民用机场旅客吞吐量预测方法探讨

142
—— 科协论坛 ・ 2010 年第 1 期 （下） ——
经济管理
与 科学决策
民用机场旅客吞吐量预测的方法较多，有定性的预测方 法， 如调查预测法、 类比法、 集合意见法和德尔菲法等； 有定量 的预测方法， 如时间序列法、 趋势外推法和回归分析预测法等。 进行旅客吞吐量预测时， 应根据机场的具体情况， 选择合理的 预测方法，才能得到较为准确的预测结果。下面对工作中常 用的预测方法及其适用原则进行分析。 3.1 类比法 类比法是将机场所在城市与同类已通航城市相比较，通 过城市性质、 城市规模、 地面交通状况、 人口、 经济发展程度、 旅游业及机场航线航班、 服务范围等方面的对比分析， 推算机 场的旅客吞吐量。 类比法是新建机场旅客吞吐量预测的一种方法。新建机 场由于没有旅客吞吐量的历史数据，需要将机场所在城市与 同类已通航城市相对比， 预测新建机场的旅客吞吐量。 3.2 时间序列法 它是根据时间顺序排列的统计资料，利用统计分析等进 行的预测。一方面承认机场旅客吞吐量发展的延续性，运用 过去时间序列的数据进行统计分析，就能够推断未来的发展 趋势； 另一方面， 又充分考虑到旅客吞吐量预测中偶然因素的 影响而产生的随机性， 为了消除随机波动的影响， 利用历史数 据， 进行统计分析， 并用加权平均等方法对数据加以适当的处 理， 进行趋势预测。时间序列法包括一次移动平滑、 二次移动 平滑、 一次指数平滑、 二次指数平滑等。 时间序列预测法的原理为连续性原理，它具有跟踪因变 量变化的特点， 适宜在旅客吞吐量短期预测中应用。 3.3 趋势外推法 机场旅客吞吐量同社会经济现象一样，在发展过程中大 部分是渐进式的。随着时间的变化，呈现出一定的上升或下 降的趋势，即一定的规律性。这种变化规律可用数学模型描 述： (t)。当赋予时间变量 t 未来的具体值时就能获得因变 y=f 量 y 的值。 趋势外推法是通过建立旅客吞吐量与时间之间的函数关 系模型， 如线形模型、 多项式模型、 指数模型、 生长曲线模型、 波布加门模型等，通过分析吞吐量随时间变化的趋势来预测 机场吞吐量。此方法适用于预测期内社会经济环境较稳定的 情况。 3.4 梯减法 梯减法是将全国机场旅客吞吐量预测值分解到各大行政 区， 再将各大行政区域内的机场旅客吞吐量预测值分解到该区 域内通航的城市， 最后将通航城市的机场吞吐量预测值分解到 该城市所属的各个机场。 从梯减法的预测过程来看， 全国机场 旅客吞吐量预测值要经过中间多个层次才能分解到机场， 而且 下一层次的旅客吞吐量预测值小于上一层次的预测值。 采用梯减法预测机场旅客吞吐量有两个关键问题：一是 全国机场旅客吞吐量的预测精度要高； 二是层层分解时， 采用 权值法， 要求权值比较准确。对于前者， 往往采用国家民航局 权威部门发布的预测数据。对于后者，一般采用时间序列方 法预测中间层次的权值。梯减法在大中型机场扩建工程的项 目研究中常常使用。 3.5 回归分析预测法 回归分析预测是研究变量与变量之间相互关系的一种数
理统计方法， 它是根据市场收集的资料所体现的相关关系， 通 过一定的方法求出反映其趋势的模型， 然后依此进行预测。 以 多元线性回归模型为例， 模型形式为： Y=b0+b1x1+…+bpxp 其中:b0,b1……,bp 是模型系数; x1、 ……xp 是选取的参数， x2、 如地区人口、 GDP、 旅游人 数等; Y 是机场旅客吞吐量。 多元线性回归模型是预测机场旅客吞吐量的有效方法,应 用较广， 效果也比较好。根据统计检验,可找出显著影响因素, 建立最优回归模型; 缺点是该方法因涉及因素较多, 需要收集 的数据也较多,进行参数估计和统计检验比较复杂。 3.6 灰色预测法 当一些机场缺乏相应的历史数据， 可以采用灰色预测法。 灰色预测采用将原始数据进行直接累加、移动平均加权累加 等方法， 使生成数列呈现一定的规律性， 利用典型曲线逼近其 相应曲线作为模型， 对系统进行预测。 灰色预测模型一般适应于短期预测， 不适应于长期预测； 同时当机场运输生产具有连续性时，在一定程度上可以保证 生产前后条件的相似性，其旅客吞吐量的变化趋势会呈现出 一定的规律性， 即所谓的线形关系， 就可以采用灰色模型进行 预测。 另外， 随着技术的进步， 时代的发展， 又出现了 BP 神经网 络理论、 支持向量机等各种预测方法， 可根据机场的具体特点， 选择不同的方法进行预测， 相互校核， 提高预测的准确性。 4 预测中应注意的几个问题 （1） 机场旅客吞吐量预测方法的选用， 应根据具体情况和 条件， 采用合适的方法。当缺乏历史资料， 或已有历史资料未 能形成一个稳定可靠的规律等情况下， 宜采用定性预测方法； 对具有多年历史资料， 并具有很强的规律性， 或对于所选用的 影响因素有较可靠的依据， 并能较准确地预测其未来量， 宜采 用定量预测方法。 （2） 在旅客吞吐量预测中， 须分清预测和目标之间的相互 关系。 预测是为目标服务的， 目标则是确定预测内容的依据。 根据目标选择适合的预测对象，预测结果则提供目标所需的 准确信息。 （3） 旅客吞吐量预测模型的建立要考虑精度优先准则、 简 洁性原则、 适应性原则和实用性原则， 并应根据数据变化对模 型进行动态更新、 修正。 （4） 在定量预测中， 要注意检验问题， 辨别主要的影响因 素， 选择最合理的函数关系。 （5） 通过定性预测和定量预测， 往往要对预测结果进行综 合分析，确定最终预测结果。综合分析要考虑项目的具体特 点和多方面因素， 是系统概念、 系统方法的运用， 通过综合分 析， 最后做出科学的判断。 5 结语 机场旅客吞吐量预测涉及的因素很多， 目前实际工作中使 用的方法也很多， 针对具体机场项目， 需要进行具体分析， 选 择合理的预测方法， 才能提高预测结果的准确性， 准确的预测 结果在机场规划、 设计以及评估、 决策等实际工作中具有重要 的现实意义。
143
—— 科协论坛 ・ 2010 年第 1 期 （下） ——

机场旅客吞吐量预测是以机场发展的历史和现状为出发 点， 以调查研究和统计资料为依据， 以科学的定性分析和定 量计算为手段， 对航空运输的发展规律进行分析， 从而对航 空运输的发展趋势做出科学的推测， 它是机场规划设计的主 要参数， 也是机场建设项目决策的基础。本文结合旅客吞吐 量预测的影响因素及实际工作中存在的主要问题， 分析民用 机场旅客吞吐量预测的主要方法及适用原则， 旨在提高机场 吞吐量预测的准确性， 并为机场规划设计和相关决策提供依 据。 1 民用机场旅客吞吐量预测的主要影响因素 分析旅客吞吐量预测的影响因素是做好预测工作的基础， 不同的机场， 影响旅客量增长的因素不同， 所采用的预测方法 也不尽相同。影响机场旅客吞吐量的因素很多， 如经济发展、 居民收入和结构的影响等， 下面对主要因素进行归纳分析： 1.1 经济发展 航空运输的发展主要取决于机场所在地区的国民经济和 社会发展水平。从统计规律来看，经济发展速度和航空运输 的发展速度是直接相关联的， 而且一般来说， 航空运输发展速 度是经济发展速度的 1.5~2 倍。国民经济的发展促使各行业 的发展， 同样对航空客运市场的发展有很大的促进作用。 1.2 居民收入水平 人均 GDP 从宏观上反映了居民收入的状态， 从统计资料 上看， 当人均 GDP 超过 1000 美元时， 居民开始在自费旅行中 更多地选择空中交通。目前我国的人均 GDP 已经超过 1000 美元， 预计 2020 年我国人均 GDP 将达到 3700 美元左右。参 照国外民航的发展历程， 人均 GDP 在 1000~2500 美元， 全社 会客运需求有较大增长， 其间民航运输作用迅速提升， 与其他 运输方式竞争与互补关系加剧， 并逐步建立综合运输体系； 人 均 GDP 在 2500~4000 美元， 全社会客运需求表现为质和量的 同步提高，航空运输凭自身在长途运输方面的优势逐步在综 合运输系统中定位。 1.3 旅游资源和开发因素 旅游业和航空运输有着密切的联带关系，我国旅游资源 丰富，航空旅游市场是客运市场的重要组成部分。根据世界 旅游组织预测， 2020 年我国将成为世界最大的旅游目的地国 和第四大旅游客源国， 我国旅游业的持续繁荣， 作为最舒适和 最快捷的旅游方式， 航空运输必将获得极大的发展。
经济管理
与 科学决策
民用机场旅客吞吐量预测方法探讨
□ 惠山林
北京 100101） （中国民航机场建设集团公司 摘
要：旅客吞吐量是民用机场规划设计的基础数据， 进行机场旅客吞吐量预测， 是一项重要的基础性工作， 要
考虑到机场所在地区的经济发展水平、 居民收入和旅游业发展等多种因素， 并采用合理的预测方法进行有针对 性预测； 同时还应注意预测和目标之间的关系， 以及定量预测中的检验问题。 通过定性和定量预测， 进行综合分 析， 确定最终预测结果。 关键词：旅客吞吐量 中图分类号： F50 影响因素 预测方法 适用原则 文章编号：1007-3973（2010）01-142-02 1.4 其他交通运输方式之间的相互竞争 航空运输与其他交通运输方式相互配合形成综合交通运 输体系， 它们各具优势， 有相互配合的一面， 但也存在竞争的 一面。从长远看， 1000 公里距离之内的客运， 应以铁路、 公路 为主， 1000 到 2500 公里的距离上， 在 高速铁路和航空运输相 互竞争， 2500 公里以上的距离空运占有明显优势， 在 但在各 个领域中仍然存在着对市场的竞争。 2 目前民用机场旅客吞吐量预测中存在的主要问题 目前在国内机场规划中对旅客吞吐量的预测， 普遍存在考 虑的影响因素单一， 忽视不宜被量化的因素， 以及对预测方法 缺乏检验性分析等问题， 影响了预测结果的准确性。 2.1 预测时对机场服务范围的界定不准确 机场的服务范围是指机场运输能力所能涉及的范围，是 一个自然的航空市场形成的概念。而在进行旅客吞吐量预测 时， 往往以行政区划作为单位， 选用区划内经济社会指标进行 统计分析。这样做法不能反映机场真实的服务范围，预测结 果易形成偏差。 2.2 重视 GDP 等常用参数， 忽视不宜被量化的因素 在进行回归分析预测时， 往往把地区生产总值、 旅游人数等 常用参数作为主要参数进行统计分析，但对于其他一些与航 班相联系的因素， 如航班、 时刻、 机型、 票价、 服务质量等， 由于 不宜被量化，所以在预测中很少考虑这些因素的影响。忽视 这些因素， 将会导致吞吐量预测的偏差。 2.3 较少地考虑竞争因素 目前在预测机场旅客吞吐量的各种方法中， 往往会忽视竞 争因素对机场产生的影响，这种竞争因素包括地面交通运输 方式的竞争和周边机场所产生的竞争影响。高速铁路、高速 公路对中短途航空运输的影响较大， 同样， 对于机场群中的各 个机场， 除了地面交通会对机场旅客吞吐量产生影响， 周边机 场的航空市场竞争也会影响机场旅客吞吐量。 2.4 缺乏对预测模型的统计检验及相关分析 目前在进行机场旅客吞吐量的预测时， 往往忽视对预测模 型的统计检验及相关分析， 如模型的拟合优度， 系数的显著性 分析和共线性的检验等。事实上，只有通过统计检验及相关 分析， 才能选择出影响旅客吞吐量预测的重要因素， 做出最合 理的模型。 3 民用机场旅客吞吐量预测的主要方法及适用原则 文献标识码：A