段莉珍，欒慶熊，趙 鑫

(云南省交通科學(xué)研究院有限公司，昆明650011)

0 引 言

公路貨物運(yùn)輸量是反映國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要指標(biāo).我國現(xiàn)行統(tǒng)計(jì)制度下，貨物運(yùn)輸量為車輛運(yùn)輸量，按照交通部《公路水路運(yùn)輸量統(tǒng)計(jì)試行方案(2014)》，采用抽樣調(diào)查與波動(dòng)系數(shù)統(tǒng)計(jì)推算相結(jié)合的方法，僅統(tǒng)計(jì)在道路運(yùn)輸管理部門注冊登記從事公路運(yùn)輸?shù)臓I業(yè)性貨運(yùn)車輛，該數(shù)據(jù)僅在國家層面有效，與某區(qū)域路網(wǎng)運(yùn)輸量存在偏差.該方法存在三方面不足：一是現(xiàn)行車輛運(yùn)輸量統(tǒng)計(jì)中只包含總質(zhì)量4.5 t以上的營業(yè)性貨運(yùn)車輛，未將其他貨運(yùn)車輛納入統(tǒng)計(jì)口徑，造成部分車輛漏統(tǒng)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果比實(shí)際值偏小；二是不能依據(jù)路網(wǎng)類型對(duì)車輛運(yùn)輸量進(jìn)行細(xì)分，限制了統(tǒng)計(jì)結(jié)果對(duì)交通運(yùn)輸決策的支撐作用；三是隨著貨車流動(dòng)性變大，現(xiàn)行統(tǒng)計(jì)方案專項(xiàng)調(diào)查中部分車輛難以聯(lián)系，樣本回收得不到保證，數(shù)據(jù)質(zhì)量受到影響，且需要投入大量的人力、物力和財(cái)力.因此，探索更加高效、可行的統(tǒng)計(jì)方法，反映行政區(qū)域內(nèi)公路運(yùn)輸量的實(shí)際狀況，支撐交通運(yùn)輸主管部門決策和國民經(jīng)濟(jì)核算.

公路運(yùn)輸量統(tǒng)計(jì)調(diào)查方面：國外起步較早，主要側(cè)重于運(yùn)輸量統(tǒng)計(jì)方法、統(tǒng)計(jì)內(nèi)容、統(tǒng)計(jì)支持條件等方面.美國采用基于路網(wǎng)和現(xiàn)場調(diào)查方法，推算全國不同地區(qū)間各種貨物流動(dòng)情況；加拿大通過法律規(guī)定，企業(yè)上報(bào)貨運(yùn)數(shù)據(jù)結(jié)合現(xiàn)場調(diào)查方法統(tǒng)計(jì)運(yùn)輸量[1-2].國內(nèi)主要涉及統(tǒng)計(jì)范圍、統(tǒng)計(jì)指標(biāo)、統(tǒng)計(jì)工作機(jī)制、利用大數(shù)據(jù)技術(shù)統(tǒng)計(jì)等.左慶樂等[3]把公路運(yùn)輸量分為區(qū)域運(yùn)輸量和線路運(yùn)輸量，提出完善區(qū)域運(yùn)輸量的統(tǒng)計(jì)調(diào)查方法；陳蔭三[4]提出高速公路運(yùn)輸量的統(tǒng)計(jì)方法；楊銘等[5]在路網(wǎng)運(yùn)輸量統(tǒng)計(jì)方法中，提出車輛貨物周轉(zhuǎn)量和路網(wǎng)貨物周轉(zhuǎn)量的推算方法；劉擁華等[6]提出公路貨物運(yùn)輸量月度波動(dòng)系數(shù)推算模型；王強(qiáng)[7]提出基于收費(fèi)數(shù)據(jù)的高速公路運(yùn)輸量統(tǒng)計(jì)方法.

目前，對(duì)于區(qū)域路網(wǎng)運(yùn)輸量推算且區(qū)分路網(wǎng)類型的研究較少.本文基于高速公路收費(fèi)數(shù)據(jù)，采用類比指標(biāo)推算區(qū)域路網(wǎng)運(yùn)輸量，并建立區(qū)域路網(wǎng)運(yùn)輸量與車輛運(yùn)輸量之間聯(lián)系，拆分得到運(yùn)輸量結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù).

1 區(qū)域路網(wǎng)運(yùn)輸量與車輛運(yùn)輸量關(guān)系

區(qū)域路網(wǎng)運(yùn)輸量是統(tǒng)計(jì)期內(nèi)某個(gè)區(qū)域貨運(yùn)車輛在整個(gè)公路網(wǎng)上完成的貨物運(yùn)輸量，即本地車和外地車在本地完成的運(yùn)輸量.車輛運(yùn)輸量是指隸屬于某行政區(qū)域的貨運(yùn)車輛在本行政區(qū)域和區(qū)域外公路網(wǎng)上完成的所有運(yùn)輸量，即本地車在本地和外地完成的運(yùn)輸量.兩者的公共部分為本地車在本地完成的運(yùn)輸量，如圖1所示.

圖1 區(qū)域路網(wǎng)運(yùn)輸量和車輛運(yùn)輸量關(guān)系Fig.1 Relationship between regional road network traffic volume and vehicle traffic volume

2 區(qū)域路網(wǎng)貨物運(yùn)輸量推算步驟

推算步驟如下：

(1)高速公路貨物運(yùn)輸量統(tǒng)計(jì).依托高速公路貨車收費(fèi)的全樣本數(shù)據(jù)和空車質(zhì)量，準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)高速公路運(yùn)輸量，根據(jù)車牌識(shí)別信息，拆分本地車、外地車在本地運(yùn)輸量.

(2)路網(wǎng)結(jié)構(gòu)劃分.按技術(shù)等級(jí)將公路網(wǎng)劃分為高速、一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)和等外公路.

(3)類比指標(biāo)選取.基于公路交通調(diào)查統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)和等效里程換算模型，選取不同路網(wǎng)貨車日均斷面交通量和等效里程作為類比指標(biāo).

(4)區(qū)域路網(wǎng)貨物運(yùn)輸量推算.根據(jù)高速公路運(yùn)輸量，通過類比指標(biāo)，推算得到區(qū)域路網(wǎng)貨物運(yùn)輸量.

(5)運(yùn)輸量結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)拆分.根據(jù)車牌識(shí)別信息，將區(qū)域路網(wǎng)運(yùn)輸量和車輛運(yùn)輸量拆分為本地車在本地、本地車在外地、外地車在本地運(yùn)輸量，從而建立區(qū)域路網(wǎng)運(yùn)輸量與車輛運(yùn)輸量之間的聯(lián)系，如圖2所示.

3 高速公路貨物運(yùn)輸量統(tǒng)計(jì)

3.1 貨車收費(fèi)數(shù)據(jù)采集及處理

(1)數(shù)據(jù)采集.

為滿足高速公路貨運(yùn)量和貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量統(tǒng)計(jì)需要，從高速公路收費(fèi)數(shù)據(jù)庫中提取貨車車牌、車型、軸數(shù)、車貨總重、收費(fèi)里程等關(guān)鍵信息，如表1所示.

(2)數(shù)據(jù)預(yù)處理.

采集完成后，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，主要包括：刪除壞卡、錯(cuò)誤操作及卡丟失或沖卡等產(chǎn)生的不正常流水，刪除出入口時(shí)間超過一定界限范圍的異常數(shù)據(jù)等.

圖2 區(qū)域路網(wǎng)運(yùn)輸量推算流程Fig.2 Calculation process of regional road network traffic volume

表1 貨車信息采集Table1 Truck information collection

3.2 貨車自重調(diào)查

根據(jù)《GB 1589-2016 汽車、掛車及汽車列車外廓尺寸、載荷及質(zhì)量限值》規(guī)定，結(jié)合行業(yè)推薦值和貨運(yùn)車輛生產(chǎn)商，以及大型物流企業(yè)實(shí)際調(diào)研情況，得到6類貨車自重分別為2.5，6.3，10.7，13.6，17.0，14 .0 t.

3.3 高速公路貨運(yùn)量和貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量統(tǒng)計(jì)模型

(1)高速公路貨運(yùn)量統(tǒng)計(jì).

首先，統(tǒng)計(jì)每輛貨車的貨運(yùn)量，即車貨總重扣除車輛自重.

式中：fki為第k輛貨車載貨量；Gki為第k輛貨車的車貨總重；Go,ki為第k輛貨車車輛自重；i為貨車軸數(shù)；k為統(tǒng)計(jì)期內(nèi)高速公路收費(fèi)站出口貨車數(shù)量.

其次，統(tǒng)計(jì)高速公路貨運(yùn)量，即所有高速公路貨車的貨運(yùn)量之和.

式中：Fg為高速公路貨運(yùn)量；n為貨車數(shù)量，n=1,2,3,…,k.

最后，根據(jù)車牌識(shí)別，把高速公路貨運(yùn)量分為本地車、外地車在本地貨運(yùn)量.

式中：Fgbb為高速公路本地車在本地貨運(yùn)量；Fgwb為高速公路外地車在本地貨運(yùn)量；fki,bb為第k輛本地車在本地的載貨量；fki,wb為第k輛外地車在本地的載貨量.

(2)高速公路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量統(tǒng)計(jì).

先根據(jù)每輛貨車貨運(yùn)量和計(jì)費(fèi)里程得到貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量.

式中：Tg為高速公路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量；Lki為統(tǒng)計(jì)期內(nèi)高速公路收費(fèi)站出口第k輛貨車計(jì)費(fèi)里程.

再根據(jù)車牌識(shí)別，把高速公路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量分為本地車、外地車在本地的貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量.

式中：Tgbb為高速公路本地車在本地貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量；Tgwb為高速公路外地車在本地貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量；Lki,bb為一定時(shí)期內(nèi)高速公路收費(fèi)站出口第k輛本地貨車計(jì)費(fèi)里程；Lki,wb為統(tǒng)計(jì)期內(nèi)高速公路收費(fèi)站出口第k輛外地貨車計(jì)費(fèi)里程.

4 區(qū)域路網(wǎng)貨物運(yùn)輸量推算

4.1 類比指標(biāo)選取

選取類比指標(biāo)時(shí)遵循三個(gè)原則：一是可得性，指標(biāo)能實(shí)時(shí)獲?。欢窍嚓P(guān)性，與貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量高度相關(guān)性；三是時(shí)效性，具有流速快，隨時(shí)間推移不停變化.據(jù)此，選取貨車日均斷面交通量和等效里程兩個(gè)指標(biāo).

(1)貨車日均斷面交通量.

根據(jù)公路交通調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)，得到特定時(shí)段內(nèi)，高速、一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)及等外公路貨車日均斷面交通量(標(biāo)準(zhǔn)小客車數(shù)).

(2)等效里程換算模型.

由高速公路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量推算不同路網(wǎng)貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量時(shí)，選取的不同路網(wǎng)里程應(yīng)為統(tǒng)一折算為某種類型標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)值，即等效里程.采用高速公路(雙向4車道)作為標(biāo)準(zhǔn)級(jí)公路，把其他等級(jí)公路長度按其車公里(取各級(jí)公路的通行能力計(jì)算車公里)折算成標(biāo)準(zhǔn)公路相當(dāng)?shù)拈L度，計(jì)算公式為

式中：L為公路網(wǎng)等效里程(km)；j為公路技術(shù)等級(jí)；bi為j等級(jí)公路一條車道的等效系數(shù)；mj為j等級(jí)公路的車道數(shù)；xj為j等級(jí)公路的實(shí)際長度(km)；fj為修正系數(shù)(地形起伏度修正系數(shù)，路線非直線系數(shù)修正系數(shù))；M為一般雙向4車道高速公路車道數(shù)，取M=4.

4.2 區(qū)域路網(wǎng)貨物運(yùn)輸量統(tǒng)計(jì)方法改進(jìn)模型

得到高速公路貨運(yùn)量和貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量后，采用不同路網(wǎng)貨車日均斷面交通量和等效里程與高速公路的比重關(guān)系，推算區(qū)域公路網(wǎng)貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量和貨運(yùn)量，計(jì)算公式為

綜上，得到區(qū)域路網(wǎng)貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量為

式中：Tn為區(qū)域路網(wǎng)貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量；Ty、Te、Ts、Tf為一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)及等外公路路網(wǎng)貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量；φy、φe、φs、φf為一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)及等外公路貨車日均斷面交通量與高速公路的比值；Ly、Le、Ls、Lf為一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)及等外公路等效里程與高速公路的比值.

推算得到區(qū)域路網(wǎng)貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量后，根據(jù)平均運(yùn)距，可以反推得到區(qū)域路網(wǎng)貨運(yùn)量.

4.3 運(yùn)輸量結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)拆分

根據(jù)區(qū)域路網(wǎng)運(yùn)輸量，結(jié)合車牌識(shí)別信息，得到本地車、外地車在本地運(yùn)輸量；根據(jù)統(tǒng)計(jì)制度下車輛運(yùn)輸量統(tǒng)計(jì)值，減去本地車在本地運(yùn)輸量，得到本地車在外地運(yùn)輸量；從而得到運(yùn)輸量結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)，建立區(qū)域路網(wǎng)運(yùn)輸量和車輛運(yùn)輸量之間的聯(lián)系.

5 實(shí)例研究

5.1 云南省高速公路運(yùn)輸量統(tǒng)計(jì)

提取云南省2018年高速公路貨車收費(fèi)數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗和預(yù)處理，得到包含軸數(shù)、車牌、車貨總重、計(jì)費(fèi)里程等關(guān)鍵信息，通過對(duì)數(shù)據(jù)的歸類分析，結(jié)合高速公路貨物運(yùn)輸量統(tǒng)計(jì)模型，統(tǒng)計(jì)高速公路貨運(yùn)量和貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量.

(1)高速公路貨運(yùn)量.根據(jù)高速公路每輛貨車的車貨總重和車輛自重，得到2018年云南省高速公路區(qū)域路網(wǎng)貨運(yùn)量為5.99億t.根據(jù)車牌識(shí)別情況，得到本地車在本地高速公路完成貨運(yùn)量3.71億t，占總量的61.90%；外地車在本地高速公路完成貨運(yùn)量2.28億t，占總量的38.10%.

(2)高速公路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量.根據(jù)上述高速公路每輛貨車的貨運(yùn)量和計(jì)費(fèi)里程，得到2018年云南省高速公路區(qū)域路網(wǎng)貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量為771.89億t ?km.由車牌識(shí)別得到本地車在本地高速公路完成貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量293.18億t ?km，占總量的37.98%；外地車在本地高速公路完成貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量478.71億t ?km，占總量的62.02%.

5.2 云南省類比指標(biāo)統(tǒng)計(jì)結(jié)果

(1)貨車日均斷面交通量.根據(jù)云南省公路交通調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)，得到云南省高速、一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)及等外公路2018年貨車日均斷面交通量，如表2所示.

表2 各等級(jí)公路貨車日均斷面交通量Table2 Average daily traffic volume of trucks on all levels of highways

(2)等效里程換算.根據(jù)云南省各等級(jí)公路通車?yán)锍?，結(jié)合等效里程換算模型，計(jì)算得到各等級(jí)公路換算為4車道高速公路的等效里程，2018年云南省公路通車?yán)锍?5.293萬km，換算為4車道高速公路等效里程為1.572萬km，其中，高速、一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)及等外公路等效里程分別為0.437萬km、0.061萬km，0.249萬km、0.104萬km、0.720萬km.

5.3 云南省區(qū)域路網(wǎng)貨運(yùn)量和貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量推算

(1)區(qū)域路網(wǎng)貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量推算結(jié)果.根據(jù)2018年全省高速公路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量推算值，各等級(jí)公路貨車日均斷面交通量和等效里程與高速公路比例關(guān)系，結(jié)合區(qū)域路網(wǎng)貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量改進(jìn)統(tǒng)計(jì)方法模型，得到2018年云南省區(qū)域路網(wǎng)貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量為1 435.60億t·km.

(2)從各等級(jí)公路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量情況來看，高速公路771.89億t·km、一級(jí)公路75.01億t·km、二級(jí)公路177.65億t·km、三級(jí)公路56.47億t·km、四級(jí)及等外公路354.59億t·km.各等級(jí)公路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量占全省區(qū)域路網(wǎng)貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量的比例如圖3所示.

圖3 各等級(jí)公路區(qū)域路網(wǎng)貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量比例Fig.3 Proportion of freight turnover volume of regional road network of each grade of highway

(3)區(qū)域路網(wǎng)貨運(yùn)量推算結(jié)果.根據(jù)2018年云南省區(qū)域路網(wǎng)貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量和平均運(yùn)距，反推得到2018年云南省區(qū)域路網(wǎng)貨運(yùn)量為13.04億t.

5.4 區(qū)域路網(wǎng)運(yùn)輸量與車輛運(yùn)輸量拆分

通過拆分得到，云南省2018年區(qū)域路網(wǎng)貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量為1 435.60億t，其中，本地車在本地貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量為545.24億t，外地車在本地貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量為890.36億t.2018年統(tǒng)計(jì)制度下，統(tǒng)計(jì)的車輛貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量為1 489.23億t，其中，本地車在本地貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量為545.24億t，本地車在外地貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量為943.99億t.

云南省2018年區(qū)域路網(wǎng)貨運(yùn)量為13.04億t，其中，本地車在本地貨運(yùn)量為8.07億t，外地車在本地貨運(yùn)量為4.97億t.2018年統(tǒng)計(jì)制度下，統(tǒng)計(jì)的車輛貨運(yùn)量為13.53億t，其中，本地車在本地貨運(yùn)量為8.07億t，本地車在外地貨運(yùn)量為5.46億t.

6 結(jié) 論

本文提出采用貨車日均斷面交通量和等效里程兩項(xiàng)可得性、及時(shí)性較強(qiáng)的指標(biāo)，推算區(qū)域路網(wǎng)貨物運(yùn)輸量，形成對(duì)現(xiàn)行貨物運(yùn)輸量調(diào)查統(tǒng)計(jì)制度的有益補(bǔ)充.同時(shí)，根據(jù)公路技術(shù)等級(jí)對(duì)區(qū)域路網(wǎng)貨物運(yùn)輸量進(jìn)行細(xì)化，拆分得到運(yùn)輸量結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)，提升了運(yùn)輸量統(tǒng)計(jì)結(jié)果對(duì)交通運(yùn)輸主管部門的決策支撐作用，彌補(bǔ)了現(xiàn)行貨物運(yùn)輸量調(diào)查統(tǒng)計(jì)制度的缺陷.但本文在推算區(qū)域路網(wǎng)貨物運(yùn)輸量時(shí)，受限于數(shù)據(jù)可得性，選取的推算指標(biāo)相對(duì)單一，在今后的研究中，可以引入大型物流企業(yè)關(guān)于貨車貨物種類、運(yùn)輸距離、行駛軌跡等數(shù)據(jù)，更加精準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)得到區(qū)域路網(wǎng)貨物運(yùn)輸量和車輛運(yùn)輸量，且區(qū)分貨物種類統(tǒng)計(jì)運(yùn)輸量，有力支撐行業(yè)主管部門決策.