林　敏， 張江波， 何樂平

(西南石油大學(xué) 理學(xué)院，四川 成都 610500)

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交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)機(jī)制及綠色交通規(guī)劃初探

——以四川秦巴山區(qū)為例

林敏， 張江波， 何樂平

(西南石油大學(xué) 理學(xué)院，四川 成都 610500)

實(shí)施交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)機(jī)制研究，提出該區(qū)域交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的戰(zhàn)略發(fā)展思路，建立持續(xù)可行的投入機(jī)制并加以貫徹實(shí)施，是綠色交通戰(zhàn)略研究的重點(diǎn)之一。以四川秦巴山區(qū)為例，在已有的綠色交通網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)建的基礎(chǔ)上，從交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投入和運(yùn)行兩方面進(jìn)一步研究交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)機(jī)制，并制定未來的綠色交通規(guī)劃，構(gòu)建以“經(jīng)濟(jì)效益最大化與環(huán)境承載最小化”的多目標(biāo)優(yōu)化模型，從定量的角度給出了綠色交通規(guī)劃實(shí)施方案，以期為秦巴山區(qū)的綠色可持續(xù)發(fā)展提供決策依據(jù)。

綠色交通規(guī)劃；交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)；優(yōu)化模型；四川秦巴山區(qū)

根據(jù)國家發(fā)展戰(zhàn)略要求，中國工程院啟動(dòng)重大咨詢項(xiàng)目“秦巴山區(qū)綠色循環(huán)發(fā)展戰(zhàn)略研究”，綠色交通戰(zhàn)略研究是秦巴山區(qū)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分?；凇皟?yōu)先發(fā)展綠色交通工具，減少交通擁堵，凈化城市出行與居民環(huán)境，降低能源消耗”[1]這一綠色交通的本質(zhì)思想，通過對四川秦巴山區(qū)市縣區(qū)主要區(qū)域職能分析，選取了“農(nóng)副產(chǎn)品資源、旅游資源和區(qū)位資源”為綠色交通網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的基本要素，并以“能源消耗、環(huán)境污染代價(jià)最低和經(jīng)濟(jì)效益最大”為最優(yōu)目標(biāo)構(gòu)建了綠色交通網(wǎng)絡(luò)體系。接下來的關(guān)鍵問題是如何進(jìn)行交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)以及制定綠色交通規(guī)劃。

在充分掌握四川秦巴山區(qū)交通現(xiàn)狀和未來計(jì)劃導(dǎo)向的基礎(chǔ)上，深入分析其交通環(huán)境，探討了交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投入機(jī)制和運(yùn)行機(jī)制并對未來制定綠色交通規(guī)劃提出相關(guān)建議，以期為秦巴山區(qū)的綠色可持續(xù)發(fā)展提供決策依據(jù)。

1　交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投入機(jī)制

1.1基于四川秦巴山區(qū)交通現(xiàn)狀的投入機(jī)制分析

交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是一種大型的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，其特點(diǎn)是投資規(guī)模大，建設(shè)周期長，跨越范圍廣，往往資金投入都比較大(動(dòng)輒每公里上千萬元的投入)。按照目前國家和政府的政策來講，主要是引導(dǎo)各地區(qū)自行開展交通網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，而如此巨大的建設(shè)資金的來源則是擺在各級政府面前的一個(gè)大難題。對交通建設(shè)投入機(jī)制進(jìn)行相應(yīng)研究和分析，是解決其投融資難題的先決條件。為選擇適合秦巴山區(qū)發(fā)展的交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投入機(jī)制，對四川秦巴山區(qū)各市交通建設(shè)情況進(jìn)行了調(diào)研，總結(jié)見表1[2-6]。

秦巴山區(qū)是國家精準(zhǔn)扶貧戰(zhàn)略所確定的11個(gè)集中連片國家特困地區(qū)之一[7]，根據(jù)交通調(diào)研情況，其交通網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)是資金投入不足，基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，交通制約突出。主要表現(xiàn)為公鐵交通運(yùn)輸骨干網(wǎng)絡(luò)不完善，水運(yùn)交通分布不均，機(jī)場建設(shè)和航空運(yùn)輸嚴(yán)重滯后，城市內(nèi)部交通體系不夠完善，縣城和小城鎮(zhèn)交通條件需要進(jìn)一步改善，綜合交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)化程度低，制約了區(qū)位優(yōu)勢和資源優(yōu)勢的發(fā)揮。

表1　四川秦巴山區(qū)五市調(diào)研現(xiàn)狀及問題

根據(jù)公共交通項(xiàng)目投資模式按資金來源的區(qū)分，可以分為政府投資、社會(huì)投資和混合型投資3種機(jī)制。目前，中國絕大多數(shù)交通網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)資金主要來源于政府投資(即中央政府直接投入以及地方政府投入的財(cái)政資金)，而社會(huì)投資和混合型投資等其他形式的比例目前還比較低。其主要原因在于社會(huì)投資者受宏觀經(jīng)濟(jì)環(huán)境、政策等因素影響較大，融資能力有限，融資成本和風(fēng)險(xiǎn)較高，一般不會(huì)輕易投資；而混合型投資模式在保持政府投資的基礎(chǔ)上，引入了社會(huì)投資，雖然解決了交通項(xiàng)目建設(shè)資金需求量大的問題，有效降低了融資成本，但也存在著一些缺陷，如存在政策變動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)、社會(huì)投資者投資收益不能保證等，所以，混合型投資的實(shí)施需要政府在法律上的規(guī)范和制度上的支持[8]。從秦巴山區(qū)交通投入來看，在交通網(wǎng)絡(luò)體系基礎(chǔ)設(shè)施的投融資過程中，政府仍然是投資主體，為了豐富和優(yōu)化投資比例和結(jié)構(gòu)，政府應(yīng)不斷完善政策、法律、體制，吸引更多的國內(nèi)和國外資金，加重社會(huì)投資和混合投資比例。

1.2基于綠色交通要素的投資建議

秦巴山區(qū)在公共交通項(xiàng)目建設(shè)的投融資體制中，存在很多問題：首先，融資方式過于單一，主要依靠政府財(cái)政投入，并且依賴銀行貸款，對于資本市場沒有充分利用，市場化融資的道路還很漫長；第二，由于公共交通項(xiàng)目建設(shè)投入巨大，投資回收期長，運(yùn)營維護(hù)費(fèi)用高，以及其他的政策限制，公共交通項(xiàng)目對于民營和私人性質(zhì)的企業(yè)吸引力不足，民間資本對于項(xiàng)目的積極性很差，很少進(jìn)入公共交通項(xiàng)目。因此豐富投融資的模式，拓寬投融資渠道與資金來源，是進(jìn)一步深入投融資體制改革的關(guān)鍵。根據(jù)秦巴山區(qū)特殊性的綠色交通要素及各市的具體情況，提出以下的投資建議：

(1)巴中市、南充市儀隴縣、達(dá)州市開江縣和萬源縣等地以農(nóng)副產(chǎn)品資源為主的地區(qū)，交通投入可采用政府投資與社會(huì)投資相結(jié)合的混合型投資方式，社會(huì)投資主要是通過土地開發(fā)利用招商引資，同時(shí)發(fā)展農(nóng)牧業(yè)。

(2)南充市閬中縣、廣元市劍閣縣和巴中市通江縣等地有旅游資源特色，交通投入可采取由政府投資和旅游收入相結(jié)合的方式。

(3)在區(qū)位因素中占明顯優(yōu)勢的綿陽市的交通投入采用政府投資結(jié)合社會(huì)投資的混合型投資方式，綿陽市鄰近成都，經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快，招商引資相對容易，投資后回報(bào)較快。招商引資項(xiàng)目可重點(diǎn)發(fā)展資源開發(fā)與環(huán)境保護(hù)相關(guān)的綠色產(chǎn)業(yè)，也可增大外資和民營資本的投入。

2　交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)運(yùn)行機(jī)制

2.1綠色交通建設(shè)運(yùn)行機(jī)制的構(gòu)建思路

隨著國際社會(huì)對環(huán)境問題的日益重視，我國各級政府也從自身情況出發(fā)，先后制定了相關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律、法規(guī)，以切實(shí)提高環(huán)境水平。這些環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)最終通過各個(gè)建設(shè)、運(yùn)營單位來貫徹執(zhí)行。中國城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院王靜霞院長提出“綠色交通是為了減少交通擁擠、降低污染、促進(jìn)社會(huì)公平、節(jié)省建設(shè)維護(hù)費(fèi)用而發(fā)展低污染的有利于城鄉(xiāng)環(huán)境的多元化城市交通工具來完成經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)的協(xié)和交通運(yùn)輸系統(tǒng)”，并歸納出“通達(dá)、有序；安全、舒適；低能耗、低污染”三者統(tǒng)一結(jié)合的整體框架構(gòu)想[9-10]。

四川秦巴山區(qū)歷來是四川扶貧開發(fā)的重點(diǎn)區(qū)域，存在生態(tài)環(huán)境脆弱，生存條件惡劣，自然災(zāi)害頻發(fā)，貧困程度較大，連片貧困現(xiàn)象突出，交通等基礎(chǔ)設(shè)施和社會(huì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展滯后等明顯缺陷，這是當(dāng)?shù)亟煌ňW(wǎng)絡(luò)建設(shè)的最大障礙。鑒于此，本文建議從以下幾個(gè)方面構(gòu)建綠色交通的建設(shè)運(yùn)行體系。

(1)高效綠色交通。加強(qiáng)規(guī)劃引導(dǎo)和政策指導(dǎo)，整合各類資源，依托“三橫六縱”交通主通道，全面提高公共交通運(yùn)輸能力，包括構(gòu)建巴中等區(qū)域性交通運(yùn)輸樞紐、加快支線通用機(jī)場建設(shè)、加強(qiáng)嘉陵江、岷江、渠江等干支流的航道整治以完善通航設(shè)施，建設(shè)廣元、南充等內(nèi)河港口等，使之共同構(gòu)建高效互連的交通網(wǎng)絡(luò)。

(2)智能綠色交通。大力提高交通運(yùn)行效率，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)與突出重點(diǎn)相結(jié)合，必要時(shí)對綠色產(chǎn)品運(yùn)輸專門開辟“綠色快速通道”，或者建設(shè)一批國內(nèi)外具有重大影響力的生態(tài)與文化綜合旅游區(qū)，以便捷高效的公路、鐵路運(yùn)輸帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

(3)城鄉(xiāng)綠色交通。建立健全區(qū)域協(xié)作機(jī)制，促進(jìn)區(qū)內(nèi)優(yōu)勢互補(bǔ)與協(xié)作發(fā)展，切實(shí)推進(jìn)城鄉(xiāng)一體化交通改造，利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的知識，使之盡量在不提高交通成本的前提下實(shí)現(xiàn)更高效的運(yùn)輸。

(4)低碳綠色交通。以科技創(chuàng)新為支撐，嚴(yán)格實(shí)施汽車尾氣達(dá)標(biāo)排放，大力增強(qiáng)低碳交通支撐力，集約節(jié)約利用資源，強(qiáng)化排放動(dòng)態(tài)監(jiān)控，加大環(huán)境監(jiān)督執(zhí)法力度，建立健全環(huán)境綜合整治責(zé)任機(jī)制，力爭最大程度減低區(qū)域生態(tài)負(fù)荷，使資源開發(fā)與環(huán)境保護(hù)形成良性互動(dòng)格局。

2.2基于不同片區(qū)的路網(wǎng)發(fā)展策略

整個(gè)路網(wǎng)應(yīng)從道路功能上明確區(qū)分交通性干道、商業(yè)性道路、集散性道路和生活性道路，并減少道路上各種車輛間的相互干擾，提高交通通行能力。具體來說，可以從以下片區(qū)進(jìn)行區(qū)別發(fā)展：

(1)對于區(qū)域內(nèi)的區(qū)位優(yōu)勢較明顯的重點(diǎn)發(fā)展區(qū)，應(yīng)發(fā)展工業(yè)化、城鎮(zhèn)化優(yōu)勢，促進(jìn)人口集中、產(chǎn)業(yè)集聚，提高交通系統(tǒng)的綜合承載能力。此外，該地區(qū)由于工業(yè)發(fā)展及資源開發(fā)，在發(fā)展交通的同時(shí)應(yīng)倡導(dǎo)低碳環(huán)保，節(jié)能減排。

(2)對于區(qū)域內(nèi)的農(nóng)業(yè)生態(tài)區(qū)，應(yīng)大力發(fā)展特色農(nóng)業(yè)和設(shè)施農(nóng)業(yè)，其農(nóng)產(chǎn)品可以走專門的“綠色快速運(yùn)輸通道”。公路建設(shè)保證農(nóng)副產(chǎn)品的正常運(yùn)輸，不但要實(shí)現(xiàn)“鄉(xiāng)鄉(xiāng)通公路”、“村村通公路”，而且要實(shí)現(xiàn)“村村通好路”，改善農(nóng)村公路路面狀況，提高農(nóng)村公路等級。

(3)對于生態(tài)保護(hù)區(qū)，應(yīng)大力發(fā)展川陜紅色旅游圈、三國歷史文化旅游圈、秦嶺巴山生態(tài)旅游圈等生態(tài)旅游，限制其他生產(chǎn)建設(shè)活動(dòng)，以最大程度減輕交通網(wǎng)絡(luò)的承載壓力，以旅游業(yè)促進(jìn)交通發(fā)展，交通帶動(dòng)旅游業(yè)發(fā)展。

四川秦巴山區(qū)綠色交通的建設(shè)運(yùn)行，對于統(tǒng)籌經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)，對于實(shí)現(xiàn)國家總體戰(zhàn)略目標(biāo)和全面建設(shè)小康社會(huì)奮斗目標(biāo)，均具有十分重要的意義，應(yīng)當(dāng)引起各級政府的重要關(guān)注。

3　綠色交通規(guī)劃

3.1綠色交通規(guī)劃的制定

基于綠色交通網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)建中的基本要素并結(jié)合四川秦巴山區(qū)交通現(xiàn)狀，從復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的角度考慮，省內(nèi)的Hub點(diǎn)設(shè)立在南充、巴中較為合適，能夠較大程度促進(jìn)當(dāng)?shù)鼐G色農(nóng)業(yè)和旅游的發(fā)展；而從全國的角度考慮，Hub點(diǎn)設(shè)立在巴中通江縣附近更能有效實(shí)施秦巴山區(qū)綠色農(nóng)業(yè)走出去的戰(zhàn)略與國家的精準(zhǔn)扶貧戰(zhàn)略?；谏鲜鼋Y(jié)論，制定如下的交通規(guī)劃方案(圖1)。

此外，分地區(qū)制定了以下綠色交通規(guī)劃：

(1)廣元市。廣元作為川陜甘結(jié)合部旅游集散中心，旅游業(yè)是全市確立的戰(zhàn)略性支柱產(chǎn)業(yè)之一，也是全市未來經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的一個(gè)重點(diǎn)方向。建議加強(qiáng)廣元港至南充港的水運(yùn)建設(shè)；繼續(xù)完善廣元市農(nóng)村公路，清除斷頭路，修建平武縣至綿陽段國家級高速公路，并聯(lián)通九寨溝，這將對當(dāng)?shù)芈糜萎a(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生巨大經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

(2)綿陽市。綿陽市北部4縣位于四川秦巴山區(qū)腹地，建議完善農(nóng)村公路；加強(qiáng)綿陽市到4縣的公路交通建設(shè)；修建江油至綿陽市的國家級高速公路。

(3)巴中市。巴中市鐵路和公路網(wǎng)密度大幅低于全省平均水平，人民群眾“行路難”的問題依然突出，因此公路建設(shè)和鐵路建設(shè)尤為關(guān)切。建議大幅發(fā)展巴中橫向交通網(wǎng)絡(luò)，即連接廣元、巴中、達(dá)州的鐵路建設(shè)以及國家級高速公路建設(shè)，設(shè)置巴中或者通江為四川秦巴山區(qū)東段的交通樞紐，為當(dāng)?shù)芈糜魏娃r(nóng)副產(chǎn)品資源產(chǎn)業(yè)帶來巨大價(jià)值。不建議修建低成本的漢巴南鐵路，因?yàn)檫@將穿越北部米倉山生態(tài)環(huán)境保護(hù)區(qū)，影響其生態(tài)環(huán)境。

圖1　交通規(guī)劃

(4)達(dá)州市。達(dá)州的區(qū)位優(yōu)勢得天獨(dú)厚，從區(qū)位優(yōu)勢角度考慮，不僅要發(fā)展達(dá)州作為川東北輻射核心的積極作用，而且也需要提高縣城與達(dá)州之間的交通便捷性。因此，建議達(dá)州市加快建設(shè)秦巴地區(qū)現(xiàn)代物流中心，使達(dá)州成為重慶經(jīng)濟(jì)圈北向輻射的中轉(zhuǎn)站和橋頭堡。

(5)南充市。南充市的基礎(chǔ)設(shè)施日益完善，應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)鐵路、高速公路、機(jī)場項(xiàng)目建設(shè)。例如建設(shè)南充—儀隴—巴中鐵路及配套車站等工程；嘉陵江儀隴段航道整治升級、營船GPS定位，達(dá)到高等級航道標(biāo)準(zhǔn)；加快儀隴港區(qū)建設(shè)；改建通達(dá)巴中、平昌、閬中、蓬安、南部、營山等縣級公路斷頭路、縣內(nèi)縣級公路；全面完成蘭渝鐵路、廣南高速、閬中機(jī)場、嘉陵江三橋、高速公路連接線、柏埡至天宮旅游快速通道等項(xiàng)目建設(shè)。

3.2綠色交通規(guī)劃的實(shí)施

秦巴山區(qū)綠色交通體系規(guī)劃的實(shí)施問題，可采用優(yōu)化建模處理方法：假設(shè)四川秦巴山區(qū)不同縣市的交通規(guī)劃制定共有n個(gè)項(xiàng)目。基于交通制定的關(guān)聯(lián)性以及不同地區(qū)之間交通因素的耦合分析，用φij表示項(xiàng)目i與項(xiàng)目j之間的關(guān)聯(lián)程度系數(shù)(常量)，dij表示項(xiàng)目i與項(xiàng)目j之間的距離(常量)，記λi是項(xiàng)目i的開始實(shí)施時(shí)間(變量)，ti是項(xiàng)目i所用的時(shí)間(常量)。從經(jīng)濟(jì)效益角度考慮，用Mi表示項(xiàng)目i所需要的成本(常量)，Gi表示項(xiàng)目i預(yù)期的農(nóng)副產(chǎn)品增加產(chǎn)值、旅游增加產(chǎn)值以及區(qū)位發(fā)展增加值的總和(變量)。從環(huán)境效益角度考慮，用hi表示項(xiàng)目i對周邊旅游環(huán)境要素的影響代價(jià)(常量)。綜合考慮，可以構(gòu)建以“經(jīng)濟(jì)效益最大化與環(huán)境承載最小化”的多目標(biāo)優(yōu)化模型：

(1)

其中F、Q、g和h是關(guān)于參數(shù)的幾類非線性函數(shù)。

設(shè)想可以通過大數(shù)據(jù)處理來提取上述模型的常量數(shù)據(jù)，通過運(yùn)籌學(xué)最大流算法進(jìn)行優(yōu)化處理就能獲取最終的優(yōu)化結(jié)果λi(項(xiàng)目i的開始實(shí)施時(shí)間)和Gi(表示項(xiàng)目i預(yù)期的農(nóng)副產(chǎn)品增加產(chǎn)值、旅游增加產(chǎn)值以及區(qū)位發(fā)展增加值的總和)。例如，如果計(jì)算得到的λi很大，就表示該項(xiàng)目近期內(nèi)可以不實(shí)施，如果λi較小，就表示該項(xiàng)目近期內(nèi)可以立即實(shí)施。因此，模型的優(yōu)化結(jié)果可以給出項(xiàng)目的啟動(dòng)時(shí)間以及實(shí)施的可行性，從而為交通規(guī)劃的實(shí)施提供了決策依據(jù)。

4　結(jié)語

實(shí)施交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)機(jī)制研究，深入探索區(qū)域交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的新機(jī)制和新模式，提出該區(qū)域交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的戰(zhàn)略發(fā)展思路及具體的解決方案，建立持續(xù)可行的投入及運(yùn)行機(jī)制并加以貫徹實(shí)施，是綠色交通戰(zhàn)略研究的重點(diǎn)之一。本文以四川秦巴山區(qū)為例，對綠色交通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)的投入及運(yùn)行機(jī)制進(jìn)行了研究，在此基礎(chǔ)上制定了綠色交通規(guī)劃，并通過構(gòu)建“經(jīng)濟(jì)效益最大化與環(huán)境承載最小化”的多目標(biāo)優(yōu)化模型對該規(guī)劃實(shí)施的可行性提出了新的研究思路。關(guān)于綠色交通規(guī)劃的運(yùn)行問題，如協(xié)同運(yùn)行機(jī)制、后評價(jià)運(yùn)行機(jī)制等在本文中尚未討論，在日后的研究中將作進(jìn)一步探討。

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The Construction of the Mechanism of Traffic Network and Green Traffic Planning：A Case Study of Qinba Mountain Areas in Sichuan

LINMin，ZHANGJiang-bo，HELe-ping

(College of Science，Southwest Petroleum University,Chengdu 610500,China)

This paper studies the construction mechanism of traffic network,trying to put forward the strategic development of the construction of transportation network,aiming to establish a sustainable and feasible investment mechanism and to implement the green transportation strategy.In the case of Qinba Mountain Areas in Sichuan,based on the existing green transportation network system construction,this paper makes the further studies about mechanism in the construction of traffic network from the aspects of traffic network construction investment and operation,and develops the green traffic planning for the future.In addition,a multi-objective optimization model,based on “the lowest cost of environmental pollution and energy consumption as well as the biggest economic benefit “and a green traffic planning and implementation of the program,is proposed from the quantitative point of view,so as to provide a basis of decision-making for green and sustainable development in Qinba Mountain Areas.Key words:green traffic planning;traffic network construction;optimization model；Qinba Mountain Areas in Sichuan

10.3969/j.issn.1009-4210.2016.04.015

2016-03-10

國家青年科學(xué)基金項(xiàng)目(11501476)；中國工程院重大咨詢項(xiàng)目 (2015-ZD-05-09-05)；四川省發(fā)改委重點(diǎn)課題(ZH2015038)

林敏(1981—),女，講師,從事交通網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化及最優(yōu)化算法研究. E-mail:405090450@qq.com

U491(271)

A

1009-4210-(2016)04-088-06