（交通运输规划与管理专业论文）运输通道公铁系统协调发展研究.pdf

摘要运输通道是一个国家或区域内交通运输系统的重要组成形式，公路和铁路是通道内最主要的两种运输方式。在新形势下，根据运输需求的多样性，结合公路、铁路两种运输方式的技术经济特点，协调和评价两者的发展关系，使整个运输通道交通系统的功能有效发挥显得尤为重要。本文在广泛分析国内外有关研究的基础上，结合作者所参与的相关铁路客运专线的研究课题，对运输通道公铁交通系统的协调发展相关内容作了较为深入的研究分析，希望能为运输通道公铁系统的协调发展规划提供有益的工具。本文首先运用系统分析的方法，结合运输通道的定义，对通道交通系统的特征、功能、一般构成和公路和铁路两种运输方式的技术经济特征及一般适用范围进行分析，在此基础上对通道内公铁两方式的竞争协作关系进行论述；其次，结合协同学原理，对通道公铁系统的协调发展进行描述，从而确定公铁系统协调发展的概念、目标与评判原则，把运输通道公铁系统的协调发展分为运输通道整体与外部环境的协调、运输通道公路、铁路结构间的协调、公路运输与铁路运输子系统自身的协调三个层次，从而对其影响因素和协调内容进行详细分析；最后，建立了运输通道公铁系统的评价体系，并以郑西通道为例进行了实证分析。关键词：运输通道；公路；铁路；交通运输；协调发展；评价a b s t r a c tt r a n s p o r tc o r r i d o ri sa l li m p o r t a n tf o r mi nt r a n s p o r ts y s t e mo fac o u n t r yo rd i s t r i c t h i g h w a ya n dr a i l w a ya r et h em a j o rm o d e si ni t i ti si m p o r t a n tt h a tc o o r d i n a t ea n de v a l u a t i o nt h er e l a t i o n s h i po fh i g h w a ya n dr a i l w a yi nc o r r i d o rc o m b i n et h et e c h n o l o g i c a la n de c o n o m i cc h a r a c t e r i s t i c so ft h e mb yt h em u l t i f o r m i t yo ft r a n s p o r td e m a n d si nt h en e wt i m e s o nt h eb a s i so fs t u d y i n gt h er e l a t i v ed a t ai nt h ew o r l d ，t h i sp a p e rc o m b i n e st h er e s e a r c hs u b j e c ta b o u tr e l a t i v er a i l w a yp a s s e n g e rt r a n s p o r to fw h i c ha u t h o rh a se n g a g e di n ，a n a l y s i st h ec o o r d i n a t i o nd e v e l o p m e n to fh i g h w a ya n dr a i l w a yi nt r a n s p o r tc o r r i d o ri no r d e rt op r o v i d eab e n e f i c i a ls u p p o r t i n gt o o lf o r t h et r a n s p o r tc o r r i d o rp l a n n i n g f i r s t l y , t h i sp a p e ru s e sm e t h o do fs y s t e ms c i e n c et oc o m p r e h e n s i v e l ya n a l y s e st h ec h a r a c t e r i s t i c ，f u n c t i o n s ，e o n s t r n c t i o no ft r a n s p o r tc o r r i d o ra n dt h et e c h n o l o g i c a l ，e c o n o m i ca n dt r a n s p o r tc h a r a c t e r i s t i c so fh i g h w a ya n dr a i l w a y ，e x p o u n d i n gt h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h e mo nt h eb a s eo fa b o v e t h e n ，d e s c r i b i n gt h ec o o r d i n a t i o nd e v e l o p m e n to fh i g h w a ya n dr a i l w a yi nc o r r i d o rc o m b i n e dt h et h e o r yo fs y n e r g e t i c ，m a k i n gs u r et h ec o n c e p t ，g o a la n df u n d a m e n t a lo fi t d i v i d i n gt h ec o o r d i n a t i o nd e v e l o p m e n to fh i g h w a ya n dr a i l w a yi nt r a n s p o r tc o r r i d o ri n t ot h r e ep a r t si n c l u d i n gt h ec o o r d i n a t i o no fw h o l ec o r r i d o ra n de x t e r i o rs u r r o u n d i n g s ，t h ec o o r d i n a t i o no fh i g h w a ya n dr a i l w a yi nc o r r i d o ra n dt h ec o o r d i n a t i o no fs u b s y s t e mt h e m s e l v e s ，a n dd i s c u s st h ei n f l u e n c ef a c t o r sa n dc o n t e n t so fi t a tl a s t ，t h i sp a p e re s t a b l i s h e st h es y n t h e s i se v a l u a t i o ni n d e xs y s t e mo ft h e h j 【g h w a ya n dr a i l w a yi nt r a n s p o r tc o r r i d o rf r o ma b o v et h r e ep a r t sa n dt a k e sz h e n g z h o u x i a nc o r r i d o ra sa ne x a m p l et ov a l i d a t ee x a m p l ea n a l y s i s k e yw o r d s ：t r a n s p o r tc o r r i d o r ；r a i l w a y ；r a i l w a y ；c o o r d i n a t i o nd e v e l o p m e n te v a l u a t i o n论文独创性声明本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：村捷叙柳g 年占月手：日论文知识产权权属声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为长安大学。( 保密的论文在解密后应遵守此规定)论文作者签名：诮超队沙占年多月乒曰导师獬：粥锄睡6 月珀1 1 研究背景和研究意义1 1 1 研究背景第一章绪论运输通道是一个国家或区域内交通运输系统的重要组成形式，是综合运输网络和国家经济发展的命脉，承担着国家或地区大量的和稳定的客、货运输任务，它是国家或地区交通运输的保证体系。其发达程度既代表着一个国家交通运输的发展水平，也是区域经济发展规模与发展水平的重要影响因素。通道内城市、人口、产业密集，经济规模总量大，人们收入水平相对较高，区域内部以及跨区域之间的人员和货物交流量大等特点，决定了大通道运输需求总量庞大，且集中和多样性，为各种运输方式的共存与发展提供了基础。尽管各种运输方式之间具有一定的可替代性，但有限的选择会造成运输成本增加和便利性减低，会使人们被迫放弃一些最符合自己愿望和最经济合理的需求，其结果不仅不能满足通道内的各种不同类型的运输需求，还会影响产品的市场范围和市场竞争力以及人们出行的欲望，造成运输能力的紧张，服务意识下降，系统效率降低等。因此，多种运输方式共同组成通道综合运输系统既是通道地区社会经济发展的要求，也是交通运输发展的必然结果。近年来，我国突出和强化了协调发展的观念，协调发展是保持经济可持续发展的基本前提。党的十六届三中全会提出了“坚持以人为本，树立全面、协调、可持续发展的发展观，促进紧急社会和人的全面发展”的战略目标，这种新的发展观也对我国交通运输体系发展提出了新的要求，不但要求我国交通运输业必须满足经济和社会发展的需求，还要求我国交通运输体系的内部各种运输方式协调发展虬公路运输和铁路运输是运输通道中最主要的两种交通运输方式，两者各具特色，既相互竞争又不能相互替代。目前，国家对通道内铁路和公路投资的逐渐增加，为使通道内公、铁两种运输方式协调发展，避免交通基础设施的重复建设和资源浪费，提高通道运输的效率，促进国民经济的稳步发展，对运输通道内公铁系统的协调发展研究很有必要。本文就此立题。1 1 2 研究意义( 1 ) 通道内各种运输方式共存与紧密的协作可以使交通运输系统更发达，为经济起飞创造更好的基础支持条件，会使产品的交易成本降低、市场范围扩大，会进一步促进区域间和区域内产业分工的深化。增强产业分布的聚集效应和新产业的诞生，使得越来越多的产业和生产、经销企业以及人口沿着通道聚集，形成更加密集的工业带和城市带，经济发展的爆发力增强。( 2 ) 运输通道交通系统协调发展是一个由多层次、多变量组成的、时间和空间上相协调的、交通供给和运输需求相平衡的开放系统，同时还是一个可控性与不可控性共存的系统。充分认识和理解系统协调发展的含义和内容，对于我们制定系统协调发展的政策极为重要。( 3 ) 通道内公、铁两种运输方式的协调发展，可以使两种运输方式通过取长补短进行协作，能很好的适应经济社会发展对运输的需求；同时，又能使各种运输方式充分发挥出潜能，最大限度地体现其在综合运输中的优势，使得运输效益最大化。( 4 ) 对于现实的运输通道公铁系统，如何衡量其各层次的协调发展程度，如何评价该系统的协调状况，是对理论与实践都非常有意义的问题。1 2 国内外研究概况1 国外研究世界交通运输发展到今天，主要有两种交通运输体系：以货运为主的交通运输体系和以客运为主的交通运输体系。发展中国家由于经济相对落后，社会经济发展水平低，原材料和初级产品的运输需求高，人均收入水平低，人员流动性小，因此，这些国家发展交通运输主要是以货运为主；发达国家由于经济发达，社会经济文化水s 高，人员流动性大，各种交通方式特别是高速客运交通发达，所以交通运输都形成了以客运为主的运输体系。1 9 世纪以后，发达国家交通运输业先后进入了现代交通运输发展阶段。但由于缺乏系统整体规划，各种运输方式发展很不均衡，运输系统不能发挥应有作用。6 0 年代，一些发达国家的运输经济学家在总结本国运输发展经验的基础。t ，提出了从交通运输系统观点出发来研究运输的合理性问题，以便充分发挥各种运输方式的优势。他们通过研究认为，要解决好一个国家交通运输中存在的问题，j ：关键是要开发和建设各具特色的运输通道。运输通道理论的提出，有利于解决干线运输问题，充分发挥各种运输方式的优势，因此，受到世界各个国家和政府的重视，对交通运输业的发展具有重要的指导意义。美国是世界上交通运输极为发达的国家，已编写了运输通道项目规划、波多黎各运输通道可行性研究、东北运输通道可行性研究等。在6 0 年代还进行了跨州多模式运输通道研究的工作，重点研究高等级公路规划和运输通道扩张二者之间的关系及多种运输方式协调发展的问题。加拿大运输研究机构也提出了埃得蒙顿一卡尔加里运输通道研究报告。在世界范围内对综合运输通道理论的研究和实践已经有5 0 多年的历史，不同的国家由于实际情况不同，理论研究和实践的侧重点就有所不同。但在运输通道范畴内所作的工作都集中在以下几个方面：各种运输方式的多式联运、枢纽间各种运输方式的衔接与协调、运输能力的空间配置。相应研究比较多的是运输需求的分析、预测，联合运输的新技术和有效组织，港站内各种运输设备的匹配和布置。这些研究成果极大丰富了运输通道理论。世界各国对运输通道的建设及研究表明，各种运输方式的竞争与协作是社会经济发展到一定阶段的产物，多方式联合作用、协调发展的运输通道的建设是经济发展需求的必然结果。2 国内研究六十年代末七十年代初，运输通道理论引入中国，我国才开始了对运输通道的研究，此阶段主要是理论上的探讨。交通部科学技术情报所出版的( ( 2 0 0 0 年交通运输发展战略论文选编等一些著作和文章中，对运输通道理论和有关内容进行了阐述。八十年代，由于国民经济的飞速发展，交通运输与国民经济之间的矛盾日益突出，主要体现在大运输通道内铁路全面吃紧，而公路、民航和水运紧张程度要低的多，于是公铁分流为主题的综合运输研究从理论进入到实践。1 9 8 5 年交通部在( ( 2 0 0 0 年水运、公路交通科技、经济和社会发展规划大纲中提出，全国综合运输网建设应着力于开发完善不同运输方式组成的八条运输大通道，使我国运输通道的规划研究从单一运输方式干线转向综合运输通道的研究，并且在我国运输通道的建设规模，总体框架，线路走向，布局特点等方面取得共识，而且，在此后的运输通道规划与建设中成为重要的理论依据而被广泛采用。1 9 9 0 年铁道部科技司的一项课题对“公路与铁路的适应范围及合理分工”作了研究，“分工”便是对竞争结果的一种理想安排。他们采用的技术经济指标是输送能力、速度、安全、运输成本、能耗、造价、占用土地7 个指标。最后，其结论是：铁路是“大动脉”( 即干线运输) ，公路是“微血管”( 即短途客货运输) ，它们不能相互替代。3 。而今，随着我国高等级公路的大规模修建，不仅中短途客运由公路承担，而且公路中长途旅客运输也得以实现，出现了“公铁竞争”的局面，致使运输通道运输结构的变化成为一种必然趋势。运输通道理论中，运输结构合理化和运输系统的协调发展都是研究的核心问题。当前，我国对运输通道运输结构合理配置、运输通道运输需求预测等方面的理论研究较多；对运输通道协调发展的研究都是从宏观层次出发进行分析论证；对通道运输系统协调发展评价时，多数集中在运输方式的技术经济特征上。对此，本文拟从运输通道与外部环境、运输通道内各交通运输方式子系统之间和子系统自身的协调发展方面入手，对运输通道内公铁系统的协调发展问题进行进一步的探讨和研究。1 3 本文主要内容与框架本文研究的主要内容如下：1 运输通道公铁运输系统分析：分析运输通道的特性与功能；运用系统分析的方法，结合运输通道系统的定义，对运输通道交通系统的特征进行分析；对一般运输通道的构成及公路和铁路两种运输方式的技术经济特征进行详细分析；得出两者的一般适用范围：对运输通道内公铁两方式目前的发展现状与关系进行分析。2 运输通道公铁系统协澜发展的基本理论：运用协同学原理，对通道公铁系统的协调发展进行描述、分析其特征；从而确定公铁系统协调发展的概念、目标与评判原则；对影响运输通道公铁系统协调发展的因素进行分析，最后，从宏观、中观和微观三个层面对运输通道公铁系统协调发展的内容进行总结分析。3 运输通道公铁系统的评价体系：包括通道公铁系统综合评价体系的构建思路、评价指标的选取分析( 按照公铁系统与社会环境的协调、公铁系统之间的协调、公铁系统自身的协调三个层次选取) 、评价标准的确定和评价方法的确定。4 结合郑西通道调查数据，进行实证分析。本文的研究结构框架如图i - i 所示：图卜1本文主要内容研究框架笫二章运输通道公铁运输系统构成及特征分析2 1 运输通道含义与功能交通运输通道理论是2 0 世纪6 0 年代在工业发达国家兴起的，以交通运输系统思想和理论为指导，综合了系统科学、交通运输经济学和交通运输地理学而形成的新理论。它主要研究客货交通运输及交通流形成的经济地理基础、运输网络和交通枢纽的合理布局，特别是交通运输密集地带内交通运输结构的合理配置。这个理论在交通运输业发展过程中，不断得到充实和完善，如今已成为对交通运输具有指导意义的理论体系0 1 。2 1 1 交通运输通道的含义由于研究内容的不同，研究范围的差异，对运输通道概念的界定有所不同。韦氏大词典解释为：“横过前属外国领土的狭窄地带或连结一国的一部分与他国地带或连结两国间的一部分地带”；“国际公共运输联盟”和“西德公共运输企业联盟”主编的公共运输词典解释为：“在某一区域内连结主要交通流发源地有共同流向可以有几种运输方式可供选择的宽阔地带”；美国交通工程专家威廉姆海( w i l l i a m w h a y ) 解释为：“在湖泊、河流、溪谷、山脉等自然资源分布、社会经济活动模式、政治等因素的影响下而形成的客货流密集地带，通常由多种运输方式提供服务”；美国加利福尼亚大学运输研究所土木工程教授加雷森( w i l l i a m l g a r r i s o n ) 对交通运输通道的解释：“在交通运输投资集中的一延伸地带内，运输需求非常大，交通流非常密集，各种不同的运输方式在此地带内互相补充提供服务”；我国交通系统工程专家张国伍教授的解释为“1 ：“某两地之间具有已经达到一定规模的双向或单向交通流为了承担此强大交通流而建设的交通运输线路的集合称之为交通运输通道”；我国交通经济学者蔡庆麟在所撰写的运输布局学中这样解释：“某一地理区域，为一宽阔的长条地带，它顺着共同的交通流向前伸展，把主要交通流发生地连接起来。在某通道内，可能有若干条可供选择的不同路线0 1 。”本文研究的侧重点是区域内大城市之间运输通道的公路、铁路两种运输方式的协调发展，因此将运输通道界定为：“在一定区域内，在地理、经济、交通、政治因素的影响下而形成的运输地带，其走向线路是国家或区域综合运输网的骨干，连接主要经济点、生产点和重要城市，有共同的客货流向，包含多种交通运输方式。”运输通道通常具有以下特征“1 ：1 运输通道是综合运输网络中客货流相对集中的主干道，担负重要而大量的客货运输任务；2 运输通道一般由平行的不同运输方式的交通运输线互相配合、补充，共同提供交通运输服务；3 运输通道可引导生产力布局，其空间布局的展开是生产力布局展开的先导，通道沿线往往形成经济发展的增长点；4 运输通道不仅包括各种交通运输线，而且包括机场、港站枢纽及相应的配套服务设施，现代化运输通道是水陆空并举的立体通道系统。2 1 2 交通运输通道的功能运输通道由于具有高密度、高效能、高效益的特点，是各种运输方式的最佳j。组合和相互补充，是运输的大动脉，因此对于一个国家或地区社会经济的发展意1义很大。运输通道的主要功能有以下几个方面：1 运输通道是一个国家或区域内交通运输系统的骨干，承担着国家或地区大量的和稳定的客、货运输任务，它是国家或地区交通运输的保证体系；2 运输通道可以保证运输网络的畅通，促进各种运输方式的合理分工、协调发展，加速完善综合交通运输体系，不断提高综合交通运输能力，实现交通运输结构合理化，以较少的社会劳动消耗获得社会运力供给的较快增长；3 运输通道的形成可以在多种运输方式之间展开竞争，促进运输系统管理的进步和运输的高效化，为建立交通信息管理系统和发展多式联运创造条件。通道肭建设可以避免各种运输方式片面追求自我利益，加强优势互补，协调发展，能提高整个运输系统的服务水平和社会效益；4 运输通道建设有利于扩大列外贸易，促进国际交流，加快国家之间的资源开发和利用，推动世界和平与发展。2 2 运输通道公铁系统定义、性质与构成2 2 1 运输通道公铁系统的定义所谓系统，是混乱，无秩序的反义词，通俗的说就是有组织、有秩序地达到某种目的的一个组合体。系统是由几个相互区别和相互作用的单元有机结合起来完成某一功能的综合体，每一单元也可称为一个子系统，而且它又是更大系统的组成部分。运输通道公铁系统同其他任何系统一样，是由许多要素( 子系统) 构成，并且各要素之间具有有机联系，可以实现特定的系统功能“”。系统中，公路和铁路两个子系统虽然都为陆上交通运输，但具有各自的特性和功能，按一定目的和结构方式协调地统一在系统的整体中，对外可表现出比它的任何组成部分都强的功能特性。2 2 2 运输通道公铁系统的特性1 有序性( 层次性)凡是系统都有结构，结构都是有序的。系统的有序性主要表现在系统的层次性上。系统往往是以多级递阶结构组成的。一份大系统可以分为若干子系统，子系统还可分为若干分系统，分系统还可以再分、以至分到组合系统的最小单位。2 系统的集合性一个系统至少由二个以上的子系统构成的。构成系统时，不可少的子系统f 即缺了这个子系统就无法构成大系统) 称为要素，或称为子系统。构成大系统的各子系统问存在着联系，形成结构，这就是系统的集合性。3 系统的相关性和整体性系统内各子系统间的联系表现为相互依存、相互制约。这种依存和制约的关系是通过大系统这个整体相联系的。正由于系统中各子系统和大系统之间存在互相依存关系，就产生了互相制约的作用，大系统的存在和发展是各子系统存在和发展的前提。那么各子系统本身的发展就受大系统和其他各予系统的制约。在运输通道交通系统中，构成系统的各个子系统都有各自特定的功能和目标，只有统筹兼顾，保持一定的比例才能够在动态中平衡、协调和发展。根据“博弈论”中的理论，各子系统达到最优，系统整体不一定最优，各子系统只有彼此相互协调才能实现系统的整体最优。4 目的性任何一个系统都有它的目的，否则，就失去这个系统存在的价值和意义。也就是说要根据一定的目的构筑系统，为达到这种既定的目标而需要对系统采取某种手段，以发挥系统功能。另外，系统的目的是客观的、定性的，而目标是具体的、定量的。目的是由一系列目标所组成，通过目标来实现。1 。系统目标的实现受到一系列条件的制约和限制，运输通道交通系统协调发展目标的实现受自然地理条件、区域社会经济发展水平、建设资金、国家管理政策等限制。5 环境适应性大系统中其他子系统相对于某一子系统来说就是环境。各子系统与其他子系统( 环境) 之间产生物质、能量、信息的流通。任何一个系统必须要适应外部环境，更要适应外部环境的变化，才能达到大系统的总目的与予系统的分目的。如一条铁路或一个汽车站，要了解所担负的客货运输任务，才能确定具体的建设规模和运行安排。如果客货运量发生了变化，必须采取相应的措施，以便能适应环境的变化从而达到它们确定的目的。另外，运输通道交通系统的建立和发展使资源得到开发，地区间经济得到相互沟通，即交通运输系统的发展要与其分布的环境相适应。作为本文研究的重点，运输通道内公路、铁路交通运输的特性又各有不同，在下节中再作详细论述。2 2 3 运输通道系统构成要素1 运输节点”1所谓运输节点，指以连接不同运输方式为主要职能，处于运输线路上的、承担货物的集散、运输业务的办理、运输工具的保养和维修的基地与场所。一般的运输节点指的就是场站枢纽，不同的运输方式其场站枢纽的分类不同。铁路场站按技术作业性质可分为中间站、区段站、编组站；按等级可分为特级站、一至五等站。公路运输场站就是汽车客运站、汽车货运站，汽车站既是公路运输的基本设施，又是汽车运输业组织公路客货运的基本单位。同时，由于运输通道是连接客货流发源地与目的地的客货流的密集地带，联系客货流发源地与目的地的起讫区域也是运输节点的一种，是通道的构成要素之一。如图2 1 所示。客货流发源地与目的地作为运输通道交通网络中同时承担几种运输方式的主枢纽功能的节点，是交通运输的生产组织基地和综合运输网络中客货集散、转运及过境的场所，具有运输组织与管理、中转换乘换装、装卸储存、多式联运、信息流通和辅助服务等功能，在运输通道中承担着综合交通枢纽的重要作用。图2 1运输通道示意图2 运输线路运输线路是供运输工具定向移动的通道，也是赖以运行的基础设施，是构成运输系统最重要的要素。在现代的运输系统中，主要的运输线路包括公路、铁路、航线和管道。其中，公路和铁路为陆上运输线路，在满足客货运输需求和承担运输任务上具有许多共同点和可协调点，也是我国大部分运输通道兼有的两种运输线路，本文作重点论述。航线和管道暂且不提。根据运输通道中交通线路承担的运输任务的不同，将其交通线路系统分为两类，一类是过境交通线路，一类是域内交通线路。以完成区域内部经济联系、承担中短途运输为主的交通线路称为区域内部交通线路，以完成对外经济联系、承担长途运输的线路称为过境交通线路。铁路线路是火车运行的基础。铁路线路是由路基、桥隧建筑物和轨道组成的一个整体工程。铁路等级是铁路的基本标准，其他各项标准的确定都与铁路等级有关。我国铁路线路设计规范( g b j 9 0 8 5 ) 中规定，铁路等级应根据它们1 0在铁路网中的作用、性质和承担的远期客货运量确定。我国铁路共划分为三个等级：i 级铁路，是国家铁路网的骨干，主要承担国家区际大方向的客货运量，起过境交通的作用：i i 级铁路，有双重功能，一是国家铁路网骨干，二是起联络、辅助线路功能，除承担区际客货运量外，还是区际交通与区域交通的纽带；i i i 级铁路，指区域性铁路，即地方性铁路，主要承担区域内部客货运量。公路是指连接城市、乡村，主要供汽车行驶的具备一定技术条件和设施的道路。根据公路的作用及使用性质，可划分为：国家干线公路( 国道) ，省级干线公路( 省道) ，县级干线公路( 县道) ，乡级公路( 乡道) 以及专用公路。根据1 9 9 8 年我国交通部发布的公路工程技术标准，公路分级按照所适应的交通量水平分为五个等级：高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路。从本文运输通道的影响分析来说，我们所涉及的公路为高速和国道。公路等级如表2 1 所示：表2 - 1公路等级划分等级高速一级二级三级四级a a d t ( 辆d ) 2 5 0 0 01 5 0 0 0 3 0 0 0 03 0 0 0 3 5 0 01 0 0 0 4 0 0 01 5 0 0 ( 双车道)标准车小客小客中货中货中货设计年限2 02 01 51 01 0资料来源：参考文献 3 4 3 运输工具运输工具是指在运输线路上用于载重货物并使其发生位移的各种设备装置，它们是运输能够进行的基础设备。根据从事运送活动的独立程度可以分为三类：仅提供动力，不具有装载货物容器的运输工具，如：铁路机车、牵引车等；没有动力，但具有装载货物容器的运输工具，如：车辆、挂车等；既提供动力，又具有装载货物容器的独立运输工具，如：汽车、飞机等。本文运输通道公铁系统中所包含的汽车、火车两种交通工具的特性分析在下一节中作详细比较与论述。4 物主与运输参与者运输是物流活动，活动的主体就是参与者，活动作用的对象是货物客体。运输必须由物主和运输参与者共同参加才能进行。2 3 运输通道公铁系统特征分析2 3 1 公铁运输方式的技术经济特点1 铁路运输铁路运输输送能力大，单位运输成本低，运行速度快，安全性好，能源消耗少，一直是我国交通运输体系中的重要力量，铁路运输方式有如下特征：( 1 ) 适应性强依靠现代科学技术，铁路几乎可以在任何需要的地方修建，受地理和气候条件的限制很少，除受大风雪、大雾等的影响外，可四季、昼夜连续运行，具有较高的连续性和可靠性。可货运可客运，可以运送几乎所有的不同性质的货物，通用性很强。( 2 ) 运输能力大铁路是大宗、通用的运输方式，能够负担大量的客货运输。铁路运力不仅是社会生产力的一般组成部分，而且是构成综合国力的重要因素。铁路的运输能力取决于列车载重量和每昼夜线路通过的列车对数。铁路运输的牵引力大，每一列车载运货物或者旅客的能力比汽车大得多。如美国组织的直达运煤列车，每列牵引重量可达卜2 万t 1 4 3 。我国铁路的运输能力也较大，单线铁路在完成5 0 0 6 0 0万人年客运量的情况下，货运能力可达1 5 0 0 到2 0 0 0 万t 年；双线铁路在完成1 0 0 0 万人年客运量的情况下，货运能力可达5 0 0 0 6 0 0 0 万t 年“”。我国铁路的货物列车每列大约能运送2 0 0 0 t 至2 5 0 0 t 货物，如用汽车运输，按每辆平均载重5 t 计算，大约需要4 0 0 5 0 0 辆汽车才能完成同样的任务。从表2 2 中的数据看出，铁路运输属于大型运输方式，而公路运输则是中小型运输方式。表2 2公路、铁路最大运输能力比较表运输方式铁路公路最大运输能力单线：1 8 0 0四个车道( 1 0 t 年)双线：5 5 0 03 0 0 5 0 0资料来源：参考文献 1 4 ( 3 ) 运输成本低一般来讲，铁路成本比河运和海运成本高一些，但比公路运输与航空运输低1 2得多。我国铁路运输货运成本仅为公路汽车货运成本的t 1 5 ，客运成本为一般为公路汽车运输和航空运输的1 2 0 和1 1 2 8 ，在美国则相应为1 ；和1 1 8 “。( 4 0 0 k m 以内的短途运输成本，铁路运输要比公路汽车运输高) 。( 4 ) 能源利用水平高、占用土地效率高铁路运输方式的能源利用水平比公路运输方式好，能耗低。根据中国交通年鉴统计，2 0 0 2 年国家铁路内燃机车平均每百吨公里耗柴油0 2 6k g ，折合耗能1 1 0 5 1 0 3 j ；电力机车平均每百吨公里耗电1 1 0 8 1 c w h ，折合能耗3 9 8 1 0 3 j ；公路客车平均每百吨公里耗汽油1 0 o l ，折合耗能4 3 0 7 1 0 9 ；公路货车平均每百吨公里耗汽油8 ol ，折合耗能3 4 4 5 6 x1 0 3 j 。我国各种交通工具每百吨公里能耗比较见图2 2 。吵甄攀缀鼗鬻鬻i 露矿焦粥煳。目戆圜盔z 蝴粕渤鞔燃t 渺墼蔓舀搿鬟鹈l 鲎耋瞒藤图2 - 22 0 0 2 年各种交通工具每百盹公里能耗比较公路与铁路运输均为占用土地较多的运输方式，平均每公里公路占用土地约为l h m 2 ，每公里铁路占用土地约为2 2 7 h m 2 。但铁路运输对土地的占用效率要明显高于公路，据统计资料“”，在同等运能条件下，单线常规l 级铁路与二车道二级公路占地比例为1 ：1 2 1 1 8 8 ：复线2 0 0 k m 客货混跑快速铁路每公里比四车道高速公路占地比例为1 ：1 8 3 1 9 9 ，复线高速铁路与六车道高速公路占地比例为1 ：1 8 8 。( 5 ) 环境污染小工业发达国家的社会及经济与自然环境之间的平衡受到了严重破坏，运输业对此起了很大的作用，铁路运输( 尤其是电气化铁路) 对环境和生态平衡的影响与公路汽车和飞机相比较小。根据相关研究有以下结论“：客运( 人公里) 和货运( 吨公里) 造成的单位污染强度，公路运输是铁路运输的l o 倍左右。( 6 ) 安全性较好交通运输安全对人的生命、财产以及资源、环境等影响巨大。交通运输安全包括两方面，一是人身安全，二是货物安全。人身安全包括使用运输工具的旅客安全和非使用交通工具的第三方的人身安全。货物安全包括两个方面，一是因交通事故和运输责任造成的货物被盗、丢失、火灾、损坏、腐坏、污染、票货分离等，另一方面是货物运输过程中的自然损耗。在各种现代运输方式中，按照运输的旅客人公里和货物吨公里计算的事故率，铁路运输是很低的。我国每年因交通运输安全造成的损失以亿元计。其中，交通行车事故造成的直接经济损失最大，而这之中铁路最少，公路最多。“，如表2 3 所示。铁路是安全性最好的运输方式。表2 - 3铁路、公路运输直接经济损失比较( 1 9 9 8 )运输方式直接经济损失( 亿元)直接经济损失比较铁路0 8 2 0 10 0 4 3公路1 9 2 9 5 0i 0 0 0资料来源：参考文献c 2 4 2 公路运输公路运输具有规模巨大、分布极广的道路基础设施体系和机动灵活、适应性强的车辆装备系统。全世界约有3 0 0 0 xi 0 4 k m 以上的运输线路，公路约占2 3 。车辆类型有数千种以上。可以说，只要有人居住的地方就有道路运输。世界上公路运输最为发达的美国，有句家喻户晓的广告词：凡是你需要的，汽车就可以满足。这充分说明了公路运输使用的普遍性和广泛性。因为公路运输服务的整体性、快速性、灵活性和方便性等优势，是其它任何运输方式所无法比拟的。( 1 ) 公路运输原始投资少，资金周转快，投资回收期短公路运输企业固定费用负担小，兴办公路运输企业一般不需要很大的资本，且工期短，资金周转快，但有较大的盈利能力。例如，美国每美元营业收入的投资，公路运输企业仅需0 2 2 美元，而铁路则需2 1 7 美元“；公路运输投资每年可周转2 3 次，而铁路运输则需要3 4 年才周转一次；相同长度和能力的公路与铁路相比，公路的造价为铁路的l 3 i 4 ，工期为i 2 i 3 ，投资回收期为1 3 1 4 。】4( 2 ) 机动灵活，可实现门到门运输公路运输机动性高，通达性好，中途无需中转和换装，可实现取货上门、送货到家的全过程货运服务，汽车可以通达到有道路和街道的任何地方。载货汽车种类多，适用范围广，其体积小，装卸速度快；在客运方面，可实现旅客就近方便上下车。而包括铁路在内的其它运输方式，基本上是站点间的运输，需要公路运输宠成客货集散运输服务。汽车运输在时间和计划安排上具有较大的机动性。汽车运输还对旅客和货物的批量运输有较高的适应性。( 3 ) 送达速度快送达速度快是当前国外汽车运输在各种运输方式中占居重要地位的主要原因。汽车灵活方便，中途不需换装倒载，因而有较快的送达速度。目前，美国营运载货汽车的运行速度最高可达9 6 k m h 以上，如果考虑到行驶途中汽车加油、司机进餐和交通拥挤等因素，汽车的运营速度可达：至l j f i 6 k m h 以上，因而在汽车在中短途运输中的送达速度要大大快于其他运输方式“”。目前，美国在短途旅客运输中，汽车的送达速度明显快于铁路；在同距离的长途旅客运输中，汽车的送达速度也往往高于铁路。送达速度快可加速资金周转，有利于保持货物的质量和提高客货的时间价值。汽车运输在长途运输中的速度劣势，可通过采用甩挂运输、接力运输和卧铺驾驶室等方式大大改进。“( 4 ) 货损货差小，运输成本低，特别适于运输短途货物、零担货物和高价值货物由于汽车运输的成本结构与铁路不同，其可变成本高，固定成本所占比重小，因此，在短途运输中具有成本低的优势。在零担货物运输方面，由于汽车运输作业计划安排灵活，装卸次数少，对货物的包装要求较低，有利于减少生产企业的库存，因此，成本较低，很受中小企业用户的欢迎。随着经济的发展，收入的提高，货物结构中的高价值生活用品，如家用电器、日用百货、鲜活货物所占比重增加，这些货物对运输的质量和及时性要求较高，汽车运输可满足上述要求。对高档货物来说，汽车运价虽然较高，但在其总成本中仅占很小一部分，而且可从i ? 减小货损、货差、及时供应中得到补偿。，( 5 ) 对中、长途客运，舒适性越来越好舒适性是就旅客运输而言，指旅客在旅途中关于情绪和健康的感受状况。铁路旅客运输具有空间大、自由活动范围宽( 人均乘坐面积“：铁路为0 5 7 m 2 人，公路为0 2 8 m 2 人) 、设施相对完备、列车运行比较平稳的优势，因而客观上具有较好的舒适性，但由于许多列车超员严重( 尤其在高峰期间) ，服务质量不高，使得铁路运输的舒适性没有得到充分体现。而公路运输方面，短途运输对旅客的身心愉快、健康影响不大，中、长途的舒适性较差。但由于近年来随着中、长途运输的汽车不断更新换代，特别是高速公路上一般都采用豪华舒适的汽车，大多数安装空调及有助于减少旅客疲劳的视听设备等，加之路面等级不断提高，减少了汽车行驶中的振动与颠簸，其舒适性有较大的提高。但一般认为，对长途运输而言，公路客运的舒适性还是不及铁路。3 公路、铁路运输方式的综合对比为了更清楚的考察公路和铁路两种运输方式的优势和劣势，经咨询一些长期从事铁路和公路的专家，并参考相关资料“4 2 2 - 2 9 1 ，最后用简洁、明晰的方式列出两种运输方式在1 2 个方面的相对状况，如表2 4 所示。表2 - 4公路、铁路运输方式的综合比较运输运输最高安全舒适机动平均运输运输建设投资大气土地方式能力速度性性性运距成本能耗线路运具污染占用铁路223233335234。公路435415443455注：卜5 为对公路、铁路、民航、水运、管道五种运输方式的评价等级，1 为最好，2 - 5 依次递减，本文重点讨论公铁运输，因此仅列出部分。2 3 2 铁路、公路运输种类及特点运输业从事社会化运输生产活动，参与创造国民收入，运输业不改变劳动对象的性质与形态，改变的是运输对象的位置一被运送的货物或旅客在空间和时间上的存在状态，具体体现为空间位置的移动。位移虽然不改变运输对象的形态，更不创造新的有形产品，但可以增加被运送货物的使用价值或者满足被运送旅客的运输需要。位移作为运输产品，适用于整个运输产业，包括铁路运输和公路运输。对于运输业中的不同品种和品牌，由于其对运输条件、运输时间、运输工具等的不同要求，选用的运输方式也有所不同。在这里，我们可以从多个不同的角度对运输产品进行划分1 按运输对象不同，可将运输产品分为客运、货运，特点如表2 5 所示表2 - 5公路、铁路运输特点的比较铁路公路客设施普通铁路、高速铁路普通公路、高速公路，j服务普快、特快、直达特快一般客车、豪华客车、小轿车廷。硬座、硬卧、软座、软卧普通客车、卧铺车种类设施普通铁路、高速铁路普通公路、高速公路货运方式集装箱运输、整车运输整车运输、零担运输2 按运输距离的长短可划分为短途运输、中短途运输、中长途运输以及长途运输。所谓短途运输一般是指运输距离在5 0 k m 范围内的运输；中短途运输一般是指运输距离在2 0 0 k m 范围内的运输；中长途运输一般是指运输距离在2 0 0 5 0 0 k m 范围内的运输；长途运输一般是指运输距离在5 0 0 k m 以上的运输。3 按运输范围的不同可分为市内运输、市郊运输以及城间运输。2 3 3 公路运输与铁路运输的适用范围综合上述公铁两种运输方式技术和经济上的不同特点，它们各自的适用域也是有所不同的。1 铁路运输的适用范围 在国土辽阔的国家或区域内，铁路运输比公路运输具有更大的优势，是运输通道内交通运输的主力； 适合于经常、稳定的大宗货物陆上运输，特别是中长途运输； 中长距离的一般货物运输也比较适合于铁路运输； 能适应中长距离和短途的旅客运输。2 公路运输的适用范围公路运输在中短途运输中的效果最突出，在长途运输方面，有较大缺陷； 是补充和衔接其他运输方式的主要方式，如担负铁路运输达不到的区域内以及其终点的接力运输；在没有铁路运输的区域，公路运输的经济运距可能达到2 0 0 k m 以上，在铁路和公路联合运输的条件下，公路运输的合理运距大体为1 0 0 2 0 0 k m ； 所谓短途运输适合于公路是就一般而言的，对于大宗的低值货物，或具有铁为10 0 2 0 0 k m ；所谓短途运输适合于公路是就一般而言的，对于大宗的低值货物，或具有铁路专用线的短途运输，铁路也具有很强的竞争力； 公路运输也可以突破中短途运输的合理运距，例如：对于高档货物和零担物资，公路的合理运距可达到2 0 0 4 0 0 k m ；对于价值较高的鲜活易腐货物，由于公路运输不必换装，速度快，且可直达产区和销售地，因此此时的经济运距可达1 0 0 0 k m 左右。总结如表2 - 6 所示：表2 - 6 公路、铁路一般适用域比较表运输方式主要技术优点有效适用域牵引阻力低，适应性较强，大宗货物、一般货物运输：城市间运输：铁路可靠、安全。长、中距离运输。适运性强，枢纽内及地方运专业运输，零担货物及中等规格数量的普公路输灵活，中等运行速度，方通货物运输；集运与分送；中短途运输；便程度高。支线运输。2 3 4 运输通道公铁系统发展关系分析各种运输方式之问的相互关系是综合运输系统发展的理论基础，不同运输方式的地位和结构变化首先取决于不同运输方式之间的竞争。在本文中，重点研究的是运输通道公铁系统的协调发展，因此本节主要从公路、铁路两方式之间的竞争协作关系入手，对运输通道结构的内部作用机理进行分析。1 竞争关系随着以运输通道为主体的交通基础设施的快速发展，重要运输通道的综合发展趋势越发明显，如京沪沈通道、京九通道、欧亚大陆桥通道、长江沿线通道、i 西南北出东出南出通道等。运输通道由多种运输方式线路组成，从总体结构上看，各线路之间既存在着配合又存在着竞争，这是运输通道内部关系的两个主要方面“”。由于国内这些重要通道已分段形成综合态势，并将进一步联网，伴随各种运输方式具有各自的技术经济特性，决定了各种运输方式并存的客观基础。运输能力的增长是跳跃性的，它不可能与相应类型的运输需求一致。即使运输需求也是跳跃发展的，但它们之间的步调仍是不一致的。这样，某一种运输需求由两种或两种以上的运输方式来满足时，至少会有一种运输方式的供给能力不能在服务于最适合于它的运输需求中得到充分发挥，迫使它“供给替代”，去满足次适合于它的运输需求。事实上，任何一种运输方式的“供给替代”首先发生在共同的供给领域，这样注定要影响其他运输方式的供给，就出现了竞争。可以这样说，在现实中运输方式之间的竞争关系或强或弱始终是存在的。”。在运输通道中，公路、铁路这两种运输方式之间的竞争表现在以下方面：在运输距离方面的竞争根据有关资料，目前在我国的客运市场中，运口e l o o k m 内公路约占9 5 的份额；1 0 0 2 0 0 k m 公路占有份额为7 0 。而对中长途客、货流来说，公路竞争力减弱，铁路占有明显优势。其市场占有情况如表2 7 所示：二、表2 - 7 运输距离与公铁运输方式市场占有情况相互关系。运输距离各运输方式市场占有情况2 0 0 k m 以内传统公路运输的理想出行距离，公路运输市场高占