基于协同论的综合运输系统协调度研究(下)

[《综合运输》2017年第4期], 西南交通大学交通运输与物流学院 西南交通大学综合交通运输智能化国家地方联合工程实验室 薛锋 西南交通大学交通运输与物流学院吕丹 左大杰 发布于 2017/9/28


目前国内外对于综合运输系统的协调发展研究的主要三个层面中对于综合运输系统与自然环境、社会、资源、经济等等的协调发展的研究较少,为从量化的角度更加深入的理解各系统之间协调度发展规律,本文以四川省近几年各个系统相关要素的发展为例,从协同论的角度分析了系统间的关系,并借鉴“3E系统协调度模型”建立简单的系统协调度评价模型,计算出历年整体协调度值;通过对历年协调度值走向的分析,从整体上明确四川省的发展状况,总结出四川省各大系统在发展过程中存在的问题,为四川省综合运输系统更好的与其他系统协调发展给出参考性建议。

4  实例分析

前文集中于对综合运输系统同社会、资源、经济和自然环境系统之间的协调发展理论和模型进行讨论,仅初步确立了问题的解决方案,缺乏实例验证,为此笔者以四川省的发展为例,对该五大系统协调发展进行实例分析。本文以《四川统计年鉴》为主要数据来源,把2011年~2015年各系统序参量指标的基础统计数据(如表6~表10所示)根据前述模型建立的相关方法进行分类整理、求解,计算出四川省综合运输系统、社会系统、资源系统、经济系统、自然环境系统协调度值及协调度时间历程趋势图,如图1所示。

1  20122015年四川省综合运输系统同其他系统协调度时间历程

6  四川省社会系统原始数据

年份

2011

2012

2013

2014

2015

人口总数(万人)

8050.00

8076.20

8107.00

8140.20

8204.00

人口密度(/km2)

166.00

167.00

167.00

167.00

168.80

高校在校生(万人)

113.93

122.37

127.08

132.83

138.80

就业人数(万人)

4785.47

4798.30

4817.31

4833.00

4934.90

农民可收入()

6128.6

7001.0

7895.0

8803.0

10247.0

城镇居民可支配收入(万元)

1.7899

2.0307

2.2368

2.4381

2.6205

农村居民engel

46.24%

46.85%

40.03%

39.75%

39.03%

城镇居民engel

40.68%

40.40%

34.88%

34.94%

34.73%

城镇人均居住面积(m2)

32.18

32.25

36.61

33.36

32.51

7  四川省经济系统原始数据

年份

2011

2012

2013

2014

2015

GDP(亿元)

21026.68

23872.80

26392.07

28536.66

30103.10

工业产值(亿元)

9491.45

10550.53

11540.86

11851.99

12084.90

财政支出(亿元)

4674.92

5450.99

6220.91

6796.61

7511.70

GDP增长率

0.22

0.14

0.11

0.08

0.05

工业产值增长率

0.28

0.11

0.09

0.03

0.02

财政收入增长率

0.31

0.18

0.15

0.10

0.09

第一产业产值(亿元)

2983.51

3297.21

3368.66

3531.05

3677.30

第三产业产值(亿元)

7014.04

8242.31

9551.36

11043.20

12132.60

农林木渔业产值(亿元)

2983.51

3297.21

3425.61

3594.17

3712.23

政府收入占GDP

0.10

0.10

0.11

0.11

0.11

进出口总额(亿美元)

477.8444

591.2538

645.9252

702.5223

634.6676

外汇收入(万美元)

59382.55

79814.67

76476.08

85768.11

95382.55

财政收入(亿元)

2044.79

2421.27

2784.10

3061.07

3329.10

8  四川省自然系统原始数据

年份

2011

2012

2013

2014

2015

工业废水排放量(t)

80420

69984.23

64863.74

60575.45

57346.28

工业废物排放量(t)

12684.5

13187.3

14006.6

15049.4

16190.0

生活废水排放量(亿t)

19.92

21.34

24.26

25.89

26.49

城镇生活烟尘排放量(t)

1.28

1.21

1.14

1.19

1.25

二氧化硫排放(亿m3)

90.20

86.44

81.67

76.54

71.90

工业二氧化硫(亿m3)

82.89

79.40

74.64

70.30

68.32

工业烟尘排放(亿m3)

35.76

26.78

26.89

27.48

25.33

动车烟尘(亿m3)

1.54

1.58

1.57

1.56

1.50

治污投资总额占GDP

0.52

0.75

0.89

0.93

0.98

危险废物综合利用率(%)

61.87

57.11

38.02

40.12

44.39

危险废物处置率(%)

40.34

42.18

60.65

58.98

63.29

工业固体废物利用(t)

6002.12

6052.28

5780.47

5820.21

6024.35

9  四川省综合运输系统原始数据

年份

2011

2012

2013

2014

2015

运输线路长度(km)

70.6

79.7

85.4

90.5

95.3

年客运量(万人)

255665

280256

291749

141899

179384

年旅客周转量(亿人km)

1556

1740

1924

1539

1623.8

年货运量(亿t)

153827

174451

189611

157703

167939

年货物周转量(亿tkm)

1909

2254

2437

2351

2500.1

民用汽车拥有量(万辆)

424.3

495

574.5

688.2

782.2

载客汽车拥有量(万辆)

341.5

406.1

481.5

572.3

642.1

载货汽车拥有量(万辆)

77.5

83.8

88

91

95

民用运输船舶拥有量()

8692

8885

7614

7642

7684

机动船()

7502

7490

6582

6564

6578

投资总额(万元)

2141.41

2457.35

2669.88

2992.67

3290.37

路线长度增长率

0.07622

0.1289

0.07152

0.05972

0.05303

投资总额增长率

0.20795

0.14754

0.08649

0.1209

0.0995

10  四川省资源系统原始数据

年份

2011

2012

2013

2014

2015

耕地面积(万公顷)

398.34

399.34

399.38

399.25

399.41

林地面积(万公顷)

1702.40

1714.06

1725.72

1738.16

1750.24

原煤产量(t)

9377.50

9470.70

7574.90

7662.80

769.50

原油产量(t)

16.20

15.90

22.40

19.20

18.40

耗电总量(亿kw·h)

1962.50

2009.60

2085.80

2055.20

2040.20

工业耗电量(亿kw·h)

1433.90

1465.80

1491.30

1422.70

1401.60

煤炭消耗量(t)

11454.3

11872.20

11678.50

11045.40

1114.80

石油消耗量(t)

1824.50

1960.50

2428.60

2724.10

3014.40

从协调度时间历程图能明确得知2012年到2015年期间,四川省综合运输系统与社会系统、经济系统、资源系统及自然环境系统之间的协调度值均大于0,可认定综合运输系统与其他系统处于协调发展状态;但协调度峰值不高(从协调度时间历程图上可知峰值为0.7787)即系统整体发展协调度不高;协调度整体呈现上升趋势,20142015年度略有下降,表明此阶段综合运输系统与其他系统的发展在某些方面出现问题,从统计数据中很明显看出这一时期如煤电的消耗、外贸进出口总额、客货运总量及周转量均存在大幅度的增加或减少,表明这段时期这些要素发展不稳定,存在过速发展和退步发展的情况,类似违背要素间协同发展规律的情况势必造成整体发展协调度的降低,这一点在协调度时间历程变化趋势图中一目了然。

5  结束语

本文从《综合运输服务“十三五”发展规划》出发引出综合运输系统与其他系统的协调发展,在总结前人相关研究的基础上分析综合运输系统同其他系统协调发展的必要性和重要性,基于协同论建立系统协调发展评价模型,利用四川省综合运输系统、社会系统、经济系统、资源系统、自然环境系统相关要素的发展水平进行实例分析验证,得出以下结论:

整体发展的协调程度不仅取决于某一组成部分,总体虽由部分构成,但是整体功能却并非部分功能的简单相加,整体能否协调发展,实现功能最大化、最优化依赖于各组成部分之间的相互协调配合。同时,部分要素发展情况在一定程度上也会影响总体协调发展,正如,2013201420142015两年内,四川省综合运输系统发展要素——客货运量及周转量先减后增的发展情况是导致整体协调度下降的重要原因之一。

正如前文所述,本文采用的是综合型协调度模型,故无法得知系统内部结构、关联及发展规律等,但本文分析研究的重点是从整体角度探索系统之间的协调发展规律,对系统内部的发展规律等可不做过多考虑。

本文仅探索性的对综合运输系统与其他系统协调发展做了一定的理论分析和例证,对于综合运输系统与其他系统深层次的协调发展研究还有待进一步加强深化,无论是理论方面还是实例分析方面均有必要投入更多的时间、精力做系统性、全面性的考察探究。

参考文献:

[1]崔婷.基于系统分析的综合运输体系协调发展对策[J].综合运输,2012(06)11-12.

[2]董辊.综合运输通道系统协调发展优化研究[D].北京:北京交通大学,2010.

[3]蒋柳鹏,封学军,王伟.“港口—产业—城市”复合系统协调度模型[J].水利经济,201129(1)13.

[4]邹海波.综合运输体系协调发展的机理分析与状态评价[D].西安:长安大学,2007.

[5]陈静.社会—经济—资源—环境协调发展的建模与评价[D].天津:河北工业大学,2012.

[6]赵涛,李煜.能源—经济—环境3E系统协调度评价模型研究[J].北京理工大学学报,200810(2)12-13.

[7]刘波林.基于数据包络分析的综合运输系统协调度量研究[D].北京:北京交通大学,2010.

[8]左大杰,赵柯达,谢媛娣.综合运输系统优化研究综述[J].综合评述,2014(8).

[9]李作敏.向服务业转型中的综合运输体系的可持续发展[J].长安大学学报,200810(1)17.

[10]石钦文.综合运输系统协调发展理论研究[D].北京:北京交通大学,2010.

[11]王双.贵州省综合交通运输系统与经济协调性评价研究[D].贵阳:贵州财经大学,2014.

作者简介:薛锋(1981-),男,山东邹城人,西南交通大学副教授,工学博士,从事运输组织理论与系统优化研究;吕丹(1993-),女,湖北潜江人,西南交通大学研究生,研究方向为交通运输规划与管理。通讯作者:1172974064@qq.com

 

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