運輸部署案例集/2015/美國商業客運航空

定性分析

模式描述

客運航空由私人公司組成，為任何乘客提供從一個機場到另一個機場的旅行，並收取機票費用。在美國發現的機場可以分為四類。根據聯邦航空管理局的定義，這些類別是商業服務機場、貨運服務機場、減輕機場和通用航空機場 [機場]。商業服務機場又分為主要商業服務機場和非主要商業服務機場。非主要機場到主要機場的閾值是每年旅客登機人數超過 10,000 人。目前的美國市場由三大國際航空公司（聯合航空、美國航空和達美航空）和許多國內航空公司組成，偶爾也會有國際目的地（西南航空、捷藍航空、精神航空和邊疆航空等）。

客運航空使人們能夠在短時間內跨越全國長途旅行。從加利福尼亞州洛杉磯到紐約州紐約市的當前旅行時間大約為五小時直飛 [LAtoNYPlane]。目前，從海岸到海岸的旅行只能乘坐火車（大約 70 小時）[LAtoNYTrain]、公共汽車（68 小時）[LAtoNYBus] 或私人汽車（41 小時）[LAtoNYCar]。此外，商業航空公司允許乘客免費攜帶一些個人行李，並以不同的費用攜帶額外的行李。

商業航空公司的市場圍繞樞紐中心，即不同航空公司的中心港口。樞紐是航空公司儲存許多（如果不是全部）未使用的飛機的地方，也是大多數旅行連線所在的地方。例如，芝加哥奧黑爾機場是聯合航空和美國航空的樞紐 [OHare]。乘客的目標市場涵蓋所有社會經濟背景。經濟艙票價從精神航空的 34 美元起 [Spirit]，到頭等艙座位的數千美元不等。

主要客運航空之前的場景

在商業航班出現之前，長途運輸的主要方式是私人汽車、火車和公共汽車。在 1960 年代之前，長途駕駛很困難而且麻煩，因為聯邦援助公路法直到 1956 年才透過。該法案在十年內啟動了 41,000 英里的州際公路建設 [Interstate]。在州際公路之前，汽車和公共汽車必須使用當地道路、收費公路和現有的收費公路在長途行駛中穿行。相反，火車的軌道是建立的，永久的，並且直接從一個城市通往另一個城市。但是，在那個時候，長途火車旅行的目標是社會上層階層，以豪華火車車廂和多日行程為特色。

當其他交通方式被證明不可比時，人們對客運航空的興趣被激發。二戰期間的汽油配給導致汽車使用量大幅下降，這表明了汽車市場在燃料供應方面的波動性。隨著飛機票價的下降，旅行的價值變得與客運航空更具可比性。隨著聯邦援助公路法案實施後美國互聯互通性的提高，越來越多的美國人希望看到該國的其他地方。這種需求先於航空業的主要增長階段。

發明描述

第一個定期商業航空公司於 1914 年 1 月 1 日開通，連線佛羅里達州聖彼得堡和佛羅里達州坦帕。由托馬斯·W·貝努瓦斯特和 P.E. 芬斯勒領導，兩人看到了利用貝努瓦斯特的汽艇賺錢的機會。這條航線穿過坦帕灣，飛行距離水面五英尺，僅需 23 分鐘。這種連線極大地改善了這兩個城市之間的旅行時間。此前，乘客乘坐船隻需要長達兩個小時，乘坐火車需要 12 個小時，乘坐汽車需要 20 個小時才能完成行程。乘客單程收費五美元，每 100 磅行李額外收取五美元。所使用的飛機，貝努瓦斯特 XIV 型，是露天飛機，有兩個木質座椅，沒有擋風玻璃。最初的一個限制是，除了飛行員之外，飛機只能容納一名乘客。此外，飛行高度限制是由於飛機或乘客的安全性無法保證，因為自奧維爾兄弟實現飛機飛行僅十年。但是，飛機可以達到每小時 64 英里的最高速度。該業務在開始僅僅幾個月後就不得不結束。隨著居民返回北方回到他們的第一個家，客戶群減少了，因為佛羅里達是人們度假的地方 [PeterTampa]。

第一次世界大戰後，飛機技術取得了顯著進步。以至於國會於 1917 年投資了其第一條空中郵件路線，從華盛頓特區連線到費城和紐約。從佛羅里達州第一個商業航班開始，由於沿航線設定了陸地燈塔，飛機可以更高地飛行，並且可以在夜間飛行。空中郵政服務可以將信件或包裹從大西洋運送到太平洋，速度快至 30 小時。

在二戰飛機創新熱潮過後，客機現在能夠使用雷達和噴氣發動機技術。波音公司在 1958 年釋出了他們的 707 型號，使用了當時可用的新工具。707 可以達到每小時 540 英里的速度，可以容納 130 多名乘客。707 這樣的型號後來被認為是現代飛機設計時代的開始。

早期市場發展

貝努瓦斯特和芬斯勒已經擴充套件了他們的飛機網路，包括了其他佛羅里達州城市。包機航班擴充套件到帕爾梅託、薩拉索塔和克利爾沃特等地。更遠的不定期旅行價格是原來的三倍（15 美元），但確實在乘客的要求下提供了更高的飛行高度。聖彼得堡 - 坦帕航班迎合了富人、當地人和膽大的人。以 2014 年的美元計算，15 美元的票價相當於為 20 分鐘的航班支付超過 349 美元。這些最初的高票價只有富人才負擔得起。

成熟階段的發展

進入千禧年後，航空業的市場發生了巨大的變化。西南航空或精神航空等低價航空公司的持續崛起，壓低了三大航空公司（美國航空、達美航空、聯合航空）的價格。價格已無法維持獲得足夠利潤的程度。因此，三大航空公司在 2000 年代和 2010 年代初期申請破產。破產使這些公司能夠重組與工人和其他業務方面的合同，以削減成本。聯合航空、達美航空和美國航空分別於 2002 年、2005 年和 2010 年申請破產。千禧年的到來也帶來了一波兼併浪潮，加強了大型公司的網路。從 2000 年到 2013 年，十大主要航空公司中的六家合併為四家大型航空公司。環球航空、美國西部航空和全美航空分別於 2000 年、2005 年和 2012 年與美國航空合併。西北航空於 2008 年與達美航空合併，大陸航空於 2010 年與聯合航空合併，捷藍航空於 2010 年與西南航空合併。為了確保不會出現壟斷的可能性，這些合併受到了政府的強烈反對。

成熟階段帶來了超低票價和廉價航空的概念。廉價航空公司的例子包括精神航空和邊疆航空。由於廉價航空公司的機隊規模遠小於大型國內航空公司，因此每家公司通常都起源於一箇中心樞紐。例如，精神航空從丹佛起飛，而捷藍航空從紐約市起飛。在 2007-2009 年的金融危機之後，低廉的票價吸引了更大的市場。這種競爭類似於巨型巴士進入全國巴士市場，與灰狗巴士競爭。所有航空公司的票價很可能會下降，直到它們遇到 1990 年代末期所見的壁壘。

定量分析

方法

為了展示商業客運航空市場的發展週期，我們構建了一個數學模型。用於數學分析的資料取自美國交通部（USDoT）的三個不同資料集。使用的資料集來自美國交通統計局 (BTS)，包括歷史航空流量統計年報 1954-1980 [AirStat1]、歷史航空流量 1981-1995 [AirStat2] 和美國航空公司流量統計 1996-2015 [AirStat3]。1996-2015 年的資料按月統計，因此將值按年彙總以獲得與其他資料集類似的資料。資料集中包含的連結可以在參考文獻中找到。用於模擬客運航空增長的統計資料是按千計的付費旅客登機量。付費旅客是指為乘坐計劃航班向運營商或公司支付費用的乘客。非付費旅客的例子包括航空公司員工或沒有分配座位的幼童。旅客登機是指乘客登機。登機包括轉機、中途停留、到達和離開的乘客。儘管第一次商業飛行發生在 1914 年，但最可靠的資料可追溯至 1954 年。

每年付費旅客登機量與使用三引數邏輯函式找到的估計模型一起繪製。

S(t) = K/[1+exp(-b(t-t0)]

其中

• S(t) 是狀態指標 [按千計的付費旅客登機量]
• t 是時間 [年]
• t0 是拐點時間 [年]
• K 是飽和狀態水平 [按千計的付費旅客登機量]
• b 是一個係數 []

迴歸圖

年度付費旅客登機量 (BTS) 與迴歸模型登機量隨時間的變化

方程：S(t) = 730000/[1+exp(-0.088(t-1985))]

分析

該模型與它所估計的資料非常吻合。我們進行了 R 平方誤差分析，發現迴歸值為 0.981。換句話說，迴歸與它所代表的資料的吻合度為 98%。拐點時間（達到飽和狀態水平一半的年份）發現是在 1985 年之後。從圖中可以看出這一點，1985 年位於增長-發展階段的中間位置。

關於客運航空的未來，根據該模型，隨著該行業接近飽和，增長不會很快到來。該模型中發現的飽和狀態水平為 730,000 次登機。資料集中的最後一個完整年份值（2014 年）為 677,424 次登機，佔完全飽和的 92.8%。市場沒有太多可擴充套件的空間。根據該模型，可以確定客運航空行業的誕生、增長和成熟階段的日期。透過觀察，劃分誕生和增長階段的日期介於 1960 年和 1965 年之間。這是合理的，因為該行業在 1960 年代末至 1970 年代泛美航空（泛美航空）取得成功後蓬勃發展。劃分增長和成熟階段的日期介於 1995 年和 2000 年之間。這也是合理的，因為 2000 年之後，美國主要航空公司開始申請破產和合並，從 2001 年的泛美航空和美國航空合併開始。