李國棟，劉靜怡

摘? 要：區(qū)域航空樞紐作為銜接國際航空樞紐和非樞紐的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是疫情下穩(wěn)住航空運(yùn)輸市場基本盤的重要依托，因而提升區(qū)域航空樞紐運(yùn)營效率將為增強(qiáng)我國航空運(yùn)輸市場抗風(fēng)險(xiǎn)能力提供重要保障。文章在構(gòu)建運(yùn)營效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上，利用三階段DEA模型對(duì)2020年我國29個(gè)區(qū)域航空樞紐運(yùn)營效率進(jìn)行比較研究。研究發(fā)現(xiàn)，區(qū)域航空樞紐總體上形成了較強(qiáng)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，但資源配置能力有待提高；杭州蕭山國際機(jī)場等4個(gè)區(qū)域航空樞紐通過積極發(fā)展貨運(yùn)業(yè)務(wù)彌補(bǔ)了機(jī)場因客流量減少造成的產(chǎn)出損失，有效增強(qiáng)了機(jī)場應(yīng)對(duì)疫情挑戰(zhàn)的能力。

關(guān)鍵詞：區(qū)域航空樞紐；運(yùn)營效率；三階段DEA

中圖分類號(hào)：F560? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

DOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2023.11.001

Abstract： As a key link between international aviation hubs and non-hubs， regional aviation hubs are an important support to stabilize the basic air transport market under the epidemic， thus improving the operational efficiency of regional aviation hubs will provide an important guarantee to enhance the anti-risk capability of China's air transport market. Based on the construction of an operational efficiency evaluation index system， the article uses a three-stage DEA model to conduct a comparative study on the operational efficiency of 29 regional aviation hubs in China in 2020. It is found that regional aviation hubs have generally formed strong economies of scale， but their resource allocation capacity needs to be improved; four regional aviation hubs， including Hangzhou Xiaoshan International Airport， have compensated for the loss of airport output due to reduced passenger traffic by actively developing cargo business， and effectively enhanced the ability of airports to cope with the challenges of epidemics.

Key words： regional aviation hub; operational efficiency; three-stage DEA

0? 引? 言

區(qū)域航空樞紐是指在區(qū)域航空運(yùn)輸中處于區(qū)域中心地位，具有重要的客貨集散、中轉(zhuǎn)以及組織功能的機(jī)場，強(qiáng)調(diào)航空樞紐的區(qū)域特性、在區(qū)域航線網(wǎng)絡(luò)中的核心地位和對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)重要的促進(jìn)作用，在國家經(jīng)濟(jì)社會(huì)中的地位顯著，同時(shí)具有強(qiáng)大的中轉(zhuǎn)功能、輻射效應(yīng)以及很強(qiáng)的規(guī)模效應(yīng)[1]?！丁笆奈濉泵裼煤娇瞻l(fā)展規(guī)劃》明確提出要提升機(jī)場運(yùn)營管理水平，持續(xù)完善機(jī)場運(yùn)營管理體系，強(qiáng)化機(jī)場公共基礎(chǔ)設(shè)施屬性定位，提升區(qū)域航空樞紐航線網(wǎng)絡(luò)支撐功能[2]。相關(guān)研究表明，機(jī)場是交通運(yùn)輸?shù)闹匾M成部分，研究機(jī)場效率對(duì)于推進(jìn)綜合運(yùn)輸體系建設(shè)，提升國家的國際競爭能力，具有重大的現(xiàn)實(shí)意義[3]。因此，區(qū)域航空樞紐運(yùn)營效率的高低是決定區(qū)域航空樞紐發(fā)展快慢的要素。在后疫情時(shí)代，隨著疫情的不斷變化對(duì)機(jī)場業(yè)帶來了很大的挑戰(zhàn)，機(jī)場迫切需要針對(duì)運(yùn)行資源進(jìn)行精準(zhǔn)優(yōu)化，提升運(yùn)營能力，在注重應(yīng)急處置和服務(wù)質(zhì)量的同時(shí)著眼于經(jīng)營全局，不斷增強(qiáng)行業(yè)韌性，以應(yīng)對(duì)未來可能出現(xiàn)的運(yùn)營危機(jī)。

目前關(guān)于機(jī)場運(yùn)營效率的研究已有一定成果，DEA法在機(jī)場運(yùn)營效率評(píng)估方面的應(yīng)用最廣，學(xué)者多側(cè)重于通過規(guī)模效率與技術(shù)效率來研究機(jī)場運(yùn)行效率。王戰(zhàn)斌[4]研究的實(shí)證結(jié)果表明，中國大陸機(jī)場總體技術(shù)效率較低，尤其是純技術(shù)效率存在較大提升空間，規(guī)模效率較為適中并呈逐年上升趨勢(shì)。張?jiān)胶秃A清[5]發(fā)現(xiàn)目前我國民用機(jī)場業(yè)務(wù)量增長主要依賴設(shè)施規(guī)模的擴(kuò)大，機(jī)場規(guī)模效率和技術(shù)因素在業(yè)務(wù)量增長過程中所發(fā)揮作用并未發(fā)生明顯變化。褚衍昌和陳飛超[6]研究表明我國機(jī)場業(yè)的發(fā)展主要依靠規(guī)模效率，技術(shù)仍相對(duì)落后。部分學(xué)者對(duì)機(jī)場運(yùn)營效率的影響因素進(jìn)行了探討，并認(rèn)為環(huán)境因素對(duì)運(yùn)營效率的影響最為顯著。傅昭南等[7]研究結(jié)果表明，腹地經(jīng)濟(jì)、機(jī)場規(guī)模、機(jī)場級(jí)別和一市多場等因素促進(jìn)了機(jī)場運(yùn)營效率的提升，區(qū)域競爭和行業(yè)競爭則不利于機(jī)場運(yùn)營效率的提升。韋薇和夏洪山[8]研究發(fā)現(xiàn)，非期望產(chǎn)出因素對(duì)機(jī)場運(yùn)營效率影響較大。

現(xiàn)有研究中，學(xué)者在研究機(jī)場運(yùn)營效率時(shí)所采取的模型各有側(cè)重，褚衍昌和陳飛超[6]建立超效率DEA（CCR）-Malmquist模型對(duì)我國7個(gè)區(qū)域的機(jī)場運(yùn)營效率進(jìn)行了評(píng)估。張?jiān)胶秃A清[5]運(yùn)用DEA（數(shù)據(jù)包絡(luò)分析）中的Malmquist生產(chǎn)力指數(shù)分析方法對(duì)我國民用機(jī)場的運(yùn)營效率進(jìn)行了分析。徐愛慶等[9]研究結(jié)果表明，動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)DEA模型綜合機(jī)場多年的投入產(chǎn)出，引入聯(lián)系變量將相鄰兩時(shí)段連接起來，避免了傳統(tǒng)模型將各年度獨(dú)立評(píng)價(jià)的不足。上述研究所采用的模型均未考慮到外界環(huán)境因素和隨機(jī)噪聲對(duì)效率的作用，因此，后續(xù)研究采用三階段DEA模型做出實(shí)證分析。程玉輝和景崇毅[10]采用非期望產(chǎn)出的SBM-DEA三階段模型分析國內(nèi)大中型機(jī)場的運(yùn)營效率。張培文等[11]基于三階段DEA模型對(duì)民航運(yùn)輸業(yè)效率進(jìn)行分析。

綜上所述，本文選取2020年我國29個(gè)區(qū)域航空樞紐作為研究對(duì)象，分析后疫情時(shí)代我國區(qū)域航空樞紐運(yùn)營效率，并采用三階段DEA方法進(jìn)行分析，該方法在剔除了各種環(huán)境因素和隨機(jī)誤差的情況下，使各個(gè)機(jī)場在同一條件下的運(yùn)營效率得到比較準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)[10]。

1? 實(shí)證設(shè)計(jì)

1.1? 三階段DEA模型理論。Fried等[12]提出如何將環(huán)境因素和隨機(jī)噪聲引入DEA模型，該模型有效剔除了環(huán)境因素和隨機(jī)噪聲影響，更加能體現(xiàn)實(shí)際內(nèi)部管理水平。

1.1.1? 第一階段：傳統(tǒng)DEA模型分析初始效率。第一階段，使用原始投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)進(jìn)行初始效率評(píng)估。投入導(dǎo)向下對(duì)偶形式的BCC模型為：

■? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（1）

其中：j=1，2，…，n表示決策單元，X，Y分別是投入、產(chǎn)出向量。

1.1.2? 第二階段：相似SFA回歸剔除環(huán)境因素和統(tǒng)計(jì)噪聲。第二階段，重點(diǎn)在松弛變量x-Xλ，并將其分解為環(huán)境因素、統(tǒng)計(jì)噪音、管理無效率等因素。構(gòu)造以投入導(dǎo)向?yàn)槔南嗨芐FA回歸函數(shù)：

S■=fZ■; β■+v■+μ■; i=1，2，…，I; n=1，2，…，N? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （2）

SFA回歸的目標(biāo)是剔除環(huán)境因素和隨機(jī)噪聲對(duì)效率測度結(jié)果的作用，從而使各決策單位在同一外在條件下進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整的公式如下：

X■■=X■+maxfZ■; ■■-fZ■; ■■+maxv■-v■? ? i=1，2，…，I; n=1，2，…，N? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（3）

隨機(jī)誤差項(xiàng)v的計(jì)算步驟如下：

第一步，分離管理無效率項(xiàng)μ公式形式如下：

Eμ|ε=σ■■+■? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（4）

其中：σ■=■， σ=■，λ=σ■/σ■。

第二步，隨機(jī)誤差項(xiàng)μ公式如下：

Ev■|v■+μ■=s■-fz■; β■-Eu■|v■+μ■? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（5）

1.1.3? 第三階段：調(diào)整后的投入產(chǎn)出變量DEA效率分析。采用調(diào)整后的投入變量再對(duì)各決策單元進(jìn)行效率評(píng)估，此時(shí)的效率已剔除了環(huán)境因素和隨機(jī)噪聲的干擾，能更準(zhǔn)確地體現(xiàn)出決策單元的實(shí)際經(jīng)營管理情況。

1.2? 樣本選取及數(shù)據(jù)來源。選取29個(gè)區(qū)域航空樞紐作為效率評(píng)價(jià)的決策單元來分析2020年的運(yùn)營效率?；A(chǔ)數(shù)據(jù)來源于《全國機(jī)場生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)公報(bào)》、《中經(jīng)網(wǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫》、《國家統(tǒng)計(jì)局》、《中國民用機(jī)場網(wǎng)》及《民航機(jī)場生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)公報(bào)》。

1.3? 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建。傅昭南等[7]選取跑道長度、航站樓面積、安全道面積、主要航線數(shù)作為輸入變量，選取航班放行正常率、機(jī)場貨郵吞吐量、機(jī)場旅客吞吐量以及飛機(jī)起降架次作為輸出變量，并從宏觀環(huán)境、行業(yè)與區(qū)域的競爭和機(jī)場特征三個(gè)角度探討了機(jī)場運(yùn)營效率的影響因素。王戰(zhàn)斌[4]將登機(jī)門數(shù)量、跑道長度、正式員工人數(shù)、運(yùn)營成本等作為投入變量，并以機(jī)場運(yùn)營收益和有關(guān)業(yè)務(wù)為輸出變量做出分析。根據(jù)上述研究，結(jié)合指標(biāo)的穩(wěn)定性和可獲得性，本文選擇了3項(xiàng)投入指標(biāo)、4項(xiàng)產(chǎn)出指標(biāo)、6項(xiàng)環(huán)境指標(biāo)，如表1所示。

2? 實(shí)證結(jié)果及分析

2.1? 第一階段DEA分析結(jié)果。用DEAP2.1軟件對(duì)29個(gè)區(qū)域航空樞紐的效率水平進(jìn)行投入導(dǎo)向的BCC模型分析，其結(jié)果見表2。其中，沈陽桃仙國際機(jī)場等13個(gè)區(qū)域航空樞紐的效率值均為1，處于技術(shù)效率的前沿面，其他區(qū)域航空樞紐都有可改進(jìn)空間，這一結(jié)論包含環(huán)境因素和隨機(jī)噪聲的影響。

2.2? 第二階段SFA回歸結(jié)果。為了剔除環(huán)境因素和隨機(jī)噪聲的影響，運(yùn)用Frontier4.1建立回歸模型，將第一階段的投入變量冗余作為因變量，并將環(huán)境變量作為解釋變量，其結(jié)果見表3。

從表3可以看出，環(huán)境變量對(duì)投入變量的回歸系數(shù)均能在1%顯著性水平下通過檢驗(yàn)，表明外部環(huán)境因素對(duì)區(qū)域航空樞紐運(yùn)營投入冗余有明顯影響。3項(xiàng)投入變量對(duì)6項(xiàng)環(huán)境變量的γ值均接近于1，并且都在1%的顯著性水平上，說明有環(huán)境因素干擾了運(yùn)營效率，需要對(duì)原始投入值進(jìn)行調(diào)整。

2.3? 第三階段DEA分析結(jié)果。根據(jù)第二階段SFA回歸結(jié)果，保持產(chǎn)出指標(biāo)不變，采用BCC模型對(duì)原始投入指標(biāo)進(jìn)行調(diào)節(jié)，得到第三階段各決策單元的效率值，見表4。

為了判別調(diào)整后的效率值是否能夠真實(shí)地反應(yīng)各個(gè)機(jī)場的效率，因此，將調(diào)整前后的效率值進(jìn)行對(duì)比，見圖1。

2.4? 機(jī)場運(yùn)營效率分析

2.4.1? 純技術(shù)效率與規(guī)模效率分析。就樣本機(jī)場的效率水平而言，杭州蕭山國際機(jī)場等12個(gè)區(qū)域航空樞紐的純技術(shù)效率值在調(diào)節(jié)前后均為1，表明它們的經(jīng)營管理策略不需要發(fā)生太大改變。以?？诿捞m國際機(jī)場為例，調(diào)整后規(guī)模效率值小于1，結(jié)合?？诿捞m國際機(jī)場的實(shí)際情況，其原因可能在于考慮環(huán)境因素影響下，機(jī)場跑道尺寸增加以及各種資源尚不能充分利用而造成了機(jī)場規(guī)模技術(shù)效率的下降；以石家莊正定國際機(jī)場和太原武宿國際機(jī)場為例，調(diào)整后效率值均為1，二者效率值提高的原因可能是在考慮環(huán)境因素影響下，石家莊正定國際機(jī)場的停機(jī)位數(shù)量增加，太原武宿國際機(jī)場的跑道尺寸增加使得純技術(shù)效率和規(guī)模效率均有所提高。

第三階段效率結(jié)果與第一階段對(duì)比，可以發(fā)現(xiàn)平均綜合技術(shù)效率從0.896提高到0.974，主要原因是平均規(guī)模效率從0.919提高到0.931，而平均純技術(shù)效率卻有一定程度的下降（0.974→0.969），包括桂林兩江國際機(jī)場等，純技術(shù)效率上升的僅有3個(gè)機(jī)場。這說明區(qū)域航空樞紐已經(jīng)具備較強(qiáng)規(guī)模經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，但資源配置能力有待進(jìn)一步提高。

2.4.2? 環(huán)境因素影響分析。在調(diào)整前后，前沿面上的機(jī)場基本保持相對(duì)有效，進(jìn)一步表明，環(huán)境對(duì)這些機(jī)場的作用并不顯著，特別是在人口密集、較發(fā)達(dá)的地區(qū)，為了適應(yīng)日益龐大的旅客流量，機(jī)場必須提升內(nèi)部管理水平和規(guī)模效益。而蘭州中川國際機(jī)場、南昌昌北國際機(jī)場、西寧曹家堡國際機(jī)場、南寧吳圩國際機(jī)場、鄭州新鄭國際機(jī)場、寧波櫟社國際機(jī)場、溫州龍灣國際機(jī)場、桂林兩江國際機(jī)場、銀川河?xùn)|國際機(jī)場、福州長樂國際機(jī)場、長沙黃花國際機(jī)場、南京祿口國際機(jī)場、天津?yàn)I海國際機(jī)場、武漢天河國際機(jī)場14個(gè)非前沿面上的機(jī)場也確實(shí)受地區(qū)生產(chǎn)總值、人口數(shù)量、機(jī)場競爭、替代競爭等環(huán)境因素的影響。調(diào)整后，前沿面上增加石家莊正定國際機(jī)場和太原武宿國際機(jī)場兩個(gè)機(jī)場，說明這兩個(gè)機(jī)場都具有較高的內(nèi)部管理水平，同時(shí)也受到了很大的環(huán)境因素影響。

第二階段SFA回歸過程中，跑道長度、航站樓面積、停機(jī)位數(shù)量與環(huán)境變量回歸分析的γ值都接近于1，并且顯著水平都在1%，即跑道長度、航站樓面積、停機(jī)位數(shù)量的使用受外界環(huán)境因素和隨機(jī)誤差因素影響較為明顯。

新冠肺炎的爆發(fā)對(duì)世界范圍內(nèi)的航空業(yè)造成了巨大的沖擊。機(jī)場旅客的減少導(dǎo)致了餐飲零售、停車租賃、機(jī)場酒店等方面的收益大幅下滑。由表5可知，2020年29個(gè)機(jī)場旅客吞吐量均有所下降，但石家莊正定國際機(jī)場等10個(gè)區(qū)域航空樞紐貨郵吞吐量增加。其中，杭州蕭山國際機(jī)場、濟(jì)南遙墻國際機(jī)場、合肥新橋國際機(jī)場和拉薩貢嘎國際機(jī)場4個(gè)區(qū)域航空樞紐，第一階段效率值都為1，處在效率前沿面，其一定程度上是因?yàn)檫@些機(jī)場積極發(fā)展貨運(yùn)業(yè)務(wù)彌補(bǔ)了機(jī)場因客流量減少造成的收入損失，從而幫助機(jī)場增強(qiáng)應(yīng)對(duì)疫情的靈活性。

3? 結(jié)束語

本文運(yùn)用三階段DEA模型對(duì)區(qū)域航空樞紐的運(yùn)營效率進(jìn)行了研究，研究結(jié)果顯示，首先，區(qū)域航空樞紐的運(yùn)營規(guī)?？傮w上趨于優(yōu)化，已經(jīng)形成較強(qiáng)規(guī)模經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，但沒有較好的運(yùn)營模式；其次，蘭州中川國際機(jī)場等14個(gè)區(qū)域航空樞紐受地區(qū)生產(chǎn)總值、人口數(shù)量、機(jī)場競爭、替代競爭等環(huán)境因素的影響較為明顯；最后，杭州蕭山國際機(jī)場、濟(jì)南遙墻國際機(jī)場、合肥新橋國際機(jī)場和拉薩貢嘎國際機(jī)場4個(gè)區(qū)域航空樞紐通過積極發(fā)展貨運(yùn)業(yè)務(wù)彌補(bǔ)了機(jī)場因客流量減少造成的產(chǎn)出損失，從而提高了機(jī)場的運(yùn)營效率，進(jìn)而有效增強(qiáng)了機(jī)場應(yīng)對(duì)疫情的靈活性。

因此，從量化角度分別為新建、改擴(kuò)建機(jī)場和已建機(jī)場的管理者提供以下三點(diǎn)更為直觀和可行的決策參考：第一，后期機(jī)場的規(guī)劃、建設(shè)和使用應(yīng)結(jié)合地區(qū)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、技術(shù)和行業(yè)環(huán)境，以達(dá)到機(jī)場與地區(qū)協(xié)同發(fā)展、優(yōu)化資源配置和提高資源利用效率的目的；第二，區(qū)域航空樞紐在提升內(nèi)部管理水平和規(guī)模效益時(shí)，應(yīng)考慮地區(qū)生產(chǎn)總值、人口數(shù)量、機(jī)場競爭、替代競爭等環(huán)境因素的影響；第三，區(qū)域航空樞紐可以通過積極發(fā)展貨運(yùn)來幫助機(jī)場增強(qiáng)應(yīng)對(duì)疫情的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。

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