劉爽，許奇，馮佳，史芮嘉

（北京交通大學(xué)城市交通復(fù)雜系統(tǒng)理論與技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100044）

鐵路通道建設(shè)對(duì)港口后方集疏運(yùn)格局的影響研究
——以向莆鐵路為例

劉爽＊，許奇，馮佳，史芮嘉

（北京交通大學(xué)城市交通復(fù)雜系統(tǒng)理論與技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100044）

向莆鐵路作為中西部地區(qū)至東南沿海港口運(yùn)輸大通道的骨干線路，打通了內(nèi)陸地區(qū)新的出?？?本文通過(guò)對(duì)腹地經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)分析、向莆鐵路貨物集疏運(yùn)能力及運(yùn)輸成本的估算，對(duì)比分析了向莆鐵路對(duì)既有鐵路和水路運(yùn)輸格局的影響.結(jié)果表明，向莆鐵路的貨運(yùn)能力受開(kāi)行旅客列車的總對(duì)數(shù)及不同速度目標(biāo)值的列車比例的影響顯著，單位公里運(yùn)費(fèi)相對(duì)既有鐵路路徑具有較大價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，不同品類不同運(yùn)價(jià)方案最多節(jié)省運(yùn)費(fèi)15.6%至36.8%，與水運(yùn)線路運(yùn)費(fèi)對(duì)比，向莆鐵路在江西省境內(nèi)也具有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力.為了不斷優(yōu)化內(nèi)陸運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)格局，還需要相關(guān)政府部門明確內(nèi)陸地區(qū)的對(duì)接港口和向莆鐵路的重要定位.

綜合交通運(yùn)輸；鐵路運(yùn)輸通道；集疏運(yùn)能力；海鐵聯(lián)運(yùn)格局；運(yùn)輸成本

1 引言

隨著近年來(lái)沿海地區(qū)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，加工業(yè)逐步向內(nèi)陸轉(zhuǎn)移，連接港口與內(nèi)陸腹地的鐵路通道日益重要，逐漸成為推動(dòng)海鐵聯(lián)運(yùn)發(fā)展的重要前提.東南沿海港口群由于海西經(jīng)濟(jì)區(qū)的升溫，港口吞吐量增長(zhǎng)迅速，但港口群后方鐵路通道相對(duì)薄弱[1].目前對(duì)于東南沿海港口的相關(guān)研究主要集中在港口發(fā)展定位[2]和港口格局變化[3]，對(duì)于港口集疏運(yùn)的相關(guān)研究主要集中在影響因素[4]、流量預(yù)測(cè)[5]和通道能力[6]研究，而后方通道建設(shè)對(duì)既有運(yùn)輸格局的影響分析較少.向莆鐵路于2013年9月30日開(kāi)通運(yùn)營(yíng)，位于贛東和閩中地區(qū)，對(duì)構(gòu)建江西等內(nèi)陸地區(qū)對(duì)外連接的戰(zhàn)略通道，實(shí)現(xiàn)港口資源共享[7]等都具有十分重要的作用.因此，作為一條后方鐵路骨干通道，向莆鐵路的貨物集疏運(yùn)能力及其對(duì)既有內(nèi)陸出海格局的影響具有現(xiàn)實(shí)的研究意義.

湄洲灣港位于我國(guó)東南沿海中部，北上福州馬尾港132海里、南下廈門港80海里，距上海港510海里，擁有豐富的岸線和良好的深水港口資源，但由于歷史發(fā)展及地理?xiàng)l件等諸多因素影響，港口經(jīng)濟(jì)腹地較少，既有服務(wù)半徑在海岸線向內(nèi)50 km左右.向莆鐵路自南昌西站樞紐引出，分別引入福州站和莆田站，縮短出海距離約300公里.江西省作為湄洲灣港的經(jīng)濟(jì)腹地，2009-2011年出口總量在中部地區(qū)排名第1[8]，工業(yè)以冶金、機(jī)械、食品和紡織為主，礦石自給率只有約15%，所需鐵礦石主要依賴從外省調(diào)入和進(jìn)口.隨著東南沿海逐漸成為承接國(guó)內(nèi)外產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的前沿，湄洲灣腹地對(duì)外開(kāi)放的優(yōu)勢(shì)將進(jìn)一步凸顯.目前江西省共有11條鐵海聯(lián)運(yùn)線路，形成了沿京九線、贛龍線和滬昆線的鐵海聯(lián)運(yùn)貨運(yùn)網(wǎng)絡(luò).但既有線路并非江西出海的最短距離，且存在部分線路貨運(yùn)能力嚴(yán)重不足、運(yùn)輸成本較高等問(wèn)題.

2 向莆鐵路集疏運(yùn)能力分析

由于鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)的缺失，湄洲灣港陸上集疏運(yùn)長(zhǎng)期以來(lái)主要依靠公路.2012年湄洲灣港完成公路集疏運(yùn)2 239萬(wàn)噸，占44%；管道集疏運(yùn)1 323萬(wàn)噸，占26%；鐵路集疏運(yùn)262萬(wàn)噸，僅占5%左右.目前，莆田市正加快建設(shè)湄洲灣港口支線[9]，實(shí)現(xiàn)鐵海聯(lián)運(yùn)無(wú)縫銜接，通過(guò)向莆鐵路向北延伸，與京九線、浙贛線相接，進(jìn)入湘、鄂、云、貴、渝、川等省市，構(gòu)成中西部地區(qū)至東南沿海鐵路港口運(yùn)輸大通道.但作為出海通道，向莆鐵路貨運(yùn)集疏運(yùn)能力的發(fā)揮，也受到線路實(shí)際開(kāi)行方案的制約.

目前我國(guó)新建鐵路設(shè)計(jì)速度多在200～ 250 km/h，如果開(kāi)行貨物列車，需要考慮與旅客列車速度的匹配關(guān)系，有助于確定旅客和貨物列車的開(kāi)行方案.向莆鐵路設(shè)計(jì)速度為200 km/h，運(yùn)輸能力為客車每日100對(duì)，貨運(yùn)每年2 000萬(wàn)噸.本文通過(guò)設(shè)定不同開(kāi)行方案對(duì)其貨運(yùn)能力進(jìn)行測(cè)算和分析，選取包括200 km/h的高速旅客列車、160 km/h的普通旅客列車和80 km/h的普通貨物列車.向莆鐵路的基本列車是高速旅客列車，有停站的基本列車相對(duì)于無(wú)停站的基本列車會(huì)產(chǎn)生扣除系數(shù)；普通旅客列車、普通貨物列車與高速旅客列車存在速差，且一般存在停站，因此，普通旅客列車和貨物列車相對(duì)于無(wú)停站的和有停站的高速旅客列車均產(chǎn)生扣除系數(shù)[10]，因此向莆鐵路的區(qū)間通過(guò)能力為式中NGK、NPK和NPH分別為高速旅客列車、普通旅客列車和普通貨車列車占用的區(qū)間通過(guò)能力，單位為對(duì)/天；εGK為有停站的高速旅客列車相對(duì)于無(wú)停站的高速旅客列車產(chǎn)生的扣除系數(shù)；εPK和εPH分別為普通旅客列車和普通貨物列車相對(duì)于高速旅客列車產(chǎn)生的扣除系數(shù)，扣除系數(shù)取值范圍如表1所示；nGK、nPK、nPH分別為高速旅客列車、普通旅客列車和普通貨物列車數(shù)量，單位為對(duì).由此可得

表1 扣除系數(shù)取值范圍表Table 1 Value range of deduction coefficient

根據(jù)向莆鐵路近期、中期以及遠(yuǎn)期滿足旅客運(yùn)輸需要開(kāi)行旅客列車總數(shù)，計(jì)算得到向莆鐵路80 km/h貨物列車可能開(kāi)行列車對(duì)數(shù)如圖1所示.可以看出，當(dāng)旅客列車開(kāi)行總數(shù)為50、75和100對(duì)時(shí)，向莆鐵路80 km/h貨物列車開(kāi)行對(duì)數(shù)隨著160 km/h的旅客列車對(duì)數(shù)的增加均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，分別最多能開(kāi)行49對(duì)、40對(duì)和32對(duì).隨著沿線客流需求的增加，其開(kāi)行貨物列車總數(shù)降低；在提供旅客列車總數(shù)既定的前提下，增加低等級(jí)速度的旅客列車，其開(kāi)行貨物列車總數(shù)降低.

圖1 向莆鐵路貨運(yùn)能力估算Fig.1 Xiangpu railway freight capacity estimation diagram

經(jīng)測(cè)算，在開(kāi)行旅客列車總數(shù)確定的情況下，通過(guò)調(diào)整200 km/h和160 km/h旅客列車的開(kāi)行比例以提供不同服務(wù)水平時(shí)，對(duì)向莆鐵路貨運(yùn)能力影響顯著.當(dāng)完全開(kāi)行200 km/h旅客列車時(shí)，當(dāng)旅客列車總數(shù)在近期、中期和遠(yuǎn)期分別為50對(duì)、75對(duì)、100對(duì)時(shí)，貨運(yùn)能力最大分別能達(dá)到6 220萬(wàn)噸、5 078萬(wàn)噸和4 062萬(wàn)噸；當(dāng)完全開(kāi)行160 km/h旅客列車時(shí)，其貨運(yùn)能力在近期、中期和遠(yuǎn)期分別可達(dá)到3 554、1 142和126萬(wàn)噸，而當(dāng)日開(kāi)行160 km/h旅客列車對(duì)數(shù)低于40對(duì)時(shí)，才可以保證為向莆鐵路提供2 000萬(wàn)噸的貨運(yùn)能力.此外，目前福州港的貨物吞吐量高于湄洲灣港，向莆鐵路的貨運(yùn)能力同時(shí)服務(wù)兩港時(shí)，可能存在貨運(yùn)能力不足的情況.

3 向莆鐵路運(yùn)輸成本競(jìng)爭(zhēng)力分析

3.1 不同鐵路線路運(yùn)輸成本競(jìng)爭(zhēng)力分析

向莆鐵路作為綜合運(yùn)輸大通道，有望對(duì)南昌周邊的貨流產(chǎn)生吸引.鐵路運(yùn)價(jià)是根據(jù)國(guó)家規(guī)定的費(fèi)率，考慮運(yùn)價(jià)里程、運(yùn)價(jià)號(hào)、計(jì)費(fèi)重量等具體因素對(duì)整車、零擔(dān)、集裝箱貨物的運(yùn)費(fèi)及雜費(fèi)和其他專項(xiàng)費(fèi)用進(jìn)行核算[11].本文根據(jù)鐵路總公司公布的計(jì)價(jià)方案，可以分析向莆鐵路在運(yùn)輸成本上的競(jìng)爭(zhēng)力.根據(jù)向莆鐵路通車后的鐵路網(wǎng)絡(luò)，連接江西與沿海港口的鐵路運(yùn)輸路徑主要7條線路，分別為既有的南昌到福州港、廈門港、深圳港、上海港、寧波港，以及新建向莆鐵路連接的南昌到莆田港和福州港，線路位置和走向如圖2所示.

圖2 南昌到各港口出海路徑分析圖Fig.2 Diagram of different routes from Nanchang to each port

根據(jù)以上腹地經(jīng)濟(jì)發(fā)展和稀缺資源分析，分別計(jì)算上述7條線路運(yùn)送鐵礦石、煤炭、集裝箱、冷鏈、原油的貨物運(yùn)輸費(fèi)用.以鐵礦石運(yùn)輸為例，為了便于對(duì)比分析，在計(jì)算各線路運(yùn)送鐵礦石的運(yùn)輸費(fèi)用時(shí)，本文選取敞車C60（60 t）作為運(yùn)輸車輛，到發(fā)端服務(wù)均為鐵路裝卸，計(jì)算結(jié)果如表2所示.

表2 各線路運(yùn)送鐵礦石的運(yùn)輸費(fèi)用Table 2 Iron ore transportation cost of each route

從表2中線路1至5的運(yùn)費(fèi)數(shù)據(jù)可以看出，鐵路總運(yùn)費(fèi)范圍是線路1福州-南昌的6 819.3元至線路3深圳-南昌的9 677.1元.假設(shè)向莆鐵路采用5條線路中最大的單位公里運(yùn)費(fèi)9.03元，向莆鐵路的到發(fā)裝卸費(fèi)用均取670.8元，則向莆鐵路的總運(yùn)費(fèi)為6 302.45元，相較各線路最多節(jié)省34.9%；如果同時(shí)考慮向莆鐵路南昌至福州走向，總運(yùn)費(fèi)為6 289.81元，相較各線路最多節(jié)省35.0%.

同樣作為連接兩省的重要鐵路通道，石太客運(yùn)專線也是設(shè)計(jì)時(shí)速達(dá)200至300公里的客貨共線的快速鐵路.因此，可以將石太客運(yùn)專線與向莆鐵路進(jìn)行對(duì)比分析.如果向莆鐵路采取石太客專單位公里運(yùn)費(fèi)價(jià)格，則計(jì)算得到鐵路總運(yùn)費(fèi)是7 121.3元，相較各線路最多節(jié)省26.4%；如果考慮向莆作為新建鐵路，每公里運(yùn)費(fèi)價(jià)格會(huì)略高于類似既有線路，取每公里運(yùn)費(fèi)上漲5%，計(jì)算得到南昌到莆田的鐵路總運(yùn)費(fèi)為7 410.3元，相較各線路最多節(jié)省23.5%.

同理可以計(jì)算得到向莆鐵路運(yùn)輸煤炭、集裝箱、油品、冷鏈等品類的運(yùn)費(fèi)優(yōu)勢(shì)，將向莆鐵路的三種運(yùn)費(fèi)選取進(jìn)行對(duì)比分析.方案1為向莆鐵路運(yùn)費(fèi)選取線路1至5中最大單位公里運(yùn)費(fèi)，方案2為向莆鐵路選取石太客專的單位公里運(yùn)費(fèi)，方案3為考慮新建線路上浮5%的單位公里運(yùn)費(fèi).圖3為三種單位公里運(yùn)費(fèi)方案下，向莆鐵路與既有5條路徑相比最大節(jié)省費(fèi)用情況.

從圖3中可以看出，在運(yùn)輸不同種類的貨物時(shí)，單位公里運(yùn)費(fèi)無(wú)論選取既有出海路徑最大運(yùn)費(fèi)，還是類似既有線路運(yùn)費(fèi)或作為新線漲幅一定比例，向莆鐵路在運(yùn)輸費(fèi)用上相對(duì)既有鐵路運(yùn)輸路徑仍具有較大競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì).同時(shí)，因?yàn)槟喜?莆田與南昌-福州的運(yùn)輸里程較為接近，兩者存在一定競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，湄洲灣港只有不斷完善港口建設(shè)才能對(duì)貨物運(yùn)輸產(chǎn)生更大吸引力.

圖3 向莆鐵路運(yùn)送各品類貨物的最大節(jié)省費(fèi)用百分比情況Fig.3 Diagram of Xiangpu railway maximum cost savings of each goods category

3.2 不同方式運(yùn)輸成本競(jìng)爭(zhēng)力分析

江西電源構(gòu)成主要以火電為主，大容量、高參數(shù)火電機(jī)組比重逐年增大，作為一個(gè)缺煤、無(wú)油氣的省份，發(fā)電燃料基本都是省外調(diào)入煤炭.從既有煤炭運(yùn)輸路徑及國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展趨勢(shì)角度分析，中部鄂湘贛三省的煤炭運(yùn)輸目前主要有“海進(jìn)江”的水運(yùn)路徑、從東南沿海港口使用鐵路運(yùn)輸、京廣線、焦柳線、京九線等鐵路南北大通道從生產(chǎn)地直接運(yùn)至消費(fèi)地，以及部分補(bǔ)充的公路運(yùn)輸?shù)确绞?鄂湘贛三省位于長(zhǎng)江兩岸，水系發(fā)達(dá)，水運(yùn)路徑即指海運(yùn)煤炭到江蘇、上海港口后換船，再逆長(zhǎng)江而上，轉(zhuǎn)運(yùn)至華中和其他地方.因此在鐵路煤炭運(yùn)力限制的情況下水運(yùn)逐漸成為三省煤炭調(diào)入重要途徑.2011年江西省煤炭?jī)粽{(diào)入量3 990萬(wàn)噸，其中鐵路調(diào)入量占全省調(diào)入總量的90%左右；水路調(diào)入量則占10%左右，長(zhǎng)江水運(yùn)為煤炭水運(yùn)的主要方式.

從福建湄洲灣上水的煤炭可通過(guò)向莆鐵路到達(dá)南昌向塘，進(jìn)而輻射江西全境.由于煤炭?jī)r(jià)格不穩(wěn)，因此在測(cè)算中未考慮煤炭來(lái)源，水運(yùn)路徑的測(cè)算范圍包括張家港港口至長(zhǎng)江沿線重要港口.向莆鐵路輻射范圍則從福建湄洲灣港至三明、撫州、南昌.從鐵路總公司提供的數(shù)據(jù)顯示，不采用鐵路裝卸的向莆鐵路運(yùn)價(jià)約為0.15元/噸公里，兩端均采用鐵路裝卸的運(yùn)價(jià)約為0.20元/噸公里.而長(zhǎng)江沿線煤炭運(yùn)價(jià)約為0.03元/噸公里，中轉(zhuǎn)一次的費(fèi)用約為25元/噸，則測(cè)算運(yùn)輸成本如表3所示.

表3 鐵路和水運(yùn)方式成本測(cè)算Table 3 The transportation cost of railway and water transport route

通過(guò)分析對(duì)比從湄洲灣港經(jīng)向莆鐵路以及張家港沿長(zhǎng)江及其支流至中部三省的鐵路網(wǎng)與水運(yùn)網(wǎng)主要節(jié)點(diǎn)城市的運(yùn)輸費(fèi)用可以發(fā)現(xiàn)，在江西省境內(nèi)，目的地為南昌的鐵路運(yùn)費(fèi)為82.4元/噸，略高于水運(yùn)的73.4元/噸；對(duì)湖南境內(nèi)的岳陽(yáng)，水運(yùn)運(yùn)費(fèi)近60元/噸，而鐵路運(yùn)費(fèi)約為160元/噸；對(duì)湖北省武漢市，水運(yùn)運(yùn)費(fèi)約為52元/噸，鐵路運(yùn)費(fèi)約為140元/噸.以上分析只基于實(shí)際運(yùn)輸價(jià)格，未考慮運(yùn)輸時(shí)間及可靠性對(duì)客戶選擇的影響.因此，在枯水期水路運(yùn)輸成本增加甚至運(yùn)輸受阻的情況下，鐵路運(yùn)輸?shù)目煽啃约胺€(wěn)定性將有利于其運(yùn)輸市場(chǎng)范圍的擴(kuò)大.

從表3中可以看出，煤炭通過(guò)水運(yùn)方式進(jìn)入江西時(shí)，價(jià)格優(yōu)勢(shì)在九江港尤為明顯，但由于鄱陽(yáng)湖、贛江等水系的航道等級(jí)低，南昌港散貨碼頭設(shè)施較為落后，南鋼、新鋼、新昌電廠等用煤企業(yè)無(wú)法將贛江的水運(yùn)優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為物流成本優(yōu)勢(shì).同時(shí)，由于九江港位于江西省北端，對(duì)中南部的輻射力度不足，因此，向莆鐵路在江西省境內(nèi)具有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力.

4 研究結(jié)論

向莆鐵路作為內(nèi)陸地區(qū)至沿海港口新的海鐵聯(lián)運(yùn)通道，充足的貨運(yùn)能力和具有競(jìng)爭(zhēng)力的鐵路貨運(yùn)費(fèi)用是保障其作為骨干鐵路線的基礎(chǔ)條件.

（1）隨著沿線客流需求增加，向莆鐵路的貨運(yùn)能力受開(kāi)行旅客列車的總對(duì)數(shù)及不同速度目標(biāo)值的列車比例的影響顯著，受到線路實(shí)際開(kāi)行方案及物流鏈各方協(xié)調(diào)效果的制約.

（2）向莆鐵路只有將時(shí)間成本的減少轉(zhuǎn)變?yōu)槲锪鞒杀镜慕档?，才能增?qiáng)作為出海口通道的吸引力.通過(guò)與既有鐵路運(yùn)輸格局中煤炭、鐵礦石、油品、冷鏈、集裝箱的貨物運(yùn)輸費(fèi)用的估算對(duì)比的結(jié)果表明，向莆鐵路單位公里運(yùn)費(fèi)無(wú)論選取既有路徑最大運(yùn)費(fèi)，還是類似線路運(yùn)費(fèi)或作為新線漲幅一定比例，相對(duì)既有鐵路運(yùn)輸路徑都具有較大的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，不同品類最多節(jié)省運(yùn)費(fèi)15.60%至36.78%.同時(shí)，與海進(jìn)江的水運(yùn)線路進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，向莆鐵路在江西省境內(nèi)具有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力.

（3）江西作為內(nèi)陸省份，應(yīng)積極尋求與沿海港口的有效對(duì)接，逐步形成以內(nèi)陸無(wú)水港為重要節(jié)點(diǎn)的物流網(wǎng)絡(luò)，不斷優(yōu)化內(nèi)陸海鐵聯(lián)運(yùn)格局，發(fā)揮向莆鐵路作為綜合運(yùn)輸大通道的優(yōu)勢(shì)作用.

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Effect of Railway Corridor on the Collection and Distribution Pattern of Port——A Case Study of Xiangpu Railway

LIU Shuang，XU Qi，F(xiàn)ENG Jia，SHI Rui-jia
（MOE Key Laboratory for Urban Transportation Complex Systems Theory and Technology, Beijing Jiaotong University,Beijing 100044,China）

ract:As the main railway line of transportation corridor from Midwest to the east coast ports，Xiangpu railway opened the new route from inland areas to the sea.Based on the analysis of hinterland economic trends,and the estimation of the railway freight collection and distribution capabilities and transportation cost,this paper comparatively analyzes the affections of Xiangpu railway on the existing transportation pattern.The results show that the Xiangpu railway freight capacity is significantly affected by the passenger trains operation plan and speed;the unit transportation cost of Xiangpu railway has relatively greater competitive advantage compared with the existing routes.Xiangpu railway could save at most 15.6%to 36.8%in different transport price and kinds of goods scenarios;Xiangpu railway also has a strong competitive compared to the water routes.In order to optimize the transportation pattern,the relevant government departments also need to clear the connection of certain port and the important position of Xiangpu railway.

rds:integrated transportation;railway transportation corridor;collection and distribution capacity; sea-rail intermodal transport pattern;transportation cost

1009-6744（2014）04-0217-05

U268.6

A

2013-12-15

2014-03-09錄用日期：2014-03-15

中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金（2013JBM054）；國(guó)家自然科學(xué)基金(71201008).

劉爽（1980-），女，北京人，博士，講師. *

liushuang@bjtu.edu.cn