中国客运量及其影响因素分析（可编辑）

1、 中国客运量及其影响因素分析 摘要随着我国经济的快速发展,我国的交通运输也有明显的改善和发展。运输行业的重要性随着我们经济的不断发展而快速提高,不管是旅客运输还是货物运输的发展与变化都成为国民经济发展的重要部分,而在其中旅客运输又成为运输行业的重中之重。进一步提高客运业的发展,是我国在新时期实现经济平稳较快发展必不可少的条件。 而对于客运业的分析研究,在我国大部分还主要以定性研究为主,或者依据相关统计部门的统计数据,只进行表面的比较对照,从而描述其发展趋势,缺少对客运行业情况的深层次定量分析。因此,本文采用定量分析技术对这个领域进行尝试性研究,选择客运量这个指标代表客运业发展进行分析。 本文首

2、先对客运量及相关的发展情况和趋势在总的层面和不同客运方式层面分别进行了分析,进而采用 EG 协整检验以及格兰杰因果检验,对不同运输方式的客运业总量与人均国内生产总值、第三产业占 GDP的比重、客运线路建设长度、城镇人口占总人口比重这几个变量之间的关系进行研究。结果表明公路、民航客运量与第三产业结构比例之间不存在因果关系,民航客运量与人均GDP是单向因果关系,并且需要进一步完善、改变不同客运方式的比例。关键词:客运量,影响因素,因果检验1 中国客运量及其影响因素分析 AbstractAlong with our country economy's fast development, ou

3、r country's transportation also has the distinct improvement and development. The importance of transportation industry enhances fast along with our economy unceasing development, no matter is the passenger transportation or goods traffic's development becomes the important part of the natio

4、nal economy development, and passenger transportation becomes the most important. To further enhance passenger transportation's industry development is the essential condition in the economical steady quick development in the new timeBut regarding passenger transportation's industry analytic

5、al study, in our country, majority of them mainly use qualitative investigation, or based on the related statistical department's statistical data, only carries on superficial comparison , thus describes its trend of development, lack deep level quantitative analysis of the passenger transportat

6、ion industrys situation. Therefore, this article uses the quantitative analysis technology to conduct the experimental research to this domain, choose passenger capacity to stand for passenger transportation industry developmentFirst, analyze the development and trend of chinese passenger capacity a

7、nd related factors totally and in different modes of passenger transportation. Then, use EG Conintegration Test and Grainger Causality to study the relation between the passenger capacity of different modes in passenger transportation and GDP per person、 the tertiary industrys ratio、the line of pass

8、enger transportation、urban populations ratio. The result indicated that the passenger capacity of public road 、civil aviation and the tertiary industrys ratio have no Grainger consequence.; the passenger capacity of civil aviation and GDP per person has uni-directional Grainger consequence; we need

9、to perfect and change the proportion of different passenger transportaion modes KEY WORDS: Passenger Capacity; Influence Factor; Granger Csusality Test2 中国客运量及其影响因素分析 目录 第1章 前言.1 1.1 选题意义及背景1 1.1.1选题意义.1 1.1.2国内背景.1 1.1.3国际背景.3 1.2国内研究现状.4 1.3研究思路与方法.6 第 2 章 格兰杰因果检验.7 2.1 格兰杰因果关系检验.7 2.1.1 序列平稳性检验.7

10、 2.1.2 序列协整性检验10 2.1.3 格兰杰因果检验11 第 3 章 客运量及影响因素的定量研究.13 3.1 关于客运总量及相关的发展趋势.13 3.2 指标与数据的选取.17 3.2.1 指标变量的选取17 3.2.2 数据来源及数据调整19 3.3 客运量与影响因素的定量研究19 3.3.1 我国客运量总量与国民经济发展的趋势19 3.3.2 单位根检验20 3.3.3 EG协整检验23 3.3.4 格兰杰因果检验24 第4章 总结.27 4.1 结论.27 4.2 研究中发现的问题.29 参考文献.31 致 谢331 中国客运量及其影响因素分析 图表索引图 3- 1 我国客运量

11、变化趋势图.13 图 3- 2 铁路、水路、民航的客运量发展趋势图.14 图 3- 3 公路客运量发展趋势图.15 图 3- 4 不同客运方式构成比例图15 图 3- 5 客运线路建设长度发展趋势图.16 图 3- 6 不同运输方式的线路比较图.17 图 3- 7 客运量与国民经济发展趋势比较图20表 3- 1 客运量与宏观经济指标相关性分析结果.18 表 3- 2 客运量与客运建设水平指标相关性分析结果.19 表 3- 3 公路客运相关变量的单位根检验结果.21 表 3- 4 公路客运量相关变量差分后的单位根检验结果.21 表 3- 5 铁路客运量及相关变量单位根检验22 表 3- 6 铁路

12、客运量及相关变量差分后的单位根检验.22 表 3- 7 民航客运量及相关变量的单位根检验.22 表 3- 8 民航客运量及相关变量差分后的单位根检验.23 表 3- 9 公路客运量协整检验结果23 表 3- 10 铁路客运量协整检验结果.24 表 3- 11 民航客运量协整检验结果.24 表 3- 12 公路客运量与产业结构、GDPP指标的格兰杰因果检验25 表 3- 13 铁路客运量与城市化水平指标的格兰杰因果关系检验.26 表 3- 14 民航客运量与相关变量的格兰杰因果关系检验.261 中国客运量及其影响因素分析 第 1章 前言1.1 选题意义及背景一个国家,过去和未来的经济发展与交通运

13、输发展都是相互影响和制约的,民间流传的一句话,最形象的表达了运输与经济发展的关系: “要想富,先修路”。所以在更加注重经济发展的今天,运输业的发展已经成为一个不可忽视的方面。而在运输对象上有客运和货运之分,本文就对和每个人更贴近的客运进行研究。 在全球化程度日益提高的今天,信息化社会已是最为突出的一个特征,信息的传递已经达到了现在相当便捷的程度,正同时也给客运提出一个更高的要求,只有二者的同时提高,才能使经济发展更快,更平稳。下面分别从国内背景和国外背景来说明本文的选题意义。1.1.1 选题意义客运量的发展水平是客运业发展的直接体现,本文对客运量进行定量研究,意在找出影响客运量变化的影响因素,

14、发现客运量与国民经济发展之间的关系,进而对客运业的发展现状有深入了解,发现有利于客运业投资和建设的因素,以及从那些方面下手改善现在的客运业。 经济水平和城市化水平的发展对客运的要求越来越高,发现其中这几个方面的联系,相互之间的作用程度,有利于我们从宏观角度把握发展方式方法。 意识到影响客运的因素中,哪些是主要的,哪些是起正向作用的,哪些是次要的,甚至是起反作用的。从而来指导我们的交通基础建设,从现有状况中找出问题所在,使交通客运的发展真正有效地对经济发展以及相关各个方面起到推动作用。1.1.2 国内背景我国已形成由铁路、公路、水运、民航四种客运方式组成的综合客运体系。在经济发展速度已经走在世界

15、前列的我们,客运业也有着长足的进步,从改革1 中国客运量及其影响因素分析 开放前,闭塞的交通环境,到现在在全国飞来飞去的便捷,真正实现了“一日千里”的梦想。我国客运能力结构更趋合理。客运汽车向高速化、专业化、高级化迈进,运输船舶向大型化、标准化发展,旅客列车向高速化和舒适化发展,民航飞机向大型化、安全化发展。投资主体呈现多元化格局,非公有制经济成为交通运输业的重要组成部分。 改革开放以来,我国交通客运业所有制结构调整步伐加快,在产权制度改革方面做了许多有益的探索:通过改制,原有的国有、集体经济垄断交通运输业的局面被打破,私营企业、外商投资企业和个体运输业者迅速介入并发展壮大,市场机制逐步完善。

16、这些客运的发展情况都体现在客运量的上升方面,使得我国客运量近年来一直处于一个稳步的增长状态。 交通客运业对中国国民经济发展的“瓶颈”制约虽然已有所缓解,但未来的几年里仍是中国交通客运业发展的关键时期。 从目前运输形势看,中国交通客运仍然处在被动适应经济发展的阶段,交通客运对国民经济发展的“瓶颈”制约并未完全消除。比如京沪、京广、京哈、陇海等主要铁路干线满负荷运转,仍不能满足市场需求;北京、上海、成都、昆明、深圳等主要机场吞吐能力不足;春运及节假日期间,买票难问题也仍然未能得到很好解决。也就是说这种发展现状在某种程度上也制约着客运量的进一步提高,我国客运量的提升空间还是很大的。 中国交通客运很多

17、方面还很被动,是由中国目前仍处在交通运输网络的形成期决定的,如国家规划建设的总长约 8.5万公里的全国高速公路网,目前建成的只有 4 万多公里;由于社会资本难以进入等原因,未来几年内能建成的长度还是比较缓慢的。网络没有充分形成,综合交通运输的优势就难以得到发挥。线路网络的这种现状也制约着客运量的进一步提升。 “春运”被誉为人类历史上规模最大的、周期性的人类大迁徙。在 40天左右的时间里,将有 20 多亿人次的人口流动,占世界人口的 1/3!每年临近我国最重要的节日:春节,每个人也许都会联想到火车站那拥挤的人群,一票难求的场面,各种交通工具的趋紧。 我国交通客运存在的问题还有:我国地大物博,幅员

18、辽阔,东西部差距明显,沿海地区经济较发达,人口密度大,运输网络完善,而山区和西部两翼交通建设力度有待加强。同时,公有制运输企业生产效率较低呼吁市场开放程度2 中国客运量及其影响因素分析 有待进一步提高。 在我国,交通客运的发展又有其特定的意义:它是中国城市化的需要,是缩小东西部差距和城乡差距中很重要的一个因素,同时也是中国可持续发展的根本。只有交通发展了,从东南沿海的发展才能逐渐推向内地,实现中国的可持续发展。从更广泛的层面来讲,交通客运的发展还会很好促进中华民族的内部团结,促进国家的稳定。增加同少数民族的沟通,发展少数民族的经济,提高少数民族地区的生活水平。作为现在很多地区一大产业的旅游业,

19、更是与交通有着不可分割的联系,交通的发展对于促进旅游,增加人员来往,扩大人民的视野起着决定性的作用。人民出行方便快捷必然促进旅游经济的发展。从根本上说,发展交通设施,改善人民的出行方便,作为“衣食住行”中的“行”的水平的提高,也是人民生活水平提高的一个标志。所以发展客运业,提高客运量水平,也就是一个重要方面了。1.1.3 国际背景在全球化背景下,世界交通客运业又呈现出新的特征。交通客运管理方式的变化正在加快。随着信息化时代的到来,大量新技术被广泛地应用于交通客运系统,交通客运系统变得越来越快捷、精密和复杂,自动化程度也越来越高,信息传递的方式向全数字信号方向发展。数字化控制系统量程大、精度高、

20、通用性好,满足了交通客运系统管理的需要。基于计算机网络的交通客运系统信息网络成为连接客户、经营者及其他部门的重要信息通道,在该系统下实现的客运,也成为网络经济的一个重要组成部分。客运量在此基础上必然得到一个大的提升。 国际环境下的交通客运业走在从“供需适应”型向“速度效率”型和“科技拉动”型发展战略过渡的路上。事实上,众多发展中国家在相当长一段时期内,依然面临着追求经济较高增长与技术、人才、资金的矛盾,有效地满足国民经济发展在量上不断扩大的需求,依然是发展中国家的主要目标,因此“供需适应”型仍是广大发展中国家交通运输战略的必然选择。在此总体战略格局下,根据各国、各地区具体情况和条件,合理确定基

21、本生产部门投资与交通客运业投资的比例、次序,有目的、有选择地投入大比例资金和高新技术,最大限度地提3 中国客运量及其影响因素分析 高整体效益,才是广大发展中国家的明智之举。如财力较为雄厚的中东国家,近年来对铁路客运的需求猛增,计划在未来 10年斥资逾 400亿美元兴建铁路与运输系统,以应对经济蓬勃发展与城市快速扩张,缓解公路的车流壅塞。提高客运效率才能进一步提高客运量的合理增长。 世界交通客运业的不平衡发展与经济全球化的相互影响。世界各国间交通客运业的差距是较明显的,在这种情况下,其经济贸易交往会受到很大限制。相应地,经济全球化进程的进一步深化也必然受到限制。这两个因素共同作用的结果致使当前世

22、界交通发展不平衡性与全球化进程的深化相互制约。这一现象已为许多发达国家或国际组织所警觉,有些发达国家或国际组织已开始援助有关相对较落后国家的交通发展,许多地区合作组织内部也开始协调交通发展的不平衡问题。预计在 21 世纪前 15 年,一些地区有可能建立相应的国际组织机构或政策引导交通客运业发展。短期内这种不平衡性还很难得到根本改善,需要多方长期共同协调、合作和努力。国家利益因素对世界交通客运业也有重要影响。1.2国内研究现状国内目前针对客运交通的研究还主要局限在定性分析上,即便是初步的定量分析也大多针对个案,某个地区,或其中一种交通方式,有些研究集中在客运量的预测上,而且在所用的定量分析技术上

23、,没有本文所采用的方法,从角度上讲,目前也缺乏定量性的宏观分析。 乔向明(2003)以过去 10年我国公路客运量时间序列数据为依据,采用回归分析法和弹性系数法,对 2003-2005 年我国公路客运量进行了预测分析。研究结果对优化公路客运资源配置,建立完善的公路客运市场具有重要的意义,也可为一系列相关问题的决策提供科学和可靠的依据。 孙根年,马丽君(2006)关注到 2003年 SARS是高传染性的公众健康危机,我国铁路旅客运输出现严重“滑坡”并蒙受巨大损失。该文依据本底趋势线理论,对此次危机造成铁路客运量损失、危机生命周期及全国 28个省市区差异进行了定量分析与估算。 冷俊峰,陆凤山,王美云

24、(2001)分析了我国高速铁路客运量的影响因素、4 中国客运量及其影响因素分析 铁路客运在全国客运市场的地位,提出在市场经济条件下高速铁路客运量的预测方法,即先预测整个客运市场的客运量,再根据高速铁路在客运市场的地位和作用确定其客运量。最后给出一个例子对此予以说明。 李群(2007)认为:城市公交客运量关联分析,对制定城市公交规划、提高公交企业管理水平和服务质量、缓解我国大城市“乘车难”问题,有着十分重要的意义。同时,通过关联分析,可知影响我国城市公交客运量的前三位优势因素分别是公交年行驶里程、公交车船数、公交线路总长度。 张永莉,张晓全(2007)认为,城市间航空客运需求是航空公司航线网络布

25、局时需要参考的重要信息。文章分析了影响城市间航空客运量的因素,建立了描述城市间航空客运量的半对数形式的线性计量经济模型,并使用我国 2002 年的 352个城市对的横截面数据对模型进行了估计。分析结果表明,城市间距离、机场旅客吞吐量、人口密度、邮政电信业务总量、人均拥有公共交通车辆数以及城市性质和 GDP 相比,与城市对航空客流有着更为密切的相关关系。文中所建立的城市对客运量的回归模型可以作为航空公司进行航线需求分析的基础。 刘建华,叶文振(2002)指出:中国加入 WTO 后,民航业面临着更加激烈的国际竞争,为了更好地迎接民航业所面临的极大挑战,需要更加科学的决策手段和依据。文章从分析影响民

26、航客运量的因素入手,利用 SPSS 分析相应的数据来建立回归模型,并以此为依据对民航客运量的变化进行分析。 缪桂根(2008)运用 SWOT方法对道路运输企业的优势、劣势、面临的机遇和挑战进行了分析,进而提出道路运输企业向第三方物流转化的对策。文中提出的对策有:更新观念。找准切入点,增强企业核心竞争力。资源整合,寻求物流联盟。建立自身的信息管理与网络管理系统。加强高水平人才的培养和引进。 雷宁,李卫华(2008)通过对道路运输范围经济和规模经济的内涵进行比较,指出道路运输范围经济与规模经济的相互区别及内在联系,并提出推进我国道路运输范围经济与规模经济的有效措施。提出要加强政策引导,培植主导道路

27、运输市场的大型运输企业,推进道路运输市场向有利于形成运输规模经济的方向发展。创新经营理念,推进运输企业经营方式向以分工协作为主的集约经营转变。推进运输技术进步和现代技术应用。加快道路运输向物流发展,推进运输范围经济效应。5 中国客运量及其影响因素分析1.3研究思路与方法在本文前边,已经对交通客运量与国家经济发展的关系做了充分阐述,所以本文将此联系作为切入点,首先对我国近年来客运量总体发展的现状和发展趋势进行初步分析,发现我国客运量的发展现状和内部结构比例关系,对不同的客运方式进行比较。 然后,对我国不同运输方式的客运量发展水平与国民经济发展总水平以及客运线路建设水平进行定量研究,本文采用 EG

28、 协整检验和格兰杰因果关系检验,对不同客运方式的客运量发展水平与人均国内生产总值、客运线路建设长度、城市化水平指标以及产业结构指标之间可能存在的长期均衡关系以及格兰杰因果关系进行研究。发现影响客运量的因素,以及以上各个变量之间对客运量的作用。 最后由以上不同角度的分析,我们可以得出结论。6 中国客运量及其影响因素分析第 2章 格兰杰因果检验2.1 格兰杰因果关系检验要探讨因果关系,首先当然要定义什么是因果关系。从统计的角度,因果关系是通过概率或者分布函数的角度体现出来的:在所有其它事件的发生情况固定不变的条件下,如果一个事件 A的发生与不发生对于另一个事件 B的发生的概率(如果通过事件定义了随

29、机变量那么也可以说分布函数)有影响,并且这两个事件在时间上又先后顺序(A 前 B 后),那么我们便可以说 A 是 B 的原因。经济时间序列经常出现伪相关问题,即经济意义表明几乎没有联系的序列却可能计算出较大的相关系数,如计算全体高等院校年招收本科生人数与北京市家庭计算机拥有量序列得到较大的正相关系数,但实际却毫无意义。 格兰杰因果检验在考察序列 x是否是序列 y产生的原因时采用这样的方法:先估计当前的 y 值被其自身滞后期取值所能解释的程度,然后验证通过引入序列 x 的滞后值是否可以提高 y 的被解释程度。如果是,则称序列 x 是 y 的格兰杰成因(Granger Cause) ,此时 x的滞

30、后期系数具有统计显著性。一般的,还应考虑问题的另一方面,即序列 y是否是 x的格兰杰成因。 进行格兰杰因果检验的前提是,随即变量是平稳序列。所以单位根检验和协整检验实际上也可以算作格兰杰检验的一部分。2.1.1 序列平稳性检验在回归关系中,有一种关系叫做伪回归现象。具体说,就是在一般的线性回归模型中y+x u ,i1,2,.,T。常规来说,如果最小二乘估计 的 t 统计ii i量显著,则不拒绝 y 和 x 之间存在线性关系的假设。但还有一种可能性是,t统计量显著,但是 y 和 x 之间根本不存在任何线性关系,这就是伪回归现象。1974年 Granger 和纽博尔德就证明了,当因变量和自变量都服

31、从非平稳的单位根过程时,即使他们之间不存在任何线性相关关系,但是回归系数 的估计值7 中国客运量及其影响因素分析 仍然具有显著性。这说明,在做回归分析时,首先要对自变量和因变量的稳定性做出检验,目前广泛应用的这种检验就包括 DF,ADF 单位根检验,pp 单位根检验。 1.单位根检验 单位根过程: 如果一个时间序列的均值或自协方差函数随时间而改变,那么这个序列就是非平稳时间序列。 随即过程y ,t1,2 ,。,若yy + 1 tt ?1 t其中, 1, 为一稳定过程,且EC 0,ov, u ,这里,则t ttt ?st称该过程为单位根过程(Unit Root Process) 。特别的,若 y

32、y+ 2 tt ?1 t2其中, 独立同分布,且ED 0, ,则称y t1,2,.,tt tt为一随机游动(Random Walk)过程。它是单位根过程的一个特例。 若单位根过程经过一阶差分成为平稳过程,即 yy? 1?By 3 tt ?1 t t则时间序列y 称为一阶单整(Integration)序列,记作I(1) 。一般的,如果非平稳时间序列x经过d次差分达到平稳,则称其为d阶单整序列。记作I(d)。其中,d表示单整阶数,是序列x包含的单位根个数。 t2.单位根检验 单位根检验是检验时序平稳性的一种正式的方法。 DF检验: 考虑一个 AR(1)过程 yy+ 4 tt ?1 t其中, 是白噪

33、声,若参数 1,则序列y是平稳的。而当 1时,序列tt是爆炸性的(explosive)的,没有实际意义。所以,只需检验 是否严格小于1。8 中国客运量及其影响因素分析 实际检验时,将4式写成yy + 5 tt ?1 t其中 ? 1 .检验假设为HH :0 ; : 0 。 01在序列存在单位根的零假设下,对参数 估计值进行显著性检验的 t 统计量不服从常规的 t 分布,Dickey&Fuller 于 1979年给出了检验用的模拟的临界值,故称该检验为 DF检验。 根据序列 y 的性质不同,DF检验除了5式外,还允许序列 y 有如下两种形t t式: (a)包含常数项 ?yc + y + 6

34、 tt ?1t(b)包含常数项和线性时间趋势项?yc + t+y + 7 tt ?1t一般地,如果序列 y 在均值 0 上下波动,则应该选择不包含常数和时间趋t势项的检验方程,即5式;如果序列具有非 0 均值,但没有时间趋势,可选择6式作为检验方程;若序列随时间变化有上升或下降趋势,应采用7式的形式。 在 DF 检验中,对于5式,常常因为序列存在高阶滞后相关而破坏了随机扰动项 是白噪声的假设,ADF检验对此做了改进。它假定序列 服从 AR(p)过程。 ADF检验方程为:?yy + y + y + y + 8 tt11t1 2t?2 p?1t?p?1 tADF 检验假设与 DF 检验假设相同。在

35、实际操作中,式8中的参数视具体情况而定,一般选择能保证 是白噪声的最小 p值。 t对比5式,可知 DF 检验室 ADF 检验的一个特例。与 DF 检验一样,ADF检验也可以包含常数项和同时含有常数和线性时间趋势两种形式,只需在8式右边加上 c 或 c 与 t。 若检验统计量 t 值大于相应显著水平的临界值,就不能拒绝原假设。这时,序列 存在单位根,是非平稳序列。 需要注意的是:AIC和 SC原则是评价检验效果的有效手段。在使用 DF检验时,如果 AIC值和 SC值都比较大,则表明对该序列采用 DF 检验并不合适,9 中国客运量及其影响因素分析 需要适用 ADF检验,以找到使 AIC和 SC值达

36、到最小的滞后期 p值。 单整检验:在判定了序列 y 为非平稳序列之后,为确定序列是否为单整序t列,应对其差分序列进行单位根检验。 一般的,如果非平稳时间序列 经过 d 次差分达到平稳,则称其为 d 阶单整序列,记作 I(d)。其中,d表示单整阶数,是序列 包含的单位根个数。2.1.2 序列协整性检验研究一组非平稳时间序列时,通常会关心它们是否具有协整关系。如果有,则进一步确认这种长期均衡关系的形式。所谓协整(Conintegration) ,是指若干个单位根过程所产生的数据的变量,若存在这样的线性组合,这一组的偏差(即协整残差)由稳定过程所产生,则这种组合即为变量之间的协整,它度量了这几个变量

37、之间的长期稳定性。 如果时间序列 y ,yy ,., 都是 d 阶单整,即 I(d),存在一个向量12tt nt' , ,., ,使得 yI d ?b ,这里yy ,y ,.,y ,db 0。12 n t tt12t nt则称序列 y ,y ,.,y 是(d-b)阶协整,记为yC I,db, 是协整向量。有12tt nt t些时间序列,虽然他们自身非平稳,但其某种线性组合却平稳,这个线性组合反映了变量之间长期稳定的比例关系,称为协整关系。 单变量时间序列的协整检验一般采用 Engle 和 Granger 于 1987 年提出的两步检验法,即 EG检验。 若序列 y 和x都是d阶单整的,

38、用一个变量对另一个变量回归,即有tt?yx + + ,用 和 表示回归系数的估计值,则模型残差估计值为ttt?yx 。 tt?首先使用DF检验方法来判断 的单整性。若 为稳定序列,则认为x和y具t t有一阶协整关系;否则,使用ADF检验方法继续检验 差分序列的稳定性,进而判断二者的协整阶数。 多变量时间序列协整检验采用 Johansen 协整检验确认内生变量之间的协整关系。 10 中国客运量及其影响因素分析2.1.3 格兰杰因果检验协整分析是研究非平稳时间序列相关关系的有效方法,它是从经济变量数据所显示的关系出发,判定变量之间的长期均衡关系。Granger 因果关系检验是检验变量之间因果关系的

39、有效方法,能够从统计意义上判断两个变量之间是否存在因果性的关系。两种方法结合使用就可以较为准确地确定变量之间的理论关系。 格兰杰因果检验在考察序列 x是否是序列 y产生的原因是采用这样的方法:先估计当前的 y 值被其自身滞后期取值所能解释的程度,然后验证通过引入序列 x 的滞后期是否可以提高 y 的被解释程度。如果是,则称序列 x 是 y 的格兰杰成因,即序列 y 是否是 x 的格兰杰成因。此时 x 的滞后期系数具有统计显著性。一般的,还应该考虑问题的另一个方面,即序列 y是否是 x的格兰杰成因。 为此,需要构造: mk无条件限制模型:yy + + x + 9 ti 0t?i jtjtij 1

40、1m有条件限制模型:yy + + 10 ti 0 t ?iti 1其中, 为白噪声序列, 和 为系数;n为样本量,m和k分别为序列变量ty和x的滞后阶数。令9式的残差平方和为ESS ,10式的残差平方和为ESS 。 t t 1 0原假设为:H:. . 0 ,备择假设为:H:. 0 , 01 2 k 01 2 k若原假设成立,即序列 y不是序列 x的格兰杰成因,则: ESS ?ESS/m01FF ,mn?k?m?111 ESS /nk m?11即 F的统计量服从第一自由度为 m,第二自由度为 n-(k+m+1)的 F 分布。若 F 检验统计量值大于标准 F 分布的临界值,则拒绝原假设,说明 x

41、的变化是y变化的原因。 统计软件可以计算如下的变量回归,并可以直接利用得到用于检验的 F 统11 中国客运量及其影响因素分析 计量及相伴概率: mkyy + + x + 12 ti0t?i jtj1tij 11mkxx + + y +13 ti0t?i jtj2tij 11其中,k 是最大滞后阶数,通常可以取稍大一些,白噪声u 和u 假定为不1t 2t相关的。12式是假定当前 y 与 y自身以及 x的过去值有关,而13式则是假定当前的 x 与 x 自身以及 y 的过去值有关。对于 12而言,其零假设H : . 0,对于13式而言,其零假设H : . 0。这01 2 q 01 2 q样,就可以分

42、为四种情况进行讨论: 1、x是引起 y变化的原因,即存在由 x到 y的单向因果关系。当12式中滞后的 x的系数估计值在统计上整体的显著不为零,同时13式中滞后的 y的系数的估计值在统计上整体的显著为零,则称 x是引起 y变化的原因。 2、y是引起 x变化的原因,即存在由 y到 x的单向因果关系。当13式中滞后的 y的系数估计值在统计上整体的显著不为零,同时12式中滞后的 x的系数的估计值在统计上整体的显著为零,则称 y是引起 x变化的原因。 3、x和 y无谓因果关系,即12式和13式滞后的 x和 y的系数都显著不为零,则称 x和 y存在反馈关系,或者双向因果关系。 4、x 和 y 是独立的,即

43、12式 和13式滞后的 x 和 y 的系数都显著为零,则称 x和 y不存在任何的因果关系。12 中国客运量及其影响因素分析 第 3章 客运量及影响因素的定量研究本章定量研究的实证分析分为三个部分。 第一部分阐述我国近年来不同客运方式的客运量及相关的发展现状和趋势。 第二部分是数据与指标的选取; 第三部分运用协整检验与格兰杰因果关系检验方法对不同客运方式的客运业总量与人均国内生产总值、客运线路建设长度、产业结构指标以及城市化水平指标之间可能存在的长期均衡关系以及是否存在格兰杰因果关系进行检验。3.1 关于客运总量及相关的发展趋势我国客运量水平随着经济的快速增长也呈现着日新月异的景象,客运方式多样

44、化发展,运输速度不断提升,整个客运行业所提供的客运服务整体上有了一个很大的提高。客运量总量呈现稳步上升的趋势,客运能力的提高得到了很好的体现。 我国客运量变化趋势250000020000001500000客运量10000005000000年份图 3- 1 我国客运量变化趋势图由图中可以看出,我国客运量由 1990 年的 77.268 亿,经过将近 20 年的发13 万人199019911992199319941995199619971998199920002001200220032004200520062007中国客运量及其影响因素分析 展,上升到 2007年的 222.776 亿,客运能力提

45、高了两倍左右。除 2003年的客运量有所下降之外,其余所有年份客运量都有每年约 10亿左右的增长,2007年更是比 2006 年增长了 20 亿左右。在一定程度上满足了我国不断增长的人口对客运的需求。铁路、水路、民航的客运量发展趋势160000140000120000铁路10000080000 水路60000民航40000200000年份图 3- 2 铁路、水路、民航的客运量发展趋势图对不同的客运方式分别来观察,可以发现除了水路的客运量有所下降之外,其他三种方式都是稳中有升的。其中铁路方面,从 1999 年开始,除去 2003 年非典的特殊年份,铁路客运量不断上升,不再上下起伏,到 2007年

46、达到将近 14亿人,民航方面,增长速度较为缓慢,但从 1990年的 1660万人,发展到 2007年的 18576 万人,也实现了 10 倍的变化。而水路是唯一一个下降的,从 1990到 2004年,水路客运量在起伏中不断下滑,2004年以后才又有所回升,到 2007年已经恢复到了 1996年的水平。 之所以没有把公路客运量也放在这张图上,是因为公路客运在这四种客运方式中,占了主要地位,客运量大大高于其他三种,无法在同一张图中做出较充分的比较,所以单独拿出来分析。14 万人1990199119921993199419951996199719981999200020012002200320042

47、00520062007中国客运量及其影响因素分析 公路客运量发展趋势250000020000001500000公路10000005000000年份图 3- 3 公路客运量发展趋势图由图可见,公路客运量发展呈现速度越来越快的增长,而且除 2003年之外,没有表现出起伏, 2007年公路的客运量水平已经超过了 20亿人,从绝对量上看,公路的客运量是远远大于其他三种客运方式的。即目前我国的客运还是以公路运输为主,其次是铁路运输,而公路客运的最大优势在于中短途的客运,相对于公路,铁路则更偏向于长途运输。 从由不同客运方式组成的客运结构角度,我们可以发现四种不同的客运方式所占比例变化。 不同客运方式结构

48、变化100%80%民航60%水路公路40%铁路20%0%年份图 3- 4 不同客运方式构成比例图15 比重 万人1990199019911991199219921993 19931994199419951995199619961997199719981998199919992000200020012001200220022003200320042004200520052006200620072007中国客运量及其影响因素分析 由上图我们可以看出不同客运方式构成上,公路客运量所占比重是绝大部分的,而且还呈现增长的趋势,而铁路客运量的比例次之,但有一个逐年下降的趋势,水路和民航的客运量所占比重很小

49、,这种不平衡的结构现状不利于充分发挥各种客运方式的优势,应继续大力发展民航和水路客运,调整公路和铁路所占比重,使整个结构更趋于合理。客运线路建设长度发展趋势700600500400客运线路建设长度3002001000年份图 3- 5 客运线路建设长度发展趋势图在客运道路建设方面,建设里程数由原来的稳步增长变为现在的高速增长。最突出的是 2004 年到 2005 年,仅仅这一年就增加了运输线路 140 万公里,20多年的时间里提高了 5 倍左右。现在我国的交通客运网络越来越完善,随着青藏铁路的建成,我国的客运网络又得到了更大的提升,也标志着我国在运输线路建设水平上的提高。 由不同运输方式的线路长

50、度的比重趋势图,我们可以看出,铁路客运长度和水路客运线路长度所占比例很小,变化也相对不大,而公路线路和民航线路长度所占比重较大,并且二者都有一定得起伏,近几年公路线路长度所占比重又有所升高,而民航线路则相对下降。16 万公里19801982198419861988199019921994199619982000200220042006中国客运量及其影响因素分析 不同运输方式的线路比较图100%80%水路线路60%民航线路铁路线路40%公路线路20%0%年份图 3- 6 不同运输方式的线路比较图3.2 指标与数据的选取3.2.1 指标变量的选取在客运量的提升问题上,可以分为需求和供给两个方面。从

51、需求来说,经济的发展,人民生活水平的提高带来了对客运的进一步需求,而供给方面,国家在客运线路及相关设施的建设水平方面是能提供有效客运供给的基础。下面就从需求和供给两个角度来选取指标变量。 一.从需求考虑的宏观经济因素角度选取指标 客运量的增长与国家的宏观经济发展是密不可分的,一个地区,一个时期,交通运输的发展,尤其是客运量发展的提高是该地区或者时期经济发展水平的一个重要标志,因此本文选取了人均国内生产总值这个指标。 而客运行业所属的第三产业的增长,反映着国家产业结构高度化的增长,第三产业在 GDP中的比重的增加,是国家从传统农业发展水平进步到工业、服务业越来越发达的更高水平的一个标志,由广大农村发展到城市的快速扩大,带动着经济贸易和人员交流和更