高速铁路广义运营效益评价研究

龙奋杰 彭智育

摘 要：近年来，高铁发展是否经济的问题受到广泛关注，仅采用费用效益分析的高铁运营效益评价无法全面衡量其产生的广泛影响及效益。基于对中国国家铁路集团有限公司、中国铁路设计集团有限公司等单位的调研，结合文献研究与德尔菲法，界定了高铁广义效益的内涵和机理，从经济、环境、社会三个维度构建了更加符合当前社会经济发展目标的高铁运营效益评价框架。同时，以京沪高铁为例，结合专家赋权法和熵权法进行综合赋权和评价，验证了该框架的有效性和实用性。评价结果表明，京沪高铁具有良好的广义运营效益，并呈逐年上升趋势，但其经济效益、环境效益和社会效益的变化趋势并不相同。

关键词：高速铁路；运营期；广义效益；评价框架；京沪高铁

中图分类号：F530文献标识码：A文章编号：1009 - 5381（2023）04 - 0095 - 13

一、引言

高速铁路是建设交通强国、构建现代化经济体系、全面建成社会主义现代化强国的重要支撑。从2008年政府发布《中长期铁路网规划（2008年调整）》提出“四纵四横”的高铁规划建设开始，我国高速铁路进入了高速发展时期，尤其是在“十三五”时期，中国实现了从零基础起步到引领世界高铁发展的跨越式发展。截至2022年底，我国高速铁路里程已超过4万公里，为大多数城市提供了出行服务，大幅缩减了城际之间的旅行时间，提高了人流、物流的流动效率。按照《中长期铁路网规划（2016—2030年）》的规划，高速铁路建设仍在持续进行之中，但由于建设成本过高、负债规模大，导致政府和国铁集团承受了巨大的经营压力，高铁建设是否经济的问题受到了较为广泛的讨论。调查结果表明，仅在2020年，我国的铁路经营收益就已经达到了11344亿元，但高铁面临的负债问题却仍十分突出。2019年9月，中共中央、国务院印发《交通强国建设纲要》，强调推动交通发展由追求速度规模向更加注重质量效益转变。2021年3月29日，国家发展改革委与交通运输部、国家铁路局、中国国家铁路集团有限公司联合发布《关于进一步做好铁路规划建设工作的意见》（国办函〔2021〕27号）对高铁的评估与规划提出了新的要求，高铁评估的全面性、科学性和指导性亟须进一步加强。

高速铁路作为重大交通基础设施具有特殊的经济属性。高铁建设的目的不仅是获取经济利益，还要为满足日益增长的经济和社会发展需求提供保障。因此，政策制定者对高铁的影响与价值评估越来越关注[1-3]，以保障高速铁路建设的可持续发展。既往研究表明，高铁对社会经济系统产生广泛影响，而这些方面的影响并没有很好地在费用效益分析中得到体现[4]。有学者指出，成本上升并不是大型基础设施项目建设最大的问题，而背后更深层次的问题是无法准确量化其所创造的社会和环境效益，他们认为重大基础设施项目评价应统筹兼顾经济价值、社会价值与环境价值。[5]因此，对高速铁路更为广泛的影响与价值的量化评价是学界和业界的一个难题。[6]

为更加全面地评价高铁运营所产生的影响及其效益，本文基于“文献研究—评价目标和核心概念界定—评价框架构建—实证应用”的研究路线，分析高铁运营对社会、经济和环境系统所产生的影响及其作用机制，界定高铁广义效益的内涵，构建多目标多维度的评估框架，定量测度高铁运营所产生的广义效益及其动态变化情况，对高速铁路的科学评价与规划决策发挥指导作用。

二、文獻综述

高速铁路是建设成本高昂的交通基础设施[7-8]。由于高铁项目建设的政府财政预算有限，且部分项目的政府资金缺口较大，高铁评估是业界和学界非常关注的问题。由于高铁这类重大交通基础设施的评估复杂，评估周期较长，同时基于项目影响范围较广，难以准确界定等问题，国内外相关机构和学者致力于发展具有广泛适用性的全面的评价框架和体系、关注更广泛的价值对于经济价值的补偿作用。通过查阅国内外文献以及国铁集团提供的关于高铁项目评价的相关资料，对国内外高铁评估的情况梳理如下：

（一）高铁效益评估的发展历程

高铁的效益评估一直沿用所在国家现行的交通基础设施项目评估方案。早期交通基础设施项目的评估内容主要集中在财务和技术可行性分析上[9]，后来逐渐发展为能够对铁路基础设施带来的社会效益和居民福利进行评价的经济评价[10-12]。但是，现行的经济评价方法仍存在一些难以界定和量化的效益。比如，高铁产生的社会效益和环境效益中存在一些难以量化的内容，而现行的经济效益和社会效益概念方面会存在一些重合，需要进一步界定其所属范畴，并进行量化研究。Laird和Venables认为传统成本效益分析法的效益范围过于狭窄，对最终决策的影响较小，存在极大的局限性。因此，他们将广义经济影响纳入评价体系，同时，为避免效益的重复计算，构建了运输项目改善后产生经济影响的框架[2]。Graham 和 Gibbons将项目产生的效益分为直接用户效益和广义的经济效益两部分，将广义经济影响总结为运输项目的改善带来集聚效应产生的经济影响[3]。虽然部分国家提出了对广义经济影响的量化方法和建议，但是各国并没有对此达成共识。欧洲各国使用多准则分析法分析待建项目的可行性[13-14]。但是，由于铁路项目本身的复杂性和影响的广泛性导致评估数据难以获取，一定程度上阻碍了这种方法的发展。Geoff Dudley等指出，对于高铁项目的评估应采用多层次的评估方法，除了涉及运输和经济发展方面外，还应分析投资对环境和社会的影响，这种方法有助于探究许多大型长期基础设施项目的政治性本质。

我国对铁路交通基础设施，尤其是高铁的评价起步较晚，现有的评价方法一般包括财务评价、国民经济评价和社会效益评价等。我国的项目评价中并没有广义经济影响的概念，当前我国高速铁路的效益分析包括内部效益和外部效益两个部分，内部效益主要是指高速铁路在建设运营过程中高铁企业从市场上取得的收入和支出成本之间的差额，而外部效益主要是指高铁产业对社会所作出的贡献，既包含交通运营过程当中对经济部门的贡献，也包括运营项目改革拓展过程当中运输条件的提升，并在提升过程中促进区域经济社会的发展[15]。因此，对于高铁外部运营效益而言，主要体现在社会效益方面。2017年，国务院出台的《“十三五”现代综合交通运输体系发展规划》提出了“促进交通运输绿色发展，强化生态保护和污染防治”的要求。所以，也有越来越多的机构和学者对高速铁路所带来的环境效益进行研究。

为了能够更准确地评估高铁带来的广泛影响与其所带来的效益，很多学者也致力于构建综合性的评价指标体系，林晓言等从可达性提升、产业结构升级、就业影响三个方面构建京津城际的区域经济影响体系，利用多元线性回归模型测算出“无项目”情景下京津地区的相关经济发展指标的数值，由此讨论出京津城际带来的区域经济影响[16]。耿坤[17]、阴悦[18]、王璐[19]等定性分析高速铁路的社会效益，从有效节省旅行时间、减少土地利用、降低环境污染、促进经济发展等方面进行论述。但是，由于数据获取的限制，以及当时关于效益测算方面研究的不足，导致此类综合评价都停留在定性分析或定性与定量相结合的评估阶段。随着高铁评估研究的深入，越来越多的学者聚焦某一方面或视角开展效益量化研究[20][22]。如，Matute等考虑温室气体的排放，对美国加利福尼亚的高铁生命周期内的环境影响进行分析和量化[23]。吴锦顺引入高铁开通后的可达性指数，通过全国城市层面的实证研究表明高铁对城市GDP和人口增长有正影响，且增加了高铁沿线地区的投资[24]。Lawrence等主要从温室气体的排放的角度，对高铁产生的环境效益进行量化[8]。然而，单一方面的效益评估无法全面反映高铁所带来的效益的整体情况，亟需能够全面量化评估高铁综合效益的方案和方法研究。

（二）高铁效益评估的方法总结

从高铁评估的方法来看，研究方法呈现多样化的趋势。首先，大多数学者运用特征价格模型[24]、空间计量模型[25-26]、面板数据模型[27]等计量经济学方法对高速铁路等交通基础设施的经济效益进行评估。但是，这些方法多用于某个维度效益的测算，并不能反映高铁所带来的综合影响，即高铁的广义效益。其次，关于高铁的综合性评价，现有文献多采用层次分析法来进行分析和评价[28-29]，但这种评价方法只能进行定性评价，无法进行定量测算。再次，也有部分研究采用灰色预测理论结合“有无”对比法对高速铁路的各类效益进行量化[30-31]，但这种方法只能对“有高铁”和“无高铁”两种情况进行对比量化，无法提供动态变化的结果和数据，不利于深入挖掘高铁所带来的各类效益的变化规律和影响因素。此外，也有学者从投入产出的角度来进行高铁效益的量化，采用DEA方法来进行铁路及基础设施的利用效益评价[32-34]，但由于高铁运营与投入部分的直接数据难于获取等原因，这类研究的发展也受到了很大的限制。最后，还有采用系统动力学[35]和云模型方法[36-37]分析高铁的综合能力的研究，但同样由于数据的限制，这些方法没有得到很好的推广。

（三）高铁效益评估存在的问题

可以看出，当前高铁评估研究领域尚存在一些待解决的问题，主要包括：1.定量化的综合效益研究相对匮乏。从国内外高铁评估发展来看，由于高铁影响的复杂性和评估数据难以获取等原因，综合性的评估体系多是定性评价，或者是定性与定量相结合，并不能很好地将高铁带来的影响或效益进行量化分析。而关于量化分析的研究大多只是进行某一个方面的效益评估，尚缺乏从多个维度加以定量评价的研究成果，从而难以准确把握高速铁路这种准公共产品所体现的效益的数量与质量。2.综合效益评价缺乏系统框架，存在重复评价问题。单一维度的高铁效益评价虽能够提供综合评估的基础，但由于评估视角和评估目的不同，各类评价的内容会存在较大差别。如果单纯将现有的各种评价，诸如铁路社会评价、国民经济评价、环境评价等评价放在一起來综合评价，又将导致重复评价，难以明晰所属评价范畴的内容。3.高铁评估方法的动态性不足。当前的评估多采用有无对比法进行静态评估，即只进行有高铁和无高铁年份的比较，缺乏对高铁建设以来历年数据的分析与评估，无法进一步掌握其综合效益的动态变化规律。4.案例分析和实证研究不足。由于数据获取困难等原因，许多关于高铁评估指标体系构建的研究仅仅停留在指标体系构建阶段，并没有采用实际的案例来对所构建的体系进行验证，更缺乏定量化的深入挖掘效益提升对策的研究。

综上所述，仅仅从财务分析角度对高铁的效益进行评估是有局限性的，亟需更加科学、全面、准确的评估和规划指导，以助力科学决策。评估的重点也不能局限于其所带来的经济价值，要更加注重其与社会发展目标的契合，统筹兼顾经济价值与社会、环境价值。同时，除了在高铁项目建设前进行项目评估外，对已经建成的高铁线路进行影响和效益的后评价，有助于衡量其建设是否达到预期的效果，以及在多大程度上实现了促进沿线区域经济社会发展的作用，为新建项目提供经验证据，并对进一步探索高铁建设与区域经济社会发展的关系提供实证支撑。因此，对高速铁路进行广义效益评估能够进一步明晰高速铁路影响区域经济社会发展的机理，深入挖掘其所产生的广泛影响和效益。通过定量评估高铁效益，可以明确其对区域经济社会发展的影响程度，提供全面、完整的评价信息，对高速铁路的科学规划和建设发挥指导作用，同时也有助于厘清高铁和沿线区域的相互作用关系，有效促进铁路项目建设与区域经济社会发展目标的融合和统一，有利于科学规划高速铁路的线路走向和站点分布，使高铁规划、建设与运营在立足自身实际的基础上更好地服务国家战略。

（四）高铁的影响效应文献评述

高铁等交通基础设施对区域经济发展、社会进步和环境质量的重要作用，已经被许多研究所证实。以往的研究从不同角度，运用不同方法对交通基础设施的经济、社会和环境影响进行了研究，为高铁广义效益的评估提供了很好的理论基础和实证支撑。

1.高铁的经济影响研究

交通成本是区域和城市经济学的基础，铁路、公路、航空等交通技术的发展极大地降低了生产资料的运输成本，促进了区域间贸易的发展，刺激了集聚经济的产生，提高了企业的全要素生产率[38-39]。1841年，List第一次科学论证了铁路对提升区域经济实力的作用[40]。高铁作为一种高效舒适的现代化城际交通方式，极大地提升了区域和城市的可达性，加强了城市间的联系，对区域经济的空间格局产生了强烈的冲击。国内外众多学者对高铁在经济发展中的作用进行了研究，普遍认为高铁建设对经济总量增长具有重要影响[41-42]。从影响机制来看，现有学者发现高铁通过带动产业发展、影响企业生产要素配置、促进要素集聚等方式对地区的经济产出产生了重大影响[43-44]。多数实证研究表明，高速铁路的开通可以促进当地经济发展，增加人口与就业，并能够直接促进高铁关联产业的发展。总的来看，高速铁路对区域经济发展的促进作用主要体现在三个方面：一是区域经济总量，二是产业结构，三是空间联系。

2.高铁的社会影响研究

交通基础设施不仅可以促进经济发展，而且对社会进步与发展也具有重要作用：一方面可以带动就业，促进居民收入水平的提高；另一方面还能够改善居民生活质量，推动社会的发展与进步。高速铁路对所在区域的居民生活水平、交通出行方式及政府服务等方面产生了实质性的影响。社会发展状况用于描述各种社会要素前进、上升的变迁过程，这些要素大多是非经济的，如生活水平、就业推动、贫困程度、社会稳定状况等。Chen等从社会福利的角度出发，发现中国2002年至2013年高速铁路投资在短期激励和长期影响两个维度对社会福利具有促进作用[45]。许多研究也证实了高铁对就业有促进作用[46-47]。Chen和Vickerman以英国肯特地区和中国珠三角地区为研究对象，基于统计年鉴数据研究了时间序列范围内七个知识经济产业的就业人数分布及其变化，指出高铁发展较好的地区，知识、就业水平较高，就业增长率也明显高于全国平均水平[48]。可以发现，高铁社会效益评估的各类研究为本文提供了良好的研究基础。但是，现有文献对社会效益的劃分并不统一，且多为定性研究，部分定量研究也是采用有高铁和无高铁的情况对比，缺乏动态分析。而且，社会效益和经济效益的评估存在一些重复评价的内容。因此，为了更好地厘清社会效益与经济效益的关系，将其放在统一框架下进行评价，本文将高铁产生的社会效益定义为从社会发展维度对社会生产活动成果的考察。总的来说，高铁项目的社会效益是对沿线居民生活水平改善、运输能力提升、就业推动、贫困改善等社会福利所作的各种贡献。

3.高铁对环境的影响研究

高速铁路的建设带动了沿线区域的经济发展，但同时产生的环境影响与积累效应也是不容忽视的。首先，部分学者认为高铁对环境的直接负面影响主要体现在噪声和振动两个方面，该部分是环境评价的重点。其次，也有学者致力于高铁节能减排方面的研究，认为高铁系统自身的低碳减排效应是其绿色特征的基础表现。如， Soni等对比分析了通勤者乘坐高铁和其他交通方式的排放量，发现高铁降低了二氧化碳（CO2）和其他空气污染物的排放量[49]。Zhao等基于2014—2018年京津冀南部51个县的面板数据，采用固定效应模型（FEM）、预测密度－核匹配和差分（PSM-DID）的方法研究了高速铁路对县域空气质量的影响。结果表明，高铁对县域空气质量有直接和间接影响[50]。总的来说，高速铁路对环境既有直接影响，也有间接影响，直接影响主要是高铁建设运营所产生的各类污染，如噪声污染、空气污染等，间接影响主要是高铁通过对其他运输方式的替代效应所带来的节能减排。

三、评价目标与关键概念界定

从文献综述可知，国内外现有的高铁运营效益评价研究多以评价经济价值为目标，然而，传统成本效益分析的内容过于狭窄，对最终决策的影响较小，存在极大的局限性。Gulcin等[39]的研究都提到一个观点，高铁等重大基础设施评价应统筹兼顾经济、社会与环境价值。我国高速铁路的运营效益分析有内部效益和外部效益两个方面，内部运营效益主要是指高速铁路在运营过程中高铁企业从市场上获取的回报，而外部运营效益主要是指高铁对社会所作出的贡献。这也符合高铁特殊经济属性中的准公共性。但是，当前的社会效益评价多以定性分析为主，其评价结果很难与经济效益评价相结合。与此同时，越来越多的学者对高速铁路的环境效益进行研究，并从不同视角提出环境效益的量化方法。可是，现有的研究常将环境效益作为社会效益的一项内容进行评价，并忽略了对这些新的量化方法的使用。伴随着“碳达峰”“碳中和”目标和高质量发展目标的提出，环境效益在高铁评价中的地位应该得到凸显。总的来说，现有的研究为高铁广义运营效益评价提供了坚实的基础，但定量化的综合效益研究相对匮乏，少量定量分析的文章所采用的社会经济指标也并没有考虑高铁外因素的影响。

本文的高铁运营效益评价是针对高铁运营期内所产生的广义效益的评价。这里将广义效益定义为从社会发展的角度出发，考察高铁影响经济、社会、环境系统的因素，充分考虑其对各利益相关者（实施主体、承载主体和消费主体）产生的正向或负向影响，包含内部效益和外部效益，从经济、社会、环境三个维度来进行综合评价，参考多准则分析法（Multi-criteria Analysis，MCA）[40]的思想构建多目标多维度的综合评价框架。

为了更好地厘清经济效益、社会效益与环境效益的关系，本文将经济效益界定为高铁对社会生产活动影响的价值维度的评价。高铁的这种经济价值实现途径包括：一是直接影响，在高铁运营期主要表现为高铁带来的直接经济收益；二是由其运营过程中产生的集聚和溢出效应导致的间接影响[1][6]。高铁的开通促进资本、人才等要素在不同地区的转移，吸引经济活动向路网节点地区靠近，重构沿线地区的经济格局，带来所在区域经济总量、产业结构和经济活动空间的改变。与此同时，基于消费者剩余理论可研究高铁运营为用户即消费主体带来的间接经济效益[12]。社会效益是高铁对社会状况发展效果影响的评价，用于描述各种社会要素的改进变化过程，这些要素一般具有非经济性。高铁的社会效益是通过扩散效应和潜在效应来实现的，高铁改善可达性，扩大了区域市场，所在地区的经济活力增强，带来了潜在的社会影响，具体表现为对居民生活水平的改善、社会稳定程度提高、地区对外交流与影响力提升等。环境效益指高铁对环境系统的影响效果，反映了高铁产生的正向或负向的环境影响。高速铁路对环境既有直接影响，也有间接影响，高铁运营期内的直接影响主要是高铁运营产生的各类污染，如噪声污染、电磁辐射等。间接影响主要是高铁通过对其他运输方式的替代效应所带来的能源消耗减少[41]。高速铁路经济、环境、社会效益作用机制模型如图1所示。

四、评价框架构建

（一）指标设置原则

评价指标的设置能够保证运营效益评价体系建立过程中从不同层级以及不同方向完成对高速铁路运营效益量化指标系统信息进行分析。这些信息单元能够真实地反映对象的信息化指标，而其间的关系就是系统结构的主体构成。完善的评价指标设置能够帮助运营管理者理清整体结构体系，并根据相关指标以及之间的构造关系完成严谨、准确地评定。各指标的选取应遵循全面与重点相结合的原则、通用性与针对性并举的原则、参照性与开创性相衔接的原则，应注重指标选取的全面性、科学性和可操作性。指标选取的标准包括：第一，指标必须在衡量高铁的广义效益方面发挥重要作用；第二，所选指标要与高铁运营具有相关性，在高铁运营前后发生明显变化；第三，指标数据应该尽可能容易获得并具有一定的通用性。

（二）指标初始集构建

指标体系构建流程如图2所示。首先，对国家铁路集团、北京铁路局、中国铁设等单位展开多次调研，获取部分高铁线路评价相关的报告和资料进行分析。通过半结构化的访谈了解业界对广义效益评价的目的和需求。然后，采用文献分析法，在Web of Science核心数据集、中国知网等数据库检索高铁影响、高铁效应、高铁效益评价相关的文献，下载了中英文文献共计902篇，最终筛选出43篇具有重要参考价值的文献。通过对这些文献的梳理，结合本文评价的目标，基于对社会、经济和环境三大效益的概念界定，由此在既定的范围之内进行指标的选择，构建高铁运营期内广义效益评价指标体系的指标初始集。

为了弥补德尔菲法中专家不能面对面讨论的缺点，借鉴Deng等[52]和Wang and Yuan[53]的研究模式，课题组在进行专家问卷之前，邀请从事高铁效益评价的五名专家进行了两轮试点研究（Pilot study），以测试和完善最初的指标初始集是否合适，并根據专家的意见进行指标的修改和调查问卷的完善。经过试点调查研究得到的指标初始集如表1所示。

（三）指标筛选与体系构建

基于指标初始集，采用德尔菲法，通过问卷调查的方式验证指标体系的合理性。根据研究的目的，本次问卷对象为国铁集团、铁科院、铁路局、中铁咨询、高校及其他相关科研院所的具有中级及以上职称的从事高铁评价、铁路建设与规划、技术经济评价相关工作的学界和业界的专家。专家组成员构成基本信息表如表2所示。本次的调查问卷主要包含三个部分：第一部分是对调查问题和调查目的说明，包括对问卷相关内容和概念的解析；第二部分调查专家的基本信息；第三部分是高铁运营效益评价指标体系各指标的重要性调查表。运用李克特5分量表法进行设置，请专家打分。同时，以开放形式请专家对指标体系提出建议。

第一轮共发放40份问卷，其中35份获回收，有效问卷35份，问卷回收率达到87.5%。根据专家对判断依据和问题熟悉程度的打分和权重计算得到本次调研的专家权威系数（Cr）约等于0.8，说明专家的权威程度较高，符合德尔菲法的研究要求。第二轮调查中，发放35份问卷，获回收35份，问卷回收率100%。没有专家再提出指标修改意见。专家意见协调程度如表3所示。可以看出，通过两轮调查，专家的意见就保持了较高的一致性，结束调研，得到高速铁路运营效益评价指标体系如表4所示。需要说明的是，第一轮调查删除了变异系数（Cv）大于0.25，且得分平均值小于3.5的“专利发表数量”和“在校学生人数”两项指标。第一轮调查的变异系数如表1所示。

经济效益 财务效益 从财务视角评价项目的效益，即投入产出的效果。 投入产出比 根据高铁运营企业的营业总成本和营业总收入的比值计算。

区域经济效益 反映高铁运营对沿线站点城市带来的经济影响。 GDP总值 高铁对其站点城市的GDP的影响效果。计算公式见式（1）

第三产业增加值 高铁对其站点城市的第三产业增加值的影响效果。计算公式见式（1）

固定资产投资额 高铁对其站点城市的固定资产投资额的影响效果。计算公式见式（1）

旅游业总收入 高铁对其站点城市旅游业总收入的影响效果。计算公式见式（1）

空间经济联系强度 高铁对其站点城市间空间经济联系强度的影响。根据引力模型计算沿线城市两两之间联系强度，求平均值[54]。

客户间接效益 反映高铁开通运营对消费者产生的效益。 时间效益 旅行者乘坐高铁相比于其他运输方式节约的时间所创造的生产价值。

安全效益 高铁运营提高了由公路转移的运量的出行安全性，为旅客带来了避免交通事故的效益。计算方法参照Lawrence [8]。

社会效益 居民生活水平改善 反映高铁开通运营对乘客出行方式的转变、促进就业、提升城镇化水平所带来的社会福利提升。 高铁客运分担率 高铁对航天、公路、普铁客运量的分担情况。以此反应高铁对乘客出行方式的改变。

就业人数 高铁对其站点城市年末单位从业人数之和的影响效果。计算公式见式（1）

城镇化率 高铁对起站点城市的平均城镇化率的影响效果。计算公式见式（1）

促进社会稳定 反映高铁改善贫困，构建和谐社会的程度和提升国防、防灾抗灾的能力。 恩格尔系数 高铁对其站点城市的平均恩格尔系数的影响效果。计算公式见式（1）

提升运力 按照高铁客流量数据计算高铁实际运载能力增加量。反映应急运力的提升。

对外交流与国际影响 反映高铁促进对外交流合作和国际影响力方面的效果。 铁路运输设备贸易竞争力指数 反映高铁对铁路贸易竞争力的影响。计算方法参考吴宗法[55]。

环境效益 节能降损 反映高铁所产生的节能效果。 碳排放效益 高铁通过转移其他运输方式的运量所减少的碳排放价值。将高铁对其他运输方式的转移客运量×单位旅客的碳排放量×CO2的市场价格。转移客运量、高铁能耗和CO2 的市场价格的计算方法分别参考Wu[10]和 Lawrence[8]的研究。

污染排放 反映高铁对污染排放的影响效果。 噪声污染成本 采用单位价值转移法：平均噪声成本×年度高铁旅客周转量。具体方法见Xiaomei[20]。

空气污染 高铁对其站点城市工业SO2排放量的影响效果。计算公式见式（1）

水污染 高铁对沿其站点城市工业废水排放量之和的影响效果。计算公式见式（1）

值得注意的是，与以往研究不同，本文对所涉及的社会经济数据指标做了处理，为了反映出高铁运营在多大程度上影响上述各个指标，引入可以反映高铁运营能力的客运量数据，根据经济学中的弹性计算公式计算上述各指标的值：

（1）

为t年高铁运营对第i个指标的影响，表示第i个指标在基期的观察值；则表示其在t年的观察值；表示基期高铁的客运量；表示t年高铁的客运量；由于各指标的数据范围是2011—2018年，为避免由于基期不同造成的指标值的剧烈变化，均以 2011 年为基期进行计算。

（四）典型線路模拟测算分析

京沪高铁（Beijing-Shanghai  High-speed  Railway）于2008年开始动工建设，2011年6月全线通车，是 2016 年修订的《中长期铁路网规划》中“八纵八横”高速铁路通道之一，也是世界上一次建成线路最长的高速铁路，全长1318千米，途径华北地区和华东地区，包括京、津、冀、鲁、皖、苏、沪等省（市），设 24 个车站，其中始发站 5 个、中间站19 个（包括 15 个地级市站和 4 个县级站）。京沪高铁连接京津冀和长三角两个重要的经济区域，项目总投资2200余亿元。京沪高铁设计时速350km，初期运营时速 300km，8 年多发送旅客 11 亿余人次。京沪高铁沿线城市人口密度大，总人口超过全国的四分之一。综上所述，京沪高铁运营时间长、客流培育完全，是比较成熟的高铁线路，数据的可获得性较强。因此，本文选取该高铁线路作为案例，验证评价框架的有效性和可操作性。

1.数据来源

由于数据涉及面广，考虑数据的可获得性和统一性，结合京沪高铁的开通时间，并有效排除新冠疫情冲击所带来的影响，评价的时间范围确定为2011—2018年。京沪高铁相关数据一部分来源于中国研究数据服务平台（CNRDS），另一部分来源于高铁可研报告、环评报告等现有的评价资料和文件，这些文件以及高铁运营数据、客运量数据等由国铁集团、铁科院等单位提供。指标中所涉及的社会经济数据来源于《国民经济和社会发展统计公报》《中国统计年鉴》《中国城市统计年鉴》等地市尺度的统计数据。

2.权重确定

专家打分法可以集合专家的理论与实践经验，熵权法按照各指标数据所传递的信息差异来确定指标权重，避免了主观性影响。结合二者的优缺点，采用综合赋权法进行赋权。假设指标体系包含n个指标，主观权重为，客观权重为，则按照综合权重的计算公式计算得到各指标的综合权重如表5所示。

3.综合评价

根据各指标的权重值，加权计算得到京沪高铁运营期的广义效益综合指数，如图3所示。京沪高铁的广义运营效益综合指数的值介于0到1之间，值越大，表明京沪高铁具有越高的广义运营效益。

根据图3分析可知，京沪高铁运营期的广义效益综合指数逐年上升，这说明京沪高铁运营成效显著。2011年，高铁刚刚开通，经济效益基本为0，但已经开始产生环境效益和社会效益，从而获得广义效益。2011—2012年，其经济效益、社会效益增长速度最快，从而带来广义效益的迅速增长，这是因为京沪铁路2011年6月开始正式通车，所以可以看出高铁开通初期广义效益最为显著，即当一个地区开通高铁会对该地的经济、社会和环境带来显著影响。2012—2017年期间，伴随时间的增加，各项效益的增幅趋于平缓。其中，经济效益持续增长，社会效益和环境效益都出现小幅波动。直至2018年，京沪高铁的广义效益增速明显减缓，分析数据可知，这是由于社会效益降低造成的。根据社会效益的各项指标的计算结果，可以看到，2018年的实际运载能力增加量有所下降，这可能是由于京沪高铁的运输量趋于饱和导致的，可以通过采取进一步提升运量的相关措施进行改善。

五、结论

本研究立足于改进高铁运行决策支撑的需要，提出可以动态测度高铁运营广义效益的评价框架，通过京沪高铁对该框架的可行性进行验证，得到以下结论：

第一，本研究所构建的广义运营效益评价框架具有较好的可操作性，且比其他评价方法具有更好的系统性与动态性，评价内容也更加注重高铁经济效益外其他效益的统筹兼顾。

第二，从京沪高铁的评价结果看，京沪高铁开通运营以来具有显著的广义效益，且呈逐年上升趋势。但是，其所包含的经济、社会、环境三大效益各自的变化趋势并不统一，这也证明了将三大效益分开评价是十分必要的，有助于分析不同维度的效益动态变化机理及其对广义效益的影响。

第三，基于综合赋权法得到京沪高铁的权重分配来看，经济效益所占的权重最大，社会效益次之，环境效益最小。需要注意的是，由于不同的高铁线路的建设目标可能有所侧重，同一线路处于不同的历史时期，其关注的效益重点也有所不同，所以各项指标的评价权重不能一概而论，需要基于本文提出的评估框架，针对不同类型的高铁线路进行权重的确定。

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Assessment of Wider Benefits of High-Speed Rail in Operation Period

Long Fenjie，Peng Zhiyu

（ Tsinghua University，Beijing 100084，China;

Kunming University of Technology，Kunming 650500，Yunnan，China）

Abstract：In recent years，the question of whether the development of high-speed rail is economic has drawn wide attention. The evaluation of the operation benefits of high-speed rail only based on cost-benefit analysis is unable to comprehensively measure its wider impacts and benefits. Based on the research of units such as China State Railway Group and China Railway Design Corporation，combined with the literature research and Delphi methods，the connotation and mechanism of the wider benefits of high-speed rail are defined，and the evaluation framework of the wider benefits of high-speed rail is constructed from the three dimensions of economy，society，and environment，which is more in line with the current goals of social and economic development. Beijing-Shanghai high-speed railway is taken as an example，the experts' weight and entropy weight methods are combined to carry out comprehensive weighting and evaluation，and the effectiveness and practicability of the framework are verified. The evaluation results show that Beijing-Shanghai high-speed railway has good and broad operation benefits，with a rising trend year by year，but the change trends of its economic，environmental and social benefits are not the same.

Key words：high-speed rail；operation period；wider benefits；evaluation framework；Beijing-Shanghai high-speed railway

責任编辑：余爽悦