田爱玄，王蕾

(1.长安大学经济与管理学院，陕西西安 710064；2.长安大学公路学院，陕西西安 710064)

0 引言

社会经济的快速发展，促使交通运输需求日益增长。交通运输作为国民经济运行的基础，更是能源消耗和碳排放问题的主要来源之一，因此发展绿色低碳的交通运输已成为节能减排的工作重点。

近年来，越来越多的学者开始关注交通运输行业的低碳化研究。这些研究主要是从能耗与碳排放测算[1-3]与碳排放驱动因子分析等[4-8]两方面进行探讨。文献[1]以省级交通运输业为研究对象，建立以能源消费和碳排放总量、分能源品种与分运输方式的比例结构及能耗与碳排放强度为指标的测算体系。文献[2]针对无调控、汽车保有量调控、燃油经济性调控及综合调控等4种情景，讨论了碳排放的变化情况。文献[4]采用对数平均迪氏指数法(logarithmic mean weight divisia index,LMDI)、修正的拉氏指数法探讨了我国交通运输业的碳排放驱动因素。文献[5 -6]分别运用向量自回归模型(vector auto-regression,VAR)对碳排放因子进行分析，结果表明提高能源利用效率可有效降低二氧化碳排放。文献[7 -8]运用通径分析探讨交通运输业主要驱动因子间的作用机理。

道路运输作为交通运输业的重要组成部分，低碳化是其发展的必然过程和重要要求。文献[9]通过建立自下而上的模型来估计中国道路运输部门燃油消耗量和二氧化碳排放量。文献[10]运用能源需求的全生命周期模型对中国道路运输业的能耗进行探究。文献[11]采用投入产出法和过程分析法讨论福建省道路运输业的碳排放量。文献[12]建立道路运输企业的循环经济评价体系。文献[13]通过机构制度、组织调度、节能减排等指标构建道路运输企业的节能减排评价指标体系。

自2013年引入低碳竞争力以来，低碳化已成为行业竞争力演化过程中的重要举措。澳大利亚气候研究机构与英国第三代环境主义组织联合发布的研究报告《20国集团(G20)低碳竞争力》中指出，低碳竞争力是在减少碳排放的同时实现经济更好发展的能力。文献[14-16]讨论了钢铁企业的低碳竞争力。文献[17-19]分别对城市及省际的低碳竞争力进行评价。文献[20]将灰色关联法与数据包络分析法(data envelopment analysis,DEA)结合，研究江苏省水运低碳竞争力的动态演化。文献[21-22]应用灰色关联法对道路运输业低碳竞争力进行了评价研究。

从上述文献的分析看，目前研究相对集中于能源消耗量预测、低碳评价体系方面，关于道路运输业低碳竞争力的研究较少，而提高道路运输业的低碳竞争力对于经济与环境的和谐发展具有重要的促进作用。本文在文献[21]研究的基础上，构建运输生产、经济发展、低碳效率为一级指标的道路运输业低碳竞争力评价指标体系，采用序关系分析法(G1-method,G1)和变异系数法相结合的组合赋权法对评价指标权重进行评价，再以组合权重为基础，基于灰色-逼近于理想值的排序方法(technique for order preference by similarity to an ideal solution，TOPSIS)构建道路运输业低碳竞争力评价模型，并对2012—2016年陕西省道路运输业低碳竞争力进行实证分析。

1 评价体系构建

道路运输行业不仅涉及运输生产，同时也是影响社会经济与生态环境的重要因素。因此，在构建道路运输低碳竞争力评价体系时，既要考虑运输生产的基本特征，同时要满足社会经济和生态环境的低碳发展要求。基于此，构建由运输生产、经济发展、低碳效率为一级指标，换算周转量、等级公路比例、道路运输产值增加值、道路运输业能耗量、新能源车辆使用率、单位运输周转量能耗、单位运输产值增加值能耗为二级指标的道路运输业低碳竞争力评价体系，如表1所示。

表1 道路运输业低碳竞争力评价指标体系

2 基于组合赋权法的评价指标权重确定

目前常用的权重确定方法主要分为主观赋权法和客观赋权法两类。其中，主观赋权法是根据专家主观价值判断来确定指标权重的方法，如：层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)、G1法。其评价结果依赖专家意见，具有较强的主观随意性。

客观赋权法是利用数值统计将各指标值进行分析处理，来确定指标权重的方法，如主成分分析法、熵权法、变异系数法,其评价结果具有较强的客观性与数据依据，但却忽视了评价指标的主观定性分析。两种权重确定方法均具有一定的局限性。

因此,为使评价指标的权重达到主观和客观的统一，从而更接近实际情况，本文综合主、客观赋权法的优点与不足，采用G1法主观赋权、变异系数法客观赋权的组合赋权法，确定评价指标的组合赋权权重。

2.1 基于G1法的评价指标主观权重

1)确定评价指标序关系

①定义1。若评价指标xi相对某评价准则的重要程度大于等于xk时，i=1，2，……,n；k=1，2，……,n，n为指标个数，则记xi≻xk。

2)确定指标间的相对重要性程度

设xi-1和xi(i=n，n-1，n-2，……，3，2)是经过序关系排列后的相邻指标，专家赋于评价指标xi-1和xi权重为ri，ri的理性赋值如表2所示。

表2 G1法ri赋值参考

3)经序关系排列后第i个评价指标的主观权重

(1)

其中,经序关系排列后的第n个评价指标的权重

(2)

2.2 基于变异系数法的评价指标客观权重

设xi为第i个评价指标，i=(1，2，……，n)，n为指标个数；xij为第i个评价指标在第j个年度下的观测数据，p为评价总年度数，j=(1，2，……，p)。

基于变异系数法的评价指标客观权重确定步骤如下：

1)计算各评价指标xi的均值和标准差

(3)

(4)

2)计算各指标的变异系数

(5)

3)计算评价指标xi的权重

(6)

2.3 评价指标组合权重的确定

(7)

式中：β为主观权重所占比例，(1-β)为客观权重所占比例。借鉴文献[25]，取β=0.5。

3 基于灰色-TOPSIS的道路运输业低碳竞争力评价模型

对于道路运输业低碳竞争力评价指标来说，换算周转量、等级公路比例、道路运输产值增加值、新能源车辆使用率等4个指标取观测数据的最大值作为最优值。道路运输业能耗量、单位运输周转量能耗、单位运输产值增加值能耗等3个指标取观测数据的最小值作为最优值。

1)由于各评价指标的计量单位存在差异，首先对原始数据进行无量纲化处理，有

(8)

(9)

(10)

(11)

3)求解各二级评价指标的得分系数

(12)

式中：ρ为分辨系数，0<ρ<1，通常取ρ=0.5。

(13)

5)第j年第i个指标与正理想解和负理想解的灰色关联系数分别为:

(14)

(15)

6)第j年道路运输业低碳竞争力水平与正理想解、负理想解的灰色关联度分别为:

(16)

(17)

7)第j年道路运输业低碳竞争力水平的灰色关联相对贴近度

(18)

相对贴近度ξj表示第j年道路运输业低碳竞争评价指标与理想解的接近程度，ξj取值越大,说明该评价年的道路运输业低碳竞争力越强，ξj取值越小，说明该评价年的道路运输业低碳竞争力越弱。

4 道路运输业低碳竞争力评价实证分析

选取2012—2016年陕西省道路运输业发展基础数据，如表3所示，评价其低碳竞争力，得出2012—2016年陕西省道路运输业运输生产、经济发展、低碳效率的竞争力评价结果，进而对陕西省道路运输业总体低碳竞争力水平进行分析。

表3 2012—2016年陕西省道路运输业基本数据表

表4 二级评价指标的主、客观权重及组合权重

根据式8)～18)计算2012—2016年陕西省道路运输业一级评价指标的相对贴近度，如表5所示。其中相对贴近度数值越大，说明该评价年份对应的一级指标竞争力越强。

表5 2012—2016年陕西省道路运输业一级评价指标相对贴近度

由表5可见：

1)陕西省2012—2016年道路运输业运输生产竞争力相对贴近度整体呈上升趋势。其中，2014年运输生产竞争力相对贴近度出现明显的降低，2015年开始回升，至2016年运输生产竞争力相对贴近度达到0.539 9，较2012年增长14.39%。

2)陕西省2012—2016年道路运输行业经济发展竞争力相对贴近度整体呈上升趋势，2016年为0.724 5，较2012年增加154.84%，说明陕西省道路运输业2012—2016年得到了良好发展。原因是陕西省道路运输等级公路所占比例逐年上升，运行环境不断改善，促使国民生产总值持续增长，而单位产值增加值的能耗量持续降低，反映了近几年陕西省在发展道路运输业经济效益的同时，逐步重视道路运输行业的低碳化演变，且低碳道路运输取得了较好的经济收益。另一方面，经济发展竞争力水平对陕西省道路运输业低碳竞争力的影响程度越来越大，所占比例越来越重要。

图1 陕西省道路运输业低碳竞争力水平评价

3)作为表征陕西省道路运输业竞争力的关键指标，低碳效率竞争力的相对贴近度整体呈上升趋势，由表3可以看出道路运输业的能耗量x4整体呈下降趋势，完成单位运输周转量所消耗的能源量x6持续减少，低碳效率逐渐提高。

根据式8)～18)，同时综合一级指标相对贴近度的评价结果，得出2012—2016年陕西省道路运输业总体竞争力水平评价结果，如图1所示。由图1可知：陕西省2012—2016年道路运输行业的低碳竞争力相对贴近度整体呈上升趋势，2016年达到0.599 2，较2012年上涨30.23%，说明陕西省着力推广节能减排政策，调整产业结构，在控制碳排放量、推动道路运输业的绿色化方面取得了一定成绩。

5 结论

1)陕西省道路运输业整体低碳竞争能力逐渐提高，有效地降低了道路运输业整体能耗和单位运输周转量能耗，表明陕西省在道路运输业低碳化发展工作上取得了显著成效。

2)从2016年陕西省道路运输业能耗量、单位运输周转量能耗及低碳效率等方面来看，提高能源利用效率、降低能源消耗强度是陕西省提高道路运输业低碳竞争力的有效途径。

3)从各一级指标评价结果来看，经济发展是制约陕西省道路运输业低碳发展的主要因素，而运输生产、低碳效率是促进陕西省道路运输业低碳发展的主要因素。因此，发展经济水平、稳固运输生产能力、提高低碳效率是促进陕西省道路运输业低碳化发展的重要路径。

本文选取的道路运输业低碳竞争力指标具有一定的局限性，同时仅对陕西省的道路运输业进行评价，并未扩展到省域或市域间道路运输业低碳竞争力的比较，因此这将是未来的研究方向。