基于外部性理论的铁路建设项目效益后评价

支 玉 娜

(铁三院内蒙古铁道勘察设计院，内蒙古 呼和浩特 010050)

建设项目实施全生命周期管理已然成为一种全球趋势，项目建设后评价作为工程实施阶段管理的延伸，是不可或缺的环节。建设项目后评价成功的关键取决于建立一个完整有效，具有指导意义的评级体系。建设项目后评价主要包括效益后评价与过程后评价。效益后评价具体包括经济效益后评价、环境效益后评价和社会效益后评价、项目可持续性后评价及项目综合效益后评价。以往效益后评价的研究中，由于项目费用与效益主体界定不清，导致效益后评价中费用与效益的度量存在重复计算的问题，且主要以经济评价作为效益评价的主要内容，因此，本文从外部性理论入手，选取有效的评价方法，建立合适的评价指标体系对铁路建设项目效益进行后评价，为铁路建设与项目决策提供合理科学的评价办法与决策依据。

1 研究现状

我国铁路建设项目后评价起步较晚，经历了从单一财务评价，到过程后评价、国民经济后评价，社会影响后评价等多种评价内容的演变。目前对铁路建设项目后评价研究的主要方法包括空间距离模型、层次分析法、模糊综合评价、结构方程模型等。其中，2007，李鑫[1]构建铁路客运专线(沈秦)后评价指标体系，直接外部效益采用定量分析，间接外部效益采用定性论述，通过专家打分，基于熵权对秦沈客运专线进行综合后评价。2010，白云飞，刘延平[2]将客运专线综合经济效益分为财务效益后评价，国民经济效益后评价及其他外部经济后评价，利用AHP—空间距离模型对铁路建设项目进行效益后评价。文中作者除财务效益外考虑了其他外部经济效益，但其将客运专线的社会、环境效益中可明确以货币计量的部分归属为其他外部经济效益范畴，导致国民经济评价与其他外部经济效益存在重复计算的问题。2014，马驷[3]以外部性理论为基础，将铁路外部性效益分为不同层次，分别为网络效益、环境效益、利用者效益等，给出了经济费用效益测算方法。但是没有整体把握，以单一指标将各方面综合效益表示出来。2017，韩涛[4]以高速铁路项目的建设过程为研究对象，利用结构方程模型与模糊物元建立高速铁路项目过程后评价模型，为铁路建设过程后评价提供一定思路方法。

通过研究可以发现，既有铁路建设项目后评价方法在项目决策中不可避免的存在一些问题。例如，经济效益后评价的内容和指标较为单一，往往从收入、财务、消费等方面考虑，侧重于财务评价和国民经济评价，而国民经济评价借鉴于财务评价的思路，分析项目的投入、产出，由于因素分类不清晰，计算时存在重复或遗漏、部分因素量化困难。对评价项目的其他外部性效益和项目自身对我国相关产业和宏观经济发展方面的贡献不足。虽然后续专家学者提出从整体的角度研究铁路建设项目经济效益后评价，但主要凭借以专家、设计人员的经验进行定性化的评价。定性、定量因素之间缺少统一度量尺度，无法用单一指标表示铁路建设项目的综合效益，在实际应用过程中，不同项目之间无法进行横向比较，同一项目不同建设周期效益也无法进行纵向比较。由于对项目费用与效益主体界定不清，目前经济效益后评价中，费用与效益的度量存在重复计算的问题。

因此，通过对现有研究存在问题分析，本文基于外部性理论，按项目影响范围与受益主体，从接受者角度，提出铁路建设项目经济效益识别方法，全面、充分考虑铁路建设项目对经济、社会、环境、旅客、货物等的影响，将影响因素分为外部效益和内部效益，建立铁路建设项目效益后评价指标体系，引入熵权法，构建熵权—模糊综合评价模型对铁路建设项目效益进行综合后评价。

2 铁路建设项目效益后评价指标体系构建

2.1 外部性理论

外部性理论是经济学术语，目前其概念的定义仍是一个难题。经济学家对外部性理论的定义主要从两个角度：一类是从外部性的产生主体；另一类是从外部性的接受主体。用数学语言表述，外部性指某经济主体函数自变量中包含了他人的行为而该主体没有向他人提供报酬或索取补偿。铁路的公共产品特性极易产生外部性，本文从外部性的一般概念、分类、产生的原因等基础理论分析入手，按铁路项目影响范围与受益主体，从接受者角度提出铁路建设项目经济效益识别方法，建立铁路建设项目效益后评价指标体系。

2.2 设计内容

通过对国内外铁路建设项目后评价方面文献的查阅，利用外部性理论，按项目影响范围和受益主体，从接受者视角，将经济效益分为内部效益和外部效益，其中，内部效益指的是建设铁路项目外部性的产生主体的经济效益，用财务效益来反映，外部效益指的是外部性的接受主体的经济效益，从需求方旅客和货物、社会、环境层面进行分析，建立铁路建设项目效益后评价指标体系(见表1)。

表1 铁路建设项目效益后评价指标体系

2.3 各效益指标分析

2.3.1财务效益

财务净现值：

(1)

财务内部收益率：

(2)

总投资收益率：

(3)

其中，EBIT为正常年份的年息税前利润或运营内年平均息税前利润；TI为项目总投资。

资产负债率：

(4)

其中，TL为年末负债总额；TA为年末资产总额。

资产回收期：

(5)

其中，T为各年累计净现金流量首次为正值或零时的年数。

2.3.2接受者效益

旅客和货物时间节省效益、旅客舒适度提高效益、货物运输破损减少效益参考《铁路建设项目经济评价方法与参数》中4.3-1，4.3-2，4.3-4，4.3-5，4.3-6。本文不再对其他公式进行一一叙述。

2.3.3环境效益

沿线就业人数增加效益：

X31=∑NiPi1

(6)

沿线土地增值效益：

X32=∑SiPi2

(7)

沿线旅游开发资源效益：

X32=∑MiPi3

(8)

其中，Ni,Si,Mi分别为各行业增加就业人数、各类土地面积、各旅游资源游客数；Pi1,Pi2,Pi3分别为i行业单位人员工资，i类单位土地升值价格，i项旅游服务单位收益。

3 评价方法

本文利用模糊数学构建铁路建设项目效益后评价模型，为避免评价体系权重受人为经验主观的影响，使评价方法更客观、准确，本次将熵权法引入模糊综合评价中，构建了熵权—模糊数学的铁路建设项目效益后评价模型。

熵权—模糊综合评价模型构建步骤：

1)确定评价因素集和评语集。

根据本次评价目的确定被评价对象的因素集V={V1,V2,V3,V4}，因素为铁路建设项目效益后评价n(n=4)个因子的数值指标，本文指财务效益V1、接受者效益V2、社会效益V3、环境效益V4。模糊评语集C={C1，C2，C3，C4，C5}，Ci指对Vi的评价等级层次，分为五个等级：优秀、良好、中等、合格和差。评语等级及相应分值如表2所示。

表2 评语等级表

2)确定指标的熵权。

假设有m个对象，n个评价指标，xij表示第i个对象在指标j下的指标值，得到初始矩阵X=(xij)m×n。由于各指标具有各自不同的属性以及不同的量纲单位，因此在进行综合评价时，需对各指标进行无量纲化处理，为了便于进行隶属度计算，经过预处理后，所有的评价指标都转换为正向指标，并且取值范围在0～100之间。

(9)

内部效益指标中包含逆向指标，如投资回收期，资产率债率，借款偿还期，需将上述公式转换为：

(10)

其中,Eij为无量纲化指标;xij为评价指标的原始数据;xminj为同类项目该指标最小值;xmaxj为同类项目该指标最大值。

计算j指标下，第i个对象占该指标的比例:

(11)

计算第j项指标的熵值：

(12)

其中，令k=1/lnm；当Pij=0时，PijlnPij=0。

则第j个指标的熵权wj为：

(13)

3)建立模糊评价矩阵。

构造模糊评语集和评级等级后，确定各评价因素对模糊评语集的隶属程度，并进行量化，构成效益后评价的模糊评价矩阵。

(14)

其中，元素rij为因素Vi对决策等级Cj的隶属关系，本文采用正弦曲线函数来明晰不同分数对各评语等级的隶属度。

(15)

(16)

(17)

(18)

(19)

其中，v为求出的各方面效益值。

4)确定建设项目效益后评价结果。

根据求得的模糊评价矩阵与各指标熵权，计算综合效益评价集。

(20)

然后利用下式将模糊综合评判结果转换成分值，计算出铁路建设项目效益最终得分。

(21)

4 结语

本文基于外部性理论，按项目影响范围和受益主体将经济效益分为内部效益和外部效益，建立铁路建设项目效益后评价指标体系，建立熵权—模糊综合评价模型对铁路建设项目效益进行综合后评价。

1)基于外部性理论，为解决长期以来铁路建设项目经济评价中的费用效益界定不清、重复计算等问题提供借鉴。

2)通过本文研究，可以对不同的铁路建设项目进行评价比较或同一项目建设前后效益比较，从而本文研究经济效益后评价通过项目实施过程、运营实际效果与前期可研阶段作出的预测的有关经济效果值进行对比，可分析偏差情况及其原因，提出改进对策，可提高项目可研和管理决策水平。