客運(yùn)專線對沿線城市鐵路客運(yùn)量分流問題的研究

1、摘要:合理確定客運(yùn)專線是否引入沿線城市所形成的分流渠道,并利用多元模型計算該城市鐵路旅客運(yùn)量的轉(zhuǎn)移概率,通過有關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)和研究成果,對客運(yùn)專線引入沿線城市所造成的鐵路分流運(yùn)量進(jìn)行了合理的量化處理。關(guān)鍵詞:客運(yùn)專線沿線城市客運(yùn)量多元模型       隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高,人們對出行的舒適性、快速性與安全性有了更高的要求。另外,運(yùn)輸市場管制的放松使各種運(yùn)輸方式的競爭日趨激烈。在這樣的背景下,鐵路在“提速”的改革基礎(chǔ)上,在一些經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的地區(qū)率先進(jìn)行客運(yùn)專線的建設(shè),將客運(yùn)和貨運(yùn)業(yè)務(wù)分線運(yùn)行。  

2、60;   客運(yùn)專線的建設(shè)將極大地提高鐵路在運(yùn)輸市場中的地位,吸引和誘增更多的客流進(jìn)入鐵路運(yùn)輸市場。沿線城市是否引入客運(yùn)專線,對鐵路部門而言將出現(xiàn)旅客運(yùn)量的分流,從而導(dǎo)致鐵路經(jīng)濟(jì)效益的增減。如果要想定量地測算出客運(yùn)專線引入沿線城市給該城市經(jīng)濟(jì)上帶來的影響,那么鐵路運(yùn)量的分流變化情況是首先必須關(guān)心的問題。1分流渠道的確定      根據(jù)居民交通消費(fèi)行為,一個城市的居民可以分為出行和基本不出行(相對區(qū)域旅行來說)兩類。在新的交通工具或方式出現(xiàn)以前,對于出行的居民,他們只能選擇運(yùn)輸系統(tǒng)中現(xiàn)有的運(yùn)輸方式;當(dāng)新的交通工具建成后,它將作

3、為運(yùn)輸系統(tǒng)中一種新的運(yùn)輸方式,供居民出行選擇,吸引系統(tǒng)中其他運(yùn)輸方式承擔(dān)的運(yùn)量,并作為其運(yùn)量構(gòu)成的一部分,即轉(zhuǎn)移運(yùn)量1。      如果沿線城市引入客運(yùn)專線,則該城市的鐵路出現(xiàn)轉(zhuǎn)移運(yùn)量;如果沿線城市不引入客運(yùn)專線,設(shè)在相鄰城市公里的城市引入客運(yùn)專線,則城市引入客運(yùn)專線情況下轉(zhuǎn)移過來的旅客運(yùn)量加上既有的旅客運(yùn)量將分化為如下4種出行渠道:選擇其他交通方式、選擇既有鐵路、選擇客運(yùn)專線和不出行。這里,選擇不出行的旅客比例很小,可忽略不計。2 運(yùn)量轉(zhuǎn)移概率的確定2.1多元模型      同一種運(yùn)輸方式,不

4、同的旅客在不同的時期或從不同的角度考慮,就會產(chǎn)生不同的選擇意向,即主觀價值。退一步說,即使同一旅客在不同條件或從不同角度下也會有不同的主觀價值。在這種情況下,用“選擇概率”的概念來解釋并衡量旅客的主觀價值,就具有一定的意義。在此,提出了運(yùn)輸方式選擇概率模型多元模型2。      人們旅行時,總是愿意選擇綜合費(fèi)用最小,即效用最高的交通方式。這里的效用包括安全性、經(jīng)濟(jì)性、快速性、方便性、舒適性在內(nèi)的綜合效用。效用值的變化,必然引起運(yùn)輸方式選擇的變化,即由一種方式轉(zhuǎn)移到另一種方式。這里引入著名的多元羅吉斯模型(),如下所示:  &

5、#160;    這里,是第種運(yùn)輸方式的選擇概率,是可供選擇的運(yùn)輸方式,是效用函數(shù),它由多種服務(wù)特性組成:       式中,是選擇第種運(yùn)輸方式其效用函數(shù)中的第項服務(wù)特性;是第項服務(wù)特性(分別指經(jīng)濟(jì)性、舒適性、快速性、方便性、安全性)之權(quán)重,=1,2,5。另外,需要說明的是安全性因素。在現(xiàn)實(shí)生活中,不安全的交通工具是絕對無人選擇的,安全性因素對交通工具的選擇起著決定性的作用。把安全性因素放在服務(wù)特性中,以相對應(yīng)的權(quán)重來影響選擇概率是不夠的,不能反映真實(shí)的選擇意向。所以,對上面的羅吉斯模型進(jìn)行改進(jìn),把安全性

6、因素從服務(wù)特性中提出,讓它直接影響選擇概率,起到安全性否決作用。得到修正型的多元羅吉斯模型:2.2 服務(wù)特性權(quán)重的確定       權(quán)重的確定可以采用西南交通大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院的碩士論文用多目標(biāo)決策方法研究公、鐵客運(yùn)合理分流中所確定的權(quán)重值3,并作相應(yīng)的修改和調(diào)整,如表1所示。 2.3服務(wù)特性1的量化處理(1)經(jīng)濟(jì)性(1)。旅客選擇運(yùn)輸方式考慮到經(jīng)濟(jì)性因素時,主要是直接以該運(yùn)輸方式的票價作為依據(jù),間接地考慮到路途的花費(fèi)。路途的有關(guān)支出與旅行時間有關(guān),在快速性中將予以考慮,所以,用票價作為經(jīng)濟(jì)性的衡量指標(biāo)。1=×,式中

7、,是第種運(yùn)輸方式票價(元);是第種運(yùn)輸方式運(yùn)價率(元/人·);是第種運(yùn)輸方式旅行距離()。(2)    快速性(2)。用送達(dá)時間作為標(biāo)度,送達(dá)時間即是旅客在途旅行時間,與旅行距離、交通工具以及旅行速度有關(guān)。式中,為第種運(yùn)輸方式在途旅行時間();為第種運(yùn)輸方式旅行速度(/)。用時間價值系數(shù)將轉(zhuǎn)化為價值指標(biāo):2=·式中,是旅客時間價值(元/),旅客時間價值前面已經(jīng)給出。(3)    方便性(3)。采用間接旅行時間作為標(biāo)度,間接旅行時間是指旅客前往乘車點(diǎn)時間與候車時間之和。用時間價值轉(zhuǎn)換為價值性指標(biāo):3=·當(dāng)發(fā)

8、車間隔時間小于1時,取平均發(fā)車間隔時間作為候車時間,民航侯機(jī)時間目前暫取1.2。(4)    舒適性(4)。以旅客恢復(fù)疲勞所需時間來標(biāo)度。恢復(fù)疲勞所需時間越長,其舒適性越差,反之則舒適性好。      旅客在旅途中的疲勞程度與其旅行時間是成正比關(guān)系的。對于健康的旅客,無論乘坐何種交通工具,旅行多長時間,從人的生理角度來看,基本恢復(fù)疲勞的時間不會無限增長。在此,我們給定一個恢復(fù)疲勞的極限時間,暫取為24。可以認(rèn)為,恢復(fù)疲勞所需時間與旅行時間呈曲線關(guān)系,用公式表示為:式中采用第種運(yùn)輸方式旅行時間();(恢)采用第種運(yùn)輸

9、方式旅行時間后恢復(fù)疲勞所需時間;,待定參數(shù)。用時間價值將恢復(fù)疲勞時間轉(zhuǎn)化為價值性指標(biāo):4=·(恢)(5) 安全性(5)。安全性以安全可信度來標(biāo)度。安全可信度是隨傷亡事故率的變化而反比變化的。當(dāng)傷亡事故率為零時,安全可信度為1;當(dāng)傷亡事故率超過一定限度,安全可信度為0,視為不安全。      式中是第種運(yùn)輸方式的安全可信度;是第種運(yùn)輸方式傷亡事故率;是極限傷亡事故率;,是模型參數(shù)。3 轉(zhuǎn)移運(yùn)量的確定      假設(shè)在城市不引入客運(yùn)專線而相鄰的城市引入客運(yùn)專線,對鐵路部門來說,將出現(xiàn)誘增運(yùn)

10、量和轉(zhuǎn)移運(yùn)量。誘增運(yùn)量在這里忽略不計,轉(zhuǎn)移運(yùn)量主要來自短途旅客中的公路運(yùn)輸和長途旅客中的民航運(yùn)輸。利用已有研究成果,得到各種運(yùn)輸方式服務(wù)特性的計算結(jié)果,如表2所示。      由中國經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計快報所提供的2002年中國交通運(yùn)輸統(tǒng)計中的有關(guān)客運(yùn)量的數(shù)據(jù),可以近似地得到鐵路、公路與航空之間的旅客發(fā)送量比例為114.570.08。另據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計,短途旅客的旅客發(fā)送量占旅客運(yùn)輸總量的50%以上4,且隨著高速公路的修建有不斷上升的趨勢,因此可以近似地認(rèn)為城市總的出行旅客人數(shù)中,短途旅客的比重為60%。如果引入客運(yùn)專線,短途運(yùn)輸方式主要由客運(yùn)專線、既有鐵路

11、和公路3種運(yùn)輸方式組成;如果不引入客運(yùn)專線,短途運(yùn)輸方式主要由既有鐵路和公路2種運(yùn)輸方式組成。同理,由于短途旅客的發(fā)送量比重約占該城市總出行人口的60%,因此長途旅客的發(fā)送比重應(yīng)為40%。如果引入客運(yùn)專線,長途運(yùn)輸方式主要由客運(yùn)專線、既有鐵路和民航3種運(yùn)輸方式組成;如果不引入客運(yùn)專線,長途運(yùn)輸方式主要由既有鐵路和民航2種運(yùn)輸方式組成。      根據(jù)表2中的數(shù)據(jù),分別計算出城市引入和不引入(相鄰城市引入)客運(yùn)專線所產(chǎn)生的各種運(yùn)輸方式的選擇概率并計算出相應(yīng)的轉(zhuǎn)移運(yùn)量。分流渠道(1)的旅客運(yùn)量應(yīng)為公路0.135,民航0.107,一共有0.242;分

12、流渠道(2)的旅客運(yùn)量主要指既有鐵路轉(zhuǎn)移過來的運(yùn)量,其中長途0.052,短途0.128,總共有0.18;分流渠道(3)的旅客運(yùn)量主要指該城市引入客運(yùn)專線后由客運(yùn)專線選擇概率產(chǎn)生的運(yùn)量,總共有0.241。可以用一個圖表來表示城市引入與不引入客運(yùn)專線所導(dǎo)致鐵路旅客運(yùn)量變化的過程,如圖1所示。4 結(jié)束語      客運(yùn)專線是否引入沿線城市,對該城市的鐵路旅客發(fā)送量必將造成一定的影響;而對旅客分流運(yùn)量的研究并不是目的,最終要在確定分流運(yùn)量的基礎(chǔ)上對客運(yùn)專線引入沿線城市的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行量化的分析。本文只對客運(yùn)專線對沿線城市所造成的運(yùn)量分流問題進(jìn)行了研究,至于對經(jīng)濟(jì)效益的估算,期待在后