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| 政府与民航机场博弈分析 |
| 第730期 作者：□文/刘 琳 王煜晴 时间：2024/6/1 9:59:12 浏览：41次 |
［提要］ 机场行业可持续发展及其中小机场服务体系是新时期航空运输业发展的新目标。但目前中小机场运营状况堪忧，严重影响航空运输业高质量发展。本文选取甘肃民航集团下属6个中小机场全年成本收入与相关数据，采用修正的Shapley值计算固定单位补贴金额，分析政府与民航机场的博弈关系。研究发现：政府与中小机场属于合作博弈，收入补贴金额应为单位补贴金额的上限。研究结果进一步强调贯彻“十四五”规划关于民航机场可持续发展政策的重要性，需进一步完善我国现有补贴政策。
关键词：中小机场；修正的Shapley值法；合作博弈；政府补贴
基金项目：甘肃省科技计划软科学项目：“甘肃省民航机场集团有限责任公司机场运营补贴研究”（编号：20CX4ZA040）
中图分类号：F56 文献标识码：A
收录日期：2023年9月19日
机场作为航空运输业的基础设施，其运营状况直接影响行业可持续发展，机场在航空运输业承载着举足轻重的作用。2022年初，由中国民用航空局、国家发改委以及交通运输部共同印发《“十四五”民用航空发展规划》，提出构建航线网络的必要性，须进一步加强中小机场覆盖面，打通航空运输微循环。中小机场相当于航空运输系统的毛细血管，占据系统中的绝大部分体量，但其旅客吞吐量与货运吞吐量仅占全部运输量的7%左右；与毛细血管类似的性质还有中小机场的脆弱性，尤其是2020年爆发新冠肺炎疫情后，客运量受到严重影响，多数中小机场的收入无法弥补运营成本。
造成机场亏损的原因是收不抵支。2021年民航盈利企业经营状况报告显示，169个中小机场中仅有17家旅客吞吐量在200万人次以下为盈利的机场。各中小机场，由于航空性收入通常占到全部收入的60%以上，加上跑道的大额日常检修维护费用因素，使得起降收入在很大程度上决定机场的收入。与世界上多数市场体制国家不同，我国机场起降费是由民航局等政府部门制定，且在相当长的一段时间保持稳定。高泰帜等（2020）认为实行的政府补贴方案还存在一定的局限性，存在机场生产积极性难提高以及资源配置固化的问题。Wu Dexiang等（2021）从经济和生态影响的对比发现中西部地区机场效率比东部地区更加依赖补贴。郑云霄（2021）认为国家需要对偏远机场补贴，充分发挥政策工具对民航发展的调控作用。黄宇鹏等（2022）认为，在市场环境下，政府配置资源的方式不能采用直接补贴、直接定价的方式，会降低市场效率。
不难发现，政府与中小机场的关系如同博弈论中的局中人，或者可称为博弈主体。博弈论多用来研究相互影响、相互制约主体决策问题，博弈过程中，局中人做出的行为以实现自身效益最大化为目标，最终的博弈结果是每个局中人均做出决策的后果。Julio González-Díaz等（2016）使用博弈中的核仁法研究有补贴约束的机场博弈分析，结果表明旅客期望机场在基本属性方面提升更高水平。国内很多学者基于博弈视角研究公共交通等公共品的补贴问题。周珍等（2017）从民众、企业及政府角度，考虑治理成本，建立区间博弈模型，得出企业合作时政府补贴金额最小。张银雁等（2018）认为不同阶段应该采用不同的补贴方式，利用博弈论分析交叉补贴、特许经营权、固定每单位运价补贴、绩效补贴等4种补贴机制的适用性。
一、问题描述与假设
（一）问题描述。本文主要分析中小机场以下两个问题：（1）中小机场与政府之间如何博弈，明确博弈目标和博弈过程；（2）使用Shapley值作为分析工具，对补贴额做出理论估算。
（二）数据和假设。对于确定机场的起降收入，采用民航局公布在［2007］158号文件中最新版本的起降收入收取标准，如表1所示。（表1）
根据2007年起实施的起降收入标准，我国所有机场按照四个类别分类，起降费用按照飞机起飞时全重收取，本文针对不同年份的不同机场起降收入计算过程，先估算出每年该机场每一架飞机上旅客人数，再计算出飞机起飞时载重，最后计算出该机场在该年份的起降收入。在进行具体建立模型之前，提出3个假设并阐明合理性。
假设1：分析对象具有典型性和代表性。选取甘肃省民航机场集团下的6个中小机场为分析对象，认为这6个机场能够反映出我国中小机场的普遍“负重”运营现状。首先，甘肃民航机场集团下的6个中小机场（以下简称“甘肃中小机场”）位于中国西北地区，根据国家机场分类标准，均属于第三类别的机场，与全国中小机场属于同一类别，具有代表性；其次，测算数据来源为甘肃中小机场的财务报表，获得财务数据具有公正性；最后，机场的起降架次数与实时航班起降信息在“去哪儿”等应用软件中找到详细数据。
假设2：分析样本具有时效性。本文选取了2015～2021年的甘肃中小机场全年起降架次作为分析时间跨度。使用2015～2021年起降架次数据来分析固定每单位起降补贴金额，一是选取近7年的起降架次能够完整地反映前疫情时代和后疫情时代数据的变化；二是由于6个机场现所处的发展阶段不同，嘉峪关机场、敦煌机场和庆阳机场系经营20多年的成熟机场，金昌机场、张掖机场和陇南机场是近年成立的新机场。为使数据更具即时性，本文统计2022年1月至6月甘肃中小机场中飞机起降频次，计算出相应的飞机重量，从而确定政府具体的起降收入，而非表1中的范围数据。
假设3：除固定每单位起降收入补贴以外无其他形式的补贴给予机场，即不存在政府对不同机场还有其他项目的交叉补贴。其合理性在于除了起降费用外，其他的服务费用都由吞吐量与机场经营的努力程度有关的。起降费由政府制定后长时期内不发生变化，机场从每次起降中一次性获得其收入，且费用制定规则适用于所有中小机场，足以体现公平性。
二、政府与中小机场补贴博弈模型
（一）博弈方的目标及策略。博弈论分为合作博弈和非合作博弈，合作博弈追求集体利益最大化，非合作博弈追求个体利益最大化。本文认为政府与各机场间为合作博弈，即从长期来看，政府与机场追求的目标是相辅相成、相互统一的，最终目标都是希望实现中小机场的可持续发展。政府策略：补贴与不补贴；中小机场策略：提供全面服务与不提供全面服务。政府与机场同时行动，不存在先后顺序之分。当政府采取补贴策略时，其收益为0；当政府采取不补贴策略时，其收益大于0；当中小机场采取提供全面服务策略时，其收益要比不提供全面服务策略的收益高。对于中小机场而言，旅客吞吐量与货运吞吐量普遍较低，西部地区的机场尤其低。
本文研究单个机场与政府间的补贴博弈问题。当主营业务成本大于主营业务收入，机场最优策略选择为关闭机场，停止经营。但因为机场服务本身是准公共品，具有公益性与正外部性，且受到机场本身部分公共性及应承担的社会责任等因素的影响，机场会选择继续经营策略。当企业亏损时，有必要引入补贴机制使得机场实现收支平衡。补贴金额的确定是本文第三部分需要讨论的问题，若投入补贴过多，一方面增加政府财政压力；另一方面使得机场产生惰性。因此，适度的补贴才是解决政府与机场矛盾的唯一思路。对于中小机场而言，主营业务收入占总收入60%以上，同时主营业务收入主要来自于机场向航空公司收取的起降收入，使用单位起降收入能够有效解决由于经营所导致的收支不平问题，同时又不会带来交叉补贴风险。
（二）博弈模型构建。Thompson（1974）研究机场跑道建设成本如何以收取起降费的形式在不同机型间的分摊问题。使用Shapley值解决博弈主体成本分摊问题，主要原理是按照参与博弈主体的编辑贡献来分摊成本，公式为：
Φi（C）=∑S?哿N，i∈Sω（s）［C（S）-C（S－｛i｝）］
=∑S?哿N，i∈S■［C（S）-C（S－｛i｝）］ （1）
其中，i表示某机场的第i次起降；s表示集合S中参与者数目，n表示N中参与者数目，S是包含该机场的N的子集。Shapley值有4大特征，分别为对称性、有效性、可加性与唯一性。本文中需要用到其有效性与可加性，有效性即满足∑iΦi（C）=C（N），即Shapley值能够将成本全部分摊；可加性是针对6个博弈均有Φ（u+v）=Φ（u）+Φ（v）。由可加性理论就能够计算出政府整体补贴金额。
Littlechild and Owen（1976）对Shapley值进行了简化，大大提高了可操作性，是研究机场跑道的成本分摊这类实践问题的可应用典范。Xun-Feng Hu（2020）将Owen简化后的Shapley值拓宽应用领域，机场成本博弈被视为满足最大联合性质的联合博弈。本文使用简化后的公式计算政府对甘肃中小机场的补贴金额，由于中小机场具有公益性与正外部性，政府应承担机场的主营业务成本作为补贴金额，（1）式被简化为：
Φi＝■ （2）
其中，■ni是该机场第i种机型飞机的起降次数，Ck为该机型相应的成本。
本文使用修正的Littlechild and Owen的Shapley值作为政府对机场固定单位补贴金额，公式为：
Φ＝■-Γ，i=1，2 （3）
其中，Φ为政府对机场固定单位起降补贴，r为该机场的年起降次数，C0＜C1＜C2，C0=0，根据公式（3），可以发现C1被抵消了，C2为该机场的主营业务成本，Γ为真实起降收入。Γ计算思路为先使用旅客吞吐量除以年起降架次计算出平均每架飞机上旅客数量，再通过大数据找出飞往甘肃中小机场的飞机类型，进行统计后发现普遍飞机重量在50吨以上，按照座位比例计算飞机起飞重量，带入国家标准起降收入公式即可获得Γ值。
三、实例分析
使用公式（3）对样本数据进行计算，结果见表2。不难看出，政府对中小机场进行补贴是必要的；同一机场的补贴额度几乎每年呈现增长状态；新冠肺炎疫情对于中小机场的正常经营影响较大。从2015年到2021年，6个机场的固定单位补贴额均大于零，是正数，即实际收费低于计算出理论值，这说明中小机场承担了过高的经营成本，政府需要对中小机场给予补贴。同时，纵向对比来看，这6个机场每年固定补贴值呈现升高态势，回到计算公式，可以发现影响补贴的是机场当年的主营业务成本与起降架次。很明显，同一机场的主营业务成本与单位补贴值正相关、同一机场的年起降架次与单位补贴值负相关。在2019年中小机场的年起降架次到达了巅峰值，之后受到疫情影响，敦煌机场与庆阳机场至今还未恢复到2019年末水平。为了使得中小机场能够持续经营，即实现可持续发展，政府需要对中小机场继续发放补贴。（表2）
从博弈理论来看，Shapley值的性质能够保证公平性，即政府与机场付出的边际贡献是Shapley值的决定因素。为了避免机场降低起降次数、增加成本而获得更高的固定补贴金额，该方法计算出的补贴金额应该是补贴上限，实际补贴应该小于等于该单位补贴值。
四、对策建议
（一）确定合理补贴额度。中小机场与政府存在合作博弈，政府一直处于为中小机场的运营提供必要补贴的状态。使用修正的Shapley值能简便快捷计算出政府对中小机场的固定单位补贴金额，但由于Shapley值自身性质，将Shapley值作为采用的单位补贴上限，进而实现中小机场可持续经营。
（二）明确补贴效率考核。政府应该对补贴绩效进行考核，实时掌握补贴取得的效果。建议设置具体考核机制与指标体系。指标设置需要考虑易度量性与可操作性。
（三）建立灵活补贴机制。现行我国的民航中小机场费用补贴核算方法较为固定，实行了几十年还未有明显变动，对已满足各项补贴条件一次性发放资金，补贴后的资金使用效率与补贴调整政策未能体现，无法逐步实现并根据具体补贴资金使用效率进一步反馈调整。建议根据Shapley值计算出的补贴上限，对经营状况不同的机场的补贴进行灵活调整。
（作者单位：兰州交通大学经济管理学院）
主要参考文献：
［1］高泰帜，张瑾玮，庞东亮.小机场发展、交叉补贴与差异化收费研究［J］.中国物价，2020（04）.
［2］Wu Dexiang，Qi Hongbin.Evaluating the economic and ecological impact for small and medium airport subsidies in China［J］.Journal of Cleaner Production，2021（281）.
［3］郑云霄.我国民航发展补贴政策浅析［J］.民航学报，2021.05（04）.
［4］黄宇鹏，陈柏柯，余涛，赵鹏飞，荆朝霞，容语霞.基于收益估算法的电力市场补贴机制研究［J］.广东电力，2022.35（03）.
［5］Julio González-Díaz，Miguel Angel Mirás Calvo，Carmen Quinteiro Sandomingo，Estela Sánchez Rodríguez.Airport games：The core and its center［J］.Mathematical Social Sciences，2016（82）.
［6］周珍，邢瑶瑶，孙红霞，蔡亚亚，于晓辉.政府补贴对京津冀雾霾防控策略的区间博弈分析［J］.系统工程理论与实践，2017.37（10）.
［7］张银雁，佟琼.基于博弈视角的我国铁路公益性运输补贴机制研究［J］.管理评论，2018.30（04）.
［8］董保民，郭桂霞.机场博弈与中国起降费规制改革——一个合作博弈论评价［J］.经济学刊，2006（03）.
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