魏 然，顏 穎，張國平

WEI Ran1, YAN Ying2, ZHANG Guoping3

（1.中國鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司 運(yùn)輸及經(jīng)濟(jì)研究所，北京 100081；2.中國國家鐵路集團(tuán)有限公司 客運(yùn)部，北京 100844；3.中國鐵路信息科技集團(tuán)有限公司 辦公室，北京 100038)

(1.Transportation & Economics Research Institute, China Academy of Railway Sciences Corporation Limited, Beijing 100081, China; 2.Department of Passenger Transport, China State Railway Co., Ltd., Beijing 100844, China; 3.General Office, China Railway Information Technology Group Co., Ltd., Beijing 100038, China)

日本新干線從1964年東海道新干線開通運(yùn)營(yíng)，至今已經(jīng)50余年，目前共有東海道、山陽、九州、東北、上越、北陸、北海道7條新干線及秋田、山形2條既有線改造的迷你新干線運(yùn)營(yíng)，線路穿越了日本47個(gè)都道府縣中的30個(gè)，占全部行政區(qū)劃的64%，覆蓋范圍大，運(yùn)營(yíng)歷史悠久，客運(yùn)產(chǎn)品豐富，通過更短的交通時(shí)間、更舒適的車內(nèi)環(huán)境、更有吸引力的服務(wù)等措施，吸引了大批通勤、通學(xué)以及商務(wù)客流。截至2019年底，我國高速鐵路營(yíng)業(yè)里程達(dá)到3.5萬km[1]，高速鐵路已經(jīng)成為中國公眾最偏好的出行方式之一，2019 年高速鐵路占鐵路出行比例達(dá)64.4%[2]，在50萬人口以上城市的覆蓋由2012年的28%擴(kuò)大到2019年的86%，如京津冀、長(zhǎng)三角等城市群內(nèi)2 h暢行，北京、上海等大城市間實(shí)現(xiàn)1 000 km內(nèi)4 h通達(dá)、2 000 km內(nèi)8 h通達(dá)[3]。因此，為推動(dòng)高速鐵路高質(zhì)量發(fā)展，借鑒日本新干線客運(yùn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，可以為我國高速鐵路旅客提供更加安全、便捷、高效、綠色、經(jīng)濟(jì)的交通運(yùn)輸服務(wù)。

1 日本新干線客運(yùn)產(chǎn)品特點(diǎn)

日本新干線的客運(yùn)產(chǎn)品主要指新干線列車產(chǎn)品，由于線路分屬JR東日本、JR西日本、JR東海、JR九州及JR北海道6家株式會(huì)社運(yùn)營(yíng)，不同會(huì)社范圍內(nèi)新干線列車運(yùn)用的車輛類型及列車命名基本不同，形成了豐富的新干線客運(yùn)產(chǎn)品體系。例如，JR東海的東海道新干線與JR西日本的山陽新干線連通，開行希望號(hào)、光號(hào)、回聲號(hào)；山陽新干線與JR九州的九州新干線連通，開行瑞穗號(hào)、櫻花號(hào)、燕子號(hào)；JR東日本的北陸新干線與上越新干線連通，開行光輝號(hào)、白鷹號(hào)、劍號(hào)、淺間號(hào)；JR北海道的北海道新干線與JR東日本的東北新干線連通，開行隼號(hào)、疾風(fēng)號(hào)；同屬JR東日本的東北新干線與秋田新干線直通運(yùn)行，由10輛編組的疾風(fēng)號(hào)與小町號(hào)連掛，在盛岡摘解，按照各自方向繼續(xù)運(yùn)行；東北新干線與山形新干線直通運(yùn)行，由10輛編組的山彥號(hào)與翼號(hào)連掛，在福島摘解，按照各自方向繼續(xù)運(yùn)行。日本新干線列車產(chǎn)品體系如圖1所示[4-5]。

新干線安全準(zhǔn)點(diǎn)、高速、高頻率、環(huán)境適宜、旅行舒適，其客運(yùn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)充分考慮了商務(wù)出差、休閑娛樂、通勤等不同出行目的旅客的多種需求，具有以下特點(diǎn)。

圖1 日本新干線列車產(chǎn)品體系Fig.1 Japanese Shinkansen service system

（1）壓縮城市間時(shí)空距離。日本的人口及經(jīng)濟(jì)活動(dòng)集中在東京圈—名古屋圈—大阪圈沿線，主要包括東京都、神奈川縣、千葉縣、埼玉縣、茨城縣、靜岡縣、山梨縣、長(zhǎng)野縣、愛知縣、三重縣、岐阜縣、滋賀縣、大阪府、京都府、兵庫縣、奈良縣等都府縣，2020年統(tǒng)計(jì)該區(qū)域面積約占日本全國的23.7%，人口占比為60.9%，GDP占比為65.4%。與航空相比，東京圈—名古屋圈新干線占據(jù)100%的客運(yùn)市場(chǎng)份額，東京圈—大阪圈新干線占據(jù)85%的客運(yùn)市場(chǎng)份額，可以說東京至大阪間主要運(yùn)輸通道為東海道新干線。2020年3月東海道新干線統(tǒng)一車輛型號(hào)為N700系，全部列車最高運(yùn)營(yíng)速度均提高至285 km/h，希望號(hào)列車在東京至大阪間運(yùn)行時(shí)間均壓縮至2 h30 min內(nèi)[6]。JR東海還在建設(shè)超導(dǎo)磁懸浮的中央新干線，建成后東京至名古屋最短40 min可達(dá)，3大都市圈間時(shí)間將大幅壓縮，形成一個(gè)新的巨大都市圈。JR東日本也在不斷壓縮城市間的列車運(yùn)行時(shí)間，與1987年成立時(shí)相比，東京至函館、青森、仙臺(tái)、新瀉、長(zhǎng)野、金澤的運(yùn)行時(shí)間分別壓縮了177 min，152 min，46 min，40 min，105 min，151 min，目前正在東北新干線試驗(yàn)車輛ALFA-X，最高運(yùn)營(yíng)速度360 km/h[7]。

（2）基本固定列車發(fā)送時(shí)刻。以東海道新干線列車產(chǎn)品為例，列車開行數(shù)量多、密度大，發(fā)送時(shí)刻基本固定。2019年定期列車日均開行回聲號(hào)83列，光號(hào)65列，希望號(hào)230列，加上不定期列車，日均開行數(shù)量高達(dá)378列，最小追蹤間隔時(shí)間3 min。希望號(hào)單小時(shí)單方向最高開行數(shù)量從10列增加到12列，平均每5 min發(fā)送一列。希望號(hào)、光號(hào)、回聲號(hào)的開行時(shí)刻較為固定，每個(gè)時(shí)段的0/20/30/40/50等整零時(shí)刻基本為希望號(hào)，3/33時(shí)刻基本為光號(hào)，27/57時(shí)刻基本為回聲號(hào)。

（3）形成既有線與城市軌道交通協(xié)作的都市圈通勤系統(tǒng)。在JR東海運(yùn)營(yíng)范圍內(nèi)，東京—大阪間除東海道新干線外，還有12條既有線，主要服務(wù)于名古屋圈、靜岡圈，營(yíng)業(yè)里程約1 400 km，作為新干線的補(bǔ)充，承擔(dān)區(qū)域內(nèi)部的通勤、通學(xué)客流，形成鐵路運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)，JR東海鐵路網(wǎng)如圖2所示。東京圈軌道交通更為復(fù)雜，除東北、上越、北陸新干線，山手線、中央線、總武線、常盤線等既有線，還有私鐵、公私合營(yíng)鐵路以及東京地鐵線路等，共同構(gòu)成發(fā)達(dá)的東京都市圈通勤系統(tǒng)[8]。

（4）靈活運(yùn)用不同車型及編組。一是通過靈活的列車編組及采用雙層列車實(shí)現(xiàn)與旅客運(yùn)量的匹配。2019年，東海道新干線旅客數(shù)量達(dá)到1.68億人，周轉(zhuǎn)量達(dá)到540.27億人公里，其線上列車全部采用了16輛編組；山陽新干線旅客數(shù)量達(dá)到0.72億人，周轉(zhuǎn)量達(dá)到193.25億人公里，其線上列車采用了8輛、16輛2種編組形式；東北新干線旅客數(shù)量達(dá)到0.89億人，周轉(zhuǎn)量達(dá)到154.90億人公里，采用了6輛、7輛、10輛編組的形式，組合列車可達(dá)17輛編組；上越新干線旅客數(shù)量達(dá)到0.42億人，周轉(zhuǎn)量達(dá)到48.25億人公里，采用了8輛、10輛、12輛3種編組形式，還采用雙層列車(E4系，兩列重聯(lián)載客量高達(dá)1 634人)開行max朱鹮、max谷川號(hào)[9]。二是線路條件與車輛運(yùn)用相匹配。東海道新干線全部更新為N700系，充分利用該車型過彎速度高的特性，提升平均旅行速度；山陽新干線主要運(yùn)用500系、700系、N700系車型；九州新干線最高運(yùn)營(yíng)速度260 km/h，且九州地區(qū)多山，起步加速度要求高，因此本線主要采用起步加速度高達(dá)2.5 km/h/s的800系(最大速度260 km/h)車型，跨線采用N700系。

圖2 JR東海鐵路網(wǎng)Fig.2 Railway network of JR-East

（5）設(shè)計(jì)開行主題旅游列車。日本的主題旅游列車從上世紀(jì)90年代開始出現(xiàn)，本世紀(jì)逐漸增多，但主題旅游列車主要分布在既有線上，新干線開行很少，比較知名的有2016年起開行于上越新干線的現(xiàn)美新干線列車，2018年JR西日本開行的Hello Kitty專列，2019年JR九州開行的米奇專列，2020年9月JR九州開行的WAKU WAKU ADVENTURE新干線列車等。除現(xiàn)美新干線列車為藝術(shù)專列外，日本的主題旅游列車大多采用多姿多彩的日本動(dòng)漫文化，主要方式為改造車體，豐富車身涂裝及主題內(nèi)飾，提供與主題相關(guān)的特色服務(wù)等，在豐富文化生活的同時(shí)，帶動(dòng)旅游客流，增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)活力。由于大都市旅游資源豐富，日本主題旅游列車在相對(duì)偏遠(yuǎn)的地方居多，主要是利用主題旅游列車來吸引游客。

2 我國高速鐵路產(chǎn)品設(shè)計(jì)啟示

2.1 高速鐵路列車產(chǎn)品特點(diǎn)

我國鐵路系統(tǒng)對(duì)內(nèi)加速整合不同線路開行的列車資源，不斷通過調(diào)圖的方式提高干線、城際鐵路的旅客列車規(guī)?；F(xiàn)代化的組織能力和效率，支持市郊列車開行，推動(dòng)形成干線暢通、區(qū)域便捷的旅客運(yùn)輸市場(chǎng)，對(duì)外銜接城市軌道交通和航空運(yùn)力，加強(qiáng)與機(jī)場(chǎng)、城市綜合交通樞紐的緊密銜接，為推動(dòng)構(gòu)建便捷順暢的城市群一體化交通網(wǎng)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展提供戰(zhàn)略支撐。在“內(nèi)循環(huán)為主”的經(jīng)濟(jì)發(fā)展大方向指引下，我國將加速構(gòu)建“通道+樞紐+網(wǎng)絡(luò)”的現(xiàn)代綜合交通體系，推動(dòng)形成區(qū)域經(jīng)濟(jì)新發(fā)展格局，更好地設(shè)計(jì)符合我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的高速鐵路產(chǎn)品。目前，我國的高速鐵路客運(yùn)產(chǎn)品具有以下特點(diǎn)。

（1）車輛類型多。我國高速鐵路列車運(yùn)用的車輛類型較多，和諧號(hào)動(dòng)車組與復(fù)興號(hào)動(dòng)車組并存，和諧號(hào)動(dòng)車組包括第一代的CRH1型、CRH2型、CRH3型、CRH5型以及第二代的CRH380A 型、CRH380BL 型、CRH6 型、CRH5G 型、CRH2G 型等車型，復(fù)興號(hào)動(dòng)車組包括CR400AF型、CR400BF型、CR300型、CR200J型等車型，復(fù)興號(hào)動(dòng)車組定員普遍大于和諧號(hào)動(dòng)車組。CR300系列的中高速動(dòng)車組目前尚未投入運(yùn)營(yíng)；CR200J型動(dòng)車組運(yùn)營(yíng)時(shí)速160 km/h，不適用高速鐵路網(wǎng)；CR400系列動(dòng)車組最高運(yùn)營(yíng)時(shí)速350 km/h，目前運(yùn)用較多，分8輛、16輛、17輛編組。

（2）列車分類簡(jiǎn)單。目前我國高速鐵路列車主要開行高鐵(G)、動(dòng)車(D)、城際高速(C)3大類高速鐵路列車產(chǎn)品，目前列車命名只能直觀體現(xiàn)列車性質(zhì)與速度，部分列車有僅限于廣告效應(yīng)的獨(dú)特命名，該命名無法體現(xiàn)列車特點(diǎn)。而日本新干線不同線路上開行的列車具有不同的命名，一般都帶有特殊的含義，部分來源于日本文化，部分來源于人名，部分來源于速度比較。如九州新干線開行端穗號(hào)，“瑞穗國”是日本的雅稱，象征伴隨著九州與山陽新干線開始直通運(yùn)行之后，從日本谷倉的九州地區(qū)帶來豐饒之實(shí)的意義；秋田新干線開行小町號(hào)，名稱由來是出身自秋田縣湯澤町的平安時(shí)代早期著名女和歌詩人小野小町；東海道新干線中“光”和“回聲”的組合，以光速和音速的差異來代表列車速度的差別。

（3）列車停站方案復(fù)雜。日本列車的命名可以直觀體現(xiàn)運(yùn)行速度及停站方式，如希望號(hào)、瑞穗號(hào)、隼號(hào)是大站停的特快列車，光號(hào)、櫻花號(hào)、疾風(fēng)號(hào)是主要車站擇站停的快速列車，而回聲號(hào)、燕子號(hào)、山彥號(hào)則是站站停的列車。我國高速鐵路目前跨線列車多，停站方案復(fù)雜。以北京南至上海虹橋?yàn)槔?，按?020年11月14日(周六)列車時(shí)刻表，共有高速鐵路列車34列(其中復(fù)興號(hào)動(dòng)車組列車為28列)，中間車站停站數(shù)1～11個(gè)，全程運(yùn)行時(shí)分 4 h 18 min ～ 6 h 17 min，除 G1，G3，G7，G11共4列沿途只停濟(jì)南西、南京西2個(gè)車站的列車外，其余列車停站方案均不相同。

2.2 高速鐵路產(chǎn)品設(shè)計(jì)啟示

（1）打造立體綜合交通網(wǎng)。緊隨國家政策導(dǎo)向，我國城市群的發(fā)展需要全方位立體交通予以支持，應(yīng)努力打造高速鐵路動(dòng)車組全體系客運(yùn)產(chǎn)品，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)高速鐵路與普速鐵路、鐵路干線與城際鐵路、市域鐵路、城市軌道交通產(chǎn)品的無縫銜接。城市群之間，以及核心都市圈之間的交通主要選用航空以及高速鐵路的方式，高速鐵路應(yīng)以一站直達(dá)及大站停列車為主以滿足干線客流需求；城市群、都市圈內(nèi)部及周邊吸引區(qū)內(nèi)則應(yīng)大力開行城際列車與市域列車，以實(shí)現(xiàn)短途客流的即時(shí)、大量、多OD輸送，滿足都市圈內(nèi)的通勤需求；都市圈內(nèi)各城市鐵路車站需與城市軌道交通緊密銜接，統(tǒng)籌設(shè)計(jì)旅客集疏運(yùn)產(chǎn)品，為旅客提供無縫中轉(zhuǎn)服務(wù)，方便車站客流快速集散。

（2）豐富車型并加密網(wǎng)絡(luò)。應(yīng)加快全車型復(fù)興號(hào)動(dòng)車組車底投入，運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)全面覆蓋，核心區(qū)域車次加密。作為中國高速鐵路自有品牌，復(fù)興號(hào)動(dòng)車組應(yīng)不斷擴(kuò)大開行范圍。2019年，中國新型城鎮(zhèn)化發(fā)展正式進(jìn)入都市圈時(shí)代，除港澳臺(tái)之外，全國共有33個(gè)中心城市都市圈[10]。烏魯木齊圈、西寧圈與蘭州圈通過中速高鐵線路連接，可以考慮采用CR300系列動(dòng)車組在蘭州—西寧—烏魯木齊間開行復(fù)興號(hào)動(dòng)車；哈爾濱圈、長(zhǎng)春圈、沈陽圈、大連圈有高速鐵路線路連通，可以考慮以沈陽圈為中心，投放高寒復(fù)興號(hào)動(dòng)車組，打造東北區(qū)域內(nèi)的復(fù)興號(hào)動(dòng)車組區(qū)域循環(huán)網(wǎng)；首都圈、長(zhǎng)三角連綿區(qū)、珠三角連綿區(qū)復(fù)興號(hào)動(dòng)車組開行經(jīng)驗(yàn)豐富，車底配屬量充足情況下應(yīng)繼續(xù)加密復(fù)興號(hào)動(dòng)車組開行線路。考慮到整個(gè)高速鐵路網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，為照顧到邊緣地區(qū)加密需求，在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞闹匾行墓?jié)點(diǎn)武漢圈應(yīng)加大復(fù)興號(hào)動(dòng)車組配屬，形成軸輻狀的復(fù)興號(hào)動(dòng)車組開行方式?？紤]到首都圈的巨大虹吸功能，周邊太原圈、石家莊圈、濟(jì)南圈、青島圈宜加大投入，以濟(jì)南圈為中心投放復(fù)興號(hào)動(dòng)車組，以此形成以首都圈、長(zhǎng)三角連綿區(qū)、珠三角連綿區(qū)為主，以武漢圈、沈陽圈、濟(jì)南圈為輔“三主三輔”的復(fù)興號(hào)動(dòng)車組運(yùn)用方式。

（3）增加列車定員以增強(qiáng)運(yùn)輸能力。連接首都圈、長(zhǎng)三角連綿區(qū)、珠三角連綿區(qū)的京廣高速鐵路(北京西—廣州南)、京滬高速鐵路(北京南—上海虹橋)客流飽滿，運(yùn)輸能力緊張。京滬高速鐵路目前列車追蹤間隔時(shí)分是5 min，少部分列車發(fā)車間隔4 min，與日本新干線的3 min間隔仍有差距。因多種因素限制，通過壓縮追蹤間隔的方式提升通過能力在我國繁忙干線難度較大。因此，目前我國鐵路客流飽滿同時(shí)線路能力緊張的區(qū)段應(yīng)考慮擴(kuò)大列車編組和采用雙層客車等方式，提高單列車定員數(shù)量以增強(qiáng)運(yùn)輸能力。京滬高速鐵路根據(jù)需要逐步擴(kuò)大17輛編組復(fù)興號(hào)動(dòng)車組的運(yùn)用，京廣高速鐵路及其他客流飽滿區(qū)段應(yīng)加速以定員數(shù)較大的復(fù)興號(hào)動(dòng)車組替換和諧號(hào)動(dòng)車組。

（4）提升列車服務(wù)質(zhì)量。一是提高列車運(yùn)行速度，壓縮運(yùn)行時(shí)間，打造名片效應(yīng)。JR東海新建中央新干線后品川—名古屋最短運(yùn)行時(shí)分將從86 min壓縮至40 min，品川—大阪間最短運(yùn)行時(shí)分將從142 min壓縮至67 min，可知高速鐵路列車的旅行時(shí)間受運(yùn)行速度影響較大。因此，應(yīng)探索更高速度的線路及列車設(shè)計(jì)，同時(shí)已建成線路盡量以最大允許速度運(yùn)營(yíng)，以壓縮全程運(yùn)行時(shí)間。二是根據(jù)不同都市圈的特點(diǎn)以及都市圈間客流現(xiàn)狀，在尚處于客流培育階段的線路區(qū)段創(chuàng)新旅游動(dòng)車組產(chǎn)品設(shè)計(jì)，通過車體改造及運(yùn)行線路規(guī)劃，創(chuàng)建動(dòng)車組旅游生態(tài)鏈，推廣不同的地域文化及特產(chǎn)，既能增加鐵路客運(yùn)量同時(shí)也有利于沿線地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

3 結(jié)束語

日本新干線客運(yùn)產(chǎn)品在提速、加密、周期運(yùn)行、都市圈內(nèi)多交通方式協(xié)調(diào)、車底運(yùn)用、吸引客流等方面進(jìn)行了很多有益的探索，為我國高速鐵路客運(yùn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供了可供借鑒的經(jīng)驗(yàn)。隨著交通強(qiáng)國、都市圈和城市群建設(shè)、新型城鎮(zhèn)化建設(shè)、區(qū)域一體化發(fā)展等國家及地方發(fā)展戰(zhàn)略不斷推進(jìn)，我國鐵路應(yīng)牢牢把握改革機(jī)遇，堅(jiān)持加大線路、車輛等建設(shè)投入，堅(jiān)持科技賦能和精細(xì)管理，提升運(yùn)行速度壓縮城市時(shí)空距離，拓展服務(wù)輻射范圍，加速區(qū)域交通一體化聯(lián)動(dòng)，不斷完善產(chǎn)品體系，提高服務(wù)品質(zhì)，豐富旅客出行體驗(yàn)，更好滿足目前旅客多樣化出行需求。