趙世青

(黑龍江省航務勘察設計院，黑龍江 哈爾濱 150001)

1 前 言

目前預測水運量的方法，歸納起來主要有兩類：定性預測與定量預測。定性預測法主要是利用歷史資料，并依靠個人的經(jīng)驗、知識和分析能力，對未來的發(fā)展狀況進行預測；而定量分析法則主要是根據(jù)歷史統(tǒng)計數(shù)據(jù)，通過用數(shù)理統(tǒng)計方法建立起來的模型來預測未來的狀況。本次采用定量與定性相結合的組合預測方法，提高預測結果可信性，并將預測終值應用于水運網(wǎng)布局規(guī)劃之中，前瞻性提出龍江水運新格局。

2 黑龍江省水運現(xiàn)狀

黑龍江水系是我國主要通航水系之一，省境內主要通航河流有黑龍江、松花江、烏蘇里江和嫩江。經(jīng)多年建設，黑龍江省水運已逐步形成以航道、港口、船舶運輸和支持系統(tǒng)為主體的較為完整的水運體系，成為全省綜合交通運輸系統(tǒng)的重要組成部分，沿邊、沿江地區(qū)重要的交通運輸方式之一。

至2019年底，全省航道通航里程5 495 km，港口17個，運輸船舶1 403艘、凈載重量279 111 t。水路貨物運輸大多集中在黑龍江、松花江干線，主要以江砂、煤炭、木材和糧食運輸為主。2019年，完成水運貨物量779.8萬t，貨運周轉量55 562萬t/km，占全省總運量的比重分別為2.73%和0.32%。

黑龍江省水運量偏低的主要原因：一是黑龍江省與鄰近的吉、遼、蒙等地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構均以農林牧漁業(yè)和重工業(yè)為主導，經(jīng)濟互補性不強，物資交流較少；二是經(jīng)濟對外聯(lián)系以資源輸出為主，煤炭、糧食、木材、重型機械裝備等大宗、大件物資需跨區(qū)域、長距離向西運往關內地區(qū)，而境內河流的總體走向是向東經(jīng)俄羅斯入海，不具備向西的通達能力，運輸需求與河流走勢的背離，影響到水運作用的發(fā)揮；三是水運集中在省內，運距較短，水運優(yōu)勢難以充分發(fā)揮，貨運量的增長主要依靠河沙等短途區(qū)間運輸維持；四是隨著公路、鐵路等基礎設施的建設，陸路長途調運能力增強，對內河水運的替代作用明顯。

3 黑龍江省水路運輸貨運量發(fā)展預測

3.1 主要貨種發(fā)展趨勢

(1)礦建材料。以沿江各城市區(qū)間運輸為主，其需求與城市的基礎設施建設規(guī)模發(fā)展高度相關。根據(jù)腹地城市、經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃，未來發(fā)展的重點仍將集中在哈爾濱都市圈、齊齊哈爾、佳木斯等城市以及沿邊開放帶區(qū)域，基礎設施建設將保持較快速度的增長。同時隨著黑龍江大興安嶺地區(qū)礦產(chǎn)資源的開發(fā)以及腹地旅游、商貿等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，城市建設改造及向外擴張的速度也將加快。

(2)煤炭。雙鴨山、鶴崗、雞西、七臺河是黑龍江省煤炭主產(chǎn)區(qū)，煤炭年生產(chǎn)量達到6 000萬t，所產(chǎn)煤炭主要供應沿線城鎮(zhèn)工業(yè)及生活用煤為主。松花江上游的哈爾濱、大慶及嫩江的齊齊哈爾，吉林省的大安、松原等地區(qū)是煤炭的主要調入?yún)^(qū)，隨著哈爾濱都市圈和沿江地區(qū)經(jīng)濟的快速發(fā)展，煤炭需求量將進一步增長。

(3)木材。“天保工程”實施以來，國內木材開采受到限制，隨著遠期天然林資源的恢復、人工林的成材，以人工林為主、有序開采的規(guī)模將逐漸放大，通過內河運輸將木材向鐵路站點集中的運輸需求將會增加。未來開發(fā)俄羅斯遠東地區(qū)豐富的木材資源仍將是中俄經(jīng)貿合作的重點領域，俄方限制原木出口，但對鋸材、板材等初加工產(chǎn)品則未作出口限制，隨著沿邊經(jīng)濟開放帶的建設，以俄進口資源為原料的加工區(qū)將逐漸增多，木材將替代原木成為內河運輸量較大的貨種。

(4)糧食。黑龍江省是我國重要的糧食產(chǎn)區(qū)，糧食商品率穩(wěn)定在65%以上，2019年糧食總產(chǎn)量達到7 500余萬t。未來，我國糧食生產(chǎn)地域重心將由南向北、由東向中逐漸轉移，糧食流通格局也將相應呈現(xiàn)“北糧南運”、“中糧西運”的態(tài)勢，東北地區(qū)是粳稻、玉米等商品糧的重要供應地，其糧食調出需求很大。隨著江海聯(lián)運通道投入運營，將為腹地糧食外運提供新的途徑。隨著俄羅斯經(jīng)濟的恢復發(fā)展，遠東農業(yè)逐步擺脫衰退，種植業(yè)回升速度不斷加快，由于進口糧食成本降低，利潤空間增加，拉動了從俄羅斯進口糧食的需求與增長。糧食運輸主要以黑龍江各口岸從俄羅斯進口和通過江海聯(lián)運至我國東南沿海地區(qū)為主。

(5)其他貨物。隨著區(qū)域經(jīng)貿聯(lián)系的加強，沿江兩岸間運輸需求將進一步提升；沿邊地區(qū)開發(fā)建設將增加對俄機電、輕工、汽車等產(chǎn)品的出口，而俄方礦石、石油等資源進口量也將會大幅增長；江海聯(lián)運通道將為腹地裝備制造企業(yè)重大件產(chǎn)品提供便捷的出海通道。其他貨物運輸主要以沿江地區(qū)的內貿運輸和沿江口岸進出口機電設備、輕工、農副產(chǎn)品、成品油、礦石等為主，以及由齊齊哈爾、哈爾濱等地通過江海聯(lián)運運至東南沿海地區(qū)的貨物。

3.2 預測方法、數(shù)學模型

以2019年為基礎年，2035、2050為近期、遠期規(guī)劃水平年，通過定量與定性相結合的組合預測，確定各規(guī)劃水平年的最終水運量預測值。

(1)定量預測

①回歸分析

利用相關性原理，采用水運量與國民經(jīng)濟進行線性回歸分析，其數(shù)學模型：Y=a+bx。(其中：a、b為常數(shù)，Y為因變量)

②指數(shù)平滑

模型：Yt+T=at+btT

式中：t為目前周期數(shù)；T為(由目前周期t到)需要預測的周期的周期個數(shù)；Yt+T為第t+T周期的預測值；bt為斜率，即單位周期的變化量；at為截距，即目前的數(shù)據(jù)水平。

③彈性系數(shù)

模型：Tn=T0(1+Cα)n

式中：Tn為預測年度值；T0為規(guī)劃期初的基礎值；C為彈性系數(shù)；α為經(jīng)濟規(guī)劃增長速度；n為規(guī)劃期年數(shù)。

④灰色系統(tǒng)理論

灰色系統(tǒng)預測法較適用于貧信息的中、長期預測的指數(shù)模型，但對遠期預測結果往往偏大。本次采用GM(1，1)模型，即一階一個變量模型，其微分方程為

離散響應為

表1 黑龍江省水運貨運量預測成果表 /萬t

(2)組合預測

為提高預測精度，在數(shù)模預測水運量基礎上，采用頭腦風暴法，征詢水運專家意見，經(jīng)綜合分析，最終預測2035年及2050年黑龍江省水運貨運量分別達到1 800萬t和2 500萬t規(guī)模，2019～2035年及2036～2050年年均增速分別約為5.3%和2.2%。

4 黑龍江省水運網(wǎng)布局規(guī)劃的構想

4.1 水運通道布局

規(guī)劃期內，構筑形成“452”水運通道布局：

4條主通道—以黑龍江、松花江、烏蘇里江、嫩江為主要航道；

5條支線—以松阿察河、牡丹江、呼蘭河、撓力河、穆棱河為支線航道；

2個出海通道—經(jīng)黑龍江下游出海通道和經(jīng)松遼運河出海通道。其中：

黑龍江出海通道—黑龍江自松花江河口(同江)往下至入海口，此段航道天然狀態(tài)下基本具備江海輪通航條件。通過水系直接與俄羅斯遠東地區(qū)布拉戈維申斯科、下列寧斯闊耶、哈巴羅夫斯克、共青城等城市相通，進俄境鐵路走歐亞大陸橋，可與東歐各國相聯(lián)，從黑龍江下游出江入海，經(jīng)韃靼海峽，可抵日、韓、朝鮮及東南亞各國和中國東南沿海港口城市、香港地區(qū)，這條江海聯(lián)運水上國際貿易通道可將我國東北、俄遠東、日、韓、朝連結成一個環(huán)形水運網(wǎng)，貫穿整個東北亞；也可連通北冰洋航線，進而可抵歐美。

松遼運河出海通道—遠景設想中的松遼運河是連接黑龍江省、內蒙，跨越吉林省、遼寧省等東北四省(區(qū))的水運大通道，形成由黑龍江、松花江、嫩江、烏蘇里江、第二松花江和遼河等通道組成的東北水運網(wǎng)。北由俄境黑龍江下游出海，南由營口出海，形成貫通東北四省(區(qū))和俄羅斯遠東地區(qū)，環(huán)渤海、日本海、韃靼海峽的東北亞國際水運主通道。松遼運河的貫通，為東北內陸地區(qū)提供穩(wěn)定的水運出海通道。

4.2 港口布局

規(guī)劃期內，構筑形成“2873”港口布局：

2個主要港口—哈爾濱港、佳木斯港；

8個地區(qū)重要港口—黑河港、漠河港、嘉蔭港、蘿北港、饒河港、肇源港、齊齊哈爾港、牡丹江港；

7個一般港口—呼瑪港、肇東港、綏濱港、虎林港、密山港、蘭西港、杜蒙港；

3個港口群—南部港口群、東部港口群和北部港口群。其中：

南部港口群—以哈爾濱港為區(qū)域中心港口，哈爾濱港、齊齊哈爾港、肇源港、肇東港、蘭西港、杜蒙港、牡丹江港組團成群，滿足南部、中西部地區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展的需要。

東部港口群—以佳木斯港為區(qū)域中心港口，佳木斯港、蘿北港、綏濱港、饒河港、虎林港、密山港組團成群，滿足東部及沿邊開放地區(qū)的經(jīng)濟社會發(fā)展和外貿運輸?shù)男枰?/p>

北部港口群—以黑河港為區(qū)域中心港口，黑河港、漠河港、呼瑪港、嘉蔭港組團成群，滿足北部沿邊開放地區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展和對俄外貿運輸?shù)男枰?/p>

5 結 語

本文通過線性回歸、指數(shù)平滑、彈性系數(shù)和灰色系統(tǒng)理論等技術手段定量預測水運量，不同方法均有其不同適用條件，難免產(chǎn)生不同預測結果，尤其是多種原因導致黑龍江省水運歷史數(shù)據(jù)起伏較大，目前受“一帶一路”、國家級黑龍江自由貿易片區(qū)等多重利好政策疊加推動，加之預測周期長、不確定因素多，很難有一個單項預測方法或數(shù)學模型能對此做出完美擬合，并對其變動原因做出穩(wěn)定一致的解釋。因此，在定量預測基礎上，采用頭腦風暴法進行組合預測，充分發(fā)揮水運專家們智慧、判斷，盡量減少預測系統(tǒng)誤差，使預測結論更符合未來水運發(fā)展。水運量預測推薦值作為水運發(fā)展規(guī)劃與建設的基礎和決策依據(jù)，據(jù)此提出黑龍江水運網(wǎng)布局規(guī)劃科學構想。