会计职称论文

城市公共交通结构性变化影响社会福利的新认识

时间:2021-6-17 14:25:56  作者:  来源:  查看:0  评论:0
内容摘要:1. 从垄断到竞合:诱导出行     城市轨道交通在进入市场之后会导致常规地面公交客运量的下降 (相比垄断情况下),同时,也会增加城市公共交通总量。并且在服务频次内生时,还 会导致常规地面公交服务频次的下降,乃至规模的减少(引理 2);在运行速度内生...

1. 从垄断到竞合:诱导出行 

    城市轨道交通在进入市场之后会导致常规地面公交客运量的下降 (相比垄断情况下),同时,也会增加城市公共交通总量。并且在服务频次内生时,还 会导致常规地面公交服务频次的下降,乃至规模的减少(引理 2);在运行速度内生时, 会使城市轨道交通在进入市场之后会选择最高运行速度(引理 3)。 既有研究中,多数计算的是道路能力增加产生的诱导出行现象,在 Hymel et al. (2010) 和 Dimitropoulos et al.(2018)中已介绍了大量实证性证据,计算得到的诱导出行量普遍 位于 10%到 30%之间。但是,现有研究中仅有较少文献对引入城市轨道交通产生的诱导出行进行统计或实证,似乎忽视了城市公共交通的结构变化产生的诱导需求效应。 Prud'homme et al.(2011)基于 1000 条电车使用者的调查数据,估计了巴黎 Maréchaux 大道上的旧公交线路被电车轨道取代后的客流量变化,发现整体城市公共交通客流量增 加了 11000 人公里/日(为原有常规地面公交的 0.7%左右)。Wang et al.(2013)基于陈 述性偏好(stated preference,SP)和显示性偏好(revealed preference,RP)数据,计算 了西安地铁 2 号线在 2011 年开通后,常规地面公交客流下降约 26.3%,诱导出行增加约 4%。Yang et al.(2018)研究了北京 2009 年至 2015 年间六个地铁站对短期交通拥堵的 影响,在其统计的地铁站前后客流量变化摘要表(Table 2)中,新线开通后平均每天交 通流量为 23.9 万人次(不含假期和周末时为 25.4 万人次),常规地面公交客流量平均 下降 158.1 万人次(不含假期和周末时为 112.5 万人次)。这一结果似乎与诱导出行相 悖。

    可以发现,与提高道路能力产生的诱导出行相比,文献中计算的引入城市轨道交通 的诱导出行较小,甚至为负,这存在三个主要原因。(1)统计指标存在偏误。在许多 国家统计中,使用的是客运公里(VKT 或 VMT),而在中国及部分地区使用的是客运 量(人次),因此存在较大差别,这也是 Yang et al.(2018)在其附录 A 中提到为何地 铁增加量少于公交下降量的原因实质。(2)数据采集存在偏误。采用的 SP 数据实际上 存在许多问题,人们在问答中往往和现实存在较大的鸿沟,相对来讲,RP 数据更契合 实际情况(Hanley & Czajkowski, 2019;Mendelsohn, 2019)。(3)城市公共交通内部 存在大量的模式转化(Mode Shift)。实质上,由于城市公共交通提供近似的运输产品, 因此引入城市轨道交通后,分流效应非常大,会抵消掉由于诱导需求效应造成的客运增 加,因而总体呈现的诱导出行并不那么大。这种城市公共交通内部的模式转化,正是本 文中的城市公共交通替代性,可以发现:无论在基准模型还是服务频次内生模型和运行 速度内生模型,城市公共交通替代性对诱导出行的影响均为负向,即随着城市公共交通 替代性的增加,诱导出行将减少。

    本文通过进行三种情景的理论及仿真分析,为现有文献中对城市公共交通的诱导出 行存在的差异性问题提供了理论层面的解释。由于分流效应和诱导需求效应相互作用, 从垄断的常规地面公交模式,转变为竞合的城市公共交通双模式,会产生一定的诱导出 行。这改进了现有诱导出行研究中的“二分法”(公共交通与私人交通),关注了城市 公共交通内部可能存在的竞争情况及对诱导出行的影响。这实际上将 Downs-Thomson悖论拓展到了城市公共交通研究中——为解决交通需求增加的交通建设,反而导致了更 多的交通需求——这一悖论不仅适用于道路建设,还可能适用于新型交通方式。 上述发现提供了两个方面的思考。其一,在统计调查新开通线路时,最好采用 RP 调查,统计的内容可为入站地、出站地,以计算出行距离,再通过乘以人次,即能得到 可比较的客运公里。其二,在诱导出行研究中,应关注由于分流效应产生的模式转化, 现有研究中往往以私人交通与公共交通划分,忽视了城市公共交通内部发生的模式转 化,造成计算的从私人交通转向公共交通的模式转化或诱导出行可能存在高估 (Ingvardson & Nielsen, 

2. 结构性变化引发对环境影响的不确定性 

    当城市轨道交通较常规地面公交未有足够的环保时,城市轨道交 通引入后将增加环境污染。这在服务频次内生和运行速度内生时,存在一定的约束范围 。这可能意味着,如果决策者的决策目标中,环境影响如果占很大 权重,而引入城市轨道交通后,可能对环境影响产生不确定性(未必有益于环境),那 么就需要重新考虑是否要引入或扩张城市轨道交通了。 既有研究中,多数采用准实验方法估计引入城市轨道交通的环境影响,结论普遍是 引入城市轨道交通可以减少环境污染。梁若冰、席鹏辉(2016)利用 DID、RD 以及 RDID 等准实验方法估计了中国 14 个城市新开通的城市轨道交通对空气污染的影响,计算得 到的每公里 API 的短期环境治理影响(0.47)大于长期环境治理影响(0.067)。Goel & Gupta(2017)使用 RD 方法,发现从 2004-2006 年期间德里地铁延伸,使该市主要交通 路口的局部 CO 减少了 34%。Li et al.(2019)基于 2008-2016 年在北京快速建立的 14 条新地铁线路和 252 个车站数据,使用 DID 方法,量化了地铁扩建对空气质量的影响, 发现地铁密度每提高 1 个标准差,可以使空气质量提高 2%。Zheng et al.(2019)也使 用了 DID 方法研究了新地铁对长沙当地空气质量的中期影响,发现在地铁线附近 CO 的 减排量增加了 18.1%。

    然而,亦有研究指出,城市轨道交通未必能够减少环境影响的负 效应。Beaudoin & Lin Lawell (2018) 应用工具变量(IV)方法对 1991-2011 年间美 国 96 个城市地区的面板数据集,实证分析了交通供给水平对环境污染水平的影响,结 果发现,在现有的城市出行法规到位的情况下,没有任何证据表明增加的城市公共交通 供给会改善空气质量,实际上,还似乎会使整体空气质量略微下降。Rivers et al.(2017)以 1974-2011 年间加拿大 18 个城市停工造成的城市公共交通可用性差异,估计了城市公 共交通的环境影响,也得到了类似结论,交通导致氮氧化物增加了 3.5/10 亿,而对一氧 化碳或细颗粒物质没有统计学上的显著影响,因而认为扩大北美城市当前的城市公共交 通配置不太可能改善当地的空气质量。Sun et al.(2019)通过利用 2013-2016 年中国 28 个地铁开通城市的季度数据,发现长期中城市轨道交通具有减少空气污染的作用,而短 期中城市轨道交通的建设会对空气质量产生负面影响。这似乎和梁若冰、席鹏辉(2016) 的长短期估计结果截然相反。

    可以发现,既有研究中的结论与本文中的环境影响结论似乎有矛盾之处,即似乎没 有充分证据表明引入轨道交通会增加环境影响的负效应。但事实并非如此,在仿真中, 本文区分了城市轨道交通相对环保和未足够环保两种情况,当城市轨道交通相对环保 时,引入城市轨道交通较常规地面公交垄断时大多数情况都能改善环境,这正好与文献 中的实证结论相一致。同时,也必须注意到,美国与加拿大的长期数据中,城市轨道交 通的引入(扩建),对环境未出现明显的改善,梁若冰、席鹏辉(2016)的长期环境治 理效应也非常小,这有可能是本文中提到的未足够环保的情况。

    文献中观察到的城市轨道交通对环境影响存在不确定性,可能基于以下原因:(1) 研究时间段的区别。一般来说,短期时间内,引入城市轨道交通可能会大幅改善环境, 这时可能是发生了交通分流效应,而诱导需求效应并不显著;在长期,由于习惯的养成, 引入轨道交通带来的正收益会产生更多的诱导需求效应,其产生的额外的环境影响的负 效应会抵消甚至超过交通分流效应带来的环境改善,故而长期观察到不会改善环境甚至 恶化环境都有可能。(2)不同城市的能源结构存在差异。正如 Mulley(2017)中提到 的,由于发电能源(燃煤、水电、风电、生物能源等)产生的环境影响不同,且发电效 率与电力运输效率存在差距,在改善结构和提高效率后,未来的城市公共交通平均排放 强度可能会下降。这实际上隐含了回弹效应的影响因素,除了诱导出行外,城市公共交 通的能源结构也会影响能源回弹效应的大小,最终会转化成环境影响。(3)城市公共 交通结构性变化的差异。在使用的短期数据中,存在城市公共交通规模收益、城市公共 交通替代性、补贴力度(其相应带来的城市公共交通协同性)、时间成本差额的不同, 因而估计的环境影响数值上存在差别。在使用的长期数据中,除了上述原因外,能源结 构还可能发生变化,如常规地面公交的电动化,同时也面临着诸多由结构性变化方向导 致的能源调整阻碍(Corazza et al., 2016;Gabsalikhova et al., 2018;Mohamed et (4)因果推断的方法性问题。在现有研究中,准实验方法是基于构造一个反事实的对 照组,检验实验组与对照组之间的差别;工具变量方法是通过使用解释变量的相关性变 量,减少甚至避免解释变量与遗漏变量间相关产生的内生性问题;普通面板回归,则是 通过控制系列混淆变量,以得到净效应。但在现有的引入城市轨道交通对环境影响的实 证文章中,除了控制了部分可能影响空气质量的地理学因素(温度、风力等),还会控 制人均 GDP、城市化率等经济学因素,这实际上有可能会产生误引入混淆变量造成的反 向因果问题,或者部分中介造成的估计偏误 ①(朱迪亚·珀尔、达纳·麦肯齐, 2019)。 本文从理论层面,打通了诱导出行到回弹效应到环境影响的路径。由于现有研究中 多数采用准实验方法研究城市公共交通的改善(引入或扩建城市轨道交通、BRT 等)对 环境的影响,其影响方式被简单化为城市公共交通到环境影响,却很少重视为何改善城 市公共交通能减少环境影响的负效应。本文通过建立理论模型,提出了基本假说:从常 规地面公交向城市轨道交通的城市公共交通结构性变化,会引发分流效应与诱导需求效 应的相互作用(诱导出行),这可能会引起回弹效应,增加环境影响的负效应。这为交 通的回弹效应完善了微观机制的分析,扩充了从城市公共交通到环境影响的中间机制理 论。 上述发现引发以下三个方面的思考。首先,在面临是否要引入或扩张城市轨道交通 的决策时,不能仅仅因为其他城市上取得的环境治理成效(似乎是由于城市轨道交通), 就简单地引入城市轨道交通,应结合实际情况(能源结构、人口因素等),综合判断, 城市轨道交通是否相对环保,可能会最终影响是否能够达到环境治理目标。其次,城市 公共交通的结构性变化方向决定了对于环境影响的多少,特别是存在补贴的情况下,服 务频次内生时和运行速度内生时与外生时相比,补贴的增加(协同性的增加),可能会 对环境带来相反的影响。最后,城市轨道交通,推广到高速铁路的相关研究中,使用准 实验方法,得到的可能只是在一定约束范围内的情景结论,需要更多对于研究背景的介 绍及因果推断的说明,以减少可能存在的估计偏误。


联系地址: 上海市 杨浦区 包头路 邮编: 200438 网站合法性备案号:沪ICP备12015209号

声明:如果本站上的的作品侵犯了您的权利,请及时通知我们,我们会及时删除。

Copyright © 2012 www.caikuailw.com All Rights Reserved. 财会论文发表网 版权所有

论文发表、发表论文论文发表、发表论文