l 。3 3 研究内容 本文的章节安排如下： 第一章绪论：主要是介绍本论文的研究背景和研究的必要性，总结国内外现有的研究成果， 提出本文的研究思路和目标，最痿说明论文主要的研究内容。 第二章总结支线航空运输的现有定义，分析现有定义的优缺点，在此基础上捷出对支线航 空运输的重新定义，为政府以及相关单位在支线的定位提供统一的标准，同时在定义的前提下， 分析我国支线航空运输发展的现状与趋势，找出问题所在，并强调支线航空运输发展的必要性 和紧遥性。 第三章在支线航空运输的定义基础上，应用组合预测模型方法，对支线机场货邮吞吐量进 行预测，通过实例分析，比较单项模型与组合预测模型的精度，提出适合支线机场货邮吞吐麓 的有效预测方法。 第四章支线航空运输的社会经济佳分析：首先介绍了航空运输经济效益的概念与范畴，接 着介绍了测算航空运输经济效益的方法，通过比较分析，选取了投入产出方法和增加值来测算 航空运输对地区产业经济的拉动作用。该方法首先通过对2 0 0 2 年某地区( 省、自治区、直辖市 一缀 的投入产出表进行楚理，溅算出靛空运输娅的攘关系数，根据调砑数据测算毒支线机场 的经济效益。对支线航空运输的社会效益专家意见法( d e l p h i ) 进行实证分析，在分析支线航 空运输的社会贡献的特点之后，设计了支线航空运输社会效益综合评价指标体系，通过专家打 分，对支线航空运输的社会效益进行评价。 4 南京航空航天大学硕士学位论文 第五章利用支线机场业务量、经济、社会效益指标设计了支线航空运输综合效益的评价体 系，并采用法次分析法( a l l p ) 进行分析，根据评价结果，为地方政府提供决策依据。 第六章结论及展望：概述全文并提出展望。 5 地方政府支线航空发展决策支持方法研究 第二章支线航空运输概念的界定 2 1 支线航空运输定义 2 1 1 现有定义 关于支线航空运输概念的不同定义： 国内外民航界，从不同的角度对支线航空运输的概念给出了不同的表述，较为流行的有以 下四种： ( 1 ) 根据机型定义：将使用7 0 座以下涡桨飞机和5 0 座以下涡扇飞机的航班运输定义为支 线航空运输； ( 2 ) 根据航线距离定义：将提供中、短途、用于连接较小社区和大城市及连接枢纽之间航空 运输服务的确定为支线航空运输： ( 3 ) 根据航线网络定义：将提供除枢纽与枢纽之间、大城市与大城市之间、枢纽与大城市之 间航空运输之外的航空运输均称为支线航空运输； ( 4 ) 根据航线运量定义：航线距离小于8 0 0 公里、年旅客运输量小于2 0 万人次的航线市场 为支线市场【1 3 】。 可以看到，以上的四种定义均是从一个方面来定义支线航空运输，有其片面性和局限性， 不能准确、完整的表述支线航空运输的概念和内涵。例如，就支线飞机而言，一方面，随着世 界飞机制造技术的进步，目前已经出现了1 2 0 座级的支线飞机，现有支线飞机的定义已经不适 合目前的实际情况：另一方面，从支线飞机的角度定义支线航空运输，更是不科学的，在支线 航空运输的实际运营中，有许多支线航线是由干线飞机运营的。同样，从航线网络、航线距离 或航线运量等任一个方面来表述支线航空运输的概念，都是片面的和不完整的。因此，上述四 种关于支线航空运输概念的表述，都不能作为“支线航空运输”的完整概念【1 4 】。 2 1 2 重新定义 由于没有一个确切、完整、科学的支线航空运输概念，不仅在科学研究上，而且在支线航 空运输的生产实践和相关政策的制定与落实中，都存在有很多问题。可以说，支线航空运输概 念界定的问题，已经成为制约其健康发展的重要基础理论问题之一因为，一方面由于没有确 切的概念，行业主管部门难以对支线航空运输进行总体把握和整体布局，另一方而地方政府对 于支线航空运输的扶持政策缺乏针对性，致使已有的政策在实施过程中可操作性不强或无法落 实到位，达不到预期的实施效果。所以，科学界定支线航空运输的概念、明确其内涵，就显得 非常重要1 5 1 。 6 南京航空航天大学硕士学位论文 科学界定支线航空运输的概念、明确其内涵，较好的表述我国支线航空运输的实际状况， 对于深入开展支线航空运输的科学研究、制定相关静政策、科学决策与管理以及键进支线航空 运输的发展都是极其重要的。同时，这也是进行科学研究、制定政策和科学决策的前提。“支线 航空运输”是包含支线机场、支线航线和支线飞机三个基本要素的有机体系，要科学、合理的 雾定“支线航空运输”懿概念，应首先明确定义支线规场、支线航线和支线飞概三个概念。经 过综合考虑备种因素，将支线机场、支线航线和支线飞机分别定义如下： ( 1 ) 支线机场 根据我匿现有机场各自的避位、功能、作用和业务耋等因素，本文将我匿枧场分为以下4 类： 大型枢纽机场。所在城市为国家重要的政治或经济中心，经济总量和人口规模居全囡前列； 在国际国内航空运输网络中餍中枢地位；豳际和国内航空客货业务高度集中。旅客吞吐量占全 国总量鳇5 以主，其中国际旅客吞吐量占全国葱耋的1 0 以上。如蠢蓠鳄悲京首都、上海浦 东、广州白云三大机场。 区域枢纽机场。所在城市经济总量和人口规模居全国前列；在全国航空运输网络中餍中枢 地位；弱内航空客货业务集中，有一定国际业务量。旅客番蛙量占全国总薰的2 5 - 5 。基本 为航空业务鲞很大的省会、自治区首府、童辖市和主要特送、开放城市的机场。 中型机场。所在城市经济总量和人口规模较大，国内航空业务量较多。旅客吞吐量一般占 全国总量的0 。5 2 5 。基本为航空业务量较小的省会、自治区首府和业务量较大的开放、旅 游城市及其它中等城索的耱场。 支线机场。除上述大型枢纽机场、区域枢纽机场和中型机场三类机场外的所有机场统称为 支线机场。 基于暖上给崮酶分类标准，我匡现有机场划分结果如表2 1 蹶忝： 7 地方政府支线航空发展决策支持方法研究 表2 12 0 0 8 年我阑机场分类表 大型枢纽枫场 北京蓄都、上海溥东、广搦自云 ( 3 个) 区域枢纽机场上海虹桥、深圳、成都、昆明、西安、杭州、重庆 ( 7 个) 中型机场 厦f 1 、武汉、南京、长沙、海叠、大连、青岛、沈阳、三亚、郑髑、 乌鲁术齐、哈尔滨、济南、天津、福州、贵阳、太原、桂林、温州、 ( 2 7 个) 宁波、南宁、南昌、长春、合肥、兰州、呼和浩特、无锡 露江、烟台、银川、嚣双舨纳、晋江、l 艺京南苑、珠海、石家庄、张 家界、汕头、西宁、延吉、包头、拉萨、九寨沟、威海、武夷山、宜 昌、常州、义乌、喀什、黄岩、徐州、舟山、芒市、海拉尔、恩施、 鄂尔多斯、运城、湛江、大理、= l 海、柳州、伊宁、莲昌、长治、榆 林、冁沂、黄由、攀枝花、连云港、绵阳、疼尔勒、景德镇、洛阳、 宜宾、泸州、迪庆、南通、牡丹江、常德、保山、和田、思茅、敦煌、 支线机场万县、满洲里、赣州、大同、阿勒寨、临沧、佳木颠、达州、襄樊、 ( 1 2 3 个) 盐城、嵩阳、齐齐晗尔、赤峰、鸟海、鄙郸、阿克苏、通辽、林芝、 嘉峪关、井冈山、衢州、丹东、东营、秦皇岛、怀化、铜仁、邦达、 乌兰浩特、锡林浩特、文山、南充、锦州、九江、黑河、昭通、库率、 延安、兴义、潍坊、庆阳、梧姨、梅县、克拉玛铱、漠河、格尔木、 朝阳、西色、安庆、喀纳新、连成、汉中、那拉提、塔城、黎平、荔 波、安康、且末、永州、长白山、卓阳、大连长海、哈密、天水、济 宁、康定、中卫、安顺、广元 弦) 支线航线 连接支线机场与大型枢纽机场、区域枢纽机场翔中型机场之间的航线，以及连接支线机场 与支线机场之间的航线，统称为支线航线l 阚。 摄据我国赞实际情况，一般嚣莛富，支线航线的年客流量摆对较小，航程小予8 0 0 公里。但 是也存在一些特殊情况，航距大予8 0 0 公里的航线仍然属于支线航线的范畴，例如，乌鲁木齐 到喀什，虽然航程超过了1 0 0 0 公里，但应属于支线航线；而一些航程小于8 0 0 公里的航线确不 应属予支线航线的范畴，例如，广州到海口，虽然航程相对较短，但其连接着磁个枢纽规场， 客流薰较大，则不属予支线航线瑟习。 ( 3 ) 支线飞机 根据国际航空工业支线飞机制造技术的发展现状和目前我国的实际情况，将1 0 0 座以下的 8 南京航空航天大学硕士学位论文 飞机定义为支线飞机。然两，由于现代科学技术移世界航空工业的快速发展，喷气飞枧制造技 术的大幅度提高，超过1 0 0 座级的喷气式支线飞梳逐渐投入市场，因此，国际上也有将座级在 3 0 座 - - 7 0 靡以下的飞机定义为支线飞机，而将大于7 0 座 - 1 1 0 座的飞机定义为大支线飞机。 支线飞机大体包括螺旋桨和喷气两种类型，一般而宙喷气式支线飞机在安全性、舒适性和 时效性等方瑟，都好于螺旋桨式支线飞爨。 世界上主要的支线飞机供应商有巴西航空工业公司和加拿人庞巴迪宇航公司等。另外随着 喷气支线飞机技术的不断进步，支线航空市场需求的不断增长，近几年大支线飞机开始不断进 入航空运输市场。 支线航空运输的概念界定为：支线航空运输是包含支线机场、支线航线、支线飞机三个基 本要素的有机体系，三个要素的相互联系麸同构成了支线航空运输的完蕤概念，这一定义具有 以下特点：一方面明确了支线航空运输、支线机场、支线航线和支线飞机之间的关系，避免了 | | ；乏往支线航空运输的概念及其要素概念的混乱；另一方西将支线撬场、支线航线和支线飞辊分 别界定，有利于对支线航空运输形成更加准确、全而的认识；再有对支线航空运输各个要素的 明确界定，奠定了科学研究的理论基础，有利于研究的深入，同时也有助于提高政府及行业主 誊部门刳定粳关政策的针对性和可操作性，增强政策的实藏效果。 2 2 我国支线航空发展现状 2 2 1 支线航线 根据以上定义，2 0 0 8 年国内通航嚣定期支线航线( 全年运行班次在哟次以上 共有3 0 1 条，支线航线的平均航程为5 2 9 公里，平均客座率为4 8 2 ，低于行业整体水平2 8 个酉分点。 其中，日平均航班数小于i 班的航线有1 1 5 条。 2 2 。2 支线机场 2 0 0 8 年，我国民航国内定期航班通航机场共有1 6 0 个，其中支线机场共1 2 3 个，占机场总 数的7 6 9 。这1 2 3 个机场共完成旅客吞吐量3 2 2 3 6 万人次、货邮吞吐量2 0 5 5 2 2 7 吨，分别占 总董的7 。姒寨2 。3 ，年起降架次不足1 0 0 0 蛉有躬个。 2 2 3 支线机队 截止2 0 0 8 年底，民航全行业运输飞机期末架数为1 2 5 9 架，民航在册1 0 0 座以下的支线飞 枧共有1 0 4 架。占运输飞橇撰i 酝总数的8 。3 。目前，在支线航线运营翁机鍪洼要有：我国生产 的新舟6 0 和运8 飞机，巴蹰生产的e m b 一1 4 5 、e m b 1 9 0 型飞机、及d o m i e r 3 2 8 小型飞机、加 拿大生产的c r j 2 0 0 等1 0 0 座以下的飞机。 9 地方政府支线航空发展决策支持方法研究 图2 12 0 0 8 年中国支线飞机拥有量( 资料来源：中国民用航空局) 2 2 4 支线运输市场 2 0 0 8 年，国内民航市场的旅客流量为1 7 7 3 2 万人次，货邮运输量为2 8 8 2 万吨，分别比上 年增长了5 3 和1 3 。按照前言对支线航空运输市场的定义，2 0 0 8 年国内支线市场的旅客人 数为1 2 1 0 万，货邮运输量为5 9 8 8 2 吨，占国内民航的市场份额分别只有6 9 * d 2 1 ，其中旅 客人数比上年增长3 ，货邮运输量则下降4 2 ，支线市场份额偏低，且呈现逐年下降的趋势 ( 见图2 2 ) 。增速明显放缓。货邮运输量更是出现了较大降幅( 见图2 3 ) 。 l o l z 角 鬻网网 雾 匿 羹雕 紧 冒 酝l 一彰 1 0 器 一釜冒 爹： 墨 k圄 毯， 8 6 4 移 2 鏊良 u 一 2 0 0 3 年2 0 0 4 年2 0 0 5 年2 0 0 6 年2 0 0 7 年2 0 0 8 年 l 口旅客市场份额_ 货邮市场份额j 图2 22 0 0 3 - 2 0 0 8 支线市场份额( 旅客、货邮) ( 资料来源：中国民用航空局) 南京航空航天大学硕士学饿论文 2 2 5 结论 通过以上的现状分析，可以看到，支线航线、机队规模偏小，支线机场业务量偏低、支线 航空市场发黢与干线泰场棚眈滞看，可以说，墨前我国的支线航空运输还处在起步阶段，但随 着我国经济的发展，支线航空运输的潜在需求将会进一步增加，需要通过政府、机场和航空公 司三方共同努力，加大对支线航空发展的支持力度。 2 。3 本章小结 本章对目前支线航空的定义进行了总结，提出了现有定义的优点和不足，在此基础上，对 支线航空运输进行了重新定义，为地方政府在制定支线航空相关支持政饿时提供了标准。根据 垂新定义，对我国基藏教支线航空运输现状进行了分析，褥出我国支线航空仍娃于发震裙期， 需要多方共阍努力加快支线航空发展的结论。 地方政府支线航空发展决策支持方法研究 第三章支线航空运输预测 3 1 预测思路 对机场业务量的预测是机场规划与机场建设的主要参考依据，机场的地位、建设规模、服 务等级以及机场的改扩建都需要对机场业务量进行预测，预测结果准确与否直接关系到机场未 来的发展，也是地方政府发展支线航空运输的决策依据之一。由此可见，预测在机场的规划建 设中具有非常重要的意义。目前，用来预测机场吞吐量的方法有很多，例如：回归预测模型、 递减法、计量经济法、时间序列法、趋势外推法、灰色预测法等各种预测方法。但对支线机场 来说，历年吞吐量的变化往往没有规律。若直接采用其中一种方法对机场吞吐量进行预测，势 必会产生较大的误差，所以应当在综合考虑影响当地机场吞吐量因素的情况下，合理采用多种 方法进行预测之后，采取组合预测的方法得出结果，为地方政府支持支线航空发展提供较为准 确的依据1 引。 目前对机场业务量的组合预测方法大多是在多种方法的预测得出结果后，根据经验，人为 的赋予权重，加权后得到最终预测结果。缺乏科学性，有时误差较大。针对单一预测以及现有 组合预测方法的不足，本文采用最优组合模型对预测结果进行处理。总体预测思路是采用时间 序列法、回归预测模型和灰色预测模型分别对支线机场的业务量进行预测，在此基础上采用最 优组合预测模型确定最优权重，以此对预测结果进行加权，得到最终结果。 3 2 最优组合预测方法 3 2 1 最优组合预测 所谓组合预测就是设法把不同的预测模型组合起来，综合利用各种预测方法所提供的信息， 以适当的加权平均形式得出组合预测模型。组合预测最关心的问题就是如何求出加权平均系数， 使得组合预测模型更加有效地提高预测精度。组合预测在国外称为c o m b i n a t i o nf o r e c a s t i n g 或 c o m b i n e df o r e c a s t i n g 。在国内也称为综合预测0 9 1 。 最优组合预测实际上是对单一预测方法进行组合得到最优权数，也可叫最优加权法。理论 研究和实际应用表明，最优组合预测模型比单个预测模型具有更高的预测精度，能增强预测的 稳定性，具有较高的适应未来预测环境变化的能力。对于机场，尤其是发展趋势并不稳定的支 线机场，该方法有着比较好的应用前景。 3 2 2 最优组合模型 最优组合预测方法的基本思想就是根据某种准则构造目标函数，在一定的约束条件下求得 目标函数的最大值或最小值，从而求得组合预测方法加权系数。最优组合预测方法一般可以表 1 2 南京航空航天大学硕士学位论文 示成如下数学规划问题： m i n 妒= ( ，磊，乙) rm m 燃l 1 i = 1 | ( 之0 ，f 嚣薹，2 ，。，嬲) 其中m ，2 ，u 为目标函数， ，j 2 ，为各种预测方法的加权系数，加权系数 可以考虑允许负的和非负两种情形。 在求解一些最优维合预测模型时可镱窭现组合预测的权系数失负的现象，两受的组合预测 的权系数没有实际的意义。嚣最优正权组合预测方法正好可以克服这个不足之处f 2 0 l 。 非最优正权组合预测方法就是根据预测学的基本原理，并力求简便的原则来确定组合预测 的权系数的一种方法。具体地说就是根据各个单项预测模型测的误差的方差和其权系数成反比 勰基本原理，给出组合预测的权系数的计算公式。 目前，组合模型的目标函数有多种，主要有最小预测误差平方和、绝对预测误差最小、最 大误差绝对值最小、预测误麓全距最小以及预测有效度，研究表明：第一种目标函数的预测模 型有较好的精度且易于计算，因此，本文采用以最小预测误差平方和为弱标函数的缰会预测模 型【2 。 设对同一预测对象的某个指标序列为协产l ，2 ，n ，存在m 种单项无偏预测方法对 其进行预测，设第i 种单项预测方法在第t 时刻的预测值为妇，2 ，掰，t = l ，2 ， 称e = c x r x ) 为第i 种单顼预测方法在第t 时刻的预测误麓，设矗，j 2 ，分剐为撒种单项 预测方法的加权系数，为了使组合预测保持无偏性，加权系数应满足： = l ，o ，f - 1 2 ，m ( 3 1 ) 霞= 毒讳+ 毛恐，之毛为曼的缀会预测篷，设颤为组合预测禚第f 时刻的预溅误差， 则有： t q = 五一- 乞编 设q l 表示组合预测预测误差平方和，烫l l 有： 幺= 主髟。；兰主杰g 夕 ( 3 2 ) 由此可得以预测误差平方和为准则的线性组合预测模型为下列最优模型，记为模型( 3 3 ) ： f m i n q l = 概 脚 扣1 1 产1 陋嚣l ( 3 。3 ) 1 3 一 垫查鍪窭塞垡塾窒叁壁盗墓塞茎查鳖堑塞 - - _ _ _ _ _ _ - _ - _ _ - _ _ _ _ _ _ - _ - _ _ - _ _ - _ _ _ _ _ _ - - _ _ - - _ _ _ _ - _ _ 一 。 记工：偶，j 2 ，) l r = ( 1 ，1 ，1 ) t ，e i = ( e 汹e 协一：e r ， 则工表示组合预测加权系 数列向量，跫表示元素全为1 敲m 维裂向量，兹表示第f 群单项预测方法的误差掰囱量，再令： 弓= 岛2 弓= & 白，i , j = l 2 , 一鹚e = 翰k ” 则当f 笥时，鳓表示第f 种单项预测方法和第种单项预测方法的预测误差的协方差，当 i - - - j 时，岛表示第i 耪单项预测方法的预测误差的平方和，e 表示t r l x l t t 的方阵，露称为组合预 测误差信息矩阵嘲。 假定所阳 2 q 霆 ( 3 q i 燃瓦而1 1 4 。 。 r r 。 南京航空航天大学硕士学位论文 在实际预测实践中，若利用上式来计算组合预测加权系数，则可能出现权系数为负的情况。 而负的组合预测加权系数的解释在学术界尚未取得一致见，因此有必要考虑非负权系数的组合 预测模型【2 3 1 。这就要在模型( 3 6 ) 中增加一个非负约束条件，即为如下模型( 3 8 ) ： t n i n qo = e r e = l t e l fr r l ：1 s j ( 3 8 ) i l 0 模型( 3 8 ) 为一个非线性规划问题。利用数学规划理论以及库恩塔克条件可将其转为线性规 划问题来解，构造如下模型( 3 9 ) ： m i n o = 1 ， 1 2 e l 一( 一五) l - u = 0 l r r 三+ ，= 1 p o ，沦0 ( 3 9 ) h ，如0 其中c ，_ 亿，u 2 ，“一7 是与非负组合预测权系数向量l 所对应的k u h n t u c k e r 乘子， 蛳与乃不能同时为基变量。允- - & 一五是与约束条件尺r 三= 1 所对应的l a g r a n g e 乘子。 解此线性规划模型i z p - j 获得非负组合预测权系数向量【2 4 】。 3 2 3 组合预测效果评价的指标体系 预测的精确性就是预测的准确度，它与预测的误差密切相关为了反映组合预测对于支线 机场业务量预测效果的好坏，本文采用以下五种误差指标度量组合预测的准确度。 ( 1 ) 预测误差平方和( s s e ) ： s s e - z ( 而一是) 2 l l ( 2 ) 均方根误差( m s e ) ：m s e = 专 ) 2 ( 3 ) 平均绝对误差( 眦九删e = 专喜卜毫l ( 4 ) 平均绝对百分比误差( m a p e ) ：m a p e = 万1 善ni ( 一毫) i 1 5 地方政府支线航空发展决策支持方法研究 ( 5 均方百分比误差( m s p e ) ：m s p e = 专 3 3 应用实例 本文以江苏省常髑机场为铡，首先对其旅客吞吐量进霉亍预测，比较单项模型与组会模型在 支线航空运输预测孛的效架。本倒的样本数据为2 0 0 0 年至2 0 0 9 年常娥桃场的旅客吞吐璧，见 表3 1 。 表3 i2 0 0 0 2 0 0 9 年常州机场旅客吞吐量 笨份旅客吞吐量( 人次) 2 0 0 01 8 7 4 2 8 2 0 0 11 2 6 4 7 l 2 0 0 21 4 8 8 4 8 2 31 6 1 1 6 1 2 0 0 42 4 1 3 8 6 2 0 0 5 3 1 6 1 8 0 2 6毒3 8 毒轮 2 0 0 75 0 9 7 2 5 2 0 0 85 5 0 8 0 8 2 95 3 5 1 9 8 3 3 1 单一模型 ( 一) 旅客吞吐量的时阍序列预测模型： 辗据表3 1 中常娥税场旅客吞吐量的变化趋势，选取时间序列模型进行拟合，得到以下模 型： 石o ) 。5 5 6 2 5 t + 19 7 0 4 ，( f 2 l ，2 ，3 ) r = 反9 3 p 笏霉，f = 4 4 8 5 6 由于支线机场旅客吞灶甓受多种因素影响， 型检验结果( 表3 2 ) 看，存在较大的误差。 1 6 ( 3 1 0 ) 仅用时间序列对其进彳予预测，误差较大。从模 南京航空航天大学硕士学位论文 表3 2 时间序列预测结果 年傍实际值( 人次)预测值鼻( 入次) 裾对误差 2 0 0 01 8 7 4 2 87 5 3 2 95 9 8 2 0 0 11 2 6 4 7 l 1 3 0 9 5 43 5 2 0 0 21 4 8 8 4 81 8 6 5 谤2 5 。3 2 0 0 31 6 1 1 6 12 4 2 2 0 45 0 3 2 0 0 42 4 1 3 8 62 9 7 8 2 9 2 3 4 2 0 0 53 1 6 1 8 03 5 3 毒5 4 l l 。8 2 64 3 8 4 4 2 锵9 0 7 9- 6 7 2 0 0 75 0 9 7 2 54 6 4 7 0 48 - 8 2 0 0 85 5 0 8 0 85 2 0 3 2 9- 5 。5 2 0 5 3 5 1 9 85 8 1 菸98 。6 2 0 1 06 3 4 5 7 8 ( 二 旅客吞吐量鳃多因素预测模型： 表3 32 0 0 0 - 2 0 0 8 年常州人日和g d p 数据【3 1 年份人口( 万人)g d p ( 万元) 2 0 0 03 4 1 4 86 0 0 6 5 7 3 2 q o 董3 4 1 。5 26 7 2 9 8 2 0 0 23 4 3 2 47 6 0 6 0 3 5 2 0 0 33 4 6 2 29 0 1 4 2 0 0 2 疆3 4 8 。9 6l l 6 l o o 2 0 0 53 5 1 6 31 3 0 2 2 1 0 0 2 0 0 64 2 5 6 91 5 6 9 4 6 0 0 2 0 0 74 3 5 2 31 8 8 0 0 0 2 84 4 0 。7 l2 2 0 2 2 3 2 0 0 94 4 2 8 92 4 3 0 0 0 0 0 本文选取常州2 0 0 0 - 2