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FRONTIER DISCUSSION | 前沿探讨
俞嘉馨 柴昱名 荣婉婧 靖楠楠
沈阳工业大学经济学院 辽宁省沈阳市 110870
摘 要：
随着社会经济化和城市化进程的不断加快，城市交通问题日益突出，城市机动车保有量急剧增加，产生诸如道路拥堵、大气环境污染等一系列交通问题。本文首先利用多元回归模型测算应用机动车保有量的因素，然后利用GM（1，1）模型预测影响沈阳机动车保有量未来5年的数值，并通过逐步回归分析预测沈阳市2016-2020年的机动车保有量。
关键词：机动车保有量 交通环境承载力 交通环境污染承载力
1 引言
随着社会经济化和城市化进程的不断加快，城市交通问题日益突出，城市机动车保有量急剧增加，产生诸如道路拥堵、大气环境污染等一系列交通问题。关于城市机动车保有量承载能力评价的研究大致分为如下两类：
一是对城市机动车保有量的预测问题。有关汽车保有量预测方法大致包括：时间序列法，GM 灰模型法，logistic 曲线拟合模型、回归模型以及和人工神经网络模型等。朱兵，贺昌政，肖进（2006）通过对比回归和人工神经网络的预测结果，发现GMDH 方法是汽车保有量等复杂经济系统小样本变量预测的有效途径。刘志谦，宋瑞（2008）将GM（1， 1）模型和马尔可夫链模型相结合构建城市机动车在未来年份保有量的预测。任玉珑，陈 容，史乐峰（2011）利用Logistic 组合预测模型对汽车保有量进行预测。朱灿，周和平，钟璧樯（2011）以ARIMA 模型和logistic 模型为前期预测模型，引入混合RBF 网络模型，构建非线性组合预测模型．预测年汽车规模，结论表明本方法误差最小．
二是环境容量约束下最大汽车保有量问题。王炜，陈学武等人首先把城市交通污染物允许排放协量作为城市环境容量的一部分，
认为交通系统排放量分担率决定允许排放污染物的大小；其次通过确定机动车排放因子来计算交通系统实际污染指标。程继夏（2004）等人提出交通环境承载力概念，并进一步分为交通环境污染承载力和交
通环境资源承载力。杨忠振、苗国强（2006）以城市环境承载力为依据，推测出城市的道路交通可以维持的最大汽车保有量。吕智林（2006）建立双层多目标规划模型，并且用来分析道路交通的污染与匝道控制。
2 基于逐步回归的沈阳市机动车保有量测算
近20年来，沈阳市机动车保有量迅速增
加，2003年沈阳市的全社会机动车保有量为531532辆，其中私人机动车保有量349538辆，民用机动车保有量273613辆，2012年沈阳市全社会机动车保有量为1817273辆，其中私人机动车保有量1516069辆，民用机动车保有量1645135辆，13年间全社会机动车保有量增长了1285741辆，年均增长9.9%（见表1），民用机动车保有量年均增长11.95%，私人机动车保有量年均增长14.8%，而且私人机动车保有量占全社会机动车保有量的比例从2003年的65.76%，提高到2015年的
沈阳汽车83.42%。而同期沈阳市的道路长度和道路面积年均分别增长5.34%和10.17%，表明沈阳市的全社会机动车和民用机动车的增长速度
Measurement and Calculation of Motor Vehicle Ownership in Shenyang based on GM （1，1）Model
Yu Jiaxin ，Chai Yuming ，Rong Wanjing ，Jing Nannan
Abstract ：
W ith the continuous acceleration of social economization and urbanization, urban traffic problems have become increasingly prominent, and the number of urban motor vehicles has increased sharply, resulting in a series of traffic problems such as road congestion and atmospheric pollution. This paper first uses the multiple regression model to measure the factors that affect the number of motor vehicles in Shenyang, and then uses the GM （1，1）model to predict the value of the number of vehicles in Shenyang in the next 5 years, and predicts the 2016-2020 motor vehicle ownership of Shenyang through stepwise regression analysis .
Key words ：
v
ehicle ownership, traffic environmental carrying capacity, traffic environmental pollution carrying capacity 表1 2003-2015年沈阳市机动车保有量数据
注：数据来源沈阳市统计年鉴，并经过整理。
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均超过道路长度的增长速度，民用机动车数量的年均增长率超过了道路面积的增长速度。随着，居民收入水平的提高，沈阳市的机动车数量还将突飞猛进的发展，这将对交通、土地、资源和交通环境资源形成很大压力。
综合现有研究，选择如下2003-2015年沈阳市年末人口（x 1）、国内生产总值（x 2）、工业总产值（x 3）、进出口贸易总额（x 4）、社会消费品零售总额（x 5）、燃料动力价格指数（x 6）、城镇居民人均可支配收入（x 7）、社会固定资产投资总额（x 8）、全社会货物运输量（x 9）、全社会旅客运输量
（x 10）、道路长度（x 11）、道路面积（x 12）及每万人拥有的公交车数量（x 13）十三项指标对沈阳市全社会和民用汽车保有量进行预测。
2.1 数据预处理及建模
由于各因素量纲不同，需要对数据进行无量纲化处理，以减少数据异常值的影响、提高整体数据的平滑度，提高预测精度和效率。利用均值化方法处理数据：
xi′=
∑=−−−n
i i i x x n x x 1
)(11
（1）
其中：-变量的本均值。经过标准化处理后的沈阳市机动车保有量数据与13个影响变量进行回归，为避免多重共线性，利用逐步回归方法，回归结果见式（2）：
y=-0.01903+0.03x'1+0.21x'3+0.25x'5+0.062x'6-0.09x'8+0.03x'9+0.095 x'11
（2）
2.2 预测
为了预测2016-2020年沈阳市机动车保有量，本文利用灰GM（1，1）模型预测2016-2020年的有关变量x'1，x'3，x'5，x'6，x'8，x'9，x'11的数值，GM（1，1）模型如下：
x
（1）
（k）=∑=k
i i x
1
)
0()
(
（3）其中：x
（0）
-原始时间序列，x
（1）
-累
加时间序列。则
GM（1，1）模型方程为：
（4）
影响沈阳机动车保有辆的7个因素2016-2020年的预测值见表3。
将表3中数据经过标准化处理，结果代入式（2）中即可以得到沈阳市2013-2017年的机动车保有量数据，沈阳市2016、2017、2018、2019和2020年末的全社会机动车保
有量分别为1832376、1985093、2290125、2509312、2768123辆。
本文为辽宁省教育厅研究课题：异质性FDI、产业集聚对辽宁不同行业效率影响（WJGD2019002）以及辽宁省科学事业公益研究基金（软科学计划项目）：基于对外开放的科技创新与辽宁经济高质量发展耦合机理和路径研究，项目号：2020JH4/10100010系列成果之一。
参考文献：
[1]朱兵，贺昌政，肖进. 基于GMDH 方法的四川民用汽车保有量预测研究[J].现代管理科学，2008（6）：20-21.
[2]刘志谦，宋瑞.基于GM（1，1）-马尔可夫链的城市机动车保有量预测研究[J].交通标准化，2008（8）：133-136.
[3]朱灿，周和平，钟璧樯.基于混合RBF 网络模型的汽车保有量组合预测[J].长沙理工大学学报（自然科学版），2011（2）：13-16.
[4]任玉珑，陈容，史乐峰.基于Logistic 组合模型的中国民用汽车保有量预测[J]，工业技术经济，2011（8）：65-68.
[5]杨忠振，苗国强，冯涛.环境承载力约束条件下城市最大乘用车保有量预测[J].中国公路学报，2006（6）：92-96.
[6]程继夏.城市环境容量与机动车保有量关系研究.西安建筑科技大学学报（自然科
学版）.2004（2）：200-202.
表3 2016-2020年沈阳市影响汽车保有量的指标数据预测值
表2 2003-2015年沈阳市影响汽车保有量的指标数据
数据来源：沈阳市统计年鉴2004-2016。
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