城市轨道交通建设对地价影响的评估模型及实证

摘　要:城市轨道交通投资能够带来巨大的外部效益,测算这种效益对于准确估量投资收益和制定轨道交通开发利益还原政策都有重要意义,然而如何估算这种效益是一个一直以来困扰城市投资专家的问题,而借用沿线土地价值增值幅度来评价轨道交通的外部效益是解决这个问题的一个主要的思路。本文分析了城市轨道交通与地价之间的相互作用关系,借鉴国内外学者的相关研究成果,定量地分析了城市轨道交通对于地价的影响情况,重点探讨了基于资产价值法的轨道交通沿线开发利益计算方法,并根据北京市轻轨13号线(西直门———霍营段)的实际情况建立了北京市轨道交通建设地价影响函数,并通过另一条城市轨道交通线———八通线给出了实证检验过程。

关键词:轨道交通;地价;外部效益;投资效益外溢

一、研究背景
城市轨道交通,又称快速轨道交通,简称城市快轨,捷运系统。狭义来讲是指一个城市或大都市区范围内以钢轮钢轨系统或胶轮轨道系统为基础的公共交通体系,包括地下铁路、轻轨、市郊铁路和有轨电车等。广义而言包括城市之间的高速铁路如日本的新干线和我国广州深圳之间的准高速列车。本文研究对象指狭义的轨道交通方式。
城市轨道交通具有运量大,速度快,准点,污染少,能耗比较低等多方面的优点,从1863年英国伦敦第一条地铁开通运行至今,全球已经有43个国家320多个城市修建了轨道交通线路,其中80多个城市修建了地铁,很多大城市形成了比较完善的轨道交通网络系统。
城市轨道交通方式已经成为目前大都市公共交通的主要方式。城市轨道交通的发展动力主要源于促进社会经济发展的基础设施公共投资,基于公共投资的外溢性理论,公共投资对社会的贡献(外部性)是公共投资的一个主要收益[1]。城市轨道交通主要有两个方面的社会贡献:1减轻道路交通的压力,降低地面公共交通承担的客运周转量,并通过诱发运量降低地面交通量;2对城市土地的增值作用,改变土地用途、进而通过改变城区的区位结构来影响城市总体规划和发展态势。
在轨道交通基础设施建设给社会提供运输供给、提高周边地区的交通可达性进而使地价增值的同时,使用公共交通的稳定通勤客流和地价间相互作用势必将改变土地利用内容,进一步改变运输需求,产生运输需求与运输供给间新的矛盾,从而构成了运输设施建设与地价间的循环关系。运输设施与地价的循环关系如图1所示。

城市轨道交通设施建设的初期投入巨大,呈高度集聚状态,其后的管理成本集聚度也很高,再加上投资效益的外溢,除部分项目的成本可以在一个较长时期内回收外,相当一部分项目的成本形成集聚沉淀,从而导致低回报或无直接回报。城市轨道交通投资成本的集聚沉淀主要表现在轨道交通点周边地区的土地上,外溢出的效益通过地价收益流向周边土地或土地上物业的所有者手上,其流向主要有三块:(1)政府部门;(2)该土地上已有物业的所有人;(3)将要在该土地上建造物业的开发商。这部分地价收益再通过物业市场上的租赁价格和房地产商品市场上的出售价格最终实现。
由于我国的轨道交通投资建设并未采取香港和其它欧洲国家一样的捆绑模式,将轨道交通建设与其周边土地一起投资运作,使得在实际情况中,部分城市轨道交通投资效益(即轨道交通点周边的地价收益)并未由轨道交通的投资者(政府或政府所属企事业单位)获得,这对充当投资者的政府部门是非常不公平的[2]。一个城市需要建设的公共项目很多,但城市政府的财力和物力往往有限,而轨道交通投资又相当大、投资收益回收又非常慢,例如在北京市交通委员会正在制定的《北京市城市快速轨道交通建设规划》中,2020年规划线网将由19条线路组成,总长度561.5公里,其投资将是十分巨大的。因此如果不能很好解决城市轨道交通投资外溢效益的分配问题,将影响到城市未来的建设。这就必须要求能够准确地评估轨道交通投资的整体效益,这部分体现在土地价值增值上的溢出投资效果更是在评估中重点考虑的部分。
通过评价地价增幅来评价交通基础设施为社会带来的外溢效益是一个主要的思路,而正确的估量交通对地价的影响成了问题的关键。
在轨道交通之中,这种基础设施的外溢效益表现得更为明显,站点周围房价往往呈环状大幅波动,评价这种波动趋势更为重要和紧迫。在我国对于城市轨道交通开发对地价影响的定量计算工作目前还比较少,在我国城市交通规划中都仅仅定性地提到这种影响,然而在欧美日等发达国家和地区则已经做了大量的定量研究工作。
运用的方法主要包括前后地价比较法、地域比较法、地价函数法三种重要方法,在国外比较有代表性的研究包括:ｓｈｅｐｐａｒｄ(1999)和ｇｉｂｂｏｎｓａｎｄｍａｃｈｉｎ(2003)[3,4];ｊａｎｃ.ｆｒａｎｓｏｏ和ｊ.ｗｉｌｌｍ.ｂｅｒｔｒａｎｄ(2000)[5];ｇｒａｈａｍｒ.ｃｒａｍｐｔｏｎ(2003)的[6]。在国内近年也有一定程度的探讨,比较有代表性的研究包括:叶霞飞等(2002)[7];何宁等(1998)[8]。
通过对国内外研究工作的总结和归纳,可以看出在城市轨道交通开发对于地价影响的定量工作上有以下几个特点:①没有统一的方法论,很多方法具有特殊性,各国应该采用适合本国国情的方法进行评估;②定量分析的模型中所取变量的膨胀趋势很明显,但没有一个总结和对变量重要性的排序评估;③由于研究的时间还比较短,导致推测和假设比较多,定量模型误差还比较大。
二、模型分析
以北京城铁13号线(西直门———霍营段)为例。
在综合考虑国内外的经验基础之上,本研究对于北京市轨道交通建设的地价影响进行定量分析,基于地价函数法建立北京市轨道交通建设地价影响模型,选取这种方法主要有以下两方面原因:首先是地价函数法在日本已经有了几十年的研究和实践经验,方法比较成熟,有日本的多个城市的研究可以参考;其次是因为数据相对容易取得,也比较准确,可信度较高。
(一)前提假设
在分析之前,设定以下前提假设:
1. 用房价差来代替地价差
在国外及港台地区,地产和房地产没有严格的区别;而在大陆,地产和房地产的概念则是有区别的,地产指土地的产权和资产,而房地产则是房和地的产权和资产的总称。在我国,房产的所有权可以是国家所有、集体所有或个人所有,而土地只能是国家所有和集体所有,个人和单位只能拥有土地的使用权。因此在我国房价包含土地价值,房价完全由区位和市场供需来左右,因此用同类房价来估计模型的参数,可以预测轨道交通线路对土地增值的影响。因此在本研究中,选择房价来替代地价,即通过分析轨道交通沿线的房价动态来把握轨道交通开发利益的尺度。
2.仅考虑普通住宅的房价变化
城市轨道交通开发利益的作用形式涉及到多方面因素,就商用楼宇来说,至少要考虑商用楼宇至市中心的距离、据轨道交通车站的距离、房情(高层、多层、写字楼、商住楼等)差异、地区基础设施建设状况等因素,要完全客观地反映上述影响因素具有相当大的困难。所以,本文房价差仅考虑普通高层住宅。
(二)变量的选取及线性回归模型
本研究中所采用模型的基本建立方法是地价函数法。这种方法的基本思想是:在轨道交通新线沿线区域,选定若干个地点,分析影响地价的各种因素,并假设地价与各影响因素间的关系不会伴随轨道交通设施的建设而发生变化,据此来推定沿线区域的地价函数,最后通过计算某一地块在轨道交通建设前后的地价差,来确定该地块由于轨道交通带来的开发利益。地价函数通常取多元函数,通过自变量取值反映轨道交通建设前后的土地属性,其形式一般取为对数形式:,其中的自变量ｘｉｊ是不同土地属性的反映,通过构造地价函数来计算开发利益方法成立的一个重要前提是假设地价函数关系伴随轨道交通建设并不发生变化,在这一前提下,该方法既可以用于事后计算又可以进行事前预测。
参照国外地价函数法的典型模型,建立房价差函数如下:

　　
式中,δｐｉ为轨道车站圈内地块受轨道交通影响前后的地价差;ｘｉｊ为轨道建设而引致的影响房价变动的变量,其中ｊ=1,2,…,ｍ;ａｊ为参数,是指各个变量所带来影响的量化幅度,其中ｊ=1,2,…,ｍ。
在本文中共讨论4个变量:样本楼盘到相应车站的距离,车站到城市中心轨道交通站的运行时间,研究中统计数据时间的起点,统计数据时间的终点。
在各种房情变量之中,样本楼盘到车站的距离无疑是一个主要的变量,距离近则变化显著,距离远则变化轻微。而且这种变化不是成比例的关系,随着距离的减少,房价的增幅呈上升的趋势,表现出类似对数的关系。同理另外一个重要的变量,车站到达市中心的时间,也是呈现一个类似的对数关系。这两方面的变化都是由于城市区位中聚集效益上升而导致的。
另外一个必须考虑的是时间因素,不同时段地价上涨幅度必然不同,整体来说,这种房价随时间的变化可以类比为对数关系,即在轨道交通基础设施动工并对房价产生重大影响时开始,房价会有较大波动,其后波动幅度慢慢减少,在本文中,我们也把它类比为对数关系。这里面存在两个问题:其一为房价变化幅度是波动的,在城市轨道动工建设和开始运营两个时点都是会有一个较大幅度的增长(ｇｒａｈａｍｒ.ｃｒａｍｐｔｏｎ,2003),而在研究中将其忽略;其二,研究基准时间起点的确定,这个时间既不是规划时间,也不是动工时间,更不是开通时间,而是消费者有明显的房价增值预期的时间,这很难把握,本文中综合考虑工程动工时间和通过观察到的房价产生重大波动的时间来确定这个时间起点。
综合考虑4个因素给出我们研究的公式　　

其中,δｐ为在统计时间段之内房价变动之差;ｘ1为楼盘到车站的距离,依照国外的研究范例取米为单位;ｘ2为车站到城市轨道交通中心站的运行时间,依照国外的研究范例取秒为单位;ｘ3为统计数据时间的起点,以月为单位,是指轨道交通基础设施动工并对房价产生重大影响时为基准时间起点;ｘ4为统计数据时间的终点,以月为单位。
(三)数据
在给出函数的表达式之后,选取北京市的一条轻轨线路———13号线(西直门———霍营段)进行数据拟和分析。
北京第一条城市快速轨道交通线———北京城市轻轨13号线是北京市快速轨道交通线网规划中的第13号线,所以又被称为地铁13号线。13号线从西直门出发,向北经大钟寺、知春路、五道口、上地、西三旗,然后向东,经回龙观、黄土店、立水桥、北苑,再向南经望京、太阳宫、和平里、造纸厂至东直门,全长40.5公里。轻轨13号线的建设对于开发清河、北苑、酒仙桥这城北三大边缘区域发挥着重要作用,这三大边缘区域是规划中高校、科研单位和国家机关工作人员的居住区。13号线线路示意图如图2所示。

轻轨13号线在2002年9月28日开通从西直门到霍营的西线九个站,2003年1月28日全线贯通。经过观察调研,发现在2000年开始,13号线沿线的地价有了明显波动,上涨趋势十分显著,在获取资料的时候我们取2000年1月为基准时间起点,取北京地铁环线前门站为城市中心站。
远离市中心的市郊区域受轨道交通建设的影响比市中心更为显著,同时考虑到样本数量有限,所以在此选择地铁13号线西直门至霍营站之间沿线的多层普通住宅作为研究对象(不包括房价不变的经济适用房)。
根据国际研究的经验[7],我们的研究中选取计算区域内距车站2公里圈内地块的多层住宅平均房价作为研究对象。

(四)回归参数的最小二乘估计
经过调研,所取样本数据如表1所示。
将这些经过整理分析得到的18组数据带入模型中进行最小二乘估计参数标定得到:

(五)模型的一些说明
1. 从拟合出的系数来看,对于ｘ1而言其系数为-162.995,说明它和房价差是负相关的。也就是说,随着轨道交通车站距离市中心运行时间的增加,房价上涨幅度变的越来越小。对于ｘ2,其系数是-134.798,它和房价上涨额δｐｉ同样是负相关。说明地块距轨道交通车站越远,房价上涨额越小。然而时间变量的系数为355.662,说明运行时间与房价变动是呈正相关的关系的,时间越长,价格变化越大,这一点是显而易见的。同时可以看出在这几个变量之中,时间变动是最主要的,在房价的波动中占主导地位。
2. 模型计算存在一定的误差。究其原因,主要包括以下几个方面:首先,由于样本收集困难和失真情况的存在,标定模型参数所用的样本个数较少,带来一定的误差。其次,模型中自变量的选择也存在一定的问题,地铁沿线房价涉及到多方面影响因素,但在本模型中仅选取了四个主要的变量进行描述,这也会影响其精确度。最后,本文研究中选定房价差作为因变量,主要是为了排除区域经济的影响,但在实际的开发利益计算中,区域经济影响能否完全排除也是一个问题,这也会引起一定的误差。同时,由于采集数据时间的限制,对于轨道交通对地价长远影响的考虑并不全面。
三、检验———以北京城铁八通线为例
在得出北京市城市轨道交通对地价影响的经验模型之后,我们用北京市城铁八通线来做实证检验。
八通线是“八王坟—通州土桥”线的简称,是继13号线之后北京市开通运行的第二条城市快速轨道交通线项目,2003年12月28日正式运行,八通线也是北京首座全地面高架地铁工程,线路全长18.964公里,其中高架线路长度11.053公里,地面线路长度7.911公里,共设13座车站。它的建设直接连通了通州和ｃｂｄ地区,带动了东部城区的发展,尤其是对通州房地产市场有非常大的激励作用。八通线线路示意图如图3所示。
这里我们选取八通线沿线5个车站周围的11座楼盘进行检验,并且取2002年1月为基准时间起点,取北京地铁1号线天安门东站为城市轨道交通中心站(临近环线前门站,由于换乘问题而改选天安门东站)。表2为所取八通线部分楼盘的情况。

将计算的房价波动值和实际房价波动值进行比较(如图4,以计算房价的升序排列)。从中可以看出模型基本上能够体现实际房价的波动情况,但是也可以看到实际房价明显小于应用模型计算的房价波动,这主要是由以下几方面的原因所造成的:
1. 由于搜集准确资料的过程十分困难,对上述参数拟合的过程本身来讲,样本个数的有限,拟合出来的参数本身就不十分精确,所以计算结果和实际之间也一定会存在误差,这是不可避免的。而缩小误差的方法只有增加系数拟合过程中的样本个数。
2. 模型中的自变量选取问题。由于房地产的价格受多种因素的影响,房价的上升不仅仅受距离等因素影响,同时也可能涉及到经济增长,人民生活水平提高等多方面因素,由于这些因素在考察方面存在困难,所以在此模型考虑中并没有给予扣除,所以必然导致其与实际数据间的差异的存在。在本研究中可以看到,13号线周边(北京北部地区)的消费水平、经济基础和人文环境都要明显好于八通线周边(北京东部郊区),居民结构和配套设施也有明显的优势。这样必然导致人们对13号线周边楼盘的支付意愿高于八通线周边楼盘,所以依13号线情况拟合的房价增幅模型计算的房价必然高于实际房价。

四、总　　结
通过以上的论述,可以得到以下几点结论:
1. 城市轨道交通投资效益会产生外溢,导致地价上涨,对沿线区域地价(或房价)所产生的影响是非常显著的。同时,城市轨道交通对沿线地价(或房价)的影响在时间上是超前发生的。本文借鉴国外城市轨道交通开发利益定量计算的基本理论,结合北京城铁13号线实际,初步建立了基于地价函数法的城市轨道交通沿线开发利益的理论计算模型,并利用所建模型对北京八通线周围的十几座楼盘进行了开发利益试算,其结果进一步证实了城市轨道交通对沿线地价(或房地产价格)所产生的显著影响。
2. 轨道交通投资效益外溢表现为一种波及效应,即随着与轨道交通点距离半径的增大,轨道交通设施投资的辐射力逐渐变弱,给土地带来的级差收益逐渐变小。另外,轨道交通投资效益在最初的时间里对周边土地的外溢幅度比较大,然后随时间逐渐减小。
3. 城市轨道交通沿线土地所有者是城市轨道交通开发利益的主要受益对象。由于目前我国的轨道交通投资建设并未采取香港和其它欧洲国家所采用的捆绑模式,轨道交通投资效益大部分流到了物业所有者和开发商手中,并未由轨道交通的投资者获得,在一定程度上是有失公平的。
本文所提出的城市轨道交通沿线开发利益计算模型是非常初步的,今后有必要在本研究的基础上, 开展更加深入全面的研究,尽快将理论研究工作实用化,从而为我国有关部门尽快制定城市轨道交通开发利益还原政策提供有效的理论依据。

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