（系统工程专业论文）深圳地区铁路货运站发展规划研究.pdf

中文摘要 摘要：铁路作为我国综合交通运输体系的骨干，拥有数量庞大的设备、设施 资源和发展现代物流服务的诸多优势。铁路运输业积极融入社会物流大系统，为 社会提供综合物流服务，不仅符合国际运输一体化的发展趋势，同时也是我国铁 路运输业寻求新的经济增长点、实现自身跨越式发展的重要途径。货运站是铁路 办理货运业务的基本生产单位，也是铁路运输业向现代物流发展的关键环节。论 文以深圳地区铁路货运站为研究背景，研究了铁路货运站向现代化货运中心发展 的规划问题，具有重要的现实意义。 本文在大量阅读相关文献资料的基础上，分析了国内外学者在铁路货运站发 展规划方面的研究现状，调查研究了深圳市经济和交通运输环境，并系统地总结 了其对铁路运输的影响；在调研数据的基础上，用神经网络模型对深圳地区各货 运站( 包括深圳北站、布吉站、平湖南站、平湖站) 未来5 年的货运量分品类的 进行了预测；然后以预测出的2 0 1 2 年货运量为依据，用系统协调度模型计算出各 货运站分别向小同类型( 包括配送型、仓储型、加工型、综合型) 货运中心发展 的系统内部协调度，提出了各货运站发展方向的仞步方案；最后，论文结合深圳 地区经济与运输发展状况以及铁路货运站资源、货源的具体情况，对四个货运站 的发展方案进行了定性分析，提出深圳地区铁路货运站发展规划的方案；该方案 对广深铁路公司货运站发腱的具体实践有着及其垂嘤的参考价值。 本文共有图1 3 幅、表2 2 个、参考文献3 9 篇。 关键词：铁路货运站：规划；需求预测；系统协调度； 分类号：u 2 1 9 5 a b s t r a c t a b s t r a c t ：r a i l w a yi s t h em a i np a r to fo u rc o u n t r y ss y n t h e s i s t r a f f i ca n d t r a n s p o r t a t i o ns y s t e m ，w h i c ho w i l sa m o u n to fl o g i s t i c s r e s o u r c e sa n da d v a n t a g e sf o r d e v e i o p m e n to fm o d e ml o g i s t i c ss e r v i c e t r a n s p o r t a t i o no f r a i l w a yi st r y i n gt oj o i nt h e b i gs y s t e mo fs o c i a ll o g i s t i c sa n dp r o v i d i n gs y n t h e s i sl o # s t i c ss e r v i c e s i t n o to n l y a c c o r d sw i t ht h ed e v e l o p m e n tt r a d eo fi n t e r n a t i o n a lt r a n s p o r ti n t e g r a t i o nb u ta l s oi st h e n e we c o n o n l i ci n h e r ep o i n to fr a i l w a yf r e i g h tt r a d ea n da l li m p o r t a n ta p p r o a c ht o r e a l i z et h eh u g ed e v e l o p m e n tb yi t s e l f f r e i g h ts t a t i o ni st h eb a s i cp r o d u c i n gu m to f 胁s a c tf r e i g h tw o r k ，a n dt h ek e yl i n k t ot r a n s f o r mf r o mr a i l w a yt r a d et om o d e m l o g i s t i c s ，t o o b a s e do nal o to fr e l a t i v el i t e r a t u r e sf r o mi n t e r n a t i o n a la n dn a t i o n a l ，t h i st h e s i s i n t r o d u c em ec o n c e p t so ff r e i g h tc e n t e r , a n dt h er e s e a r c hr e s u l ta b o u tt h er e l a t i v ea r e a f i r s t l y w i t h a l l a n a l y s e s a b o u tt h ee c o n o m ya n dt r a n s p o r t a t m nc n v i r o n m e n to t s h e n z h e n is u i n n l 撕z e dt h ei n f e c t i o no fr a i l w a ys y s t e m i c a l l y , t h e ni u s eb pn e u r a l n e t w o r kt of o r e c a s tm en e x t5y e a r s l o g i s t i c sd e m a n db yc a t e g o r yo fe v e r y 仃e l g h t s t a t i o no fs h e n z h e n ( i n c l u d i n gn o r t hs h e n z h e ns t a t i o n ，b u j is t a t i o n ，s o u t hp i n g h u s t a t i o na n dp i n g h us t a t i o n ) ，a n dt h e nb a s e d o nt h ed a t ao f2 012 ，ic a l c u l a t e dt h es y s t e m c o o r d i n a t i o nd e g r e eo ft h ef o u rd if f e r e n tk i n d so ff r e i g h tc e n t e r ( d e l i v e rt y p e ，s t o r a g e t y p e p r o c e s st y p ea n ds y n t h e s i st y p e ) ，a n dw o r k e do u tt h ep l a n sf o r a l lf r e i g h ts t a t i o n s w h i c hw i l lc h a n g ed i r e c t i o n ；l a t e r , f r o mt h ei n t e g r a lv i e w , iq u a l i t a t i v e l ya n a l y z e dt h e c h a n g i n gp l a n sf o rt h ef o u rs t a t i o n s ，a n da f t e ric o m b i n e dw i t ht h el o c a le c o n o m i ca n d t r a n s p o r t a t i o ns t a t u e ，ip r o p o s e dt h ef i n a lp l a n o ft h et r a n s f o r mf r o mr a i l w a y 仃e i 曲t s t a t i o nt om o d e r nf r e i g h tc e n t e r ；f i n a l l y , ip o i n t e do u tt h eg a pb e t w e e nt h ef r e i g h ts t a t i o n a tp r e s e n ta n di t sf u t u r ed e v e l o p m e n td i r e c t i o na n di m p r o v e m e n t 。 t a b l e l3 ，f i g u r e 2 2 ，r e f e r e n c e s 3 9 k e y w o r d s ：r a i l w a yf r e i 曲ts t a t i o n ；p l a n ；d e m a n df o r e c a s t ；s y s t e mc o o r d i n a t i o n d e g r e e ； c l a s s n o ：u 2 1 9 5 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特 授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索， 并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国 家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名：忠禾匆 签字同期：缈9 年多月pr 名：男移 签字帆渺舌月 6 同 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研 究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或 撰写过的研究成果，也不包含为获得北京交通大学或其他教育机构的学位或证书 而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作 了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名：亩凛勃 签字r 期： 如9 年乡月。日 致谢 本论文的工作是在我的导师张星臣教授的悉心指导下完成的，张星臣教授严 谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢两年来 张星臣教授对我的关心和指导。 张星臣教授悉心指导我完成了实验室的科研工作，在学习和生活上都给予了 我很大的关心和帮助，在此向张星臣教授表示衷心的谢意。 张星臣教授对于我的科研工作和论文都提出了许多宝贵意见，在此表示衷心 的感谢。 在实验室工作及撰写论文期问，师兄徐彬、师姐王伶俐、同学郑亚晶、白春 辉、刘紫钰等对我论文中的深圳地区铁路货运站发展规划研究工作给予了热情帮 助，在此向他们表达我的感激之情。 另外也感谢家人，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。 1 绪论 1 1 研究背景及意义 1 1 1 问题的提出 近年来，我国铁路货运基础设施建设得到了较快发展，但也存在对既有场站 和仓储设施等利用不充分、大量占用土地和盲目投入资金进行基本设施建设的情 况，这些情况对铁路自身的发展极为不利，也影响了城建、交通、生态、环保等 其他方面的健康、持续发展【l 】。在进行区域物流规划时，铁路货运站的合理规划被 提到战略的高度加以重新认识，对现有货运站功能的重新规划已成当务之急。 随着运输业的飞速发展，货运市场的竞争也同趋激烈。运输的货物向多元化 方向发展，货主对运输质最的要求越来越高，这些都使得铁路运输业面临严峻的 挑战。铁路货运站的分布现状是随着该货运站所在地区工业、经济的发展不断建 设而形成的，通常以编组站为核心，包含多个货运站及配备的货场i l 】。除了危险品 等特殊货物外，各货运站没有具体分工，进而造成了运输能力分散、货流分散、 内部竞争激烈、设备利用率低等问题【2 j 。随着货运晕的增大、货运需求结构的变化、 产业结构的调整以及城i i f 规划的实施，社会对铁路的需求发尘了很大变化，原有 的铁路运输常常无法满足货主的需求，导致客户流失和铁路部门的直接经济损失。 这业鼍问题集中体现了铁路货物运输的供需矛盾，因此，对铁路货运资源进行整合， 规划建设具有特定功能的铁路货运中心，发挥各货运中心在功能上的优势，有利 于铁路适应f 了场变化的需要，向现代化运输发展。 hf j 仃n ：铁路货运资源整合以及货运l 】心j ；1 5 1 划领域的理论和技术研究较少，不 能适应铁路发展的需要。本丈以深圳地【x 铁路货运站为 子景，讨论将铁路货运站 规划成现代化货运中心的方法，该问题的研究具有重要的现实意义。 1 1 2 研究的意义 铁路运输业的稳步发展是区域经济可持续发展的重要组成部分。持续增长的 货运量、较快的流通速度和便捷的服务等，使铁路部门成为区域经济发展强有力 的保障。铁路各货运站功能的协调、优化配置是铁路运输业实现跨越式发展的必 经之路，是提高铁路货物运输技术水平、运输效率和设备利用率等的重要手段。 铁路货运中一t l , 的建设是铁路货运站功能整合的有效途径【3 】【4 1 。 铁路货运站发展规划研究具有重要的理论价值。作为国家重要基础设旋的铁 路货运站，其规划必须主动适应运输发展的需要，及时更新规划的理论、方法， 成为铁路运输基础设施建设的先导。在寻求区域经济与铁路运输业协调发展的途 径、主动适应城市化发展的铁路发展规划理论上，以及研究对于规划的要求、建 立相应的规划方法、解决规划核心技术问题上都具有重要的理论价值【5 】。 深圳地区铁路货运站发展规划的研究，对于其它地区货运站的发展规划具有 重要的借鉴意义。通过研究规划方法而建立起来的规划原则和规划体系，普遍适 用于其它地区的货运站发展规划。 深圳地区货运周转量大、货物品类繁多、货主对运输质量的要求高，其各铁 路货运站向货运中心发展规划的研究，对适应深圳地区市场需求、拓展铁路货运 业务范围、增强铁路自身的运输和周转能力、发挥铁路运输的优势等具有重要的 现实意义。 1 2 国内外研究和发展现状 1 2 1国外研究和发展现状 从总体上看，网外对铁路货运站功能规划问题的研究，在最近1 0 多年的时f i j j 里取得了一些成果，美国、同本等国家开展了大量的相关工作。研究的目标都是 通过对现有货运站的规划逐渐提高铁路的市场份额、降低运输的外部成本、实现 运输的可持续发展。相关概念的使用不时地见诸于一些重要文献，f 1 是真正被普 遍使川仅足最近一二十年的事，近年来，国夕l - j 大量出现相关的论文和专著。 荚f 硐研究铁路货运站发展规划i 、u j 题最早是在2 0l 址纪4 0 年代，当时首次提出 铁路货运站作为个运输企、蚴屹该建立“综合运输系统”。2 0l t t t ? , 6 0 年代，英国 运输理论家威廉斯等学者认为：综合运输是使两种或两种以上运输工具，在最大 利用的基础上相互结合，实现货物的直达运输【6 】。9 0 年代以后，综合运输的发展 在美国得到进一步重视，无论在理论和实践方面都有了重大发展。美国长期实施 综合运输研究的专家g r u ll e l 在2 0 0 5 年提出：综合运输系统是货物在两种以上的 运输方式上进行的无缝和连续的“门到门运输，其运输作业过程，通过一个货 运单据，进行逻辑的联结和处理，它是运输企业转型的主要方向【6 】。日本曾在2 0 0 4 年发表的关于“开展运输企业物流服务研究报告中指出：开展多种物流服务就 是为使当f j 的运输体系向理想化的方向发展，而对运输企业所作的分工，这种分 工可以包括配送、加工、包装、仓储掣。 2 在铁路货运站发展实践方面，美国、德国、法国、f 1 本等国家都在积极探索。 从中我们看以看出，发达国家铁路货运站提供全方位物流服务的比例是相当可观 的：在美国为5 7 ，在欧洲为7 6 ，在日本高达8 0 t 6 】【7 1 。在发达国家，铁路货运 站作为物流系统的组成部分，普遍突破传统单一功能模式，向提供专业化物流服 务的方向发展，并通过对业务范围的具体分工，使各货运站优势功能得到发挥， 积极的为客户提供专业化的完善服务。德国铁路货运公司对联合运输非常重视， 积极与其他运输公司合作，完成由竞争对手向合作伙伴的转化，共同组建联合运 输代理公司，直接向客户提供联运服务【。提供一站式物流服务，整合铁路和公路 两种运输方式的优势，经济、便捷的直接把货物配送到客户制定的地点，是法国 铁路公司货运的重要特点 r l 。f ：i 本铁路货运公司针对农副产品、饮食品等货物的特 殊性，大力开展精细化加工，提供加工与配送的一体化服务。 1 2 2 国内研究和发展现状 近年来，随着现代物流理念在我国的传播，国内一些学者对铁路货运企业的 物流发展现状进行了分析和研究，主要涉及到的观点如下：2 0 0 2 年，北方交通大 学的刘兴才在铁路货运站拓展物流业务有关问题研究中提出了铁路货运站发 展现代物流的必要性，以及其发展物流服务的措施和途径【8 】。2 0 0 2 年，北方交通 大学的李勘在现代物流铁路发展战略中认为，铁路货运物流化足铁路货运 发腱的必山之路，并从铁道部住铁路物流发展中作用的分析过程中，引申出铁路 货运站管理和体制等相关方面的探讨【9 】。2 0 0 3 年，山东大学的王跃天在铁路货 运向现代物流融合的探讨中，以青岛铁路局为例，分析了铁路货运站向现代物 流转化的模式和途径，并着重分析了融合过程中i 叮能出现的i 、口j 题及其对剩1 0 】。2 0 0 5 年，哈尔滨工程人学的陈玉岩在我闻铁路货运业务向现代物流企、j k 转化对策研 究中分析了铁路货运站转化过程l f l 的优势和劣势，尤其在我i 闷j 闲外( 德f q 、 法因) 货运业发展状况的埘比过程中，指出了国外发展对我国的启示i l i l o2 0 0 7 年， 北京交通大学的陈宏辉在我围铁路货运企业向现代物流企业转化对策研究中， 结合s w o t 分析法，对铁路货运的优势和存在的问题进行详细分析，并给出了详 细的改进对射比j 。 我国铁路运输业发展在刚开始规划时，成立了运输研究所来研究如何协调各 种运输方式之间的关系，并用计划的办法和行政手段促成现代化运输体系的建立， 但由于体制与机制的制约，这一时期的进程较慢【l3 1 。9 0 年代以后，我国形成了较 为系统的从传统的货运站向现代化货运中心转型的理论思想，传统货运站的转型 工作已经被列入党和国家的主要文件，在国家交通运输“十一血”发展计划和长 期发展战略中都体现了结合该思想发展的策略，铁路货运站的发展规划已经成为 我国交通运输业发展的重要内容之一【l4 1 。随着我国社会经济的发展，只有发展物 流运输、综合运输体系才能实现集约化高质量的运输组织。铁路枢纽在社会经济 环境和运输基础设施等方面具有得天独厚的优势，在铁路枢纽建立货运中，i i , 将会 很好地解决当今铁路枢纽存在的问题，促进运输事业的发展。通过整合枢纽货运 资源发展货运中心，集中物力人力发展铁路规模运输，有利于组织高质量的货物 列车，更好地满足货主需求，提高铁路货运竞争力l l5 。 综上所述，可以看出国外学者对铁路货运站发展规划理论的研究比较符合铁 路货运业的实际情况，具有一定的指导性、代表性和创新性。国内的学者和专家 及铁路界人士主要是借鉴国外先进的理论成果，应用于我国实际，从宏观或者行 业角度提出具有指导性意义的结论，借助我国丰富的实践检验新兴的理论，对铁 路货运业在新形势下发展现代物流提出自己的见解。但是，有关铁路由传统货运 站向现代化货运中心发展的研究，基本停留在定性分析和策略、体制的研究上， 相关的定量分析比较少。本论文试图结合深圳铁路货运站实际情况，就我国铁路 货运站向现代化货运中心转型的具体规划方法和实施方案进行研究。 1 3 论文的结构和内容 本文从实际m 发，对深圳铁路( 包括深j i | i i ：i l 、柿吉、平湖南、平湖阴个货运 站) 的未来发展方向进行规划，意在将其建设成四个符合现代物流要求的货运中 心，发挥各自的功能优势。 本文在大量阅读相关文献资料的慕础上，分析了因内外在铁路货运站发展规 划方由i 的研究现状，调查研究了深圳市经济和交通运输环境，并系统地总结了其 对铁路运输的影响：在调研数据的基础上，用神经网络模型对深圳地区各货运站 ( 他括深圳北站、布吉站、半湖南站、半湖站) 未来5 年的货运量分品类的进行 了预测；然后以预测出的2 0 1 2 年货运量为依据，用系统协调皮模型计算出各货运 站分别向不同类型( 包括配送型、仓储型、加工型、综合型) 货运中，1 1 , 发展的系 统内部协调度，提出了各货运站发展方向的初步方案；最后，论文结合深圳地区 经济与运输发展状况以及铁路货运站资源、货源的具体情况，对四个货运站的发 展方案进行了定性分析，提出深圳地区铁路货运站发展规划的方案；该方案对广 深铁路公司货运站发展的具体实践有着及其重要的参考价值。 论文结构图如下： 4 图1 1 论文研究结构 f i g 1 1r e s e a r c hs t r u c t u r eo ft h et h e s i s s 2 深圳市经济与运输现状分析 2 1 区域经济现状分析 2 1 1 经济总量分析 深圳位于珠江三角洲的东南部、比邻香港，是我国最早建立的经济特区之一， 经过2 0 年的发展已经取得了举世瞩目的成就，许多经济指标和其他大中城市比较 都名列前茅【16 1 。深圳市现辖6 个县级建制区，即特区内的罗湖区、福田区、南山 区、盐田区和特区以外的宝安区、龙岗区。深圳是一个移民城市，其人口随着不 同经济发展阶段对劳动力需求的增加而不断增加。2 0 0 7 年末，全市常住人口8 4 6 4 3 力人，其中户籍人口1 9 6 8 3 万人，非户籍人口6 4 9 6 0 万人【1 7 1 。 表2 1 深圳市各区土地面积和人口分布【1 7 1 t a b2 1l a n da r e aa n dp o p u l a t i o nd i s t r i b u t i o ni ne a c hr e g i o no fs h e n z h e n 地1 ) (十地面积常住人口 福田区 7 8 0 41 1 8 2 2 罗湖区 7 8 9 l1 1 8 2 2 特区 南i i j 区 6 7 0 59 1 9 9 盐| | i 7 1 8 32 1 8 7 宝安区 7 1 2 9 5 3 3 8 0 l 非特区 龙岗区8 4 4 0 81 8 9 5 6 近年来，深圳注重完善城市功能、优化产业结构、发展高科技产业和第三产 业，确立了向现代化、同际化城f 仃发展的目标，加强【遥域性会融中心和商贸中心 地位，捉r 留鹅体经济实力，使深圳的总体索质大为提- 荔i i 引。深圳 i1 9 7 9 年以来， 国民经济一直保持高速、持续、协调、健康的发展念势。从经济发展的轨迹看， 深圳经济在8 0 年代和9 0 年代前期获得经济高速增长，平均增长率达到3 5 7 ，这 主要得益于深圳特殊的区位优势、政策优势以及特定的发展阶段等因素作用，通 过大规模的投资和高速的出口增长带动经济高速增长【l7 1 。经过二十几年的发展， 深圳经济迈上新的平台，2 0 0 7 年深圳市生产总值( g d p ) 为6 7 6 5 4 1 亿元，同比 增长1 4 7 ，经济总量在全国大中城市中居第四位。按初步测算的年平均人口计算， 去年深圳市人均g d p 为1 0 6 2 8 美元，全市跃上人均l 万美元的新台阶，在全国大 中城肓中居首位【1 7 1 。 6 表2 2 深圳市2 0 0 3 2 0 0 7 年g d p 统计【1 7 】 t a b2 2g d ps t a t i s t i c so fs h e n z h e n2 0 0 3 2 0 0 7 年份全市生产总值( 亿元)人均g d p ( 荚元) 2 0 0 76 7 6 5 4 11 0 6 3 0 2 0 0 65 8 1 3 5 68 8 1 5 2 0 0 54 9 5 0 9 07 3 0 0 2 0 0 44 2 8 2 1 47 1 6 2 2 0 0 33 5 8 5 7 26 5 l o 但与此同时，2 0 多年来高速发展的代价是面临土地、能源、环境、人口等方 面的难以为继。从全国来看，9 0 年代未期以来，随着全国全方位的开放，各地加 快发展、竞相发展，已经形成新的区域经济发展格局，深圳已经没有绝对的发展 优势。随着经济基数的增大，要保持经济的持续快速增长，就要真正实现经济社 会各方面的协调发展。深圳的经济发展与运输业，也包括铁路运输业息息相关： ( 1 ) 高速的经济发展直接伴随着货运量的持续增长，交通需求也随之增加。 铁路货运作为深圳与内地以及深圳与香港连接的重要渠道，增强自身实力、发展 高效的货物运输迫在眉睫。 ( 2 ) 在经济增长的同时，也面临着土地资源浪费、环境污染等重要问题。铁 路货运站的舰划带有长期性，所以为了避免土地资源浪费、减少环境污染，在原 有的货运站基础上进行资源和功能的合理化布局显得尤其蕈要。 ( 3 ) 随着人均g d p 水i v - 的彳i 断增加，人们对于生活质疑和服务的要求越来 越高，铁路货运站向现代化货运中心转璎，是提高流通效率、缩短流通时间、提 供更方便、快捷服务的f 玎行方法。 2 1 2 产业结构分析 深圳的产业结构住改革肝放的2 0 年中发生了臣人的变化，随着点次产业产：值 比重从1 9 7 9 年的3 7 ：2 0 5 ：4 2 5 变为2 0 0 7 年的0 1 ：5 0 9 ：4 9 o ，深圳已从一个以 农业为主的小镇变为以工业为主、第三产业发达的现代化城市【1 6 1 。第二产业中， 重工业比重逐年增大；高新技术产业成为主导产业；工业结构的外向型突出( 进 出口总额多，出口总额占广东省2 3 ，在全国大中型城市中居首位) ；大型企业对 工业的拉动明型1 引。 近十年来产业结构的变化情况如下： 7 表2 31 9 9 8 2 0 0 7 年三次产业生产总值f 1 7 】 t a b2 3t h r i c ei n d u s 仃yg r o s sp r o d u c t19 9 8 2 0 0 7 年份全巾生产总值第一产业( 亿元)第- 二产业( 亿元)第二产业( 亿元) 2 0 0 76 7 6 5 4 16 2 33 4 4 4 7 43 3 1 4 4 4 2 0 0 65 8 1 3 5 66 6 93 0 4 9 5 32 7 5 7 0 6 2 0 0 54 9 5 0 9 09 7 32 6 3 3 4 42 3 0 7 7 2 2 0 0 44 2 8 2 1 41 2 3 22 2 1 1 2 32 0 5 8 5 8 2 0 0 33 5 8 5 7 21 4 21 8 1 7 4 21 7 5 4 0 9 2 0 0 22 9 6 9 5 l1 6 6 51 4 6 4 7 11 4 8 8 1 4 2 0 0 l2 4 8 2 4 81 6 0 41 2 2 9 7 61 2 3 6 6 7 2 0 0 02 1 8 7 4 51 5 5 61 0 8 6 0 81 0 8 5 8 1 9 9 91 8 0 4 o l1 5 0 49 0 0 5 48 8 8 4 2 1 9 9 81 5 3 4 7 21 5 1 77 4 3 4 97 7 6 0 5 由表2 3 可以看出，2 0 0 7 年深圳市第一产业增加值为6 2 3 亿元，下降1 7 3 ； 第二产业增加值为3 4 4 4 7 4 亿元，增长1 4 5 ；第三产业增加值为3 31 4 4 4 亿元， 增长1 5 0 i 。6 j 。三次产业结构由上年的o 1 ：5 2 5 ：4 7 4 发展为0 1 ：5 0 9 ：4 9 0 ， 第三产业所占比重提高了1 6 个百分点。深圳产业结构中第一产业比重稳定下降， 第二、第三产业的比重逐步上升；。 深圳进一步调整产业结构的思路是：继续发展壮大以高新技术为主导的电子 信息产业；重点培育生物医药、新材料、新能源等新兴产业，积极扶持环保产业 和海洋产业；犬力发展技术密集、资本密集的先进制造业，移 极引进先进装备制 造业、精细化工、汽车等产业领域的高增长项目，推动制造业适度重型化；重点 扶持匿大缺失产业链和产品链，推进产业过程由简单环节向复杂环节，由少数环 节向多数环节的加工制造转变【。9 】。 产业结构的调整会影响货运结构的变化：由于深圳。蓖工业比重不断增大、工 业物i f d 1 , 目区大举兴建、在未水产：业结构凋栏中仍然会继续扶持制造业、精细化工 业等商增长项目等原因，与l ：业柏天的能源、原材料、建筑材料等货物的需求睦 还会持续增长。铁路运输业需要随着货运结构的变化，及时调整运输策略。 2 2 运输现状分析 2 2 1 港口运输 深圳建市以来，由于政策的倾斜和资金的大量投入，交通运输建设得到了飞 速发展。已经仞步形成了以港口和国际机场为依托，公路主干道为骨架，公、铁、 8 水、港、航为一体的综合运输体系。深j j t i 己经成为我国内地与香港衔接、并通过 香港与世界联系的纽带。 深圳港与经济特区同时起步，共同发展，经历了散杂货吞吐量迅速增长和集 装箱货物吞吐量迅速增长两个阶段。2 0 多年来，累计投资3 7 5 亿元建设港口设施， 先后建成蛇口、赤湾、妈湾、盐田、东角头、福永、下洞、沙鱼涌、内河九个港 区。其中有盐田国际、赤湾集装箱、蛇口集装箱三家专业集装箱码头【2 0 】。深圳港 2 0 0 7 年货物吞叶量1 7 6 亿吨，同比增长1 4 6 ，集装箱吞吐量1 8 4 7 0 2 万标准箱， 同比增长1 4 t 2 0 】。全港所经营的货种，除集装箱外，还有粮食、建材、化肥、铁 矿石，液体化工产品等。 海铁联运是与进出口贸易发展紧密联系的一种国际通行方式，深圳港海铁联 运通道主要有两条。一是由平南铁路与蛇口港区连接。另一为平盐铁路与盐田港 区相连。但两条铁路承运的国际集装箱占深圳港集装箱吞吐量的比例甚微，与设 计能力有很大差距。为适应高速发展的集装箱运输，铁路部门新增大量2 0 英尺的 标准集装箱投入使用，并添置大型吊装设备、提高服务质量、加大海铁联运的力 度。广深铁路公司也已派专业人员进驻盐田火车站，无偿帮助其熟悉铁路运输的 全部、i k 务，并与其协调降低平盐路段的运费。在未来的发展中，海铁联运有望解 决目前遇到的问题，携手并进，为深圳综合运输体系做出更大的贡献。 2 2 2 公路运输 深圳市的公路网络，特区内以东西走向为主，南北走向为辅，对外交通则主 要通过南北干线来实现。现有公路网的柿局特点足以深圳特区为中心，两线以1 0 7 国道和广深高速公路为骨架，沟通珠江三角洲、湘、桂及华南、华中各省；东线 以惠盐高速公路、梅观高速公路、前i 龙公路、沙平公路、深惠公路，构成通i # 闽、 赣及华南、华中等地的十线：南线文锦渡、沙头角、争岗三个线公路i j 岸以 及罗湖铁路l 】岸共r d 组成深圳与香港问的陆上联接通趔1 7 l 。i 川时深圳市已经建成 7 3 7 公罩的市政道路网，结合外围路网，将蛇口、赤湾、盐田等蕈要港区与市区主 要仓储区及平湖铁路车站联为一体。深圳市已经初步建成了干支相连、辐射城乡、 四通八达的公路网络，其邻近可联接广东、香港，远距离可通过干线公路与广大 内地连接，为深圳市公路运输的发展莫定了基础。 从深圳市公路网的技术构成来看，目i j 二级以上的公路罩程达到了7 4 7 公里， 约占公路网总罩程的5 6 6 ，公路网的整体技术等级水平比较高【1 7 1 。2 0 0 7 年底， 深圳市公路网总罩程达到1 6 0 8 1 公里，其中高速公路2 7 0 9 公里，普通公路1 3 3 7 2 公里，公路网密度为6 7 7 公! 冀百平方公里，略高于珠江三角洲的平均密剧j 。深 9 圳市对外开放的一线口岸共有1 3 个，其中铁路1 个，水上口岸6 个，空运口岸1 个，公路v i 岸3 个【1 7 1 。 2 2 3 铁路运输 深圳地区既有铁路由一条干线和两条支线组成，呈“十字型格局。其主干 为广深线，南北走向，在罗湖口岸以南与九广铁路衔接；东西两翼有平南和平盐2 条港口支线在平湖南站接轨。在平湖南站东侧设集装箱物流中心和综合性货场， 并在位于深圳东、西港区的横岗和深圳西设集装箱办理站，与深圳北站等共同构 成货运系统，形成深圳枢纽。 目前深圳市拥有广深、平南、平盐三条铁路：广深铁路( 九龙一广州铁路的 广深段) 、平南( 平湖一南山) 铁路和平盐( 平湖一盐田) 铁路。 广深铁路是我图的第一条准高速铁路，也是深圳市铁路对外运输的干线，北 连京广铁路，南接罗湖到九龙铁路，是内地和香港的交通纽带，也是外贸和国际 交往的主要通道。广深线属围家i 级干线，全长1 4 7 公罩，设计时速1 6 0 公罩，其 中在深圳市范围内长度2 4 公里，设有深圳、深圳北、布吉、平湖、平湖南五个车 站，目前己全线实现电气化。 平南铁路横贯深圳市西部地区，东与广深铁路平湖站接轨途经宝安区进入深 圳特区连接蛇n 、赤湾、妈湾三个港区，全长5 0 2 公哏。平南铁路长5 0 2 公艰， 于1 9 9 6 年投入运营，全线均在深圳市境内，通过能力3 2 对，设有深圳西、西丽、 坂f f l 、木古、妈湾、赤湾和蛇l 等车站，尚未实现电气化。 平盐铁路为盐f t l 港疏港铁路，属一i ：业企业线，从广深铁路平湖站接轨引出， j f 线全长2 3 3 公里，是盐卜h 港的配套工程项日，承担盐田港的疏港。平盐铁路长 2 2 6 9 公咀，于1 9 9 6 年投入运营。令线均在深圳市内，通过能力2 0 对，设有横岗 ( 曲坑) 和盐h 1 两港两个4 i 站，尚术实现电气化。 深圳地区歼展海铁联运具有先天的优势，与广深铁路深圳段的半湖南站相连 接的平南铁路和平盐铁路直接和蛇口港和盐田港相连，形成海铁联运的好局面。 公铁联运的发展也可以使铁路运输的市场更为广阔。 l o 3 深圳市铁路货运量需求预测 3 1 货运量预测方法 铁路货运量预测技术一般可以分为三大类：定性分析预测技术、定量分析预 测技术以及两者相结合的综合预测技术。 定性分析预测技术，通常指那些凭经验判断的预测，一般是在缺少且难以获 得进行定量分析所必需的资料时采用。它侧重于研究与推断预测对象未来发展的 趋势和性质，其预测质量主要取决于参与人员的专业知识和经验【2 1 1 。如专家预测 法就是以专家为索取信息的对象，请专家运用自己的知谚 和经验，直观地对过去 和现在发生的情况进行分析综合，从中找出规律，并对发展前景做出判断，然后， 对专家的意见进行整理、归纳，得出预测结果。 定量分析预测技术，是指在充分占有大量准确、系统、完备的数据资料基础 上，根据客货运需求的规律和特点结合实际经验和客观条件，选择或建立定量化 的数学模型，通过分析和计算，推断运输需求发展和变化趋势的一种预测方法怛。 方法主要有三类：时间序列分析法、因果分析法( 或网归分析法) 以及既考虑时 间序列也考虑冈果关系的系统动力学方法。 综合预测法是把定性预测j 多种定量预测方法柏瓦结合加以运删的一种方 法。这种方法主要是综合了定性和定量方法各自的优点，使之互为补充，相互验 证，取长补短。随着自然科学的发展，产生了多种交通最预测的模型，预测的准 确性也随之提高。这止鸟模型包括时间聚类方法、神经网络模型等，它们在预测方 面都取得了较好的应片j 效果。 3 2 神经网络模型与算法 3 2 1b p 神经网络模型的基本原理 b p 神经网络( 即误差反向传播网络) 模型足在1 9 8 5 年由斯坦福大学的鲁梅 尔哈( d r u m e i h a r t ) 等提出来的，全称为e b p ( e r r o rb a c kp r o p a g a t i o n ) 算法瞄。2 。 b p 算法解决了多层网络模型中隐含层的连接权问题，提高了神经网络的学习和记 忆功能，尤其解决了x o r ( 异或) 问题，逐步成为神经网络应用最为广泛的典型 模，l ! ! 之一。 b p 神经网络模型足由输入层、输出层和若干隐含层组成的模型，同层各神经 元问互不连接，相邻层的神经元通过权重连接且为全互连结构。 当有输入信号时，要首先向前传播到隐含层结点，再传至下一隐含层，直至 最终传输至输出层结点输出，信号的传播是逐层递进的，且每经过一层都要由相 应的特性函数进行变换。由于信号一直是向前传播直至输出层，所以b p 神经网络 模型是一种前馈网络。在b p 网络中，要求结点的特性函数要可微，通常采用 s i g m o i d 型( s 型) 函数，一般取为： 厂g ) = 专 ( 1 ) b p 网络的学习过程包括正向传播和反向传播两部分。当给定网络一个输入模 式时，它由输入层至隐含层并进行计算，并向下一层传递，这样逐层传递和计算， 最后到输出层，产生一个输出模式，这是一个逐层状态更新的过程，称为正( 前) 向传播。如果实际输出模式与期望输出模式有误差，那么就将误差信号沿原来的 连接通路从输出层至输入层逐层传递，并修改各层的连接权值，使误差减小，直 至满足条件为止，这个过程称为反向传播。当所有训练模式都满足要求时，我们 认为b p 网络已经学习好。需要指出的是，一旦b p 网络学习好了，运用时就只需 要l f 向传播，不再进行反向传播。 3 2 2b p 神经网络的学习算法 b p 算法是训练人工神经网络的基本方法，其基本思想足最小二乘算法。它采 用梯度搜索技术，以期使网络的实际输出值与期望输出值的误差值为最小。 b p 算法的一般步骤如下： 步骤1 初始化网络权值、闽值及有关参数； 步骤2 计算总误筹： e = 二l - e d ( 2 ) 1 一“ 其中p 为样本的个数： e k = 寺( y 。，一j ，t ，) ( 3 ) 二， 其中y ”为输出层结点j 对第k 个样本的输入对应的输出( 称为期望输出) ，y 。， 为结点j 的实际出。 如果总误差e - - - j 的目的就是要使这个误差函 数达到最小值。公式( 5 ) 及艿的定义，就是用梯度下降法，在权值空间沿负梯度 方向调整权值彬，以使公式( 3 ) 所示的准则函数达到最小。所以，b p 网络的学 - - j 过程就是一个非线性优化过程。 由于bp 网络的输入g 。，x ：，) r ”，输出，y ：，。) r ”，所以，一个 b p 网络其实就是一个从1 1 维空间尺”到l m 维空间尺”的高度非线性映射。理论研究 表明，通过学习，b p 网络可以在任意希望的精度上逼近任意的连续函数，所以b p 网络就可作为一种函数估计器。 3 2 3 货运量神经网络模型的设计 假设某地区某项物流需求黾的历史数据可j 月一维非线性时间j 列x ( t ) 来表示 t 1 ，2 ，甩 ，任何一个时f j 序列都可以看作是一个非线性机制确定的输入输出系 统，所以可以通过b p 网络的联想记忆功能柬进行- 怍线性时问序列的预测。 输入层、隐含层和输f l 层的设计： 采用典型的3 层b p 神经网络结构。在神经网络模型中，输入层町以将 x k , + l ，以+ ，( 其中以为第k 年的数据) 等s 年的数据作为第k 个输入样本，s 为输入节点数，s 的大小由时间序列的长短决定；输出层节点数为1 ，用第( k + s + 1 ) 年的数据以。作为第k 个输入样本的期望输出。 初始权值的确定： 模型的初始权值和阈值的确定应选为均匀分布的小数经验值，约为 ( 2 4 f , 2 4 1 ：) 之间，其中f 为所连单元的输入层节点数。 1 3 3 3 货运量预测 3 3 1 初始数据 针对b p 网络本身的特性，首先将样本集数据的均值和方差作标准化处理， 使得其均值为0 ，方差为1 ，变换式为： x i ：生!( 6 ) o - 再依次将顺序三年的数据作为网络的输入，其后一年的数据作为网络输出进 行滚动式的排列，形成神经网络的训练样本对。在本文中，设输入层、隐含层和 输出层的节点数分别为4 ，8 ，4 ，初始权值选为( 0 8 ，0 8 ) 之间的均匀随机数，最 大训练步长为1 0 0 0 ，期望误差值为o 0 l 。下面以深圳市各货运站发送货运量为例 进行预测，发送货运量初始数据进行标准化，输入到m a t l a b 神经网络程序中： 表3 1 深圳市各货运站发送量初始数据 t a b3 1o r i g i n a ld a t ao f t r a n s m i tv o l u m ei ne a c hf r e i g h ts t a t i o no fs h e n z h e n 2 0 0 02 0 0 12 0 0 22 0 0 32 0 0 42 0 0 52 0 0 62 0 0 7 深圳北 1 4 1 6 9 1 1 5 0 9 8 31 6 2 4 4 9 1 5 2 0 4 81 4 1 2 1 01 5 2 7 4 5 1 5 0 8 9 2 1 4 1 0 1 2 布吉 2 5 5 4 8 42 3 8 7 4 82 5 9 8 4 72 4 9 7 4 52 3 4 4 5 l2 6 2 0 5 82 8 8 1 0 82 3 5 2 9 1 平湖南 1 7 7 2 5 41 8 7 5 4 51 8 2 7 6 41 9 0 0 7 51 9 5 4 8 21 9 4 8 8 41 9 9 5 3 52 0 1 3 3 1 平湖 1 6 9 8 4 91 7 8 9 7 21 8 4 4 7 81 8 2 4 1 22 1 3 1 5 92 0 0 4 7 82 2 0 4 6 52 4 7 6 0 1 预测程序截图如下： d 1 “t 囊竹i t - 晖h b t t 吐l l h , l * - 耻p d 喀日 n 叠 ，0 国归 螂 图3 1 深圳市各货运站货物发送量预测程序 f i g 3 1f o r e c a s t i n gp r o g r a mo ft r a n s m i tv o l u m ei ne a c hf r e i g h ts t a t i o no