陳洪宇，范林強

（1.四川省人民政府辦公廳，四川 成都 610016；2.四川省交通運輸發(fā)展戰(zhàn)略和規(guī)劃科學研究院，四川 成都 610041）

0 引言

貨物運輸需求是一種派生性需求，源于經濟社會發(fā)展對貨物空間位移方面的需求，與經濟發(fā)展水平、人口因素、城鎮(zhèn)化水平、產業(yè)結構變化等密切相關[1]。貨運需求預測能夠為區(qū)域物流體系的構建提供決策參考，是建設合理貨物運輸網絡的重要依據。科學合理地對貨運需求進行預測能夠更加充分地實現物流系統(tǒng)各項功能，有利于科學化貨物運輸場站建設，從而更加有效地進行物流活動。本文在分析國外發(fā)達國家貨物運輸需求發(fā)展規(guī)律的基礎上，結合貨物運輸需求現狀，科學預測四川省貨物運輸需求量，并結合預測結果對四川省物流發(fā)展提出建議。

1 貨物運輸需求規(guī)律分析

貨運需求增長速度和GDP 增長速度間具有緊密的相關性[2]。在經濟較高速度發(fā)展時期，貨運速度也較高，到工業(yè)化后期，隨著GDP 由高速向中高速、中低速以至低速發(fā)展階段演變，貨運增速也同樣呈階梯性下降趨勢。

以美國、英國和日本為例，美國第二產業(yè)比例在1950年達到47.2%的頂峰后開始緩慢下降。在之后近20年時間，全社會貨物周轉量增速穩(wěn)定在3%～6%之間；20 世紀80年代，基本完成工業(yè)化后，貨物周轉量僅為1.2%。20 世紀70 至80年代初，日本受兩次石油危機沖擊，經濟大幅下滑，貨物周轉量增速也由兩位數迅速下跌至2%左右，90年代受經濟大衰退影響，貨運增速再次下滑到1%以下，進入21 世紀以后增長率基本停滯，2008年金融危機使得其貨運量跌至20 世紀80年代末期水平。同樣受2008年金融危機沖擊，英國貨物量也出現明顯下滑。美國、英國、日本三國的貨運量變化都和本國經濟發(fā)展有較大關系，且貨物周轉量總量均出現了峰值，到達較高數值時都會進入低速增長期[3]。

圖1-1 國外貨運量和貨運強度統(tǒng)計

總體來看，貨物運輸需求與GDP 增速、經濟水平、交通基礎設施建設和產業(yè)結構變化密切相關。不同國家在自然地理、資源稟賦、人口分布、產業(yè)結構、交通設施等方面存在一定差異和自身發(fā)展特色，因此在借鑒發(fā)達國家客貨運輸需求發(fā)展規(guī)律時候，應“因地制宜”，在把握研究的特色的基礎上進行深入分析。

2 四川省貨物運輸需求現狀

2.1 貨物運輸量

2009—2021年四川省綜合交通貨物運輸量和貨物周轉量變化分別如圖2-1 和圖2-2 所示。由于四川省公路貨運量和貨物周轉量統(tǒng)計方式從2014年開始，由抽樣調查改變?yōu)楦鶕咚俟酚嬛厥召M數據推算[4]，2014年以后的貨運量相關數據與往年不可直接相比[5]。2009—2013年，貨運量及其周轉量呈現快速增長趨勢，貨運量年均增長率為12.57%，周轉量年均增長率為12.42%。2014—2018年，貨運量及其周轉量增速逐年放緩，貨運量年均增長率為4.12%，貨物周轉量年均增長率為4.58%。2019年末，受新冠肺炎疫情影響，貨運量及周轉量與往年不可比。隨著國家采取一系列疫情防控舉措，疫情得到有效控制并逐漸恢復常態(tài)化管控，貨運量開始逐步恢復，呈現穩(wěn)步增長的趨勢。

圖2-1 2009年-2021年全省貨運量及貨運量增長率

圖2-2 2009年-2021年全省貨物周轉量及周轉量增長率

2.2 貨物運輸結構

四川省綜合運輸體系主要包括公路、鐵路、水路、民航四種運輸方式[6]，各運輸方式分擔率pi是指各種運輸方式運輸量di占總運輸量D 的比例，可由式（1）計算。其中，r,h,f,w分別代表鐵路、公路、航空和水路。歷年分擔率見表2-1。

表2-1 2009-2021年各運輸方式分擔率（%）

2.3 主要運輸通道

依托四川省四向八廊戰(zhàn)略性綜合交通走廊，四川省公路對外運輸大通道可以劃分為15 條，具體分布見表2-2。以2018年為例，15 條公路對外綜合運輸大通道共承擔貨物周轉量796.92億噸·公里，各通道承擔貨物周轉量如圖2-3 所示。

圖2-3 四川省綜合運輸通道承擔公路貨運分布

表2-2 四川省對外公路運輸大通道

3 四川省貨物運輸需求預測

3.1 預測原則

（1）彈性原則。綜合運輸需求具有復雜性、動態(tài)性的特點，在進行綜合運輸需求預測時，要遵循彈性原則，對需求預測情況留有適當余地。

（2）系統(tǒng)分析原則。貨運行業(yè)發(fā)展不僅受本身運輸線網、運價水平等因素制約，也受政策引導、社會經濟等外部條件約束。在進行需求預測時，應將內、外部因素結合，綜合分析。

（3）政策協(xié)調原則。預測過程應考慮政策影響，嚴格遵循政策協(xié)調原則，將政府政策、行業(yè)規(guī)范進行統(tǒng)一協(xié)調。

（4）定性與定量相結合原則。部分影響因素很難通過指標進行量化分析，因此僅用數學模型難以完全反映運輸需求未來變化。

3.2 預測思路

當前關于運輸需求總量預測的研究都主要以歷史數據為依據，根據預測原理分為趨勢外推、因果相關和組合預測三大類[7]?；谮厔萃馔圃硎侵讣僭O在一定時間段內，社會經濟各要素平穩(wěn)發(fā)展，僅基于運輸需求歷史數據推測未來運輸需求總量，最常見的是時間序列預測法。因果相關是指通過分析影響因素的歷史數據和因變量的關系，預測未來運輸需求總量，包括彈性系數法、回歸預測方法等。組合預測是指綜合考慮趨勢外推和因果相關方法的預測結果，綜合利用這些模型所包含的信息，增加預測結果可靠性。三類方法對比如表3-1。

表3-1 預測方法對比

本文以四川省貨運總量為原始數據，采用貨運量與地區(qū)生產總值（GDP）、社會消費品總額和第三產業(yè)占比的貨運強度法和基于時間序列的指數平滑法以及多元線性回歸分析法三種方法，設置權重系數組合預測貨運量。

3.3 貨運總量預測

3.3.1 貨運強度法

貨運強度是貨運量與地區(qū)生產總值的比值，反映了貨運需求隨社會經濟發(fā)展的變動情況，可由公式（2）計算。貨運強度法是利用四川省貨運量與地區(qū)生產總值之間關系進行貨運量預測[8]。歷年四川省貨運強度見表3-2，可見四川省貨運強度正逐漸下降，從一定程度上，表明全省正處于經濟增長模式逐漸從粗放型向集約型轉變、產品技術含量提高和大宗貨物減少的發(fā)展階段。

表3-2 四川省貨運強度值（億噸/萬億元）

式（2）中，Dj是第j年的貨運量，GDPj是第j年的地區(qū)生產總值。

考慮到運輸需求具有波動性和不確定性，本研究預測結果都設置高方案和低方案兩種方案，分別代表最樂觀和最悲觀的預測結果。預測未來貨運強度將繼續(xù)下降，低于現狀水平，但下降幅度有所減緩。結合貨運需求發(fā)展規(guī)律，未來貨運強度將在1.8萬噸/億元至4.3 萬噸/億元之間，預測結果見表3-3。

表3-3 貨運強度法貨運需求預測結果

3.3.2 指數平滑法

通過時間序列預測中指數平滑預測模型對貨運量進行預測，預測方法見式（3）。本次預測中考慮到貨運未來發(fā)展趨勢及國際發(fā)展經驗，未來貨運增速將會減緩，通過使用阻尼趨勢的模型類型，對未來貨運發(fā)展走向進行限定。擬合優(yōu)度檢驗結果顯示，相關系數平方：0.956，滿足擬合精度要求。預測結果為，2025年、2035年和2050年貨運量分別為251647 萬噸、291190 萬噸和308017 萬噸，貨運年均增長率分別為4.46%、1.47%和0.38%。

式（3）中，y't+1是第t+1年的預測值，yt是第t年的實際值。

圖3-1 模型預測值與實際值曲線

3.3.3 回歸分析法

初定四川省交通運輸需求影響因素包括地區(qū)生產總值、居民人均可支配收入、居民消費水平、社會消費品總額、進出口總額、全社會固定資產、常住人口、從業(yè)人員數、城鎮(zhèn)化率、第三產業(yè)占比10 個?；诨疑P聯度法[9]，得到第三產業(yè)占比、地區(qū)生產總值和社會消費品總額對于貨運需求影響最大。根據相關研究[10]，四川省綜合運輸需求影響因素主要指標在未來特征年預測結果見表3-4。

表3-4 四川省綜合運輸需求主要影響因素指標預測結果

通過回歸分析中多元回歸預測模型對貨運量進行預測，根據貨運量影響因素分析確定的全省社會經濟指標中地區(qū)生產總值（GDP）、社會消費品總額和第三產業(yè)占比三項指標作為自變量，將全省貨運總量作為因變量，進行多元線性回歸分析。通過模型擬合優(yōu)度檢驗，該模型相關系數之平方：0.989，表明模型滿足擬合精度要求。將各自變量的預測值代入模型中，即可得到采用回歸分析法預測的四川省未來特征年的貨運總量情況：2025年、2035年和2050年貨運量分別為255504 萬噸、333850 萬噸和392524 萬噸，貨運年均增長率分別為4.68%、2.71%和1.09%。

3.3.4 組合預測法

采用綜合分析法將以上三種方法進行組合，四川省未來特征年貨運量預測結果見表3-5。

表3-5 四川省未來特征年貨運量預測結果（萬噸）

3.4 貨運周轉量預測

全省總貨物周轉量預測主要根據前述四川省貨運總量預測和未來貨運平均運距的變化進行[11]。2009—2018年四川省貨運平均運距變化不大，從2009年的129 公里延長到2018年的152公里，年均增長速度僅為1.8%。此時四川省貨運以短程公路運輸為主，貨物平均運距較小。

考慮多式聯運的發(fā)展和“公轉鐵”“公轉水”的政策引導，根據四川省現狀貨運平均運距趨勢外推，并結合各種運輸方式貨運量發(fā)展水平的影響，預測四川省未來特征年2025年、2035年、2050年貨運平均運距分別為172 公里、225 公里和350 公里。另外，根據前述貨運總量的預測，用貨運平均運距乘以貨運總量，預測四川省未來貨物周轉量，預測結果見表3-6。

表3-6 四川省貨物周轉量預測結果

3.5 主要運輸通道預測

交通運輸需求分配是將預測得到的未來各階段OD 矩陣量分配至交通網絡中，得到路網運輸需求量[12]。本小節(jié)主要是結合貨物運輸需求預測總量、現狀OD 數據以及現狀OD 交通運輸量分配，基于Wardrop 原理，考慮廣義阻抗（時間、費用、擁堵、收費站與城市節(jié)點等因素）影響，采用隨機UE 均衡模型分配法將各特征年OD 交通運輸需求量分配到交通網絡上。未來各特征年各通道貨運需求預測情況分別如圖3-2 和表3-7 所示。

圖3-2 公路通道貨運需求分布

表3-7 公路通道貨運出入省密度預測結果（噸公里/公里）

4 小結

本文基于組合預測的方法預測了未來年四川省貨物運輸需求量，2025年將達25.68 億噸，至2035年和2050年分別將達31.49 億噸和36.77 億噸，貨運需求將有較大提升，年均增速為2.06%和1.03%。四川省地區(qū)經濟的快速發(fā)展在為交通運輸系統(tǒng)提供發(fā)展機遇的同時也對現有的運輸系統(tǒng)的運輸能力和運輸質量提出了更高的要求和考驗。

本文也基于Wardrop 原理和考慮不同運輸方式占比，將預測的運輸需求量分配到現有的公路運輸通道上，結果顯示，東向連接重慶的長江南走廊貨運出入省密度最高，2025年和2035 達42021 噸公里/公里和30192 噸公里/公里，隨后是北向連接陜西的川陜京/川陜蒙走廊，2025年和2035 達40745 噸公里/公里和47417 噸公里/公里。根據預測結果，建議提升成渝地區(qū)雙城經濟圈主軸通道能力，加快形成成渝雙核間通道集群。優(yōu)化“三帶”通道結構，成德綿眉樂雅廣西攀經濟帶重點擴容京昆高速公路、成昆鐵路；成遂南達經濟帶擴容滬蓉高速公路；攀樂宜瀘沿江經濟帶加快貫通高速公路大通道。

同時本文中在研究過程中也發(fā)現不同的運輸方式運輸統(tǒng)計數據共享之間存在壁壘，建議四川省加強運輸統(tǒng)計智慧化共享平臺的建設，這將不僅有利于挖掘四川省綜合運輸系統(tǒng)潛力，及時調整貨物運輸路徑，還有助于促進各運輸方式協(xié)調發(fā)展，提升綜合競爭水平。