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轨道运输将成为我国现代综合运输体系主导方式

作者:赵奋 汪捷    发布时间:2018-09-08    浏览次数:256

“铁路运输应是综合运输体系的主导方式” , 早在上世纪八十年代,就有人提出,可是当时没有条件深入讨论这个题目。进入21世纪以来,我国在轨道运输方面取得了跨越式发展,轨道运输领域的面貌有了翻天覆地的改变。本文试图对轨道运输在现代综合运输体系中的地位进行探讨,文中提到的轨道运输是普速铁路、高速铁路、城际铁路、城市轨道(包括地铁)、专用铁路等轮轨运输形式的总称;主导方式是指既有骨干作用,又能得到广泛应用的运输方式。从这个广义的轨道运输概念出发,我们认为:轨道运输将成为我国现代综合运输体系的主导方式。现将我们近年来接触到的一些论文资料及个人学习体会,整理成为如下八个理由:

一、轨道运输的运输量比重近年来迅速增长。

这个特点在客运方面表现尤为显着,根据交通运输部发布的统计数据,从2011年到2016年:铁路客运量占铁路、公路、水路及民航等四种运输方式总量的比重由5.2%上升至14.8%,铁路客运周转量占四种运输方式总量的比重由31.5%上升至40.3%。铁路旅客运输量的迅猛增长,主要得益于高速铁路旅客列车对数的“井喷式”增加。2016年高铁动车组完成的客运量已达14.4亿人次,占铁路总客运量的51%。而2017年上半年,铁路总客运量同比增长9.9%,高铁动车组客运量却同比增长20.2%,达到8.16亿人次,其占铁路总客运量的比重又升至55.2%。铁路旅客运输量大幅增长的巨大社会效果之一,就是长期困扰交通运输行业的“老大难”——春运问题,现在已经基本解决。

2011年到2016年,城市轨道交通客运量占城市客运总量的比重由6.1%上升至12,57%。2014年,上海市轨道交通客运量在城市客运总量中的比重首次超过地面公交的比重,轨道交通与地面公交之比是51:48(另外1%是水上客运)。可以推断,我国的北上广深等一线城市都将进入轨道交通客运量超过地面公交的阶段

2011—2016年间,铁路货物运输量没有增长并略有减少,主要是因为宏观经济减速、经济结构转型导致钢铁、煤炭、水泥等行业的去产能行动,使一些传统的大宗货物运输需求减少。相信随着“一带一路”战略构想的全面推进,国家供给侧改革战略的落实、国家铁路网建设规划的实现,铁路货运将恢复增长的趋势。

二、轨道运输是运用范围最广的运输方式。

轨道运输既能承担远距离运输任务又能承担近距离运输任务。目前,最远运行距离的是中欧班列中的义新欧班列(义乌-马德里),全长13052公里,途径8个国家(需3次换轨),几乎横贯整个欧亚大陆。至于承担近距离运输任务的案例,在城市轨道运输系统里比比皆是,如新加坡圣淘沙捷运线总长仅2.1公里。

轨道运输既能承担大 运载量任务,也能承担小运载量任务。2014年4月8日,我国铁路货运列车最大运载量已达到3万吨,而深圳华侨城欢乐谷单轨旅游列车每列仅能载客24名。

轨道运输既能承担高速度运输任务,也能承担低速度的运输任务。我国现有高铁上运营得旅客列车最高时速已达350公里,而在城市中运营的有轨电车最高时速也未超过50公里。

轨道运输既能在地面运营也能在地下运营,还能在空中运营。空中运行的轨道运营形式指的是跨座式或悬挂式单轨运输系统。世界上第一条单轨运输线路于1824年在伦敦问世,今天已有许多国家的中小城市、旅游景区、机场、车站有单轨运输系统。我国重庆已有两条单轨运输线路(2、3号线)。我省芜湖市已开工建设2条跨座式单轨线路,淮南市也计划今年开工建设1条跨座式单轨线路。

三、轨道运输更利于节能减排。

根据《中国交通年鉴》资料,在2000年-2012年间,以每万吨公里耗油量为指标计算的平均能耗是:铁路内燃机车为25.5公斤、公路货车为511.0公斤、公路客车为859.2公斤、民航为3193.6公斤。由此可知,铁路内燃机车的万吨公里能耗远低于公路运输和民航,若铁路机车的万吨公里能耗为1,则公路为20-33,民航为125,铁路运输节能明显。另外,铁路电力机车单位周转量能耗仅为内燃机车的50%。

综合运输体系是空气污染的“大户”,其各种排放物中最大数量的是二氧化碳。2005年日本全社会二氧化碳排放总量中,交通运输业占23.1%。根据德国在货运业的相关研究,各种运输方式完成1吨公里货物运输量所产生的二氧化碳数量(公斤)是:铁路为0.04、公路为0.21、水运为0.03、民航为1.21.由此可知,铁路和水路属于清洁型运输方式,公路和民航有害气体排放最严重,排放强度分别为铁路的5倍和30倍。

四、轨道运输更为节约土地(与公路运输相比)。

在地下运行的城市地铁和空中运行的城市轨道系统几乎不占用地表土地,这个优势是公路运输无法比拟的,同时也为我国守住“耕地红线”提供了极好的保障。而在地面上,铁路与公路都要占用宝贵的土地,下面对此进行具体的比较:

我们选择平原地形下的四车道一级公路、四车道高速公路、六车道高速公路、I级单线铁路(电力机车)和I级双线铁路(电力机车)等5种线路进行对比。依据公路和铁路现行线路设计规范、建设项目用地指标及工程技术标准的数据,进行必要的换算后得出下表。

 

铁路和公路单位运输能力占地情况

  用地指标(公顷/公里) 年运输能力(亿换算吨/公里) 单位运输能力占地(公顷/亿换算吨)
一级公路 6.3843 0.1095 58.3
四车道高速公路 7.4004 0.1825 40.55
六车道高速公路 8.2122 0.3285 24.999
Ⅰ级单线铁路 4.6900 0.2 23.45
Ⅰ级双线铁路 5.2794 0.35 15.084

 

上表中的单位运输能力占地指标值,显然是越小越节约土地,若按此指标值从小到大排列,两种铁路线路占据了前两名的位置。这说明相对公路运输而言,铁路运输占地比较少,土地利用效率较高。需要补充说明的是,这两种铁路线路的运输能力数据来自2006年版铁路线路设计规范,该规范中使用的旅客列车行车速度≤160公里/小时、货物列车行车速度≤120公里/小时。如果采用今天的行车速度,这两种铁路线路的运输能力还要提高,结果则是铁路运输相对于公路运输的节地优势进一步增大。

五、轨道运输方式更便于使用绿色能源

在本文的第三部分中,已引用德国数据说明在使用化石燃料时,轨道运输方式单位运输量向大气中排放的二氧化碳要大大低于公路、航空运输方式。随着近年来铁路运输越来越电气化,轨道运输又突显出一个巨大的优势,即便于使用绿色能源。绿色能源指核能、水能、风能、太阳能、潮汐能、植物能等清洁能源。这些绿色能源都可以转变为电能,注入国家电网,直接供应轨道上的电力机车或动车组使用。而汽车要使用国家电网的电能,则要通过电池来转换,这中间又会产生转换损失,况且纯电动汽车的使用便利性至今尚未获得大多数人的认可。至于飞机、轮船使用绿色能源,目前还处于探索阶段。

我国要实现《巴黎气候协定》的承诺,与各国合力扭转世界气候变暖的趋势,还有很大的难度。对于交通运输行业仅靠在化石燃料运输工具上的节能减排,已显力度不够,应当是迅速推进能源转型,即用绿色能源逐步直至彻底代替化石能源。在这方面,欧洲人已经先行一步:去年10月,德国联邦上议院通过了“从2030年起停售燃油汽车”的议案(现在下议院审议),荷兰和挪威政府甚至发起了“从2025年起停售燃油汽车”的提案。有媒体惊呼“德国人要亲手毁了自己祖先的发明”。今年6月13日,我国发改委声称将严格控制新增传统燃油汽车产能。这些消息又启示我们:要优先发展便于使用绿色能源的轨道运输方式,推动交通运输业内各种运输方式间的结构转变,从根本上实现能源转型,才能在温室气体减排方面事半而功倍。我们不必等到2030年,现在就可以撸起袖子,在发展轨道运输上大干一场。

实行由绿色能源代替化石能源的能源转型,不仅有利于我们重吸新鲜空气、重见湛蓝的天空,对我国的能源安全也具有特别重要的意义。我国在2016年共消费原油5.78亿吨,同比增长5.6%;2016年进口原油增长14%,达到3,81亿吨,进口依存度增长4.7个百分点达到65.4%。有专家预计到2035年,我国石油进口依存度将达到80%。为保障我国四大石油通道的安全运行,我国投入了大量的政治、经济、外交、军事资源。若能成功实施能源转型,将大大减轻我国政府在这方面的资源消耗。

六、轨道运输方式具有更高的安全性(与公路运输相比)。

根据《中国交通统计年鉴》资料,近年来我国铁路、公路、水运等运输方式安全情况见下表:

 

我国三种运输方式安全情况

年度 事故次数(次) 直接经济损失(万元)
铁路 公路 水运 铁路 公路 水运
1995 3010 271843 1486 3158.5 152267.00 20639.78
2000 827 616971 585 4415.3 266890.40 13596.31
2010 236 219521 331 92633.53 32360.70

 

在上表的基础上,再引入每一种运输方式完成的周转量(换算吨公里),整理出单位周转量(每亿换算吨公里)所发生的交通事故次数和经济损失情况,详见下表:

 

我国三种运输方式单位周转量安全情况

年度 事故次数(次数/亿换算吨公里) 直接经济损失(万元/亿换算吨公里)
铁路 公路 水运 铁路 公路 水运
1995 0.1814 29.2367 0.0838 0.1903 16.3763 1.1645
2000 0.0452 48.2505 0.0245 0.2412 20.8723 0.5704
2010 0.0065 3.7582 0.0048 1.5859 0.4724
平均值 0.0777 27.0818 0.0377 0.2158 12.9448 0.7358

 

从此表反映的1995年至2010年间看,在完成单位周转量发生的事故次数平均值方面,水运最低,铁路略高于水运,公路最高;在完成单位周转量直接经济损失平均值方面,铁路最低,水运略高于铁路,公路最高。可以认为,铁路运输的安全性远远高于公路运输,与水运相比则互有优势。

七、轨道运输具有更高的运行正点率

在各种运输方式中,轨道运输具有全天候特征,基本不受恶劣气候条件的影响。根据《中国交通统计年鉴》,近年来,铁路和民航的运行准时情况见下表:

 

铁路与民航运行准时情况

年度 铁路 民航
货物列车运行正点率(%) 旅客列车运行正点率(%) 平均航班正常率(%)
2008 96.5 98.9 82.65
2009 96.4 99.0 81.9
2010 95.2 99.0 75.8
2011 95.3 99.2 77.2
2012 95.0 99.1 74.83
平均值 95.68 99.04 78.48

 

此表中不论是年度数据还是平均值,铁路货物、旅客列车运行正点率均高于民航,而公路运输、水运在运行正点方面又处于先天劣势,那么结论是:在铁路、公路、水运、民航等四种运输方式中,铁路运输正点率最高。

八、轨道运输对城市群的发展更为有利

我国国民经济和社会发展十三五规划纲要指出:要加快城市群建设发展,要以城市群为主体形态……,推进城乡发展一体化。我国现已进入以城市群为平台,推动经济实现更广阔、更深刻发展的新阶段。城市群是中国未来经济发展格局中最具活力和潜力的核心地区,是中国主体功能区战略中的重点和优先开发区,也是未来中国城市发展的重要方向。

国际国内经验表明,城市群建设发展的良性结果,是形成一个“葡萄串”式的城市群体;而城市群建设发展的不良结果,则最终形成一个“大饼”式的超大型城市,并具有多种“城市病”。若要避免后一个结果,前提是城市群内各市之间要有一个发达的交通、通讯网络,使城市群内的人员、物资、信息可以在各市之间相互快速流动,而不是因交通、通讯不便而造成人员、物资、企业向城市群内的中心城市聚集。商品生产的分工与交换产生了城市,人员、物资、信息的快速流动使原有分工得以保持和深化,使交换得以不断扩大,实现了城市群内各种生产要素的快速、合理配置。

在21世纪的今天,以何种运输方式为主体的交通网络可以满足大运量、快速度的人员、物资运输需求,已成为城市群能否良性发展的关键。根据本文前面的叙述的七部分内容,我们可以得出结论,轨道运输方式中的城际铁路和城市轨道(包括地铁)运输形式是城市群交通网络的最佳主体。

国外一些着名的城市群发展过程中都十分倚重轨道运输网络。如东京城市圈(群),总面积约16607平方公里,2010年都市圈内的轨道交通线路约为3515公里,路网密度为每平方公里212米。东京区内通勤通学人口中,轨道交通分担率达90%,东京都市圈内为53%。东京目前交通情况良好,较少发生拥堵,人员和物资流动顺畅。再如纽约湾区城市圈(群),由纽约市周边三个州的31个县组成。在纽约市曼哈顿中城有两大轨道交通枢纽,即宾夕法尼亚车站和中央车站,这两个车站连接几十条铁路,每十分钟就有开往周边地区的列车驶出。住在纽约市西边新泽西州的人可在一小时到达纽约市内,而新泽西州的房价更为便宜。

当前,国内在一些新的城市建设规划中,也开始重视发挥轨道运输的主导作用。最近获悉,北京副中心(通州)总体设计基本完成,正在编制具体规划。在此规划中,为引导居住人口从北京中心城区向外转移及满足通勤的需要,在城市副中心与中心城区、新城区之间,将构建七横三纵的轨道运输网络。

九、结束语

由于国家各种文件、规划中都确定铁路在综合运输体系中的骨干地位,而且自2008年以来,每年国务院安排8000亿左右的资金投向铁路,其骨干作用已十分明显,因此本文中就不再叙述轨道运输方式这方面的作用。

综上所述,轨道运输既有骨干作用,又可以广泛应用,称得上是现代综合运输体系的主导方式。

最近十年来,安徽省省委、省政府充分认识到:一方面,加快轨道运输基础设施建设是满足运输需求发生重大变化、综合运输体系现代化的需要。另一方面,在经济下行压力加大的背景下,加快轨道运输基础建设既是稳定经济增长的直接抓手,也是增强发展后劲的强大引擎。我省通过高强度、大规模建设,在轨道运输发展上取得显着成效,一批打基础、管长远、惠民生的重大铁路项目相继通车运营,安徽在全国铁路网中的枢纽地位快速提升,给安徽经济发展以强有力的支撑。与此同时,我省也在积极开展省内城际铁路建设前期工作,省发改委在《皖江地区城际铁路建设规划》获得国家发改委批准后,又在快速推进《皖北地区城际铁路建设规划》的制订、上报工作。2015年3月,省政府发出《关于进一步加快安徽铁路建设的若干意见》,明确要求到2020年全省新增铁路里程3204公里,其中,客运专线2076公里、城际铁路370公里、普通铁路515公里、城市轨道243公里。着力推进客运专线建设,……加快城际铁路和城市轨道交通发展……,构筑现代综合交通运输体系。今年5月18日,省政府办公厅又印发了《安徽省现代铁路交通体系建设规划(2017-2021年)》,对各个轨道运输建设项目的实施做出更为具体的安排,并对运营管理体制的建立提出明确要求。

我们坚信,到2020年,我省现代轨道运输体系基本建立,使得我省综合运输体系实现向现代综合运输体系的转型,为加快建设五大发展美好安徽提供更为有力的支撑。