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西南交通大学 硕士学位论文 基于生命周期的城市轨道交通定价研究 姓名：王天进 申请学位级别：硕士 专业：交通运输规划与管理 指导教师：帅斌 20100601 西南交通大学硕士研究生学位论文第f 页 摘要 城市轨道交通对缓解目前城市道路交通拥堵具有重要的意义，通过对轨道交通票 价制定理论与方法的研究，更好地分析城市轨道交通的特性，进一步理顺票价机制， 合理调节需求，可以为今后相关政策的制定提供借鉴，从而充分发挥轨道交通在城市 公共交通系统中的功能优势。 本文从研究国内外轨道交通票价制定现状入手，分析了国内外轨道交通票价制定 的一般性理论和定价模型的优缺点。接着对生命周期理论进行了概述，然后对城市轨 道交通运输进行深入分析，包括其行业特性和产品特性、运营模式、城市轨道交通的 生命周期，并说明了这些特点对定价的影响。基于城市轨道交通在其生命周期内的不 同发展阶段具有不同的特性，研究表明应该针对不同阶段采用适用的定价策略。 在城市轨道交通运输发展的初期，本文采用了考虑充分发挥运量的定价模型，该 模型运用价格弹性原理，很好的体现了轨道交通初期定价立足于客流量的目标，此外 还对票价的配套政策进行了探讨。在城市轨道交通发展成长期，本文在前人研究的基 础上，采用了基于博弈分析的城市轨道交通定价模型，该模型根据此阶段轨道交通所 具有一定的网络特性，以及城市公交市场的激烈竞争，对城市轨道交通和常规公交进 行了票价的博弈分析。并以广州市的城市轨道交通和常规公交的定价博弈进行实证分 析。 最后为本文的结论部分，对论文作了一个简短的总结，并指出了本文的不足之处 以及需要进一步讨论的问题。 关键词：城市轨道交通；生命周期；定价；运能；博弈分析 西南交通大学硕士研究生学位论文第l l 页 a b s t r a c t a si ti sk n o w nt oa l lt h a tu r b a no r b i tt r a n s p o r t a t i o ni so fg r e a ts i g n i f i c a n c et oa l l e v i a t e t h ec u r r e n tu r b a nt r a f f i cc o n g e s t i o n b yr e s e a r c hi nt h et i c k e tp r i c i n gp o l i c y ，a n a l y z et h e c h a r a c t e r i s t i c so fu r b a no r b i tt r a n s p o r t a t i o nb e t t e r , w ec a l lf u r t h e rr a t i o n a l i z et h ep r i c i n g s y s t e m ，a n dt h ed e m a n d ，i tc a l la l s op r o v i d er e f e r e n c e st om a k er e l a t e dp o l i c i e si nf u t u r ea n d t h u sg i v ef u l lp l a yt ou r b a no r b i tt r a n s p o r t a t i o ni nt h eu r b a np u b l i ct r a n s p o r ts y s t e mi nt h e f u n c t i o n a la d v a n t a g e s t h i s p a p e rc o m m e n c e sf r o ma n a l y z i n gt h ep r e s e n t c o n d i t i o no fu r b a no r b i t t r a n s p o r t a t i o np r i c ei nd o m e s t i ca n di n t e r n a t i o n a l i ta n a l y s i st h em e r i t sa n ds h o r t c o m i n g so f t h et i c k e tt h e o r ys t y l ea n df a r em o d e li nt h ep r o c e s so fo r b i tt r a n s p o r t a t i o np r i c e t h e ni t m a k ea na n a l y s i so nt h eu r b a no r b i tt r a n s p o r t a t i o ni n - d e p t h ，i n c l u d i n gs e c t o r - s p e c i f i ca n d p r o d u c tc h a r a c t e r i s t i c s ，b u s i n e s sm o d e l ，s t a g e so fd e v e l o p m e n t ，a sw e l la st h ei m p a c to ft h e s e c h a r a c t e r i s t i c so nt h e p r i c i n g b a s e d o nt h a tu r b a no r b i t t r a n s p i r a t i o nh a s d i f f e r e n t c h a r a c t e r i s t i c si nd i f f e r e n ts t a g e so fd e v e l o p m e n t ，r e s e a r c hs h o w st h a ti ts h o u l db et a r g e t e da t d i f f e r e n ts t a g e so ft h ea p p l i c a b l ep r i c i n gm o d e l s i nt h ee a r l ys t a g eo fu r b a no r b i tt r a n s p o r t a t i o nd e v e l o p m e n t ，t h i sp a p e ru s e st h em o d e l o fc o n s i d e r i n gm a k i n gf u l lu s eo ft h ec a p a c i t y t h i sm o d e lc o m b i n e st h e o r yo fe l a s t i c i t y ，a n d w e l lr e f l e c t st h eo b j e c t i v e st h a tp r i c i n gp o l i c es h o u l db a s eo nt h ep a s s e n g e rf l o wv o l u m ei n t h ee a r l ys t a g e a d d i t i o n a l l y , i tm a k e sad i s c u s s i o no ft h em a t c h i n gp o l i c eo fp r i c i n gp o l i c y i nt h ea d o l e s c e n c es t a g eo ft h ed e v e l o p m e n t ，b a s e do np r e v i o u ss t u d i e s ，t h i sp a p e ru s e s g a m e b a s e da n a l y s i sm o d e l ，t h i sm o d e li sb a s e do nt h ec h a r a c t e r i s t i c so fn e t w o r ka sw e l la s t h ef i e r c ec o m p e t i t i o ni nt h i sd e v e l o p m e n ts t a g e ，a n di tf o c u s e so na n a l y z i n gt h ec o m p e t i t i o n b e t w e e nt h eu r b a no r b i tt r a n s p o r t a t i o na n dc o n v e n t i o n a lb u ss y s t e m ，t h e ng i v e st h e i rp r i c i n g p o l i c ya n dt a k eg u a n g z h o um e t r oa n dc o n v e n t i o n a lb u sf o re x a m p l e ，t oc o n d u c te m p i r i c a l a n a l y s i s f i n a l l y , i tm a k e sab r i e fs u m m a r ya n dp o i n t so u tt h ei n a d e q u a c i e so ft h i sp a p e ra n dt h e n e e df o rf u r t h e rd i s c u s s i o n k e yw o r d s ：u r b a no r b i tt r a n s p o r t a t i o n ；l i f ec y c l e ；p r i c i n g ；t r a n s p o r tc a p a c i t y ；g a m e a n a l y s i s 西南交通大学曲南父逋大字 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保 留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借 阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行 检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 i 保密口，在年解密后适用本授权书； 2 不保密使用本授权书。 ( 请在以上方框内打“v ”) 学位论文作者签名：了缝 指导老师签名： 日期：噼卿匍 日期：函c 口、c ， 、扒 叩 西南交通大学硕士学位论文主要工作( 贡献) 声明 本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下： 1 比较分析了运价理论与方法及其运用的时空条件； 2 根据生命周期理论选取标准对城市轨道交通的生命周期进行了划分，分析 了各个发展阶段不同的特点与定价的目标和策略； 3 根据城市轨道交通不同生命周期特点和定价目标与策略，对初期和成长期 的票价制定方法进行了研究，建立了模型。 本人郑重声明：所呈交的学位论文， 的成果。除文中已经注明引用的内容外， 是在导师指导下独立进行研究工作所得 本论文不包含任何其他个人或集体己经 发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均己在文中作 了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。 学位论文作者签名：灶 日期：w p 辜蹄5 国 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页 第1 章绪论 1 1 研究背景及研究意义 1 1 1 研究背景 城市轨道交通是指以轨道交通运输方式为主要技术特征，是城市公共客运交 通系统中具有中等以上运量的轮轨交通系统( 有别于道路交通) ，主要为城市( 有 别于市际铁路，郊区及大都市圈范围) 提供公共客运服务，是一种在城市公共客 运交通中起骨干作用的现代化立体交通系统。随着世界经济的持续发展，城市化的 进展加快和汽车的迅速普及，全球范围出现了“交通危机”，交通堵塞和环境污染等“城 市病”成为一个国际性的难题。因此，世界上许多发达国家都在大城市实施“公交优 先”的交通管理模式。在我国国家标准城市道路交通规划设计规范中也已经将公 共交通明确列为优先发展事业。但是我国国民经济的持续高速增长对交通产生了强大 的需求，机动车拥有量急剧增加。而交通设施的相对匾乏、规划和管理水平的相对落 后，使目前的交通环境难以满足机动车辆日益增长的需要。具体表现为城市交通压力 急剧上升，交通拥堵现象日益明显，地面公交运行速度逐年下降，市区内道路承载量 趋于饱和，地面公交车辆在市区主干道的车速均低于2 0 公里d , 时，如遇到雨、雪等恶 劣天气，车速更是低于5 公里1 j , 时。特别是在上、下班高峰时段内，部分主要路段及 路口堵车现象非常严重，而且近几年来，由于城市发展迅速，居民小区、公司、大厂、 大学不断扩容增加，但地面公交线路滞后于城市建设，城市边缘发展区域和市郊更是 难觅地面公交线路的身影。严重影响了城市居民的出行。 而城市轨道交通具有运量大，占地少，快速准点等优点，发展城市轨道交通既可 以缓解城市交通拥堵，又可以引导城市结构的优化。城市轨道交通是资源节约型和环 境友好型的交通方式，有利于城市的全面、协调可持续发展。“大城市必须建立一个以 轨道交通系统为骨干，以公共交通为主体，多种交通方式并存”已成为世界各城市的 共识【1 】o 2 0 0 9 年8 月2 0 日，住房和城乡建设部城市建设司司长陆克华在该部内部的一场通 气会上透露，目前国务院已经批复了2 2 个城市的地铁建设规划，到2 0 1 5 年前后北京、 上海、广州、深圳等2 2 个城市将建设7 9 条轨道交通线路，总长度为2 2 5 9 8 4 公里，计 划总投资8 8 2 0 0 3 亿元。我国城市轨道交通发展进入了高潮期。 但是纵观国内外城市轨道交通线路，目前绝大多数城市轨道交通都处于常年亏损 西南交通大学硕士研究生学位论文第2 页 曼皇曼曼量曼曼曼曼曼曼曼曼! 曼曼曼曼舅曼曼_ 一i 一一一i 曼曼兰曼笪曼曼! 鼍皇曼曼曼! 曼曼曼 状态，只能依靠政府财政补贴实现其正常运营，国内有些城市轨道交通的客流不 尽理想，没有起到对地面公交的分担作用。国内各城市轨道交通发展也有不同的 阶段，大部分城市才刚刚起步，有的城市如北京和上海，轨道交通发展则有几十 年的历史，其网络也有一定的规模，处在不同阶段的票价制定政策应有不同，才 能发挥票价的作用。合理的票价既要能够吸引客流又要尽量减轻政府负担，在制 定票价时就需要考虑出行者的承受能力、轨道交通运营公司的利益以及政府补 贴。过低的票价虽然能产生大量的交通需求，但会导致运输服务质量下降、舒适 度降低等后果，还不一定能产生最大的经济效益；过高的票价必将使轨道交通需 求大量减少，居民出行的需求不能得到满足，运能大量浪费，既不能发挥其社会 效益也不能产生经济效益，因此制定合理的城市轨道交通票价，才能充分发挥其 社会效益，引导交通需求，改善城市轨道交通运营企业财政状况，实现可持续发 展。 1 1 2 研究意义 基于以上背景，城市轨道交通票价问题一直成为公众关注的焦点，通过对轨道交 通在不同发展阶段的特点分析，通过对与城市轨道交通所处发展阶段相适应的票价制 定方法的研究，对如何权衡票价政策的主要利益相关者( 政府部门、轨道交通经营企 业和乘客) 之间各自的利益，制定切合实际的票价政策，进一步理顺票价机制，合理 调节需求，分析、评估政策的针对性、可行性和有效性具有重要意义。城市轨道交通 带有公共产品性质，轨道交通票价是发挥其社会效益、引导交通需求的重要经济杠杆， 也是改善轨道交通经营状况、发展多元化投资等多个方面的基本经济手段。随着我国 城市轨道交通建设的规模化发展，合理地确定轨道交通票价，将更好地为乘客提供高 效服务，有利于城市轨道交通的长远发展。由此引起作者的充分关注，以自己的浅薄 学识对城市轨道交通票价制定的相关问题进行研究，为城市轨道交通票价制定的研究 贡献一点微薄之力。 1 2 国内外票价现状及定价研究综述 1 2 1 国内外部分城市轨道交通现行票价政策 国外城市轨道交通起步较早，德国、美国、日本等国都已形成完善的城市轨道交 通网络。下面列举几个城市轨道交通票价制定情况【2 1 。 1 巴黎 西南交通大学硕士研究生学位论文第3 页 巴黎轨道交通的票种主要有单张票、巴黎观光票、周票或者月票、1 5 天的票。单 张票：市区的一环和二环单张票价格是1 3 欧元，1 0 张共9 6 欧元，出了二环后，单张 票的价格是以远近来定价的。1 天票按范围大小来定，1 3 环是6 7 欧元。巴黎观光票 与1 天票基本一样。1 3 环的周票是1 8 3 5 欧元。 2 东京 东京地铁票价制定受到政府的严格控制，其1 3 条线路实行统一标准，并参照企业 高效经营、向用户提供优质服务所必需的总成本来测定；在实际操作中，按低于总成 本的原则执行，其票价收入占运营成本( 包括建设贷款利息) 的8 5 左右。在总成本计 算中，采取“合理报酬”原则，而利润水平主要依据企业资本回报率来确定。同时， 政府对轨道企业实行政策性补贴，承担了实际票价与成本票价的差额补贴。 3 首尔 首尔地铁的票价政策是由运营商提出建议票价申请，然后由市政府专门委员会审 批。制定票价申请的依据包括物价上涨因素、市民意志、地铁运营企业合理盈利等。 票价采用按里程收费，一个区间5 0 0 韩元，两个区间6 0 0 韩元。 4 新加坡 新加坡地铁是纯粹的市场经营模式，以利润最大化为企业追求目标，但也不完全 由市场来决定公交市场的结构和票价，乘客应为他们享受的良好服务支付合理的费用。 其票价制定是建立在政府、乘客和运营者之间的责任和利益平衡的基础上。新加坡政 府提出，票价必须切实可行，并可在成本合理增加的情况下定期做出调整，票价收入 必须至少能弥补运营成本。 从以上分析可知，目前各国基本上都是通过政府在财政及政策上的支持，以低于 或等于运输成本的票价，在实现最大社会效益的前提下兼顾企业经济效益。在运营费 用方面，欧洲城市采取的是以公共财政援助为主，利用者负担为辅的政策，而日本采 取的是利用者为主，公共财政援助为辅的政策。 西南交通大学硕士研究生学位论文第4 页 2 0 0 6 年2 0 0 7 年2 0 0 8 年2 0 t o m2 0 15 年2 0 2 0 m2 0 5 0 年 图1 12 0 0 6 2 0 5 0 年中国城市轨道交通线路长度对比图 注：数据来自2 0 0 9 年( ( 2 0 0 9 2 0 1 3 年中国城市轨道交通及设备市场调研及发展预测分析报告 由于经济实力和技术水平的限制，中国城市轨道交通建设起步较晚。在2 0 0 0 年之 前，全国仅有北京、上海、广州三个城市拥有轨道交通线路。进入2 1 世纪以来，随着 中国经济的飞速发展和城市化进程的加快，城市轨道交通也进入大发展时期。从图1 1 可以看出，截至2 0 0 8 年，中国城市轨道交通运营里程己增加到7 7 5 公里。2 0 0 8 年下半 年，受国际金融危机的影响，中国政府及时调整宏观经济政策，提出扩大内需保持经 济增长，政府进一步加大基础设施建设力度，各地方政府也纷纷出台政策规划，大批 城市开始筹建轨道交通。根据国务院批准的第一批城市轨道交通项目规划，到2 0 1 0 年 中国城市轨道交通线路要达到1 5 0 0 公里，至2 0 1 5 年的规划线路长度是2 4 0 0 公里，投 资规模近7 0 0 0 亿，2 0 2 0 年划线路长度达到3 0 0 0 3 5 0 0 公里，2 0 5 0 年中国城市轨道交 通线路总长将超过4 5 0 0 公里。 我国现行轨道交通的票价普遍较低，这是为要采取低价策略以培植客流，也为以 后的提高票价增加票务收入做准备。表1 1 为我国部分城市轨道交通现行票价情况 3 】。 o 的 辐 弱 如 坫 加 5 西南交通大学硕士研究生学位论文第5 页 表1 1中国各城市轨道交通票价政策 城市票制票价 分区段计程 2 元起价，每3 站为一段，每进入下一段加 广州收l 元，全程票价6 元 分里程、分区 1 号线6 公里起价2 元，6 1 6 公里加1 元， 最高为6 元；2 号线观光票为5 元；3 号线 上海 段计程 分区段计价，起价2 元，全程5 元 北京单一票制 2 兀 2 元起价，相邻两站为一区间，4 个区间为 深圳分区段计程 一段，每进入下一段加收1 元，全程5 元。 2 元起价，可乘坐7 个区间；以后每4 个区 分区段计程间为一段，每进入下一步增加l 元，全程 南京 收费4 元。 5 站以内( 含5 站) 票价2 元，每5 站增加1 天津分区段计程 元，最高票价5 元 重庆分区段计程1 元起价可乘坐3 站，每3 站增加1 元 1 2 2 国内外城市轨道交通定价文献综述 1 国内部分 目前国内的运输决策部门和有关专家学者对城市轨道交通票价的制定问题均十分 关注。近年来关于我国现行轨道交通票价制定政策方面的研究较多，文献 4 7 都是 关于这方面的研究。除了对轨道交通票价定性政策上的探讨，国内学者对如何制定一 个合理轨道交通票价的定量研究也很多。 文献 8 提出了运输企业运价与运输时间对策理论定价模型，该模型从静态竞争对 策和动态竞争对策两种假设出发，研究了不同运输模式之间的竞争性定价方法，为运 输企业在竞争条件下进行运价调整提供了理论和模型依据。 文献 9 提出了个铁路运力和运价的最优控制模型，利用控制论对模型的控制策 略进行了研究，并得到了最优解。 文献 1 0 1 分析了地铁票制的种类及其优缺点，以及计程票制的计程方法及计价方 法；讨论了基本服务价格存在的必要性。地铁的票价应考虑社会的综合效益，建议采 用计程制票价，收取基本服务费。 文献 1 1 】给出了多模式条件下需求变动时轨道交通票价制定的双层规划模型，该模 型以平衡配流为基础，充分考虑了旅客的选择行为，保证了旅客选择使自己广义出行 费用最低的出行方式，同时考虑到了旅客的出行量随出行费用的变化而变化的因素， 西南交通大学硕士研究生学位论文第6 页 以使模型反映的问题更加符合实际情况。 文献 1 2 】应用非集计模型建立了城市轨道交通票价与出行选择概率的平假日及不 同出行目的的模型，进而对城市轨道交通需求随票价变化的敏感性及弹性进行了分析， 得到不同需求比例下的票价情况。 文献 1 3 在分析城市轨道交通票价制定影响因素的基础上，运用系统动力学的原理 和方法，构造出城市轨道交通票价制定的因果关系图及流图，并给出定价模型，以期 为科学测算轨道交通合理票价提供借鉴。 文献【1 4 对国内目前地铁大多采取的单一票制和计程票制进行了分析，指出这些票 制虽然在票价上体现了公平，但是如果利用票价的价格杠杆来引导客流，就可以进一 步提高效率，改善社会福利。作者研究认为，应用拉姆塞定价原理采用高峰定价法可 以实现这种效果。 文献 1 5 】在论述系统动力学模型的基础上，运用其原理和方法建立了运量模型、转 移运量模型、诱发运量模型和运价模型。通过模拟客运专线算例，进行了运量结果分 析、运价结果分析、收入分析、运量与运价关系分析，通过定性和定量分析，论述了 客运专线运量、运价和收入三者之间的关系，以及相互影响因素的变化情况，为城市 轨道交通定价提供有益的参考。 文献【1 6 分析了客运专线的社会公益性和企业经营属性，指出客运专线旅客票价制 定上的价值导向、成本导向和竞争导向定价理论都很难反映客运专线的社会属性和企 业属性，提出了一种综合定价理论，即综合考虑客运专线旅客运输的价值、运营成本 和各种交通方式的竞争等多种因素的定价方法。 文献 1 7 在分析了客运专线的客流市场特点后，提出了客运专线客票营销的策略， 其中在票价制定方面指出应研究客运细分市场的特征，划分旅客运输市场，根据各类 市场需求对票价进行不同梯次的分类，为旅客提供不同的折扣服务。 文献【1 8 】通过分析客运专线运输市场需求价格弹性，探讨了按淡旺季对客运专线分 市场来实施差别价格策略的合理性与可行性。作者通过分析表明，在一定条件下实施 季节性差别定价法能增加客运专线运营企业利润，提高经济效益。 文献 1 9 1 运用l o g i t 模型及经济学的博弈论，研究了城市快速轨道交通与常规公共 交通之间的动态竞争过程，讨论了在此竞争背景下，城市快速轨道交通如何通过合理 票价的制定，实现其客票收入的最大化。 文献 2 0 从考虑整个社会综合效益的定价思路，从研究票价、客运量、客票收入三 西南交通大学硕士研究生学位论文第7 页 者的关系入手，结合概率选择模型，提出了一种城市轨道交通最优票价的计算方法。 2 国外部分 国外学者对于客运价格的研究也很丰富，主要从运输需求弹性、收益管理、以及 市场竞争的博弈等方面研究客运定价。文献 2 2 1 在充分考虑了列车始发与到达时间的基 础上，提出了一个行为选择模型来模拟中远距离的铁路服务特征( 如时间表，旅行时间， 票价等) ，以及在此基础上的铁路旅客票价政策。文献 2 3 讨论了在弹性需求和能力约 束的条件下城市交通网络的收费问题，用双层规划模型来描述网络平衡下的收费问题。 文献 2 4 在城市道路收费方面，为解决瓶颈问题提出了双层规划模型，同时也提出了基 于灵敏度分析的求解算法。文献 2 5 1 作者运用收益管理将铁路市场分为高优先级额外 低价运费或者低优先级低价位运费，并验证了相应的使用效果。文献 2 6 作者建立了 最优定价的经济学理论并实证研究了荷兰铁路客运需求价格弹性和边际成本的关系， 表明拉姆塞定价法可以得到社会福利最大化。文献 2 7 1 提出了包含用户出行用时的城市 轨道交通的票价和服务优化模型。该模型与公路通行能力限制模型类似，将用户在车 站的候车时间作为瓶颈处的排队时间，不同之处在于城市轨道运输能力的间歇性。结 果表明乘客的增加导致更高的平均用户成本，服务频率和总载客量之间的关系不符合 通常的平方根原则。 综上所述，国内外对轨道交通票价制定进行了较多的相关研究，这些方法归结起 来主要有弹性理论定价、供求关系定价、边际成本定价、平均成本定价、拉姆塞定价 和博弈论与概率选择联合定价等，而这些方法各有优缺点，且相关研究局限于通过某 种模型制定轨道交通票价，很少有文献研究城市轨道交通的生命周期，并根据各城市 轨道交通发展不同阶段实际来制定票价。城市轨道交通的发展阶段不同，其票价的目 标应该也不同，因此针对不同发展阶段的票价制定方法的研究具有现实意义。 1 3 研究内容及论文结构 城市轨道交通定价问题是需要考虑多方面因素的复杂问题，本论文首先介绍了城 市轨道交通定价国内外研究现状，然后对常用的定价理论与定价方法进行比较分析， 对各个方法运用的时空条件进行分析，接着对生命周期理论进行简要概述，介绍了生 。 命周期的划分方法和各阶段产品定价策略；然后对城市轨道交通行业特性与产品特性 进行分析，对其城市轨道交通生命周期进行分类，论述轨道交通特点对票价制定的影 响，为制定城市轨道交通票价提供理论依据。接着基于生命周期理论对城市轨道交通 西南交通大学硕士研究生学位论文第8 页 发展初期和成长期定价进行分析，提出不同发展期定价的目标，并且通过借鉴国内外 轨道交通运输的定价研究成果，提出了城市轨道交通不同发展期时的定价模型，并用 算例进行验证。 第一部分：绪论。介绍研究的背景与意义、城市轨道交通定价国内外研究现状、 研究内容等。 第二部分：运价理论和生命周期理论介绍。总结运输领域定价理论和常用定价方 法，分析其优缺点，探讨各种定价方法运用的时空条件。对生命周期理论进行简要概 述，介绍了生命周期的划分方法和各阶段产品定价策略。 第三部分：城市轨道交通运输及其生命周期分析。分析城市轨道交通运输行业和 产品特性，运营模式，重点分析城市轨道交通的生命周期，以及这些特征对定价方法 选择的影响。 第四部分：城市轨道交通初期定价研究。分析初期的特点及对定价目标和原则的 影响，建立票价制定模型，并对票价的配套措施进行探讨。 第五部分：城市轨道交通成长期定价研究。采用基于博弈竞争的分析方法城市轨 道交通和常规公交票价制定模型，并以广州市为实证分析。 本论文的结构如图1 2 所示： 图1 2 论文研究结构图 西南交通大学硕士研究生学位论文第9 页 1 4 本章小结 本章分析了基于生命周期的城市轨道交通定价研究的背景与意义，分析了国内外 城市轨道交通票价政策的现状以及理论方法研究状况，以及本文的研究思路与论文的 结构，为后文的写作提供依据。 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 0 页 i l li_aii iii ii 第2 章运价与生命周期理论 2 1 国内外运价理论 运价是指运输市场经营者对其提供的运输服务向乘客收取的费用。它是以所 提供服务的价值作为基础的。在市场经济条件下，运价对运输服务的供需起着重 要的作用。城市客运服务价格的合理制定不但可以调节城市交通需求和城市交通 供给，而且可以促使资源配置优化，有助于实施可持续发展的交通运输政策。同 时政府常对交通运输部门采取公共定价的方式，通过采用政府补贴等政策手段对 该行业价格进行干预，以取得社会效益最大化的目标。 目前，运价理论的研究主要有劳动价值理论、均衡价格理论、厂商理论和运 输价值理论等。 2 1 1 劳动价值理论 劳动价值理论认为，社会必要劳动时间消耗决定商品和服务的价值量，商品 和服务的价格必须以价值为基础。运输价格是运输服务的货币表现形式，运输价 格始终围绕运输服务的价值波动。 运输服务的价值是运输生产者在实现旅客位移过程中所消耗的物化劳动和 活劳动的总和。运输服务的价值由3 部分组成，即在运输过程中转移的物化劳动 的价值、运输生产者为自己劳动创造的价值和运输生产者为社会劳动创造的价 值，其中第一、二部分为我们通常所称的运营成本。 由于运输服务的价值量，即社会必要劳动时间消耗难以准确确定，在实践中， 通常是用运营成本加上一定的利润作为制定运价的依据。 2 1 2 均衡价格理论 微观经济学认为，在市场经济社会，价格是由市场需求和市场供给决定的， 某种商品与服务的需求和供给相等时的价格就是均衡价格。均衡价格理论是建立 在一个完全竞争、不存在垄断的市场经济条件下的。均衡价格理论揭示，需求的 变动引起均衡价格和均衡数量同方向变动，即需求的增加引起均衡价格和均衡数 量上升，需求的减少引起均衡价格和均衡数量下降。供给的变动引起均衡价格反 方向变动，引起均衡数量同方向变动，即供给的增加引起均衡价格下降，引起均 衡数量的增加：供给的减少引起均衡价格上升，引起均衡数量的减少。两条不断 变化的曲线的交点就是均衡价格【28 1 。如图2 1 所示。 西南交通大学硕士研究生学位论文第11 页 d 图2 - 1 均衡价格曲线 图2 1 中的d 是需求曲线，s 是供给曲线，d 与s 相交于a 点，在a 点相应 的x 轴与y 轴上分别是均衡需求量和均衡价格。 按照均衡价格理论，运输价格最终是由运输市场的供求关系所决定的，运输 价格必须能对运输市场的需求变动和供给变动做出迅速灵敏的反应。但是，该理 论并不是在任何情况下都适用。当出于为了扶持某种运输方式、或者出于节约能 源、保护环境等方面因素的考虑的时候，政府可以运用价格政策和补贴措施来达 到交通运输发展总体优化、社会成本总体较小的目的。 2 1 3 厂商理论 厂商理论认为，每个企业都面临着市场竞争，因此每个企业在决定产量的同 时，还要合理确定价格，以便实现利润的最大化。厂商理论从成本与收益的角度 研究如何制定价格。 厂商理论中的平均成本、边际成本、平均收益和边际收益的概念与计算如下： 平均成本是指厂商生产一个单位商品和服务平均所需要的成本，其公式如下： 么c ：堡 q 式中a c 一平均成本；t c 一总成本；q 一产量。 边际成本是厂商每增加一个单位商品和服务所增加的成本， m c ：a t c q ( 2 - 1 ) 计算公式如下： ( 2 2 ) 西南交通大学硕士研究生学位论文第12 页 式中m c 一边际成本；a t c 一增加的成本；q 一增加的产量。 平均收益是指厂商销售一个单位商品平均所得到的收入，计算公式如下： a r ：罢( 2 - 3 ) d 式中a r 一平均收益，豫一总收益。 边际收益指指厂商每增加销售一个单位商品所增加的收入，计算公式如下： m r ：a t r( 2 4 ) q 式中m r 一边际收益，a t r 一增加的收益。 根据厂商理论，在短期，当某一运价水平能使边际收益等于边际成本时，运 输企业能达到利润最大化。而在长期，完全竞争的市场条件下，当某一运价水平 能使边际收益、平均收益、边际成本和平均成本四者相等时，运输企业能达到利 润最大化。在垄断竞争的市场条件下，当某一运价水平能使边际收益等于边际成 本，同时平均收益等于平均成本时，运输企业能达到利润最大化。 这种定价理论与市场经济条件下运输企业的目标是一致的。我国市场经济体 制基本特征就是价格机制对资源配置起基础性调节作用。因此，厂商理论便成为 市场经济条件下运输企业制定票价的主要理论依据。 2 1 4 运输价值理论 该理论从需求者的角度出发，根据运输服务能为乘客创造的运输价值的多少 来定价。运输价值反映乘客为获得运输服务而愿意支付的价格，它反映了运输服 务所创造的经济价值。运输价值的大小反映了乘客对票价的承受能力。运输价值 定价实质就是根据运输对象的负担能力的大小的定价。对于不同的运输市场，不 同的运输对象和运输量，运输价值的高低是不同的。 西南交通大学硕士研究生学位论文第13 页 0 q 1q o q 2 图2 - 2 运输价值理论曲线 q 如图2 2 所示，c c 线代表单位可变成本线，d d 线表示某运输对象的需求曲 线，表示在各种运量水平下乘客愿意支付的最高票价( 即运输价值或承受能力) 。 那么，票价在什么地方才算合适呢? 当票价定在只时，运输者总收入以面积 r q 。表示，可本为o c c , q , ，二者的差额称之为对固定成本的贡献，即c e rc 1 的 面积。如果票在只，对固定成本的贡献为c 只尺，c ，介于二者之间，只有当票价 定在r 时，对成本的贡献才达到最大，为g 咒r c ，此时昂为最佳票价点。 从图2 2 中可以看出，影响只的因素，除可变成本外，关键是运输需求的价 格弹性，它决定了d d 曲线的形状，但是影响运输需求和需求弹性的因素是十分 复杂的，并且其变化是波动的，无论是运输者还是政府部门，都难以判断什么样 的票价水平是最理想的。此外，该理论在实施过程中容易出现价格歧视的问题， 所以运输价值理论真正用于实践的例子目前很少【2 1 1 。 2 2 常用的定价方法比较分析 2 2 1 平均成本定价法 平均成本定价法是以运输企业各项财务自给为前提条件，企业能够回收投资 和运营成本，并能获得一定的利润。企业的单位运价是可变成本加上固定成本， 再加平均利润所得。在短期内固定资产规模不变，可以认为企业固定成本是固定 不变的，总可变成本随运量成比例地增加，因而运量越大，单位固定成本就越小。 用公式可表示为： 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 4 页 f 尸= 一i t + e + ， ( 2 5 ) q 式中尸一票价( 元人) ；f 一固定总成本( 元) ；q 一客运量( 人) ；e 一单 位可变成本( 元人) ；，- 一单位客运量的利润( 元人) 。 成本与客运量的关系如图2 3 所示。 成本 客运量 图2 3 成本与客运量的关系 平均成本定价法从社会总体分析上看是比较合理的，其突出优点是考虑了运 输企业从事运输生产的劳动消耗，操作起来比较简单。但这种定价方法也存在着 一些问题【2 9 】： 1 没有考虑和反映运输市场上供求关系与票价之间的相互关联和影响，在运 输需求发生变化时，不能灵活地调整票价以适应市场状况。 2 没有考虑成本差异对票价制定的影响。城市轨道交通运输的实际成本除了 车辆维修、职工工资以及经营管理水平的影响外，还与线路的标准、线路所处的 地质条件、客流量的大小等因素有关，因此，轨道交通不同线路之间的成本也有 较大差异。这些差异并不是由于企业经营管理造成的。因此，以平均运输成本定 价必然造成不同线路之间由于运输成本不同而产生的赢利差异，长期下去，会导 致某些线路的滞后发展。 3 。这种理论把客运量看成是既定的，而不是动态和竞争的，即企业可以用既 定不变的客运量去推算自身的票价率，如果运量大则票价就低一些，反之，如果 运量小，票价就相应高一些，这样就使票价不够稳定。 西南交通大学硕士研究生学位论文第15 页 所以平均成本定价一般适合于城市客运市场不十分活跃，竞争不太激烈，且 轨道交通具有比较稳定的客流情况。在竞争较激烈的市场内，始终按平均成本定 价是不可能的。同时，鉴于城市轨道交通系统特殊的性质，比如在其发展初期阶 段，票务收入并不能覆盖其平均成本，而是依靠政府补贴维持其正常运营，因此 在城市轨道交通票价制定过程中直接运用平均成本定价法是不可行的。 2 2 2 边际成本定价法 边际成本定价是为了追求经济效益而采取的一种定价模型，是指在一定产量 水平下，增加或减少一个单位产量所引起成本总额( 包括不变成本和可变成本) 的变动数。其公式为如式( 2 - 2 ) 所示。 在运输规模不变的情况下，边际成本等于增加的可变成本，它随客运量的变 化而变化，在一定客运量的范围内，边际成本随着运量的增加而递减，此时设备 的利用率尚未达到饱和，当运量超过一定限度后，边际成本随运量的增加而递增， 因为运量超过一定规模后，将不得不增加固定成本，使得边际成本增加。根据经 济学理论，如果运价定在边际成本水平，那么乘客的需求和客运的供给能够达到 最优均衡。从理论上讲，只有在价格与边际成本相等时，产量对于社会福利来说 才是最优的。 边际成本法比较适合于运输业的特点，对于运力过剩、客源不足的线路，平 均成本很高，边际成本却很低，以边际成本定价，由于成本水平相对较低，不仅 可以促进运输需求，还可以提高运输设备利用率，增加运输收益。边际成本定价 模型的优点是不仅考虑了成本消耗，也考虑了运输市场上的供求状况，它可以满 足制定分线票价、分区票价的需要。 虽然一般来讲，按边际成本定价是最优票价，但由于运输企业有巨额的固定 成本，它的平均成本要比边际成本高。如果采用边际成本定价，它的固定成本没 法收回来。因此运输企业很可能会发生亏损。所以，除非政府补贴企业的亏损， 边际成本定价是无法长期实施的【2 9 1 。 经济学家科斯主张，如果把边际成本定价法当作一般性的政策，将会导致浪 费无度，同时也会带来所得重分配的效果，另外也可能造成租税效果，在其他地 方诱发原先不存在的价格与边际成本间的差距【3 们。 所以，采用边际成本定价模式需要具备两个前提条件：一是轨道网络早已形 成，而且有相当多的剩余运输能力；二是在各种城市交通运输方式之间，各个运 西南交通大学硕士研究生学位论文第16 页 输企业之间为争夺市场份额而展开竞争。 边际成本定价模式在实践中应用还有一大缺陷：边际成本难以准确计算。边 际成本是未来成本，在整个项目建设周期中，所发生的会计成本并不都是定价的 相关成本，其成本中一部分应计入以后年度，所以计算边际成本不可避免地要进 行预测和估计，从而影响了结果的准确性。鉴于此，世界银行主张以长期边际成 本作为定价基础。平均增量成本法( a i c 法) 是一种常用的长期边际成本定价法， 它将未来一定时期提供预计运输增量所需的投资和运行成本全部贴现，再除以这 一期间内运输增量的全部贴现值，得出平均增量成本，并以此作为定价依据。平 均增量成本的计算如下【3 1 】： 越c = 7 c ，( 1 + i 。) 生t 卫一 k ，2 6 )z 。o ， q ，( 1 + i ：) 7 式中e 一第t 年新增成本，包括该年与提供新增的运输能力与客运量有关的 资本成本和运行维护成本，以t = 0 为基年； q f 一第t 年新增运量，是预测的该年客运需求量中超过现有运输能力的部分； 丁一项目开发和生产生命周期； 厶一资金利率； z 一客运量贴现率，反映消费的时间偏好。 这种定价方法中，平均增量成本仅是运输单位经济成本的一种不完全度量， 没有考虑运输规划问题，忽视了机会成本的存在。所以，综合以上分析边际成本 定价模式在实践中也很少运用。 2 2 3 差别定价法 相对于边际成本定价法而言，差别定价法( 拉姆塞定价法) 是在满足社会福 利最大化的基础上，增加了企业收支平衡约束条件的定价方法。拉姆塞定价原理 认为，如果一个产业的固定投资不是很高，它的边际成本是递增的，那么从社会 角度讲，按照边际成本定价是最优的；但是若一个产业的固定投资非常高，边际 成本递减，那么按照边际成本定价的话，运营商或者生产者就没有办法收回成本， 企业不能接受，这时就没有人愿意投资，因而社会福利的最大化就不可能达到。 在这种情况下，企业只能接受一个偏离边际成本的价格，从而使盈亏至少相抵。 西南交通大学硕士研究生学位论文第17 页 企业收支平衡式可表示为： p ( q ) = c ( q ) ( 2 - 7 ) 其中p ( q ) ，c ( q ) 分别表示价格p 和总成本c 是销售量q 的函数。引入拉格 朗日乘数a ，其目标函数为： 形= ip ( q ) d q c ( q ) + i p ( q ) q c ( q ) ( 2 - 8 ) 对w 求导并令w7 = 0 得： 肚地) - c ，( q m p ( q 凇等_ c ，( 酬= 。 ( 2 9 ) 因彬( q ) - m c ，令占= 10 ，则产品处于成长期； ( 3 ) 若0 1 r 10 ，则产品处于成熟期； ( 4 ) 若r 0 ，亦即销售量逐年下降，则产品处于衰退期。 5 比率增长判断法。比率增长判断法是以销售增长率的变化率来判断产品处 于市场生命周期的哪一阶段。 2 4 本章小结 本章总结了运输领域的常用的定价理论与方法，并对其特点及其运用的时空 条件进行了比较分析，同时还对生命周期理论的概念、意义及判断方法等进行了 介绍，得出如下结论： 1 当企业着重考虑某一因素( 或某些因素) 时，就形成了不同类型的定价。 科学的定价方法在综合考虑多种影响因素，融合多种导向定价优点的同时，应当 根据市场发育的特点有所侧重。 2 不同行业的定价方法不尽相同，即使在航空、铁路和公路等运输领域也有 所差别，因此每一行业在选择定价方法时，必须结合行业的具体特点进行分析选 择。 西南交通大学硕士研究生学位论文第2 3 页 曼曼曼曼曼曼曼量! 曼!