对中国修建高铁利弊的评价.docx

对中国修建高铁利弊的评价.docx对中国修建高铁利弊的评价
摘要
本文是对屮国修建高铁存在的利弊问题进行定量评估和预测。第一步，分别 从修建高铁的效益方而和投入代价两个方而进行比较来评估利弊。首先建立层次 分析模型，构建递阶层次结构，对设计方案进行数据统计、资料搜集等得出判断 矩阵，采ffl MATLAB软件计算各层次准则的权重，均通过-•致性检验。对四种方 案在效益层进行总排序，在效益方面，对于四种方案（高铁、飞机、普快，汽车）, 经济效益、社会效益、环境效益是三个主要指标，其屮，经济效益包括节省时间、 收入、商业效益等；社会效益包括安全可靠、正点率等；环境效益包括舒适、节 能环保等。在投入代价方面，经济代价、社会代价、环境代价是三个主要指标， 其屮，经济代价色括•投入资金、操作维护等；社会代价包括交通拥挤、居民搬迁 等；环境代价包括排放物、生态破坏等。最后分析了普快、汽车、飞机四种交通 运输工具在相关因素上（利益和代价）的相关系数，接着通过利益和代价的比值, 看出四种交通运输工具在诸多因素综合情况下的优劣，得到的结果为：
方案
效益总排序E
代价总排序
效益代价比V
咼铁
0. 36711


普快
0. 234735


汽车
0. 104247
0. 13345
0. 781169
飞机
0. 297155


由于高铁的效益代价比为0. 945,略小于1,是这四种交通工具屮的第二选 择。其次由于层次分析法受主观因素的影响，难以判断出高铁的利弊关系。因此, 为让结果更加的精确，引入模型二：二元二次冋归方程，考虑武汉在高铁开通前 后的GDP,旅游业收入，农业收入，工业收入四方面的增长情况，來判断高铁的 利弊，最后结论是利大于弊。
关键词：层次分析法 效益代价比 二元二次回归方程 利弊系数 小国高铁 的利弊
1 •问题重述
•问题背景
武广客运专线于2005年6月23日在长沙首先开始动工，2009年12月20 口试运行，在2009年12月26 口正式运营，途径湖北、湖南、广东三省，北起 武汉站，途经咸宁、岳阳、长沙、株洲、衡阳、郴州、韶关、清远等市,南到广 州南站，全长1069公里，全线共设15个办理客运业务的车站。武广高速铁路的 票价为：从武汉到广州一等座780 7L,二等座490元。武汉到广州运行最短吋间 缩短至3小吋16分；广州至长沙，最短耗时2小时02分；长沙至武汉，最短耗 时1小时11分。
高铁的开通一方面给节约了很多时间，促进了商业的发展，减少了环境污染和节 约了能源；但是另一方而，也是大家所关注的是高铁在带来诸多效益的情况下有 没有什么负面的影响，一些百姓担心，武广线原有的普速列车是否停掉？汽车运 输和飞机运输等是否受到影响？百姓会不会“被高速”——被迫承受高铁的高 票价？对铁道周边的环境产生了多大的影响？这些都是值得去研究和考虑的问 题。
需要解决的问题
选择一个一条高铁线路，查找相关数据，建立数学模型，对屮国修建高铁利 弊进行定量评估。
模型假设
假设所收集的数据均具有一定的准确性；
假设没有发生重大的交通意外；
假设各交通方式的人流量不随季节或节日发生很大的波动；
假设未选取的因素对问题的决策的影响可以忽略。

A
H标层效益
G
准则层效益因素
Pi
子准则层效益因素
Di
方案层交通工具
S
目标层代价
Ei
准则层代价因素
子准则层代价因索
第k层因索i的权重
'max
最大特征值
Zl
四种交通工具对总H标A的排序
Z2
四种交通工具对总H标S的排序
4 •问题分析
4.
本提要求我们定量评估屮国修建高铁的利弊，我们考虑从以下二个方面进行 研究。
一方而，我国兴建高铁，既带来巨大的效益，其屮模型-叫1主要包括经济效 益、社会效益以及环境效益，但同吋国家也付出了巨大的代价，与效益类似，代 价屮有经济代价、社会代价及坏境代价。那么我们的问题转化成讨论高铁的效益 是否超过代价，再结合模型二屮高铁的修建对周面环境、物业的影响，从而说明 高铁是否有前景，是否利大于弊。我们选取了武广高铁最为我们的研究对象，考 虑影响四种交通工具（高铁、普快、汽车、飞机）的指标和关键因素，并分别从 效益和代价两个方面进行比较和定量评估。
另一方面，高铁运行仍属于前期，其经济效益戸前还不是很乐观，如果我们 还可以得出有另一种交通工具比高铁更具有前景，更能被人们接受，那么理所当 然应发展这种交通工具，而不是高铁。因此，根据高铁开通前期的客流量和票价 预测高铁未来的经济效益的发展趋势，