基于系统动力学的京津冀交通一体化发展研究

部门持续对交通基础设施系统进行投资，增加运输供给，才能提高其社会效益。交通运输能力是水平变量，建立交通运输供给模块系统流图。

3.3模型参数说明

模型中水平变量包括：区域生产总值，区域货物运输量，就业人数，全社会固定资产投资，税收收入，居民交通消费水平，京津冀人口，客运以及货运运输供给能力，居民消费价格指数。

模型中的流率变量包括：区域生产总值增长率，运输短缺对经济增长的阻碍，就业人数增加量，区域货运量增加量，人口增加量，居民交通消费水平增加量，居民消费价格指数增加量，客运运输供给能力增加量，货运运输供给能力增加量。

模型中的辅助变量有：运输短缺量、客运运输需求量，货运运输需求量，运输投资。

模型中的常量有：运输短缺对经济影响因子，固定资产投资中运输投资比例，客运投资效果系数，货运投资效果系数等。

3.4模型的系统流图

根据上一小节得到的三个子模块的系统流图，本文建立以下系统动力学模型，用以描述京津冀城市群交通运输系统与区域经济之间的关系，该模型系统流如图1所示。

3.5交通系统模型中的系统方程

通过分析确定下如区域生产总值、人口、区域就业人数、区域税收收入等初始值;通过分析变化趋势、函数拟合等确定如居民交通消费水平增长系数、人口增长系数、货运和客运投资效果系数等常数值。在Vensim PLE软件中，输入确定下来的各个变量的方程，各个常数变量的值，部分重要方程具体如下所示：

（1）全社会固定资产投资=税收收入*6.17-1413.5，Units： 亿元。

（2）区域生产总值增长量=IF THEN ELSE（运输短缺<0，区域生产总值*（区域生产总值增长系数-运输对经济促进因子），区域生产总值*区域生产总值增长系数）+区域货物运输量*货物运输量对生产总值的影响/10000，Units： 亿元。

（3）区域货运量增长量=货运运输供给能力*货运供给能力对货运增加量的影响+区域生产总值-区域生产总值，Units： 万吨。

（4）客运需求=121.285*人口+0.156*居民交通消费水平-11549.9*居民交通消费价格指数+125509，Units： 万人。

（5）居民交通消费价格指数= INTEG （居民交通价格指数增加量，99.1），Units： Dmnl。

（6）运输短缺=（客运运输供给能力-客运需求）+（货运运输供给能力-货运需求），Units： 万吨。

4京津冀交通系统模型仿真

4.1模型有效性檢验

本文通过Vensim软件model check 和units check，对模型进行了修正，最终证明该模型的直观与运行检验基本符合要求。通过历史数据进行模拟仿真运行，得出系统动力学模型中的主要变量在这一时间段内的模拟结果的误差在可以接受范围之内，因此可以说本文构建的模型与真实系统具有较高吻合度，具有有效性。

4.2模型基本变量的模拟结果输出

在不改变任何参数的情况下进行仿真模拟，得出京津冀地区生产总值、人口数量、就业人数、货运运输供给能力、货运需求等的模拟图像。

4.3政策模拟

在利用Vensim PLE软件进行的模拟中，假设自2014开始，京津冀三地各级政府加大对交通运输体系的资金投入，在模型的常量中，改变固定资产投资中交通行业所占比例为0.2，来进行该项政策的模拟，得出基本模拟和增加投资后的货运运输交通供给能力对比图（图2）。通过多项数据的对比发现京津冀区域的政府加大对交通运输系统的投资建设力度后，货运运输供给能力增长作用明显。

4.4主要结论

（1）由模型的基本模拟结果可知，京津冀区域交通对区域经济发展有影响作用，如果运输短缺较大，会减缓区域生产总值的增长速度。

（2）由模型的基本模拟和政策模拟的对比结果可知，京津冀区域增加对交通基础设施的投资之后，区域货运运输供给能力有明显提高，这对于京津冀区域的经济发展有促进作用。

4.5京津冀交通一体化发展建议

京津冀交通一体化今后应建立区域层面的政府协调机制，形成制度保证;在交通领域实现规划、建设、管理和运营的全方位一体化发展;在运输方式上，形成高效率的铁路/轨道交通，公路，港口运输以及公共航空网络，运输方式之间形成流畅快速的连接，建立综合立体交通网络，保障京津冀区域的协调发展。

参考文献

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