樊建強(qiáng)，段賀娜，舒朗

(1.長(zhǎng)安大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，陜西 西安 710064；2.南開大學(xué) 金融學(xué)院，天津 南開 300113)

作為國民經(jīng)濟(jì)的運(yùn)載體——公路運(yùn)輸，在交通運(yùn)輸系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用。公路運(yùn)輸是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，公路的發(fā)展及充足供給為經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步和人民生活水平的提高提供了必不可少的條件[1]。因此，對(duì)公路運(yùn)輸行業(yè)與未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的協(xié)調(diào)作用進(jìn)行研究，對(duì)制訂科學(xué)的公路運(yùn)輸發(fā)展規(guī)劃與經(jīng)濟(jì)政策決策、促進(jìn)中國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有重大的意義。

鑒于此，我們就非常有必要對(duì)公路運(yùn)輸與國民經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的趨勢(shì)進(jìn)行量化和測(cè)度。相關(guān)學(xué)者也對(duì)此進(jìn)行了研究。程銳等、謝奔一等、徐鳳等分別運(yùn)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、系統(tǒng)科學(xué)理論和剪刀差方法、耦合協(xié)調(diào)度模型對(duì)區(qū)域交通運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì)的耦合性做了深入研究，得出了交通運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展評(píng)價(jià)的有效性指數(shù)和狀態(tài)協(xié)調(diào)度[2-4]。張?zhí)鞇傄择詈吓c耦合度的基本概念為基礎(chǔ)，建立經(jīng)濟(jì)與交通兩大子系統(tǒng)相應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，定量測(cè)算區(qū)域經(jīng)濟(jì)與區(qū)際交通耦合度[5]。余沛等基于灰色關(guān)聯(lián)度模型，定量分析河南省鐵路運(yùn)輸與區(qū)域經(jīng)濟(jì)相關(guān)指標(biāo)的相關(guān)性，得出鐵路運(yùn)輸與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的相關(guān)性極高[6]。張志俊等利用物理學(xué)容量耦合的相關(guān)概念和方法計(jì)算了公路貨運(yùn)量、公路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量、公路貨物運(yùn)輸量與GDP的耦合協(xié)調(diào)度，得出公路貨物運(yùn)輸相關(guān)指標(biāo)與GDP的耦合協(xié)調(diào)度比較高[7]。高廣闊等、李強(qiáng)等采用恩格爾-格蘭杰(EG)的協(xié)整檢驗(yàn)方法、格蘭杰因果關(guān)系及誤差修正模型，檢驗(yàn)了中國電力與經(jīng)濟(jì)的系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展關(guān)系，結(jié)果表明中國電力消費(fèi)與國民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間存在協(xié)整關(guān)系[8-9]。徐海成等利用協(xié)整理論和Granger因果檢驗(yàn)方法對(duì)公路交通與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系進(jìn)行實(shí)證研究，根據(jù)結(jié)果建議公路交通建設(shè)要適度超前發(fā)展，應(yīng)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間保持長(zhǎng)期的均衡性[10]。袁春旺等應(yīng)用協(xié)同學(xué)理論，對(duì)道路運(yùn)輸業(yè)與“新四化”結(jié)構(gòu)變量間的長(zhǎng)期均衡關(guān)系進(jìn)行研究，結(jié)果表明道路運(yùn)輸與生產(chǎn)總值之間存在長(zhǎng)期的均衡關(guān)系，但是彼此之間的協(xié)調(diào)適應(yīng)度在逐步下降[11]。杜漸等利用主成分分析法對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和區(qū)域公路運(yùn)輸?shù)木C合發(fā)展水平進(jìn)行評(píng)測(cè)，分析了各區(qū)域兩者之間的協(xié)調(diào)發(fā)展程度[12]。徐陽等、于建峰等運(yùn)用主成分分析法進(jìn)一步優(yōu)化多指標(biāo)復(fù)合系統(tǒng)的評(píng)價(jià)問題，利用適應(yīng)度分析方法對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)和交通運(yùn)輸體系的綜合發(fā)展水平進(jìn)行評(píng)測(cè)[13-14]。周珣等、武旭等構(gòu)建了交通運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型，得出兩者之間的有效性指數(shù)和狀態(tài)協(xié)調(diào)度的計(jì)算公式[15-16]。袁長(zhǎng)偉等利用DEA模型對(duì)陜西省高速公路與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的協(xié)調(diào)性進(jìn)行了實(shí)例分析，得出導(dǎo)致陜西省高速公路與社會(huì)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)水平較低的主要原因是人均收入、公路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量過低等因素[17]。朱曄等基于Pearson相關(guān)分析與耦合協(xié)調(diào)度法，構(gòu)建北京市飯店與旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平指標(biāo)體系，分析了北京市飯店與旅游經(jīng)濟(jì)的耦合關(guān)系[18]。董彬等通過引入Malmquist指數(shù)，利用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型，測(cè)算公路運(yùn)輸效率，進(jìn)一步研究公路運(yùn)輸與國民經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展[19]。

目前大部分學(xué)者是以當(dāng)前的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對(duì)目前公路運(yùn)輸和國民經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展關(guān)系進(jìn)行研究，但是對(duì)二者未來的協(xié)調(diào)發(fā)展趨勢(shì)研究非常少。在以往研究的過程中，采用的分析方法及指標(biāo)的選取比較依賴專家評(píng)價(jià)法，主觀性太強(qiáng)，最終得出的分析結(jié)果缺乏一定程度的科學(xué)性、客觀性。因此本文選用聚類分析方法，客觀、科學(xué)地選取公路運(yùn)輸和國民經(jīng)濟(jì)相關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)，運(yùn)用灰色預(yù)測(cè)GM(1,1)模型對(duì)公路運(yùn)輸與國民經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)分析。與其他研究方法相比，GM(1,1)模型最突出的特點(diǎn)就是模型便于求解，計(jì)算過程比較簡(jiǎn)單，分析出來的結(jié)果準(zhǔn)確率比較高，可以科學(xué)、客觀地反映未來一段時(shí)間公路運(yùn)輸與國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平及相互協(xié)調(diào)的變化關(guān)系。

一、灰色預(yù)測(cè)GM(1,1)模型基本理論

灰色預(yù)測(cè)GM(1,1)模型作為灰色系統(tǒng)理論的核心內(nèi)容之一，主要是針對(duì)雖含有已知信息，但已知信息又存在不確定的原始序列。它的建模思想主要是利用累加或累減生成列的方法對(duì)原始序列進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，然后用一些數(shù)學(xué)方法將處理后的時(shí)間序列轉(zhuǎn)化為微分方程，利用一階線性微分方程進(jìn)行逼近求解，最終利用優(yōu)化模型來預(yù)測(cè)未來的數(shù)據(jù)。其基本理論及建模過程如下。

(一)GM(1,1)模型

模型建立過程如下：

設(shè)有一維度為n的原始時(shí)間序列X0

X0=[X0(1),X0(2),…,X0(n)]

(1)

式(1)中：X0序列累加生成新序列X1。

X1=[X1(1),X1(2),…,X1(n)]

(2)

令Z1為X1的緊鄰均值生成序列Z1。

Z1=[Z1(2),Z1(3),…,Z1(n)]

(3)

(4)

運(yùn)用最小二乘法求解，則GM(1,1)模型的灰色微分方程模型為

X0(k)+aZ1(k)=b

(5)

式(5)中：a為發(fā)展灰數(shù)，b為內(nèi)生控制灰數(shù)，X0(k)為原始序列X0上任意時(shí)刻的點(diǎn)，Z1(k)為生成序列Z1上任意時(shí)刻的點(diǎn)。

GM(1,1)灰色微分方程X0(k)+aZ1(k)=b的時(shí)間響應(yīng)序列為

(6)

取X1(0)=X0(1),有

(7)

累減后的預(yù)測(cè)方程為

(8)

(二)GM(1,1)模型檢驗(yàn)

灰色預(yù)測(cè)檢驗(yàn)一般分為殘值檢驗(yàn)、關(guān)聯(lián)度檢驗(yàn)、后驗(yàn)差檢驗(yàn)。模型檢驗(yàn)用來檢驗(yàn)預(yù)測(cè)模型的精度是否合格。

(1)殘值檢驗(yàn)。所謂殘值檢驗(yàn)就是將預(yù)測(cè)值與實(shí)際值的殘差進(jìn)行逐點(diǎn)檢驗(yàn)。相關(guān)公式如下

(9)

(10)

(11)

(2) 關(guān)聯(lián)度檢驗(yàn)。通過比較模型值曲線與原始值曲線的相似度進(jìn)行檢驗(yàn)。

相關(guān)公式如下

εi(j)(k)=

(12)

(13)

判別條件：σ為0.5，給定γ，當(dāng)γi>γ，γ取0.9、0.8、0.7、0.6所對(duì)應(yīng)的模型分別為優(yōu)、合格、勉強(qiáng)合格、滿意。

(3)后驗(yàn)差檢驗(yàn)。對(duì)殘差分布進(jìn)行統(tǒng)計(jì)特性檢驗(yàn)。相關(guān)公式如下

原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差:

(14)

絕對(duì)誤差序列標(biāo)準(zhǔn)差:

(15)

方差比：

(16)

小殘差概率：

(17)

判別條件：給定C0、P0，當(dāng)CP0稱模型為小殘差概率合格模型，P0取0.95、0.8、0.7所對(duì)應(yīng)的模型分別為優(yōu)、合格、勉強(qiáng)合格。

(三)尾部數(shù)列GM(1,1)修正模型

對(duì)上述建立的GM(1,1)模型進(jìn)行檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)不合格時(shí)，并且自某一項(xiàng)之后預(yù)測(cè)的值與實(shí)際的值差別顯著很大，這時(shí)可以運(yùn)用尾部數(shù)列GM(1,1)直接對(duì)原始數(shù)列的后半部分(即預(yù)測(cè)的值與實(shí)際的值差別很大的部分)重新建立GM(1,1)模型，然后重新求得預(yù)測(cè)模型。在實(shí)際運(yùn)用中，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)相比較殘值GM(1,1)修正模型而言，這種修正模型應(yīng)用效果好，預(yù)測(cè)的結(jié)果更加準(zhǔn)確[20]。

二、公路運(yùn)輸與國民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取與預(yù)測(cè)

(一)評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取

科學(xué)量化公路運(yùn)輸業(yè)與國民經(jīng)濟(jì)兩個(gè)系統(tǒng)之間協(xié)調(diào)發(fā)展水平的前提就是選取能全面反映公路運(yùn)輸業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的指標(biāo)及評(píng)價(jià)方法。建立指標(biāo)體系以協(xié)調(diào)發(fā)展理論為基礎(chǔ)，同時(shí)兼顧評(píng)價(jià)體系的科學(xué)性、系統(tǒng)性及數(shù)據(jù)可獲取性的原則。以往學(xué)者在選取指標(biāo)時(shí)通常運(yùn)用專家評(píng)價(jià)法，這種方法主觀性比較強(qiáng)。本文擬采用專家評(píng)價(jià)法和聚類分析法對(duì)相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行選取，將定性和定量方法相結(jié)合，使指標(biāo)的選取更加科學(xué)[21]。結(jié)合前人研究及專家評(píng)價(jià)法的基礎(chǔ)，筆者從中選取了如下指標(biāo)。

國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相關(guān)指標(biāo)：國內(nèi)生產(chǎn)總值X1(億元)、國家財(cái)政收入X2(億元)、實(shí)際利用外資X3(萬美元)、全社會(huì)固定資產(chǎn)投資X4(億元)、社會(huì)消費(fèi)品零售總額X5(億元)。

公路運(yùn)輸相關(guān)指標(biāo)：公路里程Y1(萬公里)、公路客運(yùn)量Y2(萬人)、公路旅客周轉(zhuǎn)量Y3(億人公里)、公路貨運(yùn)量Y4(萬噸)、公路貨物周轉(zhuǎn)量Y5(億噸公里)、公路營運(yùn)汽車擁有量Y6(萬輛)、高速公路里程Y7(萬公里)。

基于以上指標(biāo)，利用MATLAB軟件，運(yùn)用聚類分析的方法對(duì)以上指標(biāo)進(jìn)行分類，結(jié)果如表1。分類結(jié)果中的數(shù)字代表各指標(biāo)之間的關(guān)系密度程度，相同的數(shù)字代表同一類指標(biāo)。

表1 國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相關(guān)指標(biāo)聚類分析結(jié)果

從表1中可以看出，通過聚類分析的方法可以將相關(guān)指標(biāo)分為3類：即X1、X2、X5、X4、X3。

X4、X3是只有一個(gè)指標(biāo)的子類，因此將這兩個(gè)指標(biāo)直接納入指標(biāo)系統(tǒng)，對(duì)于X1、X2、X5分別進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)：秩檢驗(yàn)和(ranksum)檢驗(yàn)，檢驗(yàn)指標(biāo)之間是否具有顯著性差異。

檢驗(yàn)結(jié)果表明，3個(gè)變量之間的相關(guān)性為0.98，即總體差異不顯著。一定程度上，國內(nèi)生產(chǎn)總值更能反映一個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)狀況，因此將國內(nèi)生產(chǎn)總值納入指標(biāo)體系。即國民經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為國內(nèi)生產(chǎn)總值X1、全社會(huì)固定資產(chǎn)投資X4、實(shí)際利用外資X3。

同樣的方法得出公路運(yùn)輸指標(biāo)為公路里程Y1、公路旅客周轉(zhuǎn)量Y3、公路貨物周轉(zhuǎn)量Y5。

通過聚類分析之后選取的數(shù)據(jù)比較具有代表性，更能科學(xué)地評(píng)價(jià)和衡量公路運(yùn)輸與國民經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的發(fā)展水平。

(二)基于GM(1,1)模型的指標(biāo)預(yù)測(cè)

在利用聚類分析方法選取相關(guān)指標(biāo)后，運(yùn)用灰色預(yù)測(cè)GM(1,1)模型進(jìn)行指標(biāo)的預(yù)測(cè)，然后進(jìn)行預(yù)測(cè)模型的修正及精度的檢驗(yàn)，最終得到的預(yù)測(cè)值可以更好地分析公路運(yùn)輸與國民經(jīng)濟(jì)未來協(xié)調(diào)發(fā)展趨勢(shì)。

(1)指標(biāo)預(yù)測(cè)曲線。本文在統(tǒng)計(jì)年鑒中選取2007～2016年(目前統(tǒng)計(jì)年鑒只顯示到2016年的數(shù)據(jù))各指標(biāo)，根據(jù)式(1)～(8)，運(yùn)用灰色預(yù)測(cè)GM(1,1)模型，進(jìn)行模擬得到預(yù)測(cè)方程，利用MATLAB程序?qū)㈩A(yù)測(cè)模型曲線用圖表示。國民經(jīng)濟(jì)、公路運(yùn)輸各指標(biāo)預(yù)測(cè)模型曲線如圖1至圖6。

圖1 國內(nèi)生產(chǎn)總值預(yù)測(cè)圖

圖2 全社會(huì)固定資產(chǎn)投資預(yù)測(cè)圖

(3)尾部數(shù)列修正模型

針對(duì)公路旅客周轉(zhuǎn)量這個(gè)指標(biāo)，2007～2016年的原始數(shù)據(jù)如表3所示。

由表3可見，由于一些社會(huì)原因，2012年與2013年的數(shù)據(jù)明顯差別很大，由此數(shù)據(jù)模擬出來的曲線方程不是很理想，模型也未能通過檢驗(yàn)。因此在修正部分?jǐn)?shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，直接對(duì)預(yù)測(cè)值和實(shí)際值相差比較大的部分重新建立預(yù)測(cè)模型，得到尾部數(shù)列GM(1,1)修正模型，對(duì)新的模型進(jìn)行檢驗(yàn)，所有的檢驗(yàn)都符合模型要求，所建立的新模型是合格的，檢驗(yàn)結(jié)果如表4。

圖3 實(shí)際利用外資預(yù)測(cè)圖

圖4 公路里程預(yù)測(cè)圖

圖5 公路貨物周轉(zhuǎn)量預(yù)測(cè)圖

圖6 公路旅客周轉(zhuǎn)量預(yù)測(cè)圖

表2 模型指標(biāo)檢驗(yàn)結(jié)果

(三)各評(píng)價(jià)指標(biāo)預(yù)測(cè)

通過上述的模型精度檢驗(yàn)及模型修正后得知，經(jīng)過精度檢驗(yàn)的GM(1,1)修正模型可以準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)相關(guān)指標(biāo)的未來數(shù)值。運(yùn)用所建立的預(yù)測(cè)模型來預(yù)測(cè)2017～2020年公路運(yùn)輸和國民經(jīng)濟(jì)相關(guān)指標(biāo)數(shù)據(jù)，如表5所示。

三、中國公路運(yùn)輸與國民經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展趨勢(shì)分析

在實(shí)證分析公路運(yùn)輸和國民經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的趨勢(shì)時(shí)，首先要計(jì)算二者之間的關(guān)聯(lián)系數(shù), 構(gòu)建關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣，在計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)之前通常進(jìn)行初始化以統(tǒng)一量綱和數(shù)量級(jí)[22]。根據(jù)系數(shù)矩陣計(jì)算二者的耦合度，從時(shí)間序列的角度來分析公路運(yùn)輸與國民經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的趨勢(shì)。

計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)的公式為

(18)

式(18)中：ZiX(k)、ZjY(k)分別為k時(shí)刻公路運(yùn)輸與國民經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化值；σ為標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)，一般取0.5。

如果關(guān)聯(lián)系數(shù)取值為1，表明國民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)中的某一指標(biāo)與公路運(yùn)輸指標(biāo)中的某一指標(biāo)的關(guān)聯(lián)性最大，說明兩個(gè)指標(biāo)的變化規(guī)律完全相同。如果關(guān)聯(lián)系數(shù)取值為0～1，說明兩個(gè)指標(biāo)有關(guān)聯(lián)，取值越大，其關(guān)聯(lián)性越大，反之亦然。并且規(guī)定，如果關(guān)聯(lián)系數(shù)取值為0～0.35，說明兩個(gè)指標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)度比較弱；如果關(guān)聯(lián)系數(shù)取值為0.35～0.65，說明兩個(gè)指標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)度為中等；如果關(guān)聯(lián)系數(shù)取值為0.65～0.85，說明兩個(gè)指標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)度較強(qiáng)；如果關(guān)聯(lián)系數(shù)取值為0.85～0.95，說明兩個(gè)指標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)度極強(qiáng)。

關(guān)聯(lián)度矩陣是利用計(jì)算出來的關(guān)聯(lián)系數(shù)依據(jù)樣本的數(shù)量求平均值，其反映了公路運(yùn)輸與國民經(jīng)濟(jì)各評(píng)價(jià)指標(biāo)之間耦合作用的相互關(guān)系[23-25]。依據(jù)關(guān)聯(lián)度矩陣,分別按列或行求其平均值，根據(jù)其大小，可以篩選出國民經(jīng)濟(jì)對(duì)公路運(yùn)輸最主要的脅迫因素和公路運(yùn)輸對(duì)國民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)最主要的約束因素。

根據(jù)表5中的各指標(biāo)預(yù)測(cè)結(jié)果及式(18)，可以得到2017～2020年國民經(jīng)濟(jì)與公路運(yùn)輸各評(píng)價(jià)指標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣，如表6所示。

表3 2007～2016年公路旅客周轉(zhuǎn)量 億人公里

數(shù)據(jù)來源：中華人民共和國國家統(tǒng)計(jì)局

表4 公路旅客周轉(zhuǎn)量尾部數(shù)列修正模型檢驗(yàn)結(jié)果

表5 2017～2020年評(píng)價(jià)指標(biāo)的預(yù)測(cè)值

表6 國民經(jīng)濟(jì)與公路運(yùn)輸評(píng)價(jià)指標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣

由表6可知單個(gè)指標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)度大小，其中最小值為0.591 3，最大為0.897 0，整體都在0.70以上，關(guān)聯(lián)強(qiáng)度大部分為處于中等和較強(qiáng)之內(nèi)，說明國民經(jīng)濟(jì)各指標(biāo)與公路運(yùn)輸?shù)年P(guān)聯(lián)程度比較強(qiáng)。從表6可以看出所選的國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展指標(biāo)與公路運(yùn)輸相關(guān)指標(biāo)的關(guān)聯(lián)程度比較均勻，處在0.694 5～0.739 1，其中實(shí)際利用外資與公路運(yùn)輸行業(yè)的關(guān)聯(lián)程度最強(qiáng)，國內(nèi)生產(chǎn)總值與全社會(huì)固定資產(chǎn)投資次之；公路運(yùn)輸各指標(biāo)與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的關(guān)聯(lián)系數(shù)處于0.596 9～0.751 4之間,為中等或較強(qiáng)。公路里程與公路貨物周轉(zhuǎn)量和國民經(jīng)濟(jì)的關(guān)聯(lián)度最大，公路旅客周轉(zhuǎn)量比較弱。這在一定程度上也說明了隨著高鐵、航空的發(fā)展，公路旅客周轉(zhuǎn)量對(duì)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響在削弱。由此可以得出，實(shí)際利用外資額和國內(nèi)生產(chǎn)總值是國民經(jīng)濟(jì)對(duì)公路運(yùn)輸行業(yè)最主要的影響因素，而公路里程和公路貨物周轉(zhuǎn)量是公路運(yùn)輸行業(yè)對(duì)國民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)最主要的約束因素。

為了從整體上判別公路運(yùn)輸與國民經(jīng)濟(jì)兩個(gè)系統(tǒng)耦合強(qiáng)度的大小，可以構(gòu)造公路運(yùn)輸與國民經(jīng)濟(jì)相互關(guān)聯(lián)的耦合度模型，利用該模型定量評(píng)判公路運(yùn)輸與國民經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)耦合的協(xié)調(diào)程度。其計(jì)算公式為

(19)

式(19)中：C(k)表示公路運(yùn)輸行業(yè)與國民經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)耦合度，它是兩個(gè)系統(tǒng)或兩個(gè)因素關(guān)聯(lián)性大小的量度；m和l分別為所取的國民經(jīng)濟(jì)和公路運(yùn)輸行業(yè)的樣本總數(shù)。

由公式(19)，運(yùn)用MATLAB程序可以計(jì)算出國民經(jīng)濟(jì)與公路運(yùn)輸行業(yè)的耦合度， 如表7所示。

表7 2017～2020年國民經(jīng)濟(jì)與公路運(yùn)輸行業(yè)的耦合度

從時(shí)間序列角度，國民經(jīng)濟(jì)與公路運(yùn)輸行業(yè)的耦合度變化趨勢(shì)如圖7所示。

圖7 2017～2020年國民經(jīng)濟(jì)與公路運(yùn)輸行業(yè)的耦合度變化趨勢(shì)

從圖7可以看出，2017～2020年國民經(jīng)濟(jì)與公路運(yùn)輸業(yè)的耦合度呈下降的態(tài)勢(shì)。從2017年到2020年，耦合度將從0.88降到0.41。說明未來的幾年中，國民經(jīng)濟(jì)與公路運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展不太協(xié)調(diào)。如果政府不采取切實(shí)措施，按這一趨勢(shì)發(fā)展下去，未來幾年國民經(jīng)濟(jì)與公路運(yùn)輸行業(yè)耦合度將繼續(xù)下降，這樣兩者之間的協(xié)調(diào)度會(huì)持續(xù)性降低，這樣的發(fā)展是不持續(xù)的。

四、政策性建議

本文分析了公路運(yùn)輸和國民經(jīng)濟(jì)之間的相互影響機(jī)理，結(jié)果表明未來幾年公路運(yùn)輸和國民經(jīng)濟(jì)的關(guān)聯(lián)程度很高。但是在耦合度方面，國民經(jīng)濟(jì)與公路運(yùn)輸業(yè)的耦合度呈下降的趨勢(shì)。為進(jìn)一步促進(jìn)公路運(yùn)輸業(yè)與國民經(jīng)濟(jì)之間的協(xié)調(diào)發(fā)展、實(shí)現(xiàn)交通強(qiáng)國發(fā)展戰(zhàn)略政策，相關(guān)部門要加快協(xié)調(diào)公路運(yùn)輸業(yè)與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的適應(yīng)性，優(yōu)化公路運(yùn)輸業(yè)發(fā)展，使其更好支撐國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

基于上述的研究分析，本文主要從以下幾點(diǎn)給出政策指導(dǎo)建議。

(1)充分發(fā)揮實(shí)際利用外資和固定資產(chǎn)投資對(duì)公路運(yùn)輸業(yè)的推動(dòng)作用。從上述結(jié)果可知，實(shí)際利用外資和固定資產(chǎn)投資與公路運(yùn)輸?shù)年P(guān)聯(lián)程度最強(qiáng)。目前，“一帶一路”的提出讓沿線國家的聯(lián)系更加緊密，相關(guān)部門應(yīng)該以此為契機(jī)，依托本區(qū)域資源優(yōu)勢(shì)引進(jìn)、利用外商投資，吸引“一帶一路”沿線各國對(duì)本區(qū)域公路的投資建設(shè)。并且在保持固定資產(chǎn)投資規(guī)模合理增長(zhǎng)的前提下，還應(yīng)以優(yōu)化投資結(jié)構(gòu)、創(chuàng)新投資模式等為重點(diǎn)，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行投資結(jié)構(gòu)的調(diào)整，選擇精準(zhǔn)的投資方向，提高投資效率。只有這樣才能更有效地發(fā)揮國民經(jīng)濟(jì)對(duì)公路運(yùn)輸業(yè)的重要帶動(dòng)作用。

(2)堅(jiān)持公路運(yùn)輸“適度超前”原則，充分利用其對(duì)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動(dòng)作用。從上述結(jié)果可知，公路里程是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要影響因素，因此要適時(shí)擴(kuò)大公路里程規(guī)模，進(jìn)一步加強(qiáng)公路運(yùn)輸對(duì)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性和服務(wù)性作用。進(jìn)行有計(jì)劃的投融資建設(shè)，加大公路里程規(guī)模方面的投資力度，啟動(dòng)一批可以增強(qiáng)改革發(fā)展后勁的公路運(yùn)輸項(xiàng)目，不斷完善交通運(yùn)輸業(yè)，推動(dòng)國民經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的發(fā)展。

(3)加快公路運(yùn)輸轉(zhuǎn)型，推動(dòng)客運(yùn)運(yùn)輸優(yōu)化發(fā)展，積極協(xié)調(diào)公路運(yùn)輸和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的適應(yīng)性。從上述結(jié)果可知，公路旅客周轉(zhuǎn)量是公路運(yùn)輸與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)性呈下降趨勢(shì)的主要原因。因此，國家相關(guān)部門要加大措施補(bǔ)短板，正確認(rèn)識(shí)公路旅客周轉(zhuǎn)量對(duì)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的拉動(dòng)作用。在實(shí)踐中，應(yīng)積極創(chuàng)新公路運(yùn)輸運(yùn)營方式，結(jié)合鐵路、民航的客運(yùn)發(fā)展，充分發(fā)揮公路客運(yùn)運(yùn)輸?shù)膬?yōu)勢(shì)，努力提升公路運(yùn)輸服務(wù)水平。加快公路與鐵路、民航等系統(tǒng)的對(duì)接，提高公路客運(yùn)運(yùn)輸與火車站、飛機(jī)場(chǎng)等出行方式的緊密結(jié)合水平，積極開發(fā)由火車站、機(jī)場(chǎng)、高鐵駛向周邊區(qū)域的中短途公路客運(yùn)運(yùn)輸市場(chǎng)，進(jìn)一步提高機(jī)場(chǎng)快線、高鐵快線等特色公路客運(yùn)運(yùn)輸服務(wù)水平；推進(jìn)公路客運(yùn)運(yùn)輸與互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的深入融合，進(jìn)一步優(yōu)化聯(lián)程聯(lián)運(yùn)和一票制服務(wù)，為旅客提供更加舒適、方便的出行體驗(yàn)。全面促進(jìn)公路運(yùn)輸和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的協(xié)調(diào)適應(yīng)性發(fā)展。

五、結(jié)語

本文運(yùn)用灰色預(yù)測(cè)模型，利用2007～2016年的數(shù)據(jù)建立GM(1,1)型來預(yù)測(cè)2017～2020年的相關(guān)指標(biāo)數(shù)據(jù)，對(duì)中國公路運(yùn)輸業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析，分析結(jié)果較好地反映了未來幾年公路運(yùn)輸業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢(shì)。雖然兩者之間具有很強(qiáng)的推拉關(guān)聯(lián)作用，但是協(xié)調(diào)與否的波動(dòng)也是不可避免的。主要結(jié)論如下：

(1)在指標(biāo)選取方面，基于以往學(xué)者的研究，利用聚類分析的方法，將定性和定量方法相結(jié)合，比較客觀、科學(xué)地得出相關(guān)指標(biāo)體系：國民經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為國內(nèi)生產(chǎn)總值、全社會(huì)固定資產(chǎn)投資、實(shí)際利用外資；公路運(yùn)輸指標(biāo)為公路里程、公路旅客周轉(zhuǎn)量、公路貨物周轉(zhuǎn)量。

(2)通過計(jì)算灰色關(guān)聯(lián)度得出：未來幾年，公路運(yùn)輸和國民經(jīng)濟(jì)的關(guān)聯(lián)程度很高。其中，在國民經(jīng)濟(jì)指標(biāo)中，實(shí)際利用外資和國內(nèi)生產(chǎn)總值與公路運(yùn)輸業(yè)的關(guān)聯(lián)系數(shù)分別為0.739 1和0.694 5，說明實(shí)際利用外資和國內(nèi)生產(chǎn)總值是公路運(yùn)輸業(yè)最主要的影響因素；在公路運(yùn)輸指標(biāo)中，公路里程和公路貨物周轉(zhuǎn)量與國民經(jīng)濟(jì)之間關(guān)聯(lián)系數(shù)分別為0.751 4和0.747 6。公路旅客周轉(zhuǎn)量與國民經(jīng)濟(jì)的關(guān)聯(lián)度比較弱，這在一定程度上也說明了，隨著人民生活水平的提高及各種運(yùn)輸方式的競(jìng)爭(zhēng)，公路旅客周轉(zhuǎn)量對(duì)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響在逐步削弱。

(3)在耦合度方面，國民經(jīng)濟(jì)與公路運(yùn)輸業(yè)的耦合度呈下降的趨勢(shì)。說明在未來的幾年里，中國國民經(jīng)濟(jì)與公路運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展不是很協(xié)調(diào)。

(4)由于目前中國的公路運(yùn)輸量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以營業(yè)性車輛的運(yùn)輸量為基礎(chǔ)，最終得出的公路運(yùn)輸量與國民經(jīng)濟(jì)的耦合協(xié)調(diào)度不是很理想，一定程度上影響了調(diào)查結(jié)果的普適性。