1、 中國客運量及其影響因素分析 摘要隨著我國經濟的快速發展,我國的交通運輸也有明顯的改善和發展。運輸行業的重要性隨著我們經濟的不斷發展而快速提高,不管是旅客運輸還是貨物運輸的發展與變化都成為國民經濟發展的重要部分,而在其中旅客運輸又成為運輸行業的重中之重。進一步提高客運業的發展,是我國在新時期實現經濟平穩較快發展必不可少的條件。 而對于客運業的分析研究,在我國大部分還主要以定性研究為主,或者依據相關統計部門的統計數據,只進行表面的比較對照,從而描述其發展趨勢,缺少對客運行業情況的深層次定量分析。因此,本文采用定量分析技術對這個領域進行嘗試性研究,選擇客運量這個指標代表客運業發展進行分析。 本文首

2、先對客運量及相關的發展情況和趨勢在總的層面和不同客運方式層面分別進行了分析,進而采用 EG 協整檢驗以及格蘭杰因果檢驗,對不同運輸方式的客運業總量與人均國內生產總值、第三產業占 GDP的比重、客運線路建設長度、城鎮人口占總人口比重這幾個變量之間的關系進行研究。結果表明公路、民航客運量與第三產業結構比例之間不存在因果關系,民航客運量與人均GDP是單向因果關系,并且需要進一步完善、改變不同客運方式的比例。關鍵詞:客運量,影響因素,因果檢驗1 中國客運量及其影響因素分析 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 中國客運量及其影響因素分析 目錄 第1章 前言.1 1.1 選題意義及背景1 1.1.1選題意義.1 1.1.2國內背景.1 1.1.3國際背景.3 1.2國內研究現狀.4 1.3研究思路與方法.6 第 2 章 格蘭杰因果檢驗.7 2.1 格蘭杰因果關系檢驗.7 2.1.1 序列平穩性檢驗.7

10、 2.1.2 序列協整性檢驗10 2.1.3 格蘭杰因果檢驗11 第 3 章 客運量及影響因素的定量研究.13 3.1 關于客運總量及相關的發展趨勢.13 3.2 指標與數據的選取.17 3.2.1 指標變量的選取17 3.2.2 數據來源及數據調整19 3.3 客運量與影響因素的定量研究19 3.3.1 我國客運量總量與國民經濟發展的趨勢19 3.3.2 單位根檢驗20 3.3.3 EG協整檢驗23 3.3.4 格蘭杰因果檢驗24 第4章 總結.27 4.1 結論.27 4.2 研究中發現的問題.29 參考文獻.31 致 謝331 中國客運量及其影響因素分析 圖表索引圖 3- 1 我國客運量

11、變化趨勢圖.13 圖 3- 2 鐵路、水路、民航的客運量發展趨勢圖.14 圖 3- 3 公路客運量發展趨勢圖.15 圖 3- 4 不同客運方式構成比例圖15 圖 3- 5 客運線路建設長度發展趨勢圖.16 圖 3- 6 不同運輸方式的線路比較圖.17 圖 3- 7 客運量與國民經濟發展趨勢比較圖20表 3- 1 客運量與宏觀經濟指標相關性分析結果.18 表 3- 2 客運量與客運建設水平指標相關性分析結果.19 表 3- 3 公路客運相關變量的單位根檢驗結果.21 表 3- 4 公路客運量相關變量差分后的單位根檢驗結果.21 表 3- 5 鐵路客運量及相關變量單位根檢驗22 表 3- 6 鐵路

12、客運量及相關變量差分后的單位根檢驗.22 表 3- 7 民航客運量及相關變量的單位根檢驗.22 表 3- 8 民航客運量及相關變量差分后的單位根檢驗.23 表 3- 9 公路客運量協整檢驗結果23 表 3- 10 鐵路客運量協整檢驗結果.24 表 3- 11 民航客運量協整檢驗結果.24 表 3- 12 公路客運量與產業結構、GDPP指標的格蘭杰因果檢驗25 表 3- 13 鐵路客運量與城市化水平指標的格蘭杰因果關系檢驗.26 表 3- 14 民航客運量與相關變量的格蘭杰因果關系檢驗.261 中國客運量及其影響因素分析 第 1章 前言1.1 選題意義及背景一個國家,過去和未來的經濟發展與交通運

13、輸發展都是相互影響和制約的,民間流傳的一句話,最形象的表達了運輸與經濟發展的關系: “要想富,先修路”。所以在更加注重經濟發展的今天,運輸業的發展已經成為一個不可忽視的方面。而在運輸對象上有客運和貨運之分,本文就對和每個人更貼近的客運進行研究。 在全球化程度日益提高的今天,信息化社會已是最為突出的一個特征,信息的傳遞已經達到了現在相當便捷的程度,正同時也給客運提出一個更高的要求,只有二者的同時提高,才能使經濟發展更快,更平穩。下面分別從國內背景和國外背景來說明本文的選題意義。1.1.1 選題意義客運量的發展水平是客運業發展的直接體現,本文對客運量進行定量研究,意在找出影響客運量變化的影響因素,

14、發現客運量與國民經濟發展之間的關系,進而對客運業的發展現狀有深入了解,發現有利于客運業投資和建設的因素,以及從那些方面下手改善現在的客運業。 經濟水平和城市化水平的發展對客運的要求越來越高,發現其中這幾個方面的聯系,相互之間的作用程度,有利于我們從宏觀角度把握發展方式方法。 意識到影響客運的因素中,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。從而來指導我們的交通基礎建設,從現有狀況中找出問題所在,使交通客運的發展真正有效地對經濟發展以及相關各個方面起到推動作用。1.1.2 國內背景我國已形成由鐵路、公路、水運、民航四種客運方式組成的綜合客運體系。在經濟發展速度已經走在世界

15、前列的我們,客運業也有著長足的進步,從改革1 中國客運量及其影響因素分析 開放前,閉塞的交通環境,到現在在全國飛來飛去的便捷,真正實現了“一日千里”的夢想。我國客運能力結構更趨合理。客運汽車向高速化、專業化、高級化邁進,運輸船舶向大型化、標準化發展,旅客列車向高速化和舒適化發展,民航飛機向大型化、安全化發展。投資主體呈現多元化格局,非公有制經濟成為交通運輸業的重要組成部分。 改革開放以來,我國交通客運業所有制結構調整步伐加快,在產權制度改革方面做了許多有益的探索:通過改制,原有的國有、集體經濟壟斷交通運輸業的局面被打破,私營企業、外商投資企業和個體運輸業者迅速介入并發展壯大,市場機制逐步完善。

16、這些客運的發展情況都體現在客運量的上升方面,使得我國客運量近年來一直處于一個穩步的增長狀態。 交通客運業對中國國民經濟發展的“瓶頸”制約雖然已有所緩解,但未來的幾年里仍是中國交通客運業發展的關鍵時期。 從目前運輸形勢看,中國交通客運仍然處在被動適應經濟發展的階段,交通客運對國民經濟發展的“瓶頸”制約并未完全消除。比如京滬、京廣、京哈、隴海等主要鐵路干線滿負荷運轉,仍不能滿足市場需求;北京、上海、成都、昆明、深圳等主要機場吞吐能力不足;春運及節假日期間,買票難問題也仍然未能得到很好解決。也就是說這種發展現狀在某種程度上也制約著客運量的進一步提高,我國客運量的提升空間還是很大的。 中國交通客運很多

17、方面還很被動,是由中國目前仍處在交通運輸網絡的形成期決定的,如國家規劃建設的總長約 8.5萬公里的全國高速公路網,目前建成的只有 4 萬多公里;由于社會資本難以進入等原因,未來幾年內能建成的長度還是比較緩慢的。網絡沒有充分形成,綜合交通運輸的優勢就難以得到發揮。線路網絡的這種現狀也制約著客運量的進一步提升。 “春運”被譽為人類歷史上規模最大的、周期性的人類大遷徙。在 40天左右的時間里,將有 20 多億人次的人口流動,占世界人口的 1/3!每年臨近我國最重要的節日:春節,每個人也許都會聯想到火車站那擁擠的人群,一票難求的場面,各種交通工具的趨緊。 我國交通客運存在的問題還有:我國地大物博,幅員

18、遼闊,東西部差距明顯,沿海地區經濟較發達,人口密度大,運輸網絡完善,而山區和西部兩翼交通建設力度有待加強。同時,公有制運輸企業生產效率較低呼吁市場開放程度2 中國客運量及其影響因素分析 有待進一步提高。 在我國,交通客運的發展又有其特定的意義:它是中國城市化的需要,是縮小東西部差距和城鄉差距中很重要的一個因素,同時也是中國可持續發展的根本。只有交通發展了,從東南沿海的發展才能逐漸推向內地,實現中國的可持續發展。從更廣泛的層面來講,交通客運的發展還會很好促進中華民族的內部團結,促進國家的穩定。增加同少數民族的溝通,發展少數民族的經濟,提高少數民族地區的生活水平。作為現在很多地區一大產業的旅游業,

19、更是與交通有著不可分割的聯系,交通的發展對于促進旅游,增加人員來往,擴大人民的視野起著決定性的作用。人民出行方便快捷必然促進旅游經濟的發展。從根本上說,發展交通設施,改善人民的出行方便,作為“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個標志。所以發展客運業,提高客運量水平,也就是一個重要方面了。1.1.3 國際背景在全球化背景下,世界交通客運業又呈現出新的特征。交通客運管理方式的變化正在加快。隨著信息化時代的到來,大量新技術被廣泛地應用于交通客運系統,交通客運系統變得越來越快捷、精密和復雜,自動化程度也越來越高,信息傳遞的方式向全數字信號方向發展。數字化控制系統量程大、精度高、

20、通用性好,滿足了交通客運系統管理的需要。基于計算機網絡的交通客運系統信息網絡成為連接客戶、經營者及其他部門的重要信息通道,在該系統下實現的客運,也成為網絡經濟的一個重要組成部分。客運量在此基礎上必然得到一個大的提升。 國際環境下的交通客運業走在從“供需適應”型向“速度效率”型和“科技拉動”型發展戰略過渡的路上。事實上,眾多發展中國家在相當長一段時期內,依然面臨著追求經濟較高增長與技術、人才、資金的矛盾,有效地滿足國民經濟發展在量上不斷擴大的需求,依然是發展中國家的主要目標,因此“供需適應”型仍是廣大發展中國家交通運輸戰略的必然選擇。在此總體戰略格局下,根據各國、各地區具體情況和條件,合理確定基

21、本生產部門投資與交通客運業投資的比例、次序,有目的、有選擇地投入大比例資金和高新技術,最大限度地提3 中國客運量及其影響因素分析 高整體效益,才是廣大發展中國家的明智之舉。如財力較為雄厚的中東國家,近年來對鐵路客運的需求猛增,計劃在未來 10年斥資逾 400億美元興建鐵路與運輸系統,以應對經濟蓬勃發展與城市快速擴張,緩解公路的車流壅塞。提高客運效率才能進一步提高客運量的合理增長。 世界交通客運業的不平衡發展與經濟全球化的相互影響。世界各國間交通客運業的差距是較明顯的,在這種情況下,其經濟貿易交往會受到很大限制。相應地,經濟全球化進程的進一步深化也必然受到限制。這兩個因素共同作用的結果致使當前世

22、界交通發展不平衡性與全球化進程的深化相互制約。這一現象已為許多發達國家或國際組織所警覺,有些發達國家或國際組織已開始援助有關相對較落后國家的交通發展,許多地區合作組織內部也開始協調交通發展的不平衡問題。預計在 21 世紀前 15 年,一些地區有可能建立相應的國際組織機構或政策引導交通客運業發展。短期內這種不平衡性還很難得到根本改善,需要多方長期共同協調、合作和努力。國家利益因素對世界交通客運業也有重要影響。1.2國內研究現狀國內目前針對客運交通的研究還主要局限在定性分析上,即便是初步的定量分析也大多針對個案,某個地區,或其中一種交通方式,有些研究集中在客運量的預測上,而且在所用的定量分析技術上

23、,沒有本文所采用的方法,從角度上講,目前也缺乏定量性的宏觀分析。 喬向明(2003)以過去 10年我國公路客運量時間序列數據為依據,采用回歸分析法和彈性系數法,對 2003-2005 年我國公路客運量進行了預測分析。研究結果對優化公路客運資源配置,建立完善的公路客運市場具有重要的意義,也可為一系列相關問題的決策提供科學和可靠的依據。 孫根年,馬麗君(2006)關注到 2003年 SARS是高傳染性的公眾健康危機,我國鐵路旅客運輸出現嚴重“滑坡”并蒙受巨大損失。該文依據本底趨勢線理論,對此次危機造成鐵路客運量損失、危機生命周期及全國 28個省市區差異進行了定量分析與估算。 冷俊峰,陸鳳山,王美云

24、(2001)分析了我國高速鐵路客運量的影響因素、4 中國客運量及其影響因素分析 鐵路客運在全國客運市場的地位,提出在市場經濟條件下高速鐵路客運量的預測方法,即先預測整個客運市場的客運量,再根據高速鐵路在客運市場的地位和作用確定其客運量。最后給出一個例子對此予以說明。 李群(2007)認為:城市公交客運量關聯分析,對制定城市公交規劃、提高公交企業管理水平和服務質量、緩解我國大城市“乘車難”問題,有著十分重要的意義。同時,通過關聯分析,可知影響我國城市公交客運量的前三位優勢因素分別是公交年行駛里程、公交車船數、公交線路總長度。 張永莉,張曉全(2007)認為,城市間航空客運需求是航空公司航線網絡布

25、局時需要參考的重要信息。文章分析了影響城市間航空客運量的因素,建立了描述城市間航空客運量的半對數形式的線性計量經濟模型,并使用我國 2002 年的 352個城市對的橫截面數據對模型進行了估計。分析結果表明,城市間距離、機場旅客吞吐量、人口密度、郵政電信業務總量、人均擁有公共交通車輛數以及城市性質和 GDP 相比,與城市對航空客流有著更為密切的相關關系。文中所建立的城市對客運量的回歸模型可以作為航空公司進行航線需求分析的基礎。 劉建華,葉文振(2002)指出:中國加入 WTO 后,民航業面臨著更加激烈的國際競爭,為了更好地迎接民航業所面臨的極大挑戰,需要更加科學的決策手段和依據。文章從分析影響民

26、航客運量的因素入手,利用 SPSS 分析相應的數據來建立回歸模型,并以此為依據對民航客運量的變化進行分析。 繆桂根(2008)運用 SWOT方法對道路運輸企業的優勢、劣勢、面臨的機遇和挑戰進行了分析,進而提出道路運輸企業向第三方物流轉化的對策。文中提出的對策有:更新觀念。找準切入點,增強企業核心競爭力。資源整合,尋求物流聯盟。建立自身的信息管理與網絡管理系統。加強高水平人才的培養和引進。 雷寧,李衛華(2008)通過對道路運輸范圍經濟和規模經濟的內涵進行比較,指出道路運輸范圍經濟與規模經濟的相互區別及內在聯系,并提出推進我國道路運輸范圍經濟與規模經濟的有效措施。提出要加強政策引導,培植主導道路

27、運輸市場的大型運輸企業,推進道路運輸市場向有利于形成運輸規模經濟的方向發展。創新經營理念,推進運輸企業經營方式向以分工協作為主的集約經營轉變。推進運輸技術進步和現代技術應用。加快道路運輸向物流發展,推進運輸范圍經濟效應。5 中國客運量及其影響因素分析1.3研究思路與方法在本文前邊,已經對交通客運量與國家經濟發展的關系做了充分闡述,所以本文將此聯系作為切入點,首先對我國近年來客運量總體發展的現狀和發展趨勢進行初步分析,發現我國客運量的發展現狀和內部結構比例關系,對不同的客運方式進行比較。 然后,對我國不同運輸方式的客運量發展水平與國民經濟發展總水平以及客運線路建設水平進行定量研究,本文采用 EG

28、 協整檢驗和格蘭杰因果關系檢驗,對不同客運方式的客運量發展水平與人均國內生產總值、客運線路建設長度、城市化水平指標以及產業結構指標之間可能存在的長期均衡關系以及格蘭杰因果關系進行研究。發現影響客運量的因素,以及以上各個變量之間對客運量的作用。 最后由以上不同角度的分析,我們可以得出結論。6 中國客運量及其影響因素分析第 2章 格蘭杰因果檢驗2.1 格蘭杰因果關系檢驗要探討因果關系,首先當然要定義什么是因果關系。從統計的角度,因果關系是通過概率或者分布函數的角度體現出來的:在所有其它事件的發生情況固定不變的條件下,如果一個事件 A的發生與不發生對于另一個事件 B的發生的概率(如果通過事件定義了隨

29、機變量那么也可以說分布函數)有影響,并且這兩個事件在時間上又先后順序(A 前 B 后),那么我們便可以說 A 是 B 的原因。經濟時間序列經常出現偽相關問題,即經濟意義表明幾乎沒有聯系的序列卻可能計算出較大的相關系數,如計算全體高等院校年招收本科生人數與北京市家庭計算機擁有量序列得到較大的正相關系數,但實際卻毫無意義。 格蘭杰因果檢驗在考察序列 x是否是序列 y產生的原因時采用這樣的方法:先估計當前的 y 值被其自身滯后期取值所能解釋的程度,然后驗證通過引入序列 x 的滯后值是否可以提高 y 的被解釋程度。如果是,則稱序列 x 是 y 的格蘭杰成因(Granger Cause) ,此時 x的滯

30、后期系數具有統計顯著性。一般的,還應考慮問題的另一方面,即序列 y是否是 x的格蘭杰成因。 進行格蘭杰因果檢驗的前提是,隨即變量是平穩序列。所以單位根檢驗和協整檢驗實際上也可以算作格蘭杰檢驗的一部分。2.1.1 序列平穩性檢驗在回歸關系中,有一種關系叫做偽回歸現象。具體說,就是在一般的線性回歸模型中y+x u ,i1,2,.,T。常規來說,如果最小二乘估計 的 t 統計ii i量顯著,則不拒絕 y 和 x 之間存在線性關系的假設。但還有一種可能性是,t統計量顯著,但是 y 和 x 之間根本不存在任何線性關系,這就是偽回歸現象。1974年 Granger 和紐博爾德就證明了,當因變量和自變量都服

31、從非平穩的單位根過程時,即使他們之間不存在任何線性相關關系,但是回歸系數 的估計值7 中國客運量及其影響因素分析 仍然具有顯著性。這說明,在做回歸分析時,首先要對自變量和因變量的穩定性做出檢驗,目前廣泛應用的這種檢驗就包括 DF,ADF 單位根檢驗,pp 單位根檢驗。 1.單位根檢驗 單位根過程: 如果一個時間序列的均值或自協方差函數隨時間而改變,那么這個序列就是非平穩時間序列。 隨即過程y ,t1,2 ,。,若yy + 1 tt ?1 t其中, 1, 為一穩定過程,且EC 0,ov, u ,這里,則t ttt ?st稱該過程為單位根過程(Unit Root Process) 。特別的,若 y

32、y+ 2 tt ?1 t2其中, 獨立同分布,且ED 0, ,則稱y t1,2,.,tt tt為一隨機游動(Random Walk)過程。它是單位根過程的一個特例。 若單位根過程經過一階差分成為平穩過程,即 yy? 1?By 3 tt ?1 t t則時間序列y 稱為一階單整(Integration)序列,記作I(1) 。一般的,如果非平穩時間序列x經過d次差分達到平穩,則稱其為d階單整序列。記作I(d)。其中,d表示單整階數,是序列x包含的單位根個數。 t2.單位根檢驗 單位根檢驗是檢驗時序平穩性的一種正式的方法。 DF檢驗: 考慮一個 AR(1)過程 yy+ 4 tt ?1 t其中, 是白噪

33、聲,若參數 1,則序列y是平穩的。而當 1時,序列tt是爆炸性的(explosive)的,沒有實際意義。所以,只需檢驗 是否嚴格小于1。8 中國客運量及其影響因素分析 實際檢驗時,將4式寫成yy + 5 tt ?1 t其中 ? 1 .檢驗假設為HH :0 ; : 0 。 01在序列存在單位根的零假設下,對參數 估計值進行顯著性檢驗的 t 統計量不服從常規的 t 分布,Dickey&Fuller 于 1979年給出了檢驗用的模擬的臨界值,故稱該檢驗為 DF檢驗。 根據序列 y 的性質不同,DF檢驗除了5式外,還允許序列 y 有如下兩種形t t式: (a)包含常數項 ?yc + y + 6

34、 tt ?1t(b)包含常數項和線性時間趨勢項?yc + t+y + 7 tt ?1t一般地,如果序列 y 在均值 0 上下波動,則應該選擇不包含常數和時間趨t勢項的檢驗方程,即5式;如果序列具有非 0 均值,但沒有時間趨勢,可選擇6式作為檢驗方程;若序列隨時間變化有上升或下降趨勢,應采用7式的形式。 在 DF 檢驗中,對于5式,常常因為序列存在高階滯后相關而破壞了隨機擾動項 是白噪聲的假設,ADF檢驗對此做了改進。它假定序列 服從 AR(p)過程。 ADF檢驗方程為:?yy + y + y + y + 8 tt11t1 2t?2 p?1t?p?1 tADF 檢驗假設與 DF 檢驗假設相同。在

35、實際操作中,式8中的參數視具體情況而定,一般選擇能保證 是白噪聲的最小 p值。 t對比5式,可知 DF 檢驗室 ADF 檢驗的一個特例。與 DF 檢驗一樣,ADF檢驗也可以包含常數項和同時含有常數和線性時間趨勢兩種形式,只需在8式右邊加上 c 或 c 與 t。 若檢驗統計量 t 值大于相應顯著水平的臨界值,就不能拒絕原假設。這時,序列 存在單位根,是非平穩序列。 需要注意的是:AIC和 SC原則是評價檢驗效果的有效手段。在使用 DF檢驗時,如果 AIC值和 SC值都比較大,則表明對該序列采用 DF 檢驗并不合適,9 中國客運量及其影響因素分析 需要適用 ADF檢驗,以找到使 AIC和 SC值達

36、到最小的滯后期 p值。 單整檢驗:在判定了序列 y 為非平穩序列之后,為確定序列是否為單整序t列,應對其差分序列進行單位根檢驗。 一般的,如果非平穩時間序列 經過 d 次差分達到平穩,則稱其為 d 階單整序列,記作 I(d)。其中,d表示單整階數,是序列 包含的單位根個數。2.1.2 序列協整性檢驗研究一組非平穩時間序列時,通常會關心它們是否具有協整關系。如果有,則進一步確認這種長期均衡關系的形式。所謂協整(Conintegration) ,是指若干個單位根過程所產生的數據的變量,若存在這樣的線性組合,這一組的偏差(即協整殘差)由穩定過程所產生,則這種組合即為變量之間的協整,它度量了這幾個變量

37、之間的長期穩定性。 如果時間序列 y ,yy ,., 都是 d 階單整,即 I(d),存在一個向量12tt nt' , ,., ,使得 yI d ?b ,這里yy ,y ,.,y ,db 0。12 n t tt12t nt則稱序列 y ,y ,.,y 是(d-b)階協整,記為yC I,db, 是協整向量。有12tt nt t些時間序列,雖然他們自身非平穩,但其某種線性組合卻平穩,這個線性組合反映了變量之間長期穩定的比例關系,稱為協整關系。 單變量時間序列的協整檢驗一般采用 Engle 和 Granger 于 1987 年提出的兩步檢驗法,即 EG檢驗。 若序列 y 和x都是d階單整的,

38、用一個變量對另一個變量回歸,即有tt?yx + + ,用 和 表示回歸系數的估計值,則模型殘差估計值為ttt?yx 。 tt?首先使用DF檢驗方法來判斷 的單整性。若 為穩定序列,則認為x和y具t t有一階協整關系;否則,使用ADF檢驗方法繼續檢驗 差分序列的穩定性,進而判斷二者的協整階數。 多變量時間序列協整檢驗采用 Johansen 協整檢驗確認內生變量之間的協整關系。 10 中國客運量及其影響因素分析2.1.3 格蘭杰因果檢驗協整分析是研究非平穩時間序列相關關系的有效方法,它是從經濟變量數據所顯示的關系出發,判定變量之間的長期均衡關系。Granger 因果關系檢驗是檢驗變量之間因果關系的

39、有效方法,能夠從統計意義上判斷兩個變量之間是否存在因果性的關系。兩種方法結合使用就可以較為準確地確定變量之間的理論關系。 格蘭杰因果檢驗在考察序列 x是否是序列 y產生的原因是采用這樣的方法:先估計當前的 y 值被其自身滯后期取值所能解釋的程度,然后驗證通過引入序列 x 的滯后期是否可以提高 y 的被解釋程度。如果是,則稱序列 x 是 y 的格蘭杰成因,即序列 y 是否是 x 的格蘭杰成因。此時 x 的滯后期系數具有統計顯著性。一般的,還應該考慮問題的另一個方面,即序列 y是否是 x的格蘭杰成因。 為此,需要構造: mk無條件限制模型:yy + + x + 9 ti 0t?i jtjtij 1

40、1m有條件限制模型:yy + + 10 ti 0 t ?iti 1其中, 為白噪聲序列, 和 為系數;n為樣本量,m和k分別為序列變量ty和x的滯后階數。令9式的殘差平方和為ESS ,10式的殘差平方和為ESS 。 t t 1 0原假設為:H:. . 0 ,備擇假設為:H:. 0 , 01 2 k 01 2 k若原假設成立,即序列 y不是序列 x的格蘭杰成因,則: ESS ?ESS/m01FF ,mn?k?m?111 ESS /nk m?11即 F的統計量服從第一自由度為 m,第二自由度為 n-(k+m+1)的 F 分布。若 F 檢驗統計量值大于標準 F 分布的臨界值,則拒絕原假設,說明 x

41、的變化是y變化的原因。 統計軟件可以計算如下的變量回歸,并可以直接利用得到用于檢驗的 F 統11 中國客運量及其影響因素分析 計量及相伴概率: mkyy + + x + 12 ti0t?i jtj1tij 11mkxx + + y +13 ti0t?i jtj2tij 11其中,k 是最大滯后階數,通常可以取稍大一些,白噪聲u 和u 假定為不1t 2t相關的。12式是假定當前 y 與 y自身以及 x的過去值有關,而13式則是假定當前的 x 與 x 自身以及 y 的過去值有關。對于 12而言,其零假設H : . 0,對于13式而言,其零假設H : . 0。這01 2 q 01 2 q樣,就可以分

42、為四種情況進行討論: 1、x是引起 y變化的原因,即存在由 x到 y的單向因果關系。當12式中滯后的 x的系數估計值在統計上整體的顯著不為零,同時13式中滯后的 y的系數的估計值在統計上整體的顯著為零,則稱 x是引起 y變化的原因。 2、y是引起 x變化的原因,即存在由 y到 x的單向因果關系。當13式中滯后的 y的系數估計值在統計上整體的顯著不為零,同時12式中滯后的 x的系數的估計值在統計上整體的顯著為零,則稱 y是引起 x變化的原因。 3、x和 y無謂因果關系,即12式和13式滯后的 x和 y的系數都顯著不為零,則稱 x和 y存在反饋關系,或者雙向因果關系。 4、x 和 y 是獨立的,即

43、12式 和13式滯后的 x 和 y 的系數都顯著為零,則稱 x和 y不存在任何的因果關系。12 中國客運量及其影響因素分析 第 3章 客運量及影響因素的定量研究本章定量研究的實證分析分為三個部分。 第一部分闡述我國近年來不同客運方式的客運量及相關的發展現狀和趨勢。 第二部分是數據與指標的選取; 第三部分運用協整檢驗與格蘭杰因果關系檢驗方法對不同客運方式的客運業總量與人均國內生產總值、客運線路建設長度、產業結構指標以及城市化水平指標之間可能存在的長期均衡關系以及是否存在格蘭杰因果關系進行檢驗。3.1 關于客運總量及相關的發展趨勢我國客運量水平隨著經濟的快速增長也呈現著日新月異的景象,客運方式多樣

44、化發展,運輸速度不斷提升,整個客運行業所提供的客運服務整體上有了一個很大的提高。客運量總量呈現穩步上升的趨勢,客運能力的提高得到了很好的體現。 我國客運量變化趨勢250000020000001500000客運量10000005000000年份圖 3- 1 我國客運量變化趨勢圖由圖中可以看出,我國客運量由 1990 年的 77.268 億,經過將近 20 年的發13 萬人199019911992199319941995199619971998199920002001200220032004200520062007中國客運量及其影響因素分析 展,上升到 2007年的 222.776 億,客運能力提

45、高了兩倍左右。除 2003年的客運量有所下降之外,其余所有年份客運量都有每年約 10億左右的增長,2007年更是比 2006 年增長了 20 億左右。在一定程度上滿足了我國不斷增長的人口對客運的需求。鐵路、水路、民航的客運量發展趨勢160000140000120000鐵路10000080000 水路60000民航40000200000年份圖 3- 2 鐵路、水路、民航的客運量發展趨勢圖對不同的客運方式分別來觀察,可以發現除了水路的客運量有所下降之外,其他三種方式都是穩中有升的。其中鐵路方面,從 1999 年開始,除去 2003 年非典的特殊年份,鐵路客運量不斷上升,不再上下起伏,到 2007年

46、達到將近 14億人,民航方面,增長速度較為緩慢,但從 1990年的 1660萬人,發展到 2007年的 18576 萬人,也實現了 10 倍的變化。而水路是唯一一個下降的,從 1990到 2004年,水路客運量在起伏中不斷下滑,2004年以后才又有所回升,到 2007年已經恢復到了 1996年的水平。 之所以沒有把公路客運量也放在這張圖上,是因為公路客運在這四種客運方式中,占了主要地位,客運量大大高于其他三種,無法在同一張圖中做出較充分的比較,所以單獨拿出來分析。14 萬人1990199119921993199419951996199719981999200020012002200320042

47、00520062007中國客運量及其影響因素分析 公路客運量發展趨勢250000020000001500000公路10000005000000年份圖 3- 3 公路客運量發展趨勢圖由圖可見,公路客運量發展呈現速度越來越快的增長,而且除 2003年之外,沒有表現出起伏, 2007年公路的客運量水平已經超過了 20億人,從絕對量上看,公路的客運量是遠遠大于其他三種客運方式的。即目前我國的客運還是以公路運輸為主,其次是鐵路運輸,而公路客運的最大優勢在于中短途的客運,相對于公路,鐵路則更偏向于長途運輸。 從由不同客運方式組成的客運結構角度,我們可以發現四種不同的客運方式所占比例變化。 不同客運方式結構

48、變化100%80%民航60%水路公路40%鐵路20%0%年份圖 3- 4 不同客運方式構成比例圖15 比重 萬人1990199019911991199219921993 19931994199419951995199619961997199719981998199919992000200020012001200220022003200320042004200520052006200620072007中國客運量及其影響因素分析 由上圖我們可以看出不同客運方式構成上,公路客運量所占比重是絕大部分的,而且還呈現增長的趨勢,而鐵路客運量的比例次之,但有一個逐年下降的趨勢,水路和民航的客運量所占比重很小

49、,這種不平衡的結構現狀不利于充分發揮各種客運方式的優勢,應繼續大力發展民航和水路客運,調整公路和鐵路所占比重,使整個結構更趨于合理。客運線路建設長度發展趨勢700600500400客運線路建設長度3002001000年份圖 3- 5 客運線路建設長度發展趨勢圖在客運道路建設方面,建設里程數由原來的穩步增長變為現在的高速增長。最突出的是 2004 年到 2005 年,僅僅這一年就增加了運輸線路 140 萬公里,20多年的時間里提高了 5 倍左右。現在我國的交通客運網絡越來越完善,隨著青藏鐵路的建成,我國的客運網絡又得到了更大的提升,也標志著我國在運輸線路建設水平上的提高。 由不同運輸方式的線路長

50、度的比重趨勢圖,我們可以看出,鐵路客運長度和水路客運線路長度所占比例很小,變化也相對不大,而公路線路和民航線路長度所占比重較大,并且二者都有一定得起伏,近幾年公路線路長度所占比重又有所升高,而民航線路則相對下降。16 萬公里19801982198419861988199019921994199619982000200220042006中國客運量及其影響因素分析 不同運輸方式的線路比較圖100%80%水路線路60%民航線路鐵路線路40%公路線路20%0%年份圖 3- 6 不同運輸方式的線路比較圖3.2 指標與數據的選取3.2.1 指標變量的選取在客運量的提升問題上,可以分為需求和供給兩個方面。從

51、需求來說,經濟的發展,人民生活水平的提高帶來了對客運的進一步需求,而供給方面,國家在客運線路及相關設施的建設水平方面是能提供有效客運供給的基礎。下面就從需求和供給兩個角度來選取指標變量。 一.從需求考慮的宏觀經濟因素角度選取指標 客運量的增長與國家的宏觀經濟發展是密不可分的,一個地區,一個時期,交通運輸的發展,尤其是客運量發展的提高是該地區或者時期經濟發展水平的一個重要標志,因此本文選取了人均國內生產總值這個指標。 而客運行業所屬的第三產業的增長,反映著國家產業結構高度化的增長,第三產業在 GDP中的比重的增加,是國家從傳統農業發展水平進步到工業、服務業越來越發達的更高水平的一個標志,由廣大農村發展到城市的快速擴大,帶動著經濟貿易和人員交流和更