第四节 轨道交通公益性的研究视角
一 轨道交通的经济属性
(一)间接外部性
轨道交通具有间接外部性的属性。人们要享受到轨道交通带来的外部性,首先需要消费者向运输部门支付运费,有偿地、直接地享受运输产品的功用后,进而促进了生产要素的流动和当地产业的发展,相关经济主体和社会公众才能够间接地享受到轨道交通的外部效益。
(二)规模经济
通常情况下,轨道交通资产生命周期长,而且具有显著的规模经济特征。倘若轨道交通运输服务的使用者具有相同的偏好和收入,就可以假设使用者分摊运输成本。图3-9显示了有关MB和MC的情况:每增加一个使用者,都将分担当前使用者所承担的固定成本。例如,第二个使用者进入时,第一个使用者所负担的边际成本由F降为F/2,也即带给第一个使用者的边际收益,表示为MB=F/2。依此类推,第N个使用者进入之后,给前N-1个使用者带来的边际收益表现为所负担的边际成本减少F/N。新的使用者加入后,所带来的边际收益表现为分担此前使用者的成本,但是边际收益会随着使用者的增加而下降,MB曲线向右下方倾斜;新加入使用者的边际成本如MC所示,MC曲线向右上方倾斜,MB 曲线与MC曲线的交点为最优规模,可以理解为每增加一个使用者所带来的拥挤成本与减少其他成员分摊运输成本所带来的边际效应的交点就是轨道交通运输服务提供的最优规模。
图3-9 最优轨道交通运输服务规模的确定
二 轨道交通运输的特点
轨道交通运输有以下特点。
(1)运力大。这可以说是轨道交通系统的一个显著特点,对人口与经济高度密集地带的旅客运输是十分有利的。
(2)确保通勤正常,提高经济运行效率和劳动生产率。轨道交通拥有自己的运行轨道,能够确保运行的畅通,保证了发车时间和到站时间准时。轨道交通还可以提供高速的运输服务,为乘客节省了更多的交通时间,有助于提高经济运行效率和劳动生产率。
(3)节约土地。地铁不占用地面土地,高等级公路每公里占地约80亩,如果以每小时相同客流量3.6万人计,铁路占地为10米宽,公共汽车需要75米左右。如果采用的是地上(高架桥)、地面相结合形式的高速铁路,更能充分利用土地资源(见表3-2)。
表3-2 人均占用道路空间情况
(4)节约能源且利于环保。按照单位能耗来计算,普通铁路、高速铁路均属于低能耗的运输方式。表3-3显示了不同交通工具的能耗情况。将普通铁路能耗量设定成1.0焦耳/(人·公里),则高速铁路能耗量为1.42焦耳/(人·公里),高速公路、公共汽车为1.45焦耳/(人·公里),飞机为7.44焦耳/(人·公里),小轿车的能耗量最高,达到8.21焦耳/(人·公里)。
表3-3 不同交通工具满载时的能耗情况
资料来源:李学伟:《高速铁路概论》,北京交通大学出版社,2008,第12页。
目前各类轨道交通主要使用电力作为驱动,相对于其他交通方式,其在节约能源方面表现突出;相对于汽车,轨道交通排放出的氮氧化物、硫化物、二氧化碳更少。汽车尾气是城市空气主要的污染源之一,统计数据显示,城市74%的碳氢化合物、63%的一氧化碳、37%的氮氧化物与汽车尾气相关(程斌,2001)。表3-4比较了客运时铁路和其他交通工具的大气污染物排放量。可见,轨道交通在行驶过程中排放的大气污染物较少。
表3-4 不同交通工具大气污染物排放情况
轨道交通运营期间的运营费用和管理成本高,其运营收入及其他相关收入不足以使项目获得良好的投资回报,项目内部收益非常低,但是轨道交通发挥的作用在很大程度上取决于其路网的建设,路网越发达,运营越好,其投资回收就越快,即规模经济效益就高。轨道交通以技术转移、沿线土地增值、可达性提高等方式,将其产生的社会经济效益放大和扩散。
三 轨道交通公益性的不同视角
轨道交通的经济属性决定了其公益性,下文将从三个视角来详细阐述轨道交通的外部效益,三者相对独立,不能叠加。
(一)沿线地区GDP的提高
自清末修建铁路开始,铁路对沿线地区的经济发展就起到了促进作用。津浦铁路于清末开工、民初通车,到了20世纪20~30年代,沿线城市兴建了一批工业企业,如蚌埠、徐州的面粉厂(秦熠,2008)。云南滇越铁路的通车改变了沿线的经济社会面貌,云南东南地区的工矿业因交通的便利而获得飞跃发展(王玉芝、范德伟,2010),具有现代性质的新兴产业兴起,如石龙坝发电厂以及蒙自大光等电灯公司(杨勇平、黎志刚,2011)。青藏铁路格拉段为促进西藏经济社会进步、维护国家安全与社会稳定、实施可持续发展做出了重要的贡献。轨道交通外部效益最显著的表现是促进沿线地区经济增长,通常以沿线地区GDP的变化来说明。
轨道交通对区域经济增长具有直接效应和间接效应。前者包括项目建设和生产过程直接促进经济增长,以及通过投资乘数和消费乘数进一步推动经济增长。后者包括轨道交通修建以后为交通运输改善带来的间接经济效益,如交通网络的完善、区域之间交流的加强、减少拥挤和释放运能产生的效益,以及时间节约的效益等。根据本书对轨道交通外部效益的边界划分,间接效应是其外部效益的体现。
从外部效益的界定范围来看,轨道交通从多个角度作用于经济增长。第一,促进资源的开发和利用。轨道交通改善了沿线区域的可达性,为资源的运输提供了方便,也会促进沿线的旅游开发。第二,提升沿线地区的区位优势。轨道交通改变了沿线和辐射地区的交通条件,提升了地区对产业、劳动力的吸引力,加快了人员、信息和资金的流通。第三,促进产业结构合理化。轨道交通的高可达性缩短了资源空间与时间的距离,有利于改善区域内产业资源的配置,调整旧有的相对不合理的产业结构。第四,增加劳动力就业的机会。这里并不是指轨道交通建设和运营期间直接创造的诸如建筑工、列车司机与服务员等工作岗位,而是通过产业和企业迁入,创造出更多的就业岗位,提高劳动生产率。第五,加快人口流动和集聚。轨道交通促进了各地区间的经济文化交流,让原本不可能有交集的群体互相接触,加快了地区间信息传递和文化交流的速度。作为一种现代化的媒介,轨道交通在生产层面促进了新知识、技术的转移与溢出,也使不同的社会文化观念相互融合,暗示着现代、科学的新思想将逐步替代传统、保守的旧观念。
总之,轨道交通的建设与运营会影响沿线地区的资源配置,调整沿线产业布局,加快沿线城市化进程,创造“走廊经济”效益,形成新的经济增长点,优化城市空间布局,继而推动社会经济发展。这些不仅带来了经济收入,而且创造了大量的就业机会,无形中拉动了当地的经济发展,形成良性循环。尽管GDP的增长较为直观地体现了轨道交通的外部效益,但影响GDP的内在机理是相对复杂的。
目前对于GDP的评价方法已经比较成熟,本书根据“有无对比”的思想,采用灰色预测法,将有高铁时GDP的实际值与无高铁时GDP的预测值进行对比,差值即为GDP视角下轨道交通的外部效益。
(二)为不同受益主体带来的经济效益
轨道交通的技术经济属性决定了它在保护环境及降低能源消耗的同时保证了人们出行的方便、快捷和准时,因此其外部效益受益主体包括出行者、企业、国家、地方政府以及整个社会。出行者通过使用轨道交通出行服务,实现了微观个体福利的提高;地方政府及国家通过轨道交通的修建与运营,带动了相关产业的发展,提高了劳动就业率,增加了财政税收;轨道交通经营主体通过高效的经营管理实现了盈利,其他企业借助轨道交通运输提高了生产率,这属于中观层面上的生产者受益;从整个社会的角度讲,轨道交通相对于其他大型交通工具来说能够降低能源消耗,保护环境,使社会总福利增加,这是宏观层面上的表现。受益主体视角下轨道交通外部效益的构成见图3-10。
图3-10 受益主体视角下轨道交通外部效益的构成
社会受益反映的是社会总福利的增加,也可以理解为外部成本的降低,本书用节能减排的效果增量表示。
轨道交通编组多,行车密度大,单位面积承载运送乘客量是常规交通方式不可比拟的。同等运量条件下比较交通工具的占地面积,设公交车为1平方米,那么私家车是10~20平方米,而轨道交通仅为0.33~0.66平方米。在实现同等运量的情况下,轨道交通用地需求小。此外,建设轨道交通的节能减排效益明显。
轨道交通带来的节能减排效益使社会总福利增加,这一点是无法通过票价等体现出来的。根据外部效益理论,这一部分应该由政府埋单。政府要通过财税政策来鼓励企业,包括放宽轨道交通投融资政策、给予企业补贴、特许经营等。
生产者受益的直接表现为生产率的提高,主要机理是轨道交通运营对辐射区范围内的企业所产生的辐射效应与经济集聚效应。
所谓辐射效应,是指经济发展水平相对较高的地区与经济发展水平相对落后的地区,实现资本、劳动力、技术、信息等要素的流动,以及先进文化、开放思维、生活习惯、创新能力等意识流之间的沟通,改变原有封建、保守、落后的思维,从而提高落后地区的经济发展水平。辐射效应的媒介之一是交通网。在交通网的辐射效应下,吸引产业、资本、技术在区域空间集中,并且对区域经济发展形成正向推动作用,即集聚效应。依据经济学家马歇尔的观点,集聚经济是外部性的体现方式之一。微观经济理论认为,这种集聚会为所有位于该区域内的企业带来不可估量的效益。从改善交通的角度来理解,集聚效应基于以下四个方面的内容:①每个工人的产出和工资是有效城市密度的一个函数;②有效城市密度值随着交通改善而增加;③交通改善促进了一些外部因素,在其使用该交通网络时,某些特定企业的产值增加;④这部分产值增加并未包括在交通项目的标准评价中。
轨道交通改变了空间上的可达性,为社会公众提供了快捷、舒适的出行方式,加快了城市间、城市内的沟通与交流。受铁路辐射效应的影响,铁路站点地区的企业不仅产生相互影响,而且与辐射范围内其他地区的企业产生相互影响。轨道交通的出现无疑降低了运输成本,有利于打破区域间的经济壁垒,形成一个“场”,在“场”中的不同区域,根据自己的强势企业,以及资源的占有量和分布类型,着力发展一种或者几种产业。各地区可以根据自己的主导产业和优势产业,依托轨道交通所形成的网络,对相邻区域形成辐射影响。在一定地域空间内产业、技术、人才、资金等要素集聚,发挥产业分工与合作的优势,能够有效降低整体的运输费用、研发支出和基建开支,有利于提高资源配置效率,加快区域产业结构升级,促进区域经济一体化与协同发展。区域内优势产业与弱势产业也可以实现协同发展,弱势产业依附周边地区同行业的龙头企业发展,实现以强补弱、优势互补,能够有效形成区域整体竞争优势。以轨道交通为主体搭建的交通网络,能够提高资源调配效率,降低资源流动成本,在区域内产生集聚效应。轨道交通辐射效应与集聚效应流程见图3-11。
图3-11 轨道交通辐射效应与集聚效应流程
这一部分的效益主要由铁路站点及沿线周边的企业获得,投资主体以及受益主体主要涉及地方政府和开发商等,其公益性与经营性平衡的做法既包括税费基础,也包括组建实体进行联合开发,以及二者的结合。
需要指出的是,轨道交通尤其是高速铁路的开通运营有可能对沿线地区的经济产生扩散效应。集聚与扩散有着相同的路径,交通条件的改善也会促进本地资源向外部转移。随着集聚效应的不断增强,原区域可能会产生要素价格过高、拥挤等负外部性。高速铁路开通运行,将加快沿线地区的生产要素流动,企业可以根据自身需求形成新的商业布局,如果高铁沿线城市的要素差异较大的话,人力资本、投资和产业就可以通过高铁所带来的便捷性交通主动进行转移,这时便会产生扩散效应。
根据微观经济学的定义,消费者剩余是其支付意愿与实际支付之间形成的差额,消费者受益的表现方式之一是消费者剩余提高。衡量社会总福利或可供社会消费总量的标准是社会成员对各种消费(物质文化生活)的支付意愿。依据微观经济个体的供需曲线分析得知,通常情况下消费者的支付意愿高于实际支付。
根据轨道交通设施的双重身份,消费者的支付意愿主要取决于两类效用:一类是运输服务的综合品质;另一类是到达目的地之后的个体效用实现。在运输时速上,轨道交通运输的速度远快于高速公路。例如,上海与南京的直线距离为270公里,汽车通行于高速公路上的速度约为80公里/小时,全程耗时约5小时;K字头快速列车的速度约为120公里/小时,全程需3小时40分钟;沪宁高速最高速度可达350~400公里/小时,全程仅需1小时10分钟。常见的公路运输容易受天气、路面状况的影响,而轨道交通受外界的影响较小,其安全性和可靠性要远远优于其他运输工具。消费者选择轨道交通作为出行方式,不仅节约了时间,而且安全、舒适(这里假定消费者是理性的,会根据环境、偏好来选择最有价值的出行方式),因此轨道交通带来的实际价值要大于消费者为其支付的票价价值,由此增加的消费者剩余属于轨道交通外部效益。
(三)轨道交通沿线地区的土地增值效益
轨道交通与土地规划、城市建设有着紧密的关系。早期的研究将交通发展变化带来的影响归纳为城市空间可达性、地租曲线、土地利用及城市形态的改变。目前学者对交通与土地利用互馈关系的研究结果较为一致,认为土地与交通的一体化推动了城市格局的演进。土地价格受一系列因素的综合影响,如地理位置、经济规模、收入水平、自然环境、人口数量、房地产政策、资源禀赋、行政管制与规划等,这些都是土地价格的决定因素,交通和土地的关联,其本质是运输成本与土地价值的互补。
轨道交通对沿线城市土地价格的影响,早在建设期乃至规划期就已经出现了,原因可以归纳为以下三个方面。
(1)轨道交通建设改变了沿线城市原有的交通状况,便利的交通使得运输成本下降,通行时间和通行距离缩短,沿线土地的可达性得到提升。
(2)轨道交通建设改变了沿线土地利用模式。轨道交通站点的新建改变了城市原有的格局,使城市得以向轨道沿线拓展。以轨道交通沿线用地为规划导向,可以改变原有土地的使用性质,对土地进行科学、集中规划,改变土地利用模式,提高土地利用效率。
(3)轨道交通建设促进了城市形态和土地使用格局的调整。轨道交通提升了沿线土地的可达性,也改变了其区位条件,轨道交通沿线很有可能成为新的城市发展增长极,并推动相应地块土地价值增值。
以上三点是轨道交通建设所带来的土地价值的直接提升。此外,轨道交通有利于沿线地区实现土地节约,这也是土地增值的体现形式之一。节省出来的沿线土地可以交由轨道交通企业进行相关的开发,从而完成外部效益再分配。赋予轨道交通企业对沿线土地的开发权,不仅能提高项目的盈利能力,而且能迅速带动周围土地和房地产升值,进一步增加政府财政收入,所增加的财政收入又可用于相关基础设施建设,形成良性循环。
轨道交通站点城市,尤其是站点周边地区土地可持续的升值来自站点、其他交通方式和社区的有机结合。以铁路为例,站点将城市、铁路及其他交通方式紧密连接起来,尤其是在重要的交通节点,站点人流量巨大,在保障道路畅通与人们出行安全的前提下,挖掘人流量所带来的潜在经济价值,对于城市和企业的重要性显而易见。站点能够起到城市对外交流窗口的作用,要科学、合理地进行铁路站点规划,发挥人流量所带来的优势,以站点周边土地整体开发为重点,将站点打造成对外的联络窗口和对内的经济交流中心。
自19世纪客运蒸汽铁路在欧洲诞生以来,车站就与地区经济、社会、文化紧密相连。车站除了发挥城市门户与对外联络窗口的功能之外,通常还吸引大量餐饮、宾馆等相关企业集聚。“二战”以后,铁路车站的功能发生了重大转变,站点由宏大、华丽的建筑风格转化为现代、高效的风格。这一阶段的车站设计与建设,主要发挥其出行功能,站点结构设计坚持以提高出行效率、加快乘客流动为主,一些非交通功能从站点消失,车站与城市的社会经济融合遭遇阻碍。直到20世纪70年代,铁路车站的规划目的与设计理念再次发生改变,强调车站与城市融合重新成为时代主流,站点周边商业发展与开发日趋成熟。站点在充当城市对外窗口的同时,还成为城市商业中心,依靠站点人流量优势,各类衍生的商业服务应运而生,为满足社会公众的需求,一些公共服务机构也向站点靠拢。各国经验的启示在于:要分担铁路的建设成本,不仅要增强车站作为社区中心和代表的功能,而且要合理规划,完成车站与其他地区的连接。
轨道交通站点的建设加快了毗邻区域的商业贸易和投资,科学、合理的站点土地开发也提高了城市土地利用效率,因此进一步提升了土地价值。轨道交通开通运行之后,将在沿线及站点产生“走廊经济效应”,能够提升全社会对沿线土地的需求。国内诸多案例表明,轨道交通的建设与运营通常会促使沿线及站点周围土地价值增值。这是评价轨道交通效益的又一个角度。
四 小结
轨道交通作为准公共产品,其产生的外部效益是轨道交通公益性的基础。表3-5是不同视角下轨道交通公益性概述与量化方法。
表3-5 不同视角下轨道交通公益性概述与量化方法
总之,轨道交通公益性的受益主体既包括铁路运输系统的使用者,即消费者剩余部分,也包括非使用者。其中,非使用者所享受到的外部效益包括宏观社会经济的社会总福利增加以及区域经济集聚效应带给开发商和地方政府的生产效率提高。