基于DEA的鄭州航空港經(jīng)濟效率評價研究

自2013年3月7日國務院正式批復建設鄭州航空港經(jīng)濟綜合試驗區(qū)（以下簡稱鄭州航空港）以來，截至目前，我國先后批復了鄭州航空港、北京大興機場、青島、重慶、廣州、上海虹橋、成都、長沙、貴陽、杭州、寧波、西安、首都機場、南京共14個國家級臨空經(jīng)濟示范區(qū)。隨著經(jīng)濟發(fā)展，航空經(jīng)濟已成為促進區(qū)域經(jīng)濟經(jīng)濟發(fā)展、提升地區(qū)競爭力的重要“動力”，在全球經(jīng)濟一體化中扮演著越來越重要的角色。鄭州機場將要被打造成為國內(nèi)區(qū)域樞紐和國際航空貨運樞紐，通過鄭州航空港經(jīng)濟綜合實驗區(qū)的發(fā)展，完善我國航空運輸網(wǎng)絡。鄭州航空港的發(fā)展得到了政府各部門的政策和資金支持，其發(fā)展水平一直備受關注，越來越多的人關注政府支持以及各種人力、物力和財力的投入成效如何。經(jīng)濟效率研究的是經(jīng)濟成本的投入和所能產(chǎn)出的經(jīng)濟效益之間的關系，即投入和產(chǎn)出之間的關系。研究鄭州航空港的經(jīng)濟效率有利于對鄭州航空港資本、勞動力投入的效率進行評價，找出影響鄭州航空港經(jīng)濟效率的因素，為鄭州航空港未來發(fā)展指引方向和提高資源配置效率提供幫助。

1  鄭州航空港經(jīng)濟效率評價

1.1  研究方法與模型選擇

1.1.1  研究方法

經(jīng)濟效率評價采用數(shù)據(jù)包絡分析法（Data Envelopment Analysis,DEA）。DEA的分析思路是，每一個評價對象是一個決策單元（Decision Marking Units,DMU），運用數(shù)學規(guī)劃模型確定生產(chǎn)前沿面，通過比較各個決策單元與生產(chǎn)前沿面之間的偏離程度評價決策單元的有效性，測算的是綜合效率的相對效率。對于這種多投入、多產(chǎn)出的研究，適合運用DEA分析[1]。

1.1.2  模型選擇

本研究采用1984年提出的BC2模型。在BC2模型中DEA有效是同時達到了技術有效和規(guī)模有效。假設有n個決策單元，m個投入指標和n個產(chǎn)出指標，xij表示第j個決策單元的第i個投入，yrj表示第j個決策單元的第r個產(chǎn)出，λj表示決策單元的權重值，ε是非阿基米德無窮小，s+,s-表示松弛變量。該線性模型中假設θ、ε、s+、s-和λ為模型的最優(yōu)解，則：

若θ=1，且s+=s-=0，此時該決策單元為DEA有效；

若θ=1，且s+或s-不等于0，此時決策單元為弱DEA有效

若θ<1，該決策單元為非DEA有效。

BC2模型如下：

運用DEA研究的BC2模型可計算出各個決策單元的綜合效率、規(guī)模效率和純技術效率。它們的關系是：綜合效率=規(guī)模效率×純技術效率。若綜合效率等于1，說明該決策單元DEA有效，即投入能最大效率的形成產(chǎn)出，沒有資源浪費；若綜合效率小于1，說明該決策單元非DEA有效，綜合效率是由純技術效率和規(guī)模效率共同決定的，二者中任意一個不等于1，綜合效率就不可能等于1[2]。

1.2  指標體系構建和數(shù)據(jù)來源

本研究選擇衡量鄭州航空港經(jīng)濟效率的相關指標，指標體系包括投入指標和產(chǎn)出指標兩個維度，具體指標選擇如表1所示。本研究選取2017年的數(shù)據(jù)，運用Deap2.1軟件進行分析。

臨空經(jīng)濟區(qū)主要指的是機場和周圍區(qū)域，投入指標可以用機場所在區(qū)域（區(qū)或縣）的固定資產(chǎn)投資額，衡量對機場所在地區(qū)的資金的投入。還可用飛機起降架次來衡量機場的建設投入。臨空經(jīng)濟區(qū)的產(chǎn)出指標選擇應該兼顧對人、財、物的衡量，航運的產(chǎn)出一般用機場的旅客吞吐量和貨郵吞吐量來表示，臨空經(jīng)濟區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展狀況和人民生活水平用機場所在區(qū)域（區(qū)或縣）人均生產(chǎn)總值和機場所在區(qū)域（區(qū)或縣）社會消費品零售總額來衡量。以上數(shù)據(jù)來源于中國民用航空局官方網(wǎng)站公布的2017年民航機場生產(chǎn)統(tǒng)計公報，各地區(qū)2018年的統(tǒng)計年鑒以及各地統(tǒng)計局官方網(wǎng)站。

表1  鄭州航空港經(jīng)濟效率評價指標選擇

指標體系 指標名稱 評價說明

投入指標 機場起降架次（架） 機場建設投資

地區(qū)固定資產(chǎn)投資額

（億元） 資本投資

產(chǎn)出指標 機場旅客吞吐量（人次） 航空運輸能力

機場貨郵吞吐量（人次） 航空運輸能力

地區(qū)生產(chǎn)總值（億元） 經(jīng)濟發(fā)展

地區(qū)社會消費品零售總額（億元） 居民生活水平

1.3  決策單元（DMU）選擇

每一個評價對象是一個決策單元，一般決策單元數(shù)不應小于投入產(chǎn)出指標數(shù)之和的二倍，因此研究至少需要12個決策單元。本研究在進行數(shù)據(jù)搜集后，選取具有代表性的、研究數(shù)據(jù)較完整的17個城市機場的臨空經(jīng)濟區(qū)作為決策單元，分別是：北京首都機場、廣州、成都、西安、沈陽、大連、杭州、南京、鄭州航空港、貴陽、長沙、青島、哈爾濱、武漢、?？?、蘭州以及福州機場所在區(qū)域。

2  鄭州航空港經(jīng)濟效率評價實證分析

利用DEA的BC2模型對鄭州航空港等全國17個臨空經(jīng)濟區(qū)的經(jīng)濟效率進行評價，計算出各個臨空經(jīng)濟區(qū)的綜合效率、規(guī)模效率和純技術效率，計算結果見表2，實證結果分析如下。

2.1  綜合效率分析

綜合效率反映決策單元純技術效率和規(guī)模效率的綜合表現(xiàn)情況，綜合效率等于1或接近于1，說明該決策單元的資源利用效率很高，投入能最大限度的形成產(chǎn)出，是最優(yōu)狀態(tài)。從表2計算結果來看，綜合效率平均值為0.833，表示選取的各個臨空經(jīng)濟區(qū)在資源配置和資源利用效率上整體處于較高水平。選取的17個決策單元中，有9個臨空經(jīng)濟區(qū)的綜合效率均為1，達到了DEA有效的狀態(tài)，分別是北京首都機場、廣州、成都、西安、沈陽、鄭州航空港、武漢、?？凇⑻m州機場所在區(qū)域。說明這些臨空經(jīng)濟區(qū)資源配置和資源利用效率都很高，達到了以現(xiàn)有投資能獲得最高產(chǎn)出的狀態(tài)。另外還有8個臨空經(jīng)濟區(qū)綜合效率小于1，按照綜合效率從高到低分別是哈爾濱、杭州、青島、南京、貴陽、大連、福州和長沙。這8個臨空經(jīng)濟區(qū)中，哈爾濱的綜合效率為0.965，屬于綜合效率相對有效水平，另外7個城市由于綜合效率明顯小于1，處于非DEA有效的狀態(tài)。這7個臨空經(jīng)濟區(qū)應繼續(xù)改善其經(jīng)濟效率，以加快臨空經(jīng)濟發(fā)展。

2.2  純技術效率分析

純技術效率是從技術角度對臨空經(jīng)濟區(qū)經(jīng)濟效率產(chǎn)生的影響進行評價，純技術效率越接近于1，說明該臨空經(jīng)濟區(qū)管理技術水平較高，地區(qū)政府的決策、引導積極有效，從而促進投入產(chǎn)出效率的提高[3]。從表2評價結果中的純技術效率來看，大部分的臨空經(jīng)濟區(qū)純技術效率都為1，說明這些地區(qū)在目前的管理和技術水平上資源利用效率較高。只有四個臨空經(jīng)濟區(qū)純技術效率小于1，分別是大連、貴陽、長沙和福州，這些地區(qū)應著重注意經(jīng)營管理水平和技術的提升，優(yōu)化營商環(huán)境，提升決策科學性，以提高純技術效率。杭州、南京、青島和哈爾濱四個臨空經(jīng)濟區(qū)純技術效率為1，卻是非DEA有效的，這些地區(qū)DEA無效的原因是規(guī)模效率小于1，沒有達到最佳狀態(tài)，規(guī)模和投入、產(chǎn)出不相匹配。

2.3  規(guī)模效率分析

規(guī)模效率評價的是該決策單元在投資規(guī)模上的效率，規(guī)模效率等于1時，決策單元達到了規(guī)模效率最優(yōu)的狀態(tài)，即在此投資規(guī)模下，既不存在投資不足也不存在投資浪費。根據(jù)表2評價結果顯示，9個臨空經(jīng)濟區(qū)規(guī)模效率為1，包括北京首都機場、廣州、成都、西安、沈陽、鄭州航空港、武漢、?？?、蘭州。說明這9個區(qū)域臨空經(jīng)濟規(guī)模有效，現(xiàn)有的投資規(guī)模達到了最優(yōu)狀態(tài)，不需要加大或減少投資規(guī)模。另外8個臨空經(jīng)濟區(qū)規(guī)模效率小于1，說明這些地區(qū)還沒有達到投資規(guī)模最佳狀態(tài)，應改進投資規(guī)模，以提升地區(qū)的規(guī)模效率，加快臨空經(jīng)濟區(qū)發(fā)展。

另外，規(guī)模收益反映了投入量增加和產(chǎn)出量增加之間的比例關系。規(guī)模收益不變的地區(qū)投入增加多少比例，就能帶來產(chǎn)出增加多少比例，說明當?shù)靥幱谫Y源能得到有效利用的狀態(tài)。規(guī)模收益遞增，說明該地區(qū)繼續(xù)增加投資可以給產(chǎn)出帶來更大比例的增加，擴大投資規(guī)模才能達到最優(yōu)狀態(tài)。相反的，規(guī)模效率遞減，說明該地區(qū)增加的投資不能帶來同比例產(chǎn)出，這時應減少投資規(guī)模。根據(jù)表2評價結果顯示，規(guī)模收益不變的臨空經(jīng)濟區(qū)包括北京首都機場、廣州、成都、西安、沈陽、鄭州航空港、武漢、?？凇⑻m州。在17個決策單元中，只有貴州和福州是規(guī)模收益遞增，說明在現(xiàn)有的規(guī)模還需擴大，這些地區(qū)增加投入時，可以帶來產(chǎn)出更大比重的增加。大連、杭州、南京、長沙、青島和哈爾濱處于規(guī)模收益遞減的狀態(tài)。說明當?shù)刭Y源投入過多，資源不能得到充分利用。對于這些地區(qū)應控制資源投入的規(guī)模，需重點關注如何對資源進行合理分配。

表2  2017年全國17個臨空經(jīng)濟區(qū)經(jīng)濟效率評價結果

城市/機場 所在地區(qū) 綜合效率 純技術效率 規(guī)模效率 規(guī)模收益 綜合排名

北京/首都 順義區(qū) 1.000 1.000 1.000 - 1

廣州/白云 白云區(qū) 1.000 1.000 1.000 - 1

成都/雙流 雙流區(qū) 1.000 1.000 1.000 - 1

西安/咸陽 渭城區(qū) 1.000 1.000 1.000 - 1

沈陽/桃仙 渾南區(qū) 1.000 1.000 1.000 - 1

大連/周水子 甘井子區(qū) 0.451 0.552 0.817 drs 15

杭州/蕭山 蕭山區(qū) 0.824 1.000 0.824 drs 11

南京/祿口 江寧區(qū) 0.731 1.000 0.731 drs 13

鄭州/新鄭 航空港 1.000 1.000 1.000 - 1

貴陽/龍洞堡 南明區(qū) 0.506 0.542 0.932 irs 14

長沙/黃花 長沙縣 0.415 0.604 0.688 drs 17

青島/流亭 城陽區(qū) 0.819 1.000 0.819 drs 12

哈爾濱/太平 道里區(qū) 0.965 1.000 0.965 drs 10

武漢/天河 黃陂區(qū) 1.000 1.000 1.000 - 1

?？?美蘭 美蘭區(qū) 1.000 1.000 1.000 - 1

蘭州/中川 永登縣 1.000 1.000 1.000 - 1

福州/長樂 長樂區(qū) 0.445 0.487 0.913 irs 16

注：（1）綜合效率=純技術效率×規(guī)模效率；（2）當規(guī)模收益顯示為“irs”時，表示規(guī)模收益遞增；“drs”表示規(guī)模收益遞減；“-”表示規(guī)模收益不變，此時DEA有效。

3  結論與不足之處

通過將已選取的全國17個機場的臨空經(jīng)濟區(qū)確認為17個決策單元進行的DEA分析，2017年全國17個臨空經(jīng)濟區(qū)經(jīng)濟效率評價的數(shù)據(jù)顯示，鄭州航空港處于投入產(chǎn)出效率很高的水平，達到了規(guī)模效率、純技術效率和綜合效率都等于1的狀態(tài)。說明鄭州航空港的投資規(guī)模達到了最優(yōu)狀態(tài)，在現(xiàn)有的投資規(guī)模下投入能最大限度的形成產(chǎn)出，同時，鄭州航空港在日常管理和技術運用上也處于最優(yōu)狀態(tài)，不會因為管理技術阻礙經(jīng)濟效率提升。

DEA分析評價結果反映的是各個決策單元與生產(chǎn)前沿面之間的偏離程度，所評價的經(jīng)濟效率是相對于生產(chǎn)前沿面來說的相對效率。研究表明在全國具有代表性的17個臨空經(jīng)濟區(qū)中，鄭州航空港經(jīng)濟綜合效率等于1，投入與產(chǎn)出之間反映出較高的效率。不過應當注意的是，評價結果中經(jīng)濟綜合效率等于1的臨空經(jīng)濟區(qū)多達9個，這9個臨空經(jīng)濟區(qū)的經(jīng)濟效率高低排名卻無法反映。所以，雖然鄭州航空港經(jīng)濟效率評價中排名第一，但本研究不能給出鄭州航空港經(jīng)濟效率在全國處于最高水平的結論，這是本研究的不足之處，后續(xù)還需繼續(xù)深入研究得出更加精確的結論。

本文來源：《企業(yè)科技與發(fā)展》：http://www.00559.cn/w/kj/21223.html