城市交通运输项目经济评价方法研究

目前,对公路建设项目的经济评价,普遍采用国际惯用的费用效益分析法.在城市交通运输项目的经济评价中,也基本采用该方法.过去对交通运输项目费用效益分析法的讨论较多,但对费用效益分析法在城市交通运输项目经济评价中的应用还有待深入研究.由于城市交通运输项目与公路建设项目的区别,使得在应用该方法时,不论是费用效益的确定方法和内容,还是项目建设对社会经济的影响评估,都存在一些问题.本文提出了以费用效果分析为基础,综合层次分析法的城市交通运输项目经济评价体系.

1 费用效益分析法

1.1 传统的费用效益分析法

费用效益分析法是以福利经济理论为基础的一种经济评价方法,在交通运输项目评价中占主导地位.该方法分析了一项经济行为对社会福利的全部影响和效果,包括间接的和无形的影响.对能够定量的并能以货币表示的费用和效益尽量数量化,对不能定量的或无法用货币计量的则进行客观合理地定性描述.然后对各方案的全部成本与部分效益加以比较,并结合定性分析,从中选择经济效果最好的方案,作为最优方案.在评价过程中,考虑到项目实施和影响的长期性以及对项目占用资源所付的代价,通常采用体现资金时间价值的经济动态评价指标,即净现值(NPV)、内部收益率(IRR)、效益成本比(BCR)及其投资回收期(N),作为项目经济可行性的最终评价依据.

1.2 在城市交通运输项目应用中的不足

a.效益估算范围不完全

传统费用效益分析法中,能定量计算的国民经济效益主要包括降低营运成本的效益、旅客时间节约效益、降低交通事故率等[1].对于项目的实施,在改善社会经济和自然环境、创造就业机会、提高人民的生活福利以及促进沿线地区经济发展方面的效益,以定性分析为主.

要创造和维持良好的经济建设环境,快速启动和拓展经济发展的首要条件之一是建设较完善的基础设施,包括交通基础设施,并持续保障城市交通系统具有良好的服务水平.所以,不论城市处于何种发展阶段,难以计量的无形效益都远大于降低营运成本的效益、旅客时间节约效益、降低交通事故率等有形效益.若城市交通运输项目的决策者把应用传统的费用效益分析法得到的结果作为最后决策依据,将影响决策的科学性.

b.有形效益确定方法的局限性

在计算交通运输项目的有形效益时,一般采用“有项目情况”与“无项目情况”对比的方法(简称“有无对比法”).“有项目情况”是实施拟建项目后,相关路网要发生的情况;“无项目情况”是不实施拟建项目,相关路网将要发生的情况.通过定量分析,分别评估道路使用者在有项目情况和无项目情况下的费用,取两者差值得到道路使用者的费用节约,以此作为该项目的有形效益.

在计算道路使用者费用时,最基本的计算依据是利用交通量预测模型得到的不同路网情况下该项目的交通量.要保证交通量预测数据的真实性,要求在项目计算期内(一般为20年),采用的交通量预测模型能在可接受的误差范围内,基本正确地模拟相关路网的发展态势.否则,费用计算的结果是不可信的.

例如,在一个路网相对完善的城市,随着国民经济的高速发展,机动车拥有量及道路交通量会急剧增加,而交通服务水平较低.拟通过投资“智能运输系统”或“基于交通需求管理的智能运输系统”改善服务水平.重点考察“无项目情况”,在评价期20年内,如果按照“无项目情况”对路网不采取任何改善措施,路网很可能出现严重阻塞.这时,出行者会改变出行时间、出行方式、出行路线或者干脆放弃出行.目前采用的交通量预测模型,一般是基于出行路线的选择进行交通分配,很难全面地考虑出行者出行结构的变化.出行者若放弃出行将遭受效用损失,基于出行路线的选择进行交通分配的模型将扩大效用损失,因为按照模型条件的设置,不论在何种情况下,出行者都只会选择改变路线而不是放弃出行[2],这与未来的实际情况不符.模型出行量的预测失真,计算出在“无项目情况”下,道路使用者费用与实际未来可能发生的费用不符,导致道路使用者费用节约计算失真.交通量预测模型的局限性使得“有无对比法”的应用存在一定局限性.

2 城市交通运输项目经济评价方法

2.1 对传统费用效益分析法的改进

a.无形效益效果化.城市交通运输项目产生的效益主要体现在促进区域经济发展、提高人民生活质量以及促进科技进步等方面,而这些效益大多难以用货币单位量化,若继续沿用费用效益分析法进行经济分析和评价就会引发较大争议.因为费用效益分析必须对这些效益用货币单位量化,而量化方法的不同会导致结果产生较大差异,从而影响决策的科学性.因此,将无形效益效果化,直接采用适当的自然指标代表项目的目标及其实现的程度,然后选择适当的比选方法将效果与相应的费用进行比较,确定最优方案.

b.道路使用者费用节约转化为道路使用者费用.随着城市道路网日益完善,要在有限的城市区域内解决日益严重的交通问题,不可能永远靠不断修建新的道路来缓解交通问题,新的优化、缓解方案将被提出.在这种情况下,项目经济评价进行费用效益分析的基年很可能就处于“亚拥堵”状态(我国大部分大城市的现况),再往后延续20年,按照“无项目情况”对路网不采取任何改善措施,路网可能出现严重阻塞.采用交通量预测模型难以模拟相关路网、特别是“无项目情况”下路网将要发生的情况.道路使用者费用节约的计算基础——“无项目情况”下道路使用者费用计算结果将是不合理的,再考察有形效益,实质上是通过对不同路网情况下道路使用者的费用求差值确定,若将该项效益分析中不合理部分去掉,剩余的是“有项目情况”下道路使用者的费用,将道路使用者费用节约转化为道路使用者费用.

2.2 费用效果分析法

为克服无形效益难以量化的困难和“有无比较法”的局限性,提出以下改进思路.

a.将难以量化的无形效益,用非货币形式的统一计量单位计量其效果.

b.把有形效益中不合理的部分去除掉,只考虑“有项目情况”下道路使用者的费用,并将这部分费用与项目中发生的其他费用合并.

c.通过综合比较费用与效果来选择满意度最大的方案.

这种对比项目建设费用和实施效果的评价方法称为“费用效果分析法”,以前常用于环境、安全、卫生和教育项目的经济评估[3].其避开了费用效益分析中对效益币值量化的困难,实质是费用效益分析法的一种形式,是对费用效益分析法在城市交通运输项目中应用的改进和补充.

费用效果分析法中,费用是定量指标,效果是定性指标.选择适当方法,综合对比费用与效果,选择满意度最大的方案,是较好应用费用效果分析法的关键之一.鉴于该决策系统中既有定量指标又有定性指标,且各指标具有明显的层次性,引入层次分析法对此类复杂问题进行评价.

层次分析法(AHP)是目前使用最多的一种目标决策分析法,其基本过程是:把复杂问题分解成各个组成元素,按支配关系将这些元素分组、分层,形成有序的递阶层次结构,在此基础上通过两两比较判断各层次中诸元素的重要性,然后综合这些判断计算单准则排序和层次总排序,从而确定诸元素在决策中的权重[4].然而,由于决策群体对各个准则所判断的权重值不同,而且判断矩阵的架构需要凭借人们的经验,具有一定主观性,从而使评价结果的客观性受到一定影响.

2.3 城市交通运输项目的综合评价模型

层次分析法中,合理有效的层次结构模型对成功进行评价有决定性意义.在构架层次结构模型时,将包含的因素分组,每组作为一个层次,从上至下依次分为目标层(最高层),准则层(中间层)和方案层(底层),上一层次对相邻的狭义层次的全部或部分元素起着支配作用,形成自上而下的逐层支配关系(递阶层次关系).通过对城市交通运输项目的因素进行细致研究,参照国内外相关文献[1,2,5～7],结合我国国情建立一个层次结构模型(表1).

表1 城市交通运输项目综合评价模型

2.4 层次分析法应用的基本步骤

a.评价指标无量纲化.由于项目评价模型中,费用和效果的量纲不同,为了最终的目标评价置于同一个标准条件下,须对指标进行无量纲化,而后进行计算.对于目标为越大越好(如效益型指标)有

对于目标为越小越好(如成本型指标)有

式中,Dij为第i个方案第j项评价指标的计算值;Djmax和Djmin分别为评价方案集中第j项评价指标的最大值和最小值;pij为第i个方案第j项评价指标无量纲化后的分值.

b.构造判断矩阵并进行层次单排序.判断矩阵由层次结构模型中,每层中各因素的相对重要性的判断数值列表而成,判断矩阵表示针对上一层某因素,本层与之有关因素之间相对重要性的比较.实际操作中可通过专家对项目各层次因素间相互重要程度给出的判定,构建相应的判断矩阵.再根据判断矩阵求出本层因素相对于上层因素的相对权重向量,即计算判断矩阵的最大特征值及对应的特征向量.再进行一致性检验.如通过,则求得的权重向量可以接受;否则拒绝,再重新评判。

c.确定指标层权重.上面的层次单排序得到一组元素相对于上一层中某元素的权重向量,再按照层次总排序的方法[4],最终确定指标层相对于目标层的合成权重.

d.计算综合评价指标.

式中,Ei为第i个方案的综合评价指标;wj为评价方案集中第j项评价指标的合成权重;pij为第i个方案第j项评价指标无量纲化后的分值.

e.方案间的比较评价.根据各方案的综合评价指标,按综合评价指标值最大准则进行比选.

3 应用举例

运用费用效果分析和层次分析法相结合的方法,对某城市交通运输项目的三个方案进行综合比选.各方案评价指标无量纲化后数值见表2.

根据表1的层次模型,确定各指标的合成权重.本项目权重的计算,先运用德尔菲法确定指标间的相对重要性,通过一致性检验后,再采用层次分析法进行统计计算,推算出各项评价指标的合成权重.计算结果见表1.

表2 各方案评价指标无量纲化数值

按式(3)计算各方案的综合评价指标值,确定各方案的排序(表3).最终得到的方案排序结果为A2>A1>A3.

4 结 语

城市交通运输项目的经济评价是一个复杂而重要的课题,它涉及到技术、经济、社会、环境以及管理的各个方面,将现行的交通运输项目经济评价理论和方法直接应用在城市交通运输项目上还存在一些问题.在今后的工作中,应进一步开展研究,运用经济和管理科学领域中的原理和方法,研究出适应城市交通运输项目特性的经济评价方法,为城市交通运输的健康发展提供坚实的基础.

参考文献

[1] 刘伯莹,姚祖康.公路设计工程师手册[M].北京:人民交通出版社,2002.

[2] Patrick Decorla-Souza.Total cost analysis: alternative to benefit-cost analysis in evaluating transportation alternatives[J].Transportation,1997,24:107-123.

[3] 同济大学,建设部标准定额研究所.政府投资项目经济评价方法与参数研究[M].北京:中国计划出版社,2004.

[4] 夏绍玮,杨家本,杨振斌.系统工程概述[M].北京:清华大学出版社,1995.

[5] Pekka Leviakangas, Jukka Lahesmaa.Profitability evaluation of intelligent transport system investments [J].Journa lof Transportation Engineering,2002,(6):276-286.

[6] 朱泰英,赵 明,李姝菲.智能运输系统项目社会经济影响评价方法研究[J].广西交通科技,2003,(4):42-44.

[7] 卫振林,刘志硕,申金升.智能运输系统综合效益评价指标体系及模糊综合评价[J].数学的实践与认识,2005,(2):50-54.