基于熵权法和灰色关联法的支线机场吞吐量影响因素分析

王霞，王春阳

摘  要：支线机场的建设与发展，可以提高人民群众出行的便利程度，缩小地区之间的发展差距。所以探索我国支线机场的发展路径，激发支线机场的市场活力是非常重要的。支线机场的吞吐量受到多方面因素的影响，根据文章的研究结果和我国支线机场的实际情况，选取产业结构，对外往来等6个一级指标和12个二级指标，将熵权法与灰色关联度相结合进行加权分析，研究结果显示收入支出水平和产业结构类型是影响支线机场吞吐量的重要因素。文章从收入支出水平以及产业结构方面对中国支线机场的发展给出相应的建议。

关键词：支线机场；吞吐量；熵权；灰色关联分析

中图分类号：F560    文献标志码：A

DOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2023.11.021

Abstract： The construction and development of regional airports can improve the convenience of people's travel and narrow the development gap between regions. Therefore， it is very important to explore the development path of China's regional airports and stimulate the market vitality of regional airports. According to the research results of this paper and the actual situation of China's regional airports， this paper selects 6 first-class indicators and 12 second-class indicators of industrial structure， foreign exchanges， income and expenditure levels， population structure， other modes of transportation and policy support， combining the entropy weighting with the grey correlation degree analysis， the results show that the income and expenditure level and industrial structure are important factors affecting the throughput of regional airports. This paper gives corresponding suggestions for the development of China's regional airports from the perspective of income and expenditure level and industrial structure.

Key words： regional airport; throughput; entropy weighting; grey relational analysis

0  引  言

航空运输作为国家综合交通运输的重要组成部分之一，在促进经济发展中发挥着举足轻重的作用[1]。支线机场不仅是运输机场的重要组成部分，而且对区域经济发展具有重要的作用，使区域经济加快迈入全球经济的通道[2]。同时《民航十四五发展规划》中提出，要新建一批非枢纽机场，重点布局加密中西部地区和边境地区机场，与当地政府实现资源共享、互利共赢[3]。但是随着支线航空的快速发展，支线机场存在的问题也日益凸显。例如虽然支线机场的数量越来越多，但是大部分支线机场的运营还是处在亏损状态，使当地政府对建设支线机场失去了信心[4]。所以研究如何提高支线机场的吞吐量，可以有助于提高民众出行的便利程度，缩小地区之间的经济发展差距，提高人民的幸福程度，促進共同富裕。而对于机场而言，可以提高机场的收入水平，使那些亏损的机场转亏为盈，盈利的支线机场更好地提高收入。

研究支线机场的发展，首先要对其定义进行界定。然而目前国内外对于支线机场的概念比较模糊，在不同的角度对于支线机场的定义也不一样。本文通过结合实际和研究方向，采用《民航中小机场补贴预算方案》文件里对支线机场的定义，即年旅客吞吐量在200万人次以下的机场为中小机场。

2013年至2016年以来，支线航空的年旅客吞吐量每年的增长率都在10%以上。2016—2019年，增长率有所下降，增长速度趋于平缓。但每年的旅客吞吐量还是在稳步增长。尤其是在2020年疫情爆发后，在全国旅客吞吐量下降的情况下，支线航空旅客吞吐量还依旧呈现上升趋势，说明在疫情期间，支线机场在运输旅客方面发挥了重要作用。支线机场的数量从2013年的147个增加到了如今的186个，并且大部分的支线机场的吞吐量是有所增加的。以上数据证明支线航空在我国民航领域是非常重要的一部分。但相比较于美国，2018年其支线飞机就已经达到了2 470架飞机，而中国的支线飞机仅占美国支线飞机的6.76%，可以看出中国支线航空的发展还有很大空间。与欧美发达国家相比，总体上我国支线航空的发展还是比较缓慢的（如图1所示）。

基于此，考虑支线机场的发展现状，尤其是后疫情时代支线机场所面临的机遇和风险，如何提高支线机场的吞吐量迫在眉睫。本文运用熵权法和灰色关联度分析了影响支线机场吞吐量的因素，从而找出影响吞吐量的关键因素，进而提出相应的解决对策。

1  文献综述

在对支线机场发展水平研究中，Ventola[5]以博洛尼亚支线机场为例，从机场的竞争地位和战略目标出发，提出了三个战略，即更加平衡的交通发展方式、整合机场内部产业结构和从事房地产活动，极大提高了机场的运行效率。白杨[6]分析了我国支线机场的发展环境和影响支线机场发展的因素。廖家仪[7]对支线机场的支线航空发展水平和空间分布特征进行了研究。陈若玮[8]从国家对支线机场政策补贴的角度分析了支线机场发展和运营情况。陈彧颖[9]，邓海超[10]对我国支线机场现状进行了研究，并提出了相关的对策建议。崔婷[11]研究分析了支线机场对当地航空可达性以及对当地的经济格局的影响。

在对影响支线机场发展因素研究中，Graham[12]研究了多种因素对航空公司需求量的影响，包括 GDP 增长率、居民收入、航空票价以及潜在消费人口等。Wei[13]基于美国15个枢纽机场的数据：航班频率、飞机尺寸、飞行距离等进行研究，发现航空公司可以通过提升航班频率来增加旅客吞吐量。张子栋[14]对旅客吞吐量进行预测，采用了主成分分析法，研究得到存在四个主要因素指标对旅客吞吐量有着重要影响。许文浩[15]利用主成分分析法，对影响上海机场吞吐量的影响因素进行了分析。曹允春[16]基于二线机场灰色关联度分析，提出了天津机场的发展建议。王天宇[17]得到了地理经济因素、航空服务因素和外部冲击因素是影响民航吞吐量的重要因素。肖淑敏[18]等总结了影响北京机场旅客吞吐量的因素，并对北京地区民航的旅客吞吐量进行了预测。欧阳杰[19]选取四个影响旅游机场吞吐量的指标进行相关度分析，以此对综合性旅游机场和专业性旅游机场的不同影响程度进行比较。

表1呈现出来的吞吐量影响因素不是本文最终所确定的影响因素，此处的指标是通过参考其他学者进行总结构建出来的初步指标体系。应结合以上研究、支线机场的实际情况以及我国对支线机场的政策要求来确定最后的指标。例如我国在2014年开始就对支线机场进行补贴，所以本文增加了国家对支线机场补贴这一指标。

2  研究方法

2.1  熵权法

（1）数据标准化

构建熵权评价矩阵X=x■■表示第i年的j个指标值1≤i≤m，1≤j≤n，将各个指标的数据进行处理如下：

y■=■                                           （1）

式中：maxx■，minx■为同一指标下的最大值和最小值；得到标准化矩阵y■。

（2）计算第i年第j项指标的比重p■

p■=■                                                （2）

（3）各指标的熵值

e■=-■■p■lnp■; e■∈0，1                                       （3）

（4）根据公式求出熵权

w■=■                                               （4）

2.2  灰色关联度

（1）无量纲化处理

由于上述指标的量纲不同，為消除各指标间原始数据量纲和数量级的差异，按下列公式对原始数据进行无量纲化处理。

X■■K=■                                      （5）

式中：X■ki=0，1，2，…，m; k=1，2，…，n，为第k年第i项指标的原始数据，max■X■k为第k年第i项指标的标准化值，为第k年指标的最大值，min■X■k为第k年指标的最小值。

（2）灰色关联度系数的计算

δ■k=■                          （6）

式中：δ■k为指标j在第k年的灰色关联系数，ρ是分辨系数，取值区间在0，1，一般取值0.1～0.5，取值越小，所得关联系数间差异性越显著，本文取常用的0.5进行计算。

（3）灰色关联度的计算

R■=■wkδ■k                                            （7）

式中：wk为第k个指标变量X■的权重，即公式（4）中的熵权值。R■为指标i的灰色关联度。

3  指标选择和处理

3.1  评价指标设计

中国支线机场的吞吐量受许多因素的不同程度的影响，本文从实际情况出发，再结合相关的研究成果，确定了6个一级指标以及12个二级指标。

产业结构：产业结构代表着一个地区的产业比重的情况，而第三产业即服务业对航空需求是最旺盛的，一个地区的产业结构化程度越高，其服务产业的水平也就越高。提升了经济发展的水平，刺激了居民消费水平，促进了旅客对航空出行的需求。因此，结合我国的实际情况，选取第三产业增加值和第三产业增加值占GDP比重作为指标变量。

对外往来：民航和旅游一直是个分不开的话题，民航是旅游发展的前提和基石，旅游是民航发展的动力。民航和旅游形成了相互融合，相互促进的关系。由于民航有着方便，快捷等特点，因此民航是促进旅游发展的重要因素。而支线机场主要是为干线输送旅客源，其市场主要是国内的旅客，所以只选取国内居民旅游人数作为指标变量。

收入支出水平：经济发展水平是指一个国家经济发展的规模、速度和所达到的水准。而民航业作为派生需求行业，国民经济水平的发展对机场吞吐量的发展起到了决定性的作用，国民经济水平越高，社会经济活动就越活跃，进而促进了各个地区的人员流动，而民航作为旅客出行的重要交通方式，而人员流动必将带动旅客吞吐量的增长。结合我国的实际情况，选取国内生产总值（简称GDP），人均国内生产总值（简称人均GDP），居民人均可支配收入以及城镇居民人均消费性现金支出作为指标变量。

人口结构：人是现代社会最基本的组成单位，也是各项社会经济活动的基础承担者，人口规模的大小对国民经济的发展有着极大的影响。人与人之间的互动越频繁，则经济活动的活跃程度就越为活泛，进而带动了民航旅客吞吐量的发展。结合我国的实际情况，选取常住总人口和城镇人口数量作为影响旅客吞吐量的指标变量。

其他交通方式：旅客出行对交通方式有着多种选择，而在众多交通方式中，高铁和公路对民航运输有着最为强烈的竞争，高铁和公路出行在较短的距離和时间上有着绝对优势，而民航在较长的运输距离上有着较大的优势。所以两者之间既有着竞争关系又存在互补的关系。因此，结合我国的实际情况，选取高铁客运量和公路客运量作为影响旅客吞吐量的指标变量。

政策支持：我国非常看重支线机场的发展，在2014年开始，我国开始对支线航空投入大量的资金补贴。所以支线补贴是民航局发展支线航空的核心政策。所以结合我国的实际情况，选取补贴费用作为影响旅客吞吐量的指标变量。

3.2  数据来源

本文选取2013—2020年的《中国民航统计年鉴》和《中国统计年鉴》等资料，将熵权法和灰色关联分析相结合，对影响中国支线机场吞吐量发展的各个影响因素进行了分析。

4  支线机场吞吐量影响因素实证分析

运用熵权法，根据式（1）至式（4）对各指标数据整理，得到各指标的权重，如表3所示。12个评价指标权重在0.049 6～0.101 0范围内，整体分布比较均衡，说明选取的这12个评价指标是相对合理的。

对原始数据标准化，通过灰色关联模型，根据式（5）至式（6）求得关联系数，如表4所示。

根据得到的各个指标的熵权，运用式（7）得到各个指标与支线机场吞吐量的加权关联度，如表5所示。

由表5可知，二级影响因素指标灰色关联度由大到小的排序为：人均GDP、GDP、居民人均可支配收入、第三产业增加值、国内居民旅游人数、城镇居民人均消费性现金支出、城镇人口数量、高铁客运量、常住总人口、第三产业增加值占GDP比重、补贴费用和公路客运量。在一级指标里，收入支出水平、产业结构类指标对支线航空发展具有显著影响，由此可以发现，支线机场的发展与当地经济的发展以及政府的支持是密切相关的，尤其许多研究学者发现，产业结构类里的第三产业的发展与支线机场的发展相关程度是比较高的。对外经贸往来、人口结构、补贴费用以及其他运输方式类指标对支线航空发展的影响相对较小。收入支出水平类指标里人均GDP、GDP以及居民人均可支配收入指标排名都靠前，各为0.088 7，0.087 8，0.082 5。可见个人收入支出对支线机场发展具有重要支撑作用。其次是第三产业增加值，为0.081 9。

5  政策建议

5.1  加大支线机场与当地经济的相互作用

发展支线机场可以拉动当地经济的发展，带动当地人民的就业，提升当地城市的整体实力。要在当地经济发展中寻找机会，为支线机场的发展打下良好的开端，从而为实现自身的自给自足和顺利发展奠定坚实的基础。支线机场应因地制宜，借助本地的发展资源，做到与当地经济共同发展。还要积极寻求地方政府的财政支持、机场用地等政策支持，使机场资源价值最大化，在支线机场快速发展的同时，使地方经济成为最大最直接的受益者。同时，支线机场也要做到回报社会，支线机场不仅要做到促进当地经济的发展，更重要的是要主动承担社会责任，确保人民群众出行安全，提升人民群众的幸福感。

5.2  加大支线航空与第三产业的融合发展

由分析结果可知，现有的支线机场吞吐量在不断地增长， 实际上遵循了一个隐含的规律：在考虑如何加速支线机场吞吐量增长的同时，城市的流通和服务行业规模是一个重要指标。应加快支线机场与航空旅客吃、住、行的全面融合和衔接。尤其是支线航空的快速发展，将一、二、三线城市紧密地连接在一起。大大增加了城市之间，尤其是西北地区一些经济发展比较落后，交通方式不太便捷城市的通达性，所以支线航空带来地方第三产业快速增长的同时，其自身也得到了快速的发展。根据支线机场本身的特点，构建与民航产业相关的临空经济区。建立具有高附加值的产业链，如与航空相关的金融产业和旅游产业，增加地方经济收入。促进相关产业与民航业之间相互依赖的关系，形成双方之间相互促进，相互影响的有利发展趋势。

参考文献：

[1] 中共中央国务院. 国家综合立体交通网规划纲要[Z]. 2021.

[2] 张杨茗媛. 支线机场与区域经济发展的协整及因果关系分析[D]. 南京：南京航空航天大学，2018.

[3] 民用航空局. “十四五”民用航空发展规划[Z]. 2022.

[4] 李飞行，宋一鑫，张权. 我国支线机场现状分析及对策研究[J]. 交通运输研究，2018，4（4）：61-68.

[5]  NAZARENO VENTOLA. Defining a new framework for a regional airport in an unstable business environment： The Bologna Airport experience[J]. Journal of Airport Management， 2010，4（3）：216-225.

[6] 白杨，朱明. 我国支线机场发展环境及关键要素分析[J]. 中外企业家，2012（23）：55-57.

[7] 廖家仪，戴特奇. 中国小机场支线航空的空间格局与服务水平[J]. 热带地理，2017，37（2）：238-245.

[8] 陳若玮. 从补贴看中国支线航空政策发展[J]. 大飞机，2017（3）：36-39.

[9] 陈彧颖. 后疫情时代之国内机场发展策略[J]. 大飞机，2020（12）：28-33.

[10] 邓海超. 我国支线机场高质量发展问题探析[J]. 民航管理，2021（3）：44-47.

[11] 崔婷，杜晴，张燕. 支线机场对所在地可达性及经济格局均衡性的影响[J]. 经济地理，2020，40（7）：32-39.

[12]  ANNE GRAHAM. Have the major forces driving leisure airline traffic changed？[J]. Journal of Air Transport Management， 2005，12（1）：14-20.

[13]  WENBIN WEI， MARK HANSEN. An aggregate demand model for air passenger traffic in the hub-and-spoke network[J]. Transportation Research Part A， 2005，40（10）：841-851.

[14] 张子栋，徐建红. 机场旅客吞吐量主要影响因素[J]. 城市交通，2007（6）：54-57.

[15] 许文浩. 上海民航机场旅客吞吐量影响因素及趋势预测[D]. 上海：上海社会科学院，2019.

[16] 曹允春，刘同燕. 基于二线机场灰色关联度分析的天津机场发展建议[J]. 交通与运输（学术版），2011（1）：144-147.

[17] 王天宇. 我国省域民航旅客吞吐量影响因素研究[D]. 天津：中国民航大学，2020.

[18] 肖淑敏，李印凤，刘妍煊，等. 基于熵权的北京机场旅客吞吐量战略预测[J]. 华北理工大学学报（自然科学版），2021，43（4）：17-24.

[19] 欧阳杰，陈生锦，王达. 基于重要景点空间可达性的中国旅游机场布局研究[J]. 综合运输，2021，43（10）：21-26.