鐵路貨運(yùn)供需與鐵路貨運(yùn)結(jié)構(gòu)的關(guān)系

鐵路貨運(yùn)供需與鐵路貨運(yùn)結(jié)構(gòu)的關(guān)系

鐵路貨物運(yùn)輸是中國經(jīng)濟(jì)的生命線。它具有擴(kuò)大市場(chǎng)、穩(wěn)定價(jià)格、促進(jìn)社會(huì)分配、擴(kuò)大流通范圍等社會(huì)經(jīng)濟(jì)功能。它對(duì)發(fā)展經(jīng)濟(jì),提高國民生活水平有著重要的作用。加強(qiáng)鐵路貨運(yùn)需求量預(yù)測(cè)分析工作是鐵路生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)的重要環(huán)節(jié),能及時(shí)掌握運(yùn)輸市場(chǎng)發(fā)展動(dòng)態(tài),使有限的鐵路運(yùn)輸資源發(fā)揮更大作用,也可以為制定有關(guān)政策、編制運(yùn)輸發(fā)展規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)。1中國鐵路貨運(yùn)的供給分析1.1我國經(jīng)濟(jì)和運(yùn)輸發(fā)展的總趨勢(shì)運(yùn)輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是指由不同種運(yùn)輸方式形成的運(yùn)力結(jié)構(gòu),運(yùn)輸結(jié)構(gòu)變化影響各種運(yùn)輸方式的供給數(shù)量,本文用運(yùn)輸周轉(zhuǎn)量的比重來衡量運(yùn)輸結(jié)構(gòu),通過分析影響運(yùn)輸結(jié)構(gòu)變化的因素來研究鐵路貨運(yùn)供給變化。表1中列出了最近20年來我國貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量結(jié)構(gòu)變化趨勢(shì),由表中看出鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量的比重由1980年的47.54%下降到2004年的27.77%,雖然2003年有所回升,但總趨勢(shì)是下降的。運(yùn)輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)受國家政策傾向、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度、科技發(fā)展水平和物流業(yè)發(fā)展水平的影響。國家政策傾向決定了投資的偏重,并且在短時(shí)期內(nèi)對(duì)運(yùn)輸結(jié)構(gòu)有明顯影響。表2對(duì)比列出了我國“十五”和“十一五”規(guī)劃中交通運(yùn)輸發(fā)展側(cè)重順序。在第十個(gè)五年規(guī)劃國家把發(fā)展公路放在首位,公路運(yùn)輸發(fā)展速度較快,公路里程出現(xiàn)了明顯的增加,公路等級(jí)也出現(xiàn)了明顯的提高,公路運(yùn)輸周轉(zhuǎn)量的比重總體上呈上升趨勢(shì),然而在這一時(shí)期鐵路運(yùn)輸發(fā)展相對(duì)緩慢,鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量比重一直呈下降趨勢(shì);十一五規(guī)劃國家把發(fā)展鐵路運(yùn)輸放在了第一位,隨著高速客運(yùn)專線的建成,既有線將會(huì)有更多的能力用來開行貨物列車,鐵路貨運(yùn)供給能力將會(huì)顯著提高。另外,運(yùn)輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)很大程度上受控于經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度、科技及物流業(yè)發(fā)展水平等因素。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技進(jìn)步和物流業(yè)水平的提高,運(yùn)輸結(jié)構(gòu)逐步趨于合理化,多式聯(lián)運(yùn)將進(jìn)一步深化,各種運(yùn)輸方式的優(yōu)點(diǎn)將會(huì)得到充分發(fā)揮,貨物運(yùn)輸主要以提高運(yùn)輸質(zhì)量為主,向著高質(zhì)量綜合運(yùn)輸?shù)姆较虬l(fā)展。鐵路貨物運(yùn)輸具有運(yùn)輸能力大、運(yùn)輸成本低、速度快和通用性好等優(yōu)點(diǎn),所以在將來的運(yùn)輸結(jié)構(gòu)調(diào)整中鐵路運(yùn)輸?shù)幕A(chǔ)設(shè)施將會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng),鐵路貨運(yùn)供給能力也會(huì)增加。1.2需求增長(zhǎng)率變化的階段性為了分析鐵路貨運(yùn)需求的變化趨勢(shì),可以將影響鐵路貨運(yùn)需求的經(jīng)濟(jì)因素歸納為兩類:一類是國民經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)因素,把源于經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)(如產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等)的變化對(duì)鐵路貨運(yùn)需求產(chǎn)生的影響稱為結(jié)構(gòu)性影響;另一類是國民經(jīng)濟(jì)總量因素(如國民生產(chǎn)總值等),把源于國民經(jīng)濟(jì)總量變化對(duì)鐵路貨運(yùn)需求產(chǎn)生的影響稱為數(shù)量性影響。對(duì)于某一時(shí)期t,鐵路貨運(yùn)需求增長(zhǎng)率ΔT需等于數(shù)量性貨運(yùn)需求增長(zhǎng)率ΔS需和結(jié)構(gòu)性貨運(yùn)需求增長(zhǎng)率ΔJ需之和,即ΔT需=ΔS需+ΔJ需.(1)ΔΤ需=ΔS需+ΔJ需.(1)由于數(shù)量性貨運(yùn)需求增長(zhǎng)率是由國民經(jīng)濟(jì)總量的變化引起的,因此有ΔT需=ΔS需+ΔJ需=ΔG+ΔJ需.(2)ΔΤ需=ΔS需+ΔJ需=ΔG+ΔJ需.(2)式中:ΔG為國民生產(chǎn)總值增長(zhǎng)率。通過對(duì)世界主要發(fā)達(dá)國家各時(shí)期的鐵路貨運(yùn)需求增長(zhǎng)量、增長(zhǎng)率的構(gòu)成及演變趨勢(shì)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)他們存在著共同的規(guī)律性和趨勢(shì)性,即數(shù)量性貨運(yùn)需求增長(zhǎng)率變化不同程度地符合水平波動(dòng)的總趨勢(shì);結(jié)構(gòu)性貨運(yùn)需求增長(zhǎng)率變化不同程度的符合由正到負(fù)波動(dòng)下降的總趨勢(shì);鐵路貨運(yùn)需求增長(zhǎng)率變化也不同程度的符合由正到負(fù)波動(dòng)下降的總趨勢(shì)。這3種需求增長(zhǎng)率變化趨勢(shì)曲線如圖1所示。根據(jù)圖1所示的變化規(guī)律,可以把鐵路貨運(yùn)需求增長(zhǎng)劃分為4個(gè)階段:按照時(shí)間順序,A點(diǎn)以前為第Ⅰ階段;A、B兩點(diǎn)間為第Ⅱ階段;B、C兩點(diǎn)間為第Ⅲ階段;C點(diǎn)以后為第Ⅳ階段。根據(jù)文獻(xiàn)和文獻(xiàn)分析,我國鐵路貨運(yùn)需求增長(zhǎng)正處在第Ⅲ階段,估計(jì)在2050年結(jié)束,在這個(gè)階段內(nèi),我國鐵路貨運(yùn)需求為正增長(zhǎng),但增長(zhǎng)速度逐步放緩。1.3鐵路貨運(yùn)增長(zhǎng)模型我國鐵路貨運(yùn)供需關(guān)系可以通過鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量的增長(zhǎng)率與國民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)率的關(guān)系來揭示。一般說來,在國民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)或工業(yè)化初期,鐵路貨物運(yùn)輸量的增長(zhǎng)幅度超過國民經(jīng)濟(jì)總量的增長(zhǎng)幅度,而到了工業(yè)化中期和后期,運(yùn)輸量的增長(zhǎng)一般會(huì)開始放慢。由圖2看出,我國鐵路運(yùn)輸周轉(zhuǎn)量的增長(zhǎng)率在1990—1998年間遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)速度,2000年以后我國鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量發(fā)生了較快的增長(zhǎng),但增長(zhǎng)率仍落后于國民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)速度,只有2003年貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量的增長(zhǎng)速度和國民經(jīng)濟(jì)總值增長(zhǎng)速度相差不多,又由于我國正處于工業(yè)化中后期,而鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量增長(zhǎng)率從不但沒有減慢,反而出現(xiàn)增加的趨勢(shì),由此可以看出到目前為止我國鐵路貨物運(yùn)輸能力仍沒有滿足鐵路貨物運(yùn)輸需求。由上面分析知,目前我國鐵路貨運(yùn)處于供不應(yīng)求狀態(tài),我國鐵路很多現(xiàn)實(shí)需求和潛在需求得不到滿足,鐵路貨運(yùn)需求處于壓抑狀態(tài)。在文獻(xiàn)中,給出了鐵路貨運(yùn)增長(zhǎng)模型,如圖3所示,其中T需表示鐵路貨運(yùn)需求增長(zhǎng)率,T貨表示鐵路貨運(yùn)供給增長(zhǎng)率,t為時(shí)間。圖中的t0→t1為鐵路貨運(yùn)需求量大于鐵路供給能力階段;在t1→tm階段內(nèi),鐵路貨運(yùn)供給的增長(zhǎng)率等于貨運(yùn)需求增長(zhǎng)率,兩條曲線重合。文獻(xiàn)中證明我國鐵路貨運(yùn)供需平衡的年份在2020年左右,即t1=2020年。2鐵路運(yùn)輸供給能力由上面供需關(guān)系分析可知,我國鐵路貨運(yùn)一直處于供不應(yīng)求狀態(tài)。鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量本身并不能完全代表社會(huì)對(duì)鐵路提出的貨運(yùn)需求,鐵路貨運(yùn)量的形成是受鐵路運(yùn)輸供給能力制約的。由于沒有準(zhǔn)確的歷史貨運(yùn)需求數(shù)據(jù)可以利用,所以對(duì)鐵路貨運(yùn)需求量進(jìn)行預(yù)測(cè)是比較困難。本文從供需關(guān)系出發(fā),結(jié)合鐵路貨運(yùn)特點(diǎn),把需求量預(yù)測(cè)分成兩個(gè)階段然后提出預(yù)測(cè)函數(shù)。2.1貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量鐵路貨運(yùn)需求量是社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活中在一定的價(jià)格水平下,貨物在空間位移方面對(duì)鐵路提出的有支付能力的需求。鐵路貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量是指在一定時(shí)期內(nèi),由鐵路實(shí)際完成的運(yùn)量和運(yùn)距復(fù)合計(jì)算的貨物總運(yùn)輸量。鐵路貨運(yùn)供給能力是指鐵路運(yùn)輸部門在某一特定的時(shí)期內(nèi),在某一個(gè)價(jià)格水平上愿意而且能夠供應(yīng)的最大貨物位移量。2.2傳統(tǒng)運(yùn)輸量預(yù)測(cè)方法現(xiàn)有鐵路貨運(yùn)需求量預(yù)測(cè)的主要定性方法有:時(shí)間序列分析法、產(chǎn)運(yùn)系數(shù)法、回歸分析法、速度比例法、投入產(chǎn)出法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)法、灰色預(yù)測(cè)法和基于馬爾可夫鏈預(yù)測(cè)法等。在大部分運(yùn)量預(yù)測(cè)方法中,采用歷史運(yùn)輸量數(shù)據(jù)是在鐵路貨運(yùn)需求得不到滿足的條件下產(chǎn)生的。應(yīng)用這些方法預(yù)測(cè)貨運(yùn)量,短期預(yù)測(cè)效果比較好,但中長(zhǎng)期預(yù)測(cè)結(jié)果都會(huì)有較大的誤差。2.3鐵路貨運(yùn)供需新形勢(shì)若將貨運(yùn)供給能力和貨運(yùn)需求量之比稱作“鐵路貨運(yùn)能力供求比”,即α=Fg/Fd.(3)α=Fg/Fd.(3)式中:Fg為貨運(yùn)供給量;Fd為貨運(yùn)需求量;α為鐵路貨運(yùn)能力供求比;其中α>0。那么按供需關(guān)系可將我國鐵路貨運(yùn)需求量預(yù)測(cè)分成0<α<1和α≥1兩個(gè)階段。當(dāng)0<α<1時(shí),貨物運(yùn)輸供給能力不能滿足貨物運(yùn)輸需求,鐵路貨物運(yùn)輸受國民經(jīng)濟(jì)、其他運(yùn)輸方式的影響較小,貨物運(yùn)輸需求彈性小;當(dāng)α≥1,鐵路貨運(yùn)供給能力能夠滿足運(yùn)輸需求,貨物運(yùn)輸需求彈性大,容易受其他運(yùn)輸方式影響。下面對(duì)這兩個(gè)階段進(jìn)行分別討論。2.3.1鐵路貨運(yùn)供給能力函數(shù)在貨運(yùn)能力滿足貨運(yùn)需求之前,鐵路貨運(yùn)需求量表示為Fd=Fg/α.(4)Fd=Fg/α.(4)所以只需預(yù)測(cè)出鐵路貨運(yùn)供給量Fg和貨運(yùn)能力供求比α就可以預(yù)測(cè)出鐵路貨運(yùn)需求量。在鐵路貨運(yùn)能力滿足需求之前,鐵路貨運(yùn)供給能力主要受以下幾個(gè)要素影響:線路網(wǎng)線路長(zhǎng)度、貨車擁有量、貨車周轉(zhuǎn)時(shí)間和貨車平均凈載重等。鐵路網(wǎng)線路長(zhǎng)度:鐵路貨運(yùn)能力的增加可以依靠路網(wǎng)規(guī)模,也可以依靠提高鐵路貨物運(yùn)輸密度,由于我國鐵路運(yùn)輸密度已基本上飽和,所以目前擴(kuò)能改造或新建客運(yùn)專線是提高貨物運(yùn)輸供給能力的主要途徑。貨車保有量:貨車保有量的多少對(duì)開行的貨物列車對(duì)數(shù)有一定的影響。貨車周轉(zhuǎn)時(shí)間:隨著客運(yùn)專線的修建、編組站作業(yè)自動(dòng)化水平的提高、貨車構(gòu)造速度的提高和機(jī)車功率的增大,貨車周轉(zhuǎn)時(shí)間將會(huì)顯著提高,從而有助于增加鐵路貨運(yùn)的供給能力。貨車平均凈載重:隨著技術(shù)進(jìn)步,車輛的自重將會(huì)減輕,車輛的載重能力將會(huì)增加,可以用較少的運(yùn)用車完成更多的運(yùn)輸任務(wù)。鐵路貨運(yùn)供給能力函數(shù)可表示為Fg=f(L,H,T,θ).Fg=f(L,Η,Τ,θ).式中:L為鐵路網(wǎng)線路長(zhǎng)度;H為貨車保有量;T為貨車平均凈載重;θ為周轉(zhuǎn)時(shí)間。隨著技術(shù)的進(jìn)步、客運(yùn)專線的修建和運(yùn)輸組織方法的改進(jìn)等,貨運(yùn)能力將會(huì)出現(xiàn)顯著提高;另外隨著有運(yùn)輸結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變動(dòng),鐵路貨運(yùn)能力供求比將會(huì)逐漸接近于1,增加的過程是一個(gè)復(fù)雜的非線性的,如圖4所示。鐵路貨運(yùn)能力供求比α可以通過以下方法求得:若設(shè)初始t0時(shí)的鐵路貨運(yùn)能力供求比為α0,α0可以由當(dāng)年的統(tǒng)計(jì)資料求得;t1可以按圖3中2020年計(jì)算,由于在t1時(shí)期達(dá)到供求平衡,故此時(shí)鐵路貨運(yùn)供求比為1;為了計(jì)算簡(jiǎn)單方便,設(shè)t0→t1時(shí)間段內(nèi)各時(shí)期的鐵路貨運(yùn)能力供求比是均勻增加的,即各時(shí)期鐵路貨運(yùn)能力供求比的變化率是相等的,如圖5所示,則tx時(shí)刻的貨運(yùn)能力供求比為αx=α0+(1?α0t1?t0)(tx?t0)αx=α0+(1-α0t1-t0)(tx-t0).(5)2.3.2鐵路貨運(yùn)需求函數(shù)在貨運(yùn)供給能力滿足貨運(yùn)需求之后,影響鐵路貨運(yùn)需求的因素歸納起來可用三個(gè)方面表示:經(jīng)濟(jì)總量因素、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)因素和運(yùn)輸結(jié)構(gòu)因素。經(jīng)濟(jì)總量因素如國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)模、能源工業(yè)發(fā)展?fàn)顩r、冶金和基礎(chǔ)建設(shè)總量等;經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)因素如產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、工業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)等;運(yùn)輸結(jié)構(gòu)因素,指不同運(yùn)輸方式形成的運(yùn)力結(jié)構(gòu)。鐵路貨運(yùn)需求函數(shù)可表示為Fd=