“一帶一路”背景下中—老運(yùn)輸通道貨運(yùn)量分擔(dān)率預(yù)測方法研究

許秋萌，劉 瀾,2

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“一帶一路”背景下中—老運(yùn)輸通道貨運(yùn)量分擔(dān)率預(yù)測方法研究

許秋萌1，劉 瀾1,2

（1 西南交通大學(xué)，交通運(yùn)輸與物流學(xué)院，成都 610031；2 西南交通大學(xué)，綜合交通運(yùn)輸智能化國家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室，成都 610031）

為了分析中老鐵路開通運(yùn)營后貨物運(yùn)輸發(fā)展格局，在考慮貨主選擇貨物運(yùn)輸方式影響因素的基礎(chǔ)上，選取運(yùn)輸能力、運(yùn)輸時(shí)間、運(yùn)輸費(fèi)用、服務(wù)水平4個(gè)因素作為效用函數(shù)的構(gòu)成變量，然后利用AHP法賦權(quán)，最后通過改進(jìn)Influ-Logit模型來預(yù)測中老運(yùn)輸通道內(nèi)公路及鐵路貨流分擔(dān)率。預(yù)測結(jié)果顯示：中老鐵路開通后，公路與鐵路的貨運(yùn)分擔(dān)率分別為53.1%和46.9%，中老鐵路運(yùn)輸相比公路具有較大優(yōu)勢，特別是區(qū)域市場的貨運(yùn)量分擔(dān)率具有很大的提升空間。

中老鐵路；改進(jìn)Logit模型；貨運(yùn)量；分擔(dān)率

0 引 言

“一帶一路”戰(zhàn)略下，中老雙邊貿(mào)易貨運(yùn)量在持續(xù)地增長。目前老撾國內(nèi)僅有長達(dá)3.5 km的首都萬象至泰國廊開的鐵路，中老鐵路的開通運(yùn)營，將改變目前公路運(yùn)輸為主的貨物運(yùn)輸發(fā)展格局。預(yù)測中老運(yùn)輸通道貨運(yùn)量分擔(dān)率，對今后中老貨運(yùn)運(yùn)輸布局及優(yōu)化有重要意義。

國內(nèi)外專家學(xué)者對客運(yùn)及貨運(yùn)在不同運(yùn)輸方式下的分擔(dān)率計(jì)算方法進(jìn)行了研究，并取得了一定的研究成果。Park等[1]采用BL模型建立了客流量分擔(dān)率模型預(yù)測首爾—大邱的高鐵和航空的客流量；Roman等[2]以馬德里—薩拉戈薩和馬德里—巴塞羅納區(qū)間內(nèi)的各種運(yùn)輸方式為例，采用NL模型分析了高鐵的修建對小型汽車、長途客運(yùn)汽車、航空運(yùn)輸?shù)挠绊懀凰谓◤?qiáng)等[3]通過構(gòu)建Influ-Logit運(yùn)量分擔(dān)率模型，得到了蘭州—中川鐵路貨運(yùn)分擔(dān)率；王樹盛等[4]通過研究不同交通方式下Mixed-Logit模型的計(jì)算方法，得到該模型在方式分擔(dān)率中的應(yīng)用具有一定科學(xué)性的結(jié)論；陳鋒[5]基于極大似然估計(jì)的權(quán)重確定方法，建立?Influ-Logit?模型得到了錫盟地區(qū)白音華—赤峰通道內(nèi)公路和鐵路運(yùn)輸方式的分擔(dān)率。顯然，Logit模型已經(jīng)成為預(yù)測貨運(yùn)分擔(dān)率的有效方法，在城際鐵路客貨運(yùn)輸量分擔(dān)率研究中的應(yīng)用尤為廣泛，但在國際鐵路運(yùn)輸通道的應(yīng)用較少。基于此，本文聚焦于“一帶一路”戰(zhàn)略背景下中（國）老（撾）鐵路開通運(yùn)營對雙邊運(yùn)輸格局的影響，重點(diǎn)對中老鐵路、公路及其輻射區(qū)范圍進(jìn)行研究。考慮到國際運(yùn)輸通道中貨物運(yùn)輸過程的復(fù)雜性，以及相對于城際鐵路而言，在運(yùn)輸成本和時(shí)間價(jià)值上的差異性，本文將在傳統(tǒng)的Logit模型上，改進(jìn)Influ-Logit模型中效用值的計(jì)算方法，并進(jìn)一步在綜合考慮中老之間的經(jīng)濟(jì)、文化、地域差異及國際通道的貨運(yùn)特征的基礎(chǔ)上[6]，對老鐵路開通后鐵路與公路的貨運(yùn)量分擔(dān)率進(jìn)行預(yù)測。

1 分擔(dān)率模型建立

本文分擔(dān)率模型的建立分為三步：首先，分析中老國際運(yùn)輸通道開通后影響貨主選擇運(yùn)輸方式的因素，并建立評價(jià)指標(biāo)體系；然后，使用AHP法選擇計(jì)算各指標(biāo)權(quán)重；最后，對傳統(tǒng)的Logit模型進(jìn)行改進(jìn)，計(jì)算中國與老撾之間的公路和鐵路的貨運(yùn)分擔(dān)率。

1.1 影響因素分析

影響貨運(yùn)分擔(dān)率的因素主要有兩類：一類為與貨物屬性有關(guān)，如貨物生產(chǎn)規(guī)模、貨物種類、商品價(jià)值和地理位置等；另一類與運(yùn)輸條件有關(guān)，如貨運(yùn)能力、運(yùn)輸價(jià)格、運(yùn)行速度、信息服務(wù)、便利程度等。

目前，中老鐵路沿線地區(qū)還主要依賴公路運(yùn)輸，沿線地區(qū)公路等級總體處于3級路標(biāo)準(zhǔn)以下，行車速度慢、運(yùn)輸效益差。中老鐵路通車之后，貨主可選擇公路與鐵路兩種運(yùn)輸方式。在中老之間的國際雙邊貿(mào)易條件下，貨主對于運(yùn)輸方式的選擇不僅要考慮貨物的屬性因素，還要考慮運(yùn)輸條件。中老鐵路作為一條國際運(yùn)輸通道，全程采用中國的技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、裝備和管理模式，因此貨主在選擇運(yùn)輸方式上對車輛性能和信息服務(wù)的考慮較少，而對經(jīng)濟(jì)性、快速性的考慮較多。本文主要選擇運(yùn)輸能力、運(yùn)輸時(shí)間、運(yùn)輸費(fèi)用、服務(wù)水平這四個(gè)方面作為影響因素來預(yù)測中老運(yùn)輸通道貨運(yùn)量分擔(dān)率。

1.1.1 運(yùn)輸能力

1.1.2 運(yùn)輸時(shí)間

運(yùn)輸時(shí)間指貨物在運(yùn)輸途中花費(fèi)的總時(shí)間，是衡量運(yùn)輸方式運(yùn)輸效率的重要指標(biāo)。運(yùn)輸時(shí)間越短，表示該運(yùn)輸方式的效率越高。運(yùn)輸時(shí)間包括貨物旅行時(shí)間、延誤時(shí)間、通關(guān)時(shí)間等。運(yùn)輸時(shí)間的表達(dá)式為：

1.1.3 運(yùn)輸費(fèi)用

運(yùn)輸費(fèi)用是貨物在運(yùn)輸中各項(xiàng)費(fèi)用的總和，包括運(yùn)費(fèi)、雜費(fèi)、通關(guān)費(fèi)及附加費(fèi)。在其他條件類似的情況下，貨主較偏向于運(yùn)輸費(fèi)用更低的運(yùn)輸方式。鐵路在舒適性、安全性、快捷性等方面明顯優(yōu)于公路，但運(yùn)價(jià)率也要高于公路。運(yùn)輸費(fèi)用可以通過運(yùn)價(jià)來衡量，表達(dá)式如下:

1.1.4 服務(wù)水平

中老鐵路的服務(wù)水平包括準(zhǔn)點(diǎn)率、貨損率等因素。不考慮其他因素的影響，總體服務(wù)水平越高，對貨主的吸引力越強(qiáng)。

1.2 分擔(dān)率模型

1.2.1 改進(jìn)分擔(dān)率模型

由式（7）可以看出傳統(tǒng)Logit模型對分擔(dān)率的預(yù)測只適用于小范圍的貨運(yùn)量，超過臨界值后預(yù)測結(jié)果隨著U值的增大而呈指數(shù)級增長，不能適用于中老國際聯(lián)運(yùn)大宗的貨物量。因此，需要對傳統(tǒng)的Logit模型進(jìn)行改進(jìn)，把效用值除以效用值的加權(quán)平均值進(jìn)行歸一化處理。改進(jìn)后的模型如下：

式中：為通道內(nèi)各種運(yùn)輸方式的數(shù)量。

1.2.2 參數(shù)的標(biāo)定

參數(shù)表示第種服務(wù)屬性的權(quán)重，指標(biāo)參數(shù)的權(quán)重采用層次分析法計(jì)算，根據(jù)1-9可能性標(biāo)度法，對各種服務(wù)屬性指標(biāo)進(jìn)行兩兩比較：如果指標(biāo)與指標(biāo)重要度相同，取1；如果指標(biāo)相對指標(biāo)非常重要，取5；如果指標(biāo)比指標(biāo)絕對重要，取9。其他數(shù)值根據(jù)相對重要性，取1-9之間的一個(gè)整數(shù)值。

根據(jù)1-9可能性標(biāo)度法對指標(biāo)進(jìn)行兩兩比較，可以得到影響因素的指標(biāo)權(quán)重判斷矩陣：

綜合上述方法，針對各位貨主，采用專家打分形式對以下服務(wù)屬性指標(biāo)進(jìn)行打分，然后計(jì)算得到的權(quán)重指標(biāo)體系如表1所示：

表1 影響因素權(quán)重

2 分擔(dān)率預(yù)測

2.1 研究區(qū)域介紹

中老鐵路北起中國云南省玉溪市，經(jīng)過中國邊境口岸磨憨，進(jìn)入老撾邊境口岸磨丁后，向南依次經(jīng)過孟賽、瑯勃拉邦、萬榮，到達(dá)老撾首都萬象市。本文主要研究中老鐵路的磨憨/磨丁至萬象段。老撾段鐵路長度417.68 km，其中：隧道195.8 km，大中橋梁67.2 km，橋隧比62.96 %。中老鐵路采用中國的技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、裝備和管理模式，軌距為國際標(biāo)準(zhǔn)軌（1435 mm），鐵路等級I級，單線，電力牽引，客貨共線運(yùn)行。

2.2 數(shù)據(jù)來源

（1）運(yùn)輸能力

根據(jù)中老鐵路沿線交通概況、輻射區(qū)域的資源分布與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等經(jīng)濟(jì)情況，對磨憨至萬象往年貨運(yùn)量[7]進(jìn)行匯總，得出磨憨—萬象區(qū)段鐵路貨運(yùn)量的最小輸送能力，匯總?cè)绫?所示：

表2 中老鐵路區(qū)段輸送能力

Tab.2 Transportation capacity of the China-Laos railway section

由表2可知，磨憨—萬象區(qū)段鐵路貨運(yùn)總量為3 697×104t/年。

昆曼公路中國—老撾段，起點(diǎn)中國昆明終點(diǎn)老撾會(huì)曬，全長1074 km，與國內(nèi)三級公路水平相當(dāng)。以國內(nèi)三級公路為例，年平均晝夜交通量一般為1 000~4 000輛大中型載貨汽車，參考昆曼公路的常見貨車種類及載重量，可以得到昆曼公路老撾段[8]的輸送能力為2 308×104t/年。

年度客貨列車開行對數(shù)[9]如表3所示：

表3 中老貨運(yùn)列車日開行對數(shù)

Tab.3 Number of daily freight trains on the China-Laos railway

（2）運(yùn)輸時(shí)間

中老鐵路國際聯(lián)運(yùn)的貨運(yùn)時(shí)間主要由列車的開行速度決定，貨物列車采用較高速度等級的列車，開行結(jié)構(gòu)如表4所示：

表4 中老運(yùn)輸通道組織模式

Tab.4 Transport organization model of the China-Laos railway

（3）運(yùn)輸費(fèi)用

目前老撾境內(nèi)僅有3.5 km的米軌鐵路，無法對同類型的鐵路運(yùn)價(jià)進(jìn)行參考，并且老撾國內(nèi)的相關(guān)交通基礎(chǔ)設(shè)施較為匱乏，因此現(xiàn)階段鐵路線路運(yùn)價(jià)率可以參考類似的國際運(yùn)價(jià)。老撾的首條鐵路貨運(yùn)平均運(yùn)價(jià)率0.058~0.104元/t·km，老撾公路貨運(yùn)平均運(yùn)價(jià)率0.71~0.85元/t·km。東南亞其他國家的各種交通運(yùn)輸方式運(yùn)價(jià)率[10]如表5所示：

表5 東南亞其余各國貨運(yùn)運(yùn)價(jià)率表

Tab.5 Freight price rates of other countries in Southeast Asia

（4）服務(wù)水平

中老鐵路的修建采用的是中國的技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、裝備和管理模式，因此貨物列車的準(zhǔn)點(diǎn)率及貨損率均可以參照我國國際班列的標(biāo)準(zhǔn)。目前我國國際班列[11, 12]貨物列車出發(fā)準(zhǔn)點(diǎn)率為95. 3%，貨損率為0.2。由于公路的準(zhǔn)點(diǎn)率一般與天氣有關(guān)，貨損率與堆放及運(yùn)輸損耗有關(guān)，而與公路本身的相關(guān)性不大。因此公路相關(guān)的準(zhǔn)點(diǎn)率與貨損率可參考國內(nèi)三級公路參數(shù)。

2.3 結(jié)果分析

將上述影響因素匯總?cè)绫?所示：

表6 影響因素匯總表

Tab.6 Summary of influencing factors

通過以上計(jì)算能夠得到，中老鐵路和公路吸引區(qū)域范圍內(nèi)的貨運(yùn)量分擔(dān)率分別為：

與文獻(xiàn)[3]相比，本文使用的Influ-Logit模型對廣義費(fèi)用值進(jìn)行了改進(jìn)，克服了中老貨運(yùn)量的增長帶來的廣義費(fèi)用值呈指數(shù)增長的問題，且適用于國際運(yùn)輸通道分擔(dān)率的計(jì)算。此外，與文獻(xiàn)[5]相比，AHP方法構(gòu)造影響因素權(quán)重矩陣，通過專家打分確定各影響因素的權(quán)重值，克服了影響因素分析方法上主觀因素強(qiáng)、數(shù)據(jù)誤差大的問題，更貼合實(shí)際，準(zhǔn)確度更高。

3 結(jié) 論

（1）在模型的計(jì)算過程中，采用改進(jìn)的Influ-Logit模型對中老運(yùn)輸通道內(nèi)兩種運(yùn)輸方式進(jìn)行貨流分擔(dān)率的預(yù)測簡單可行。

（2）在指標(biāo)權(quán)重的標(biāo)定過程中，可以看出運(yùn)輸時(shí)間在貨主對運(yùn)輸方式的選擇上所占權(quán)重較大，若要提升分擔(dān)率，需要在運(yùn)輸速度、通關(guān)時(shí)間及延誤時(shí)間三個(gè)方面進(jìn)一步優(yōu)化。

（3）由表6可以看出，鐵路運(yùn)輸相比較公路而言運(yùn)輸能力大、運(yùn)輸吸引率高，適合中老之間貨運(yùn)量不斷增長的雙邊貿(mào)易，并且具有運(yùn)價(jià)率和貨損率低、準(zhǔn)點(diǎn)率高等優(yōu)勢。

（4）借助分擔(dān)率的計(jì)算，中老鐵路通車之后，將使得原由公路承擔(dān)的46.9%貨運(yùn)量流向鐵路。這也表明中老鐵路通車，將在很大程度上緩解公路運(yùn)輸?shù)膲毫Γ瑥倪\(yùn)輸時(shí)間、安全性、便捷性等方面進(jìn)一步滿足中老雙方貨主的需求，給貨主帶來極大的便利。

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（中文編輯：李愈，英文審改：占曙光）

The Sharing Rate Prediction Method of the China-Laos Railway under One Belt and One Road Initiative Background

XU Qiu-meng1，LIU Lan1,2

（1. School of Transportation and Logistics，Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China; 2. National United Engineering Laboratory of Integrated and Intelligent Transportation, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China）

In order to analyze the development pattern of freight transportation after opening and operation of China-Laos railway, 4 variables of the utility function are chosen including transportation capacity, transportation time, transportation cost and service level based on the analysis of the factors affecting the selection of freight transport modes. The AHP method is utilized to analyze the weight of variables. The Influ-Logit model is used to predict cargo sharing rate in highway and railway. The results show that after the opening of the China-Laos railway, the freight sharing ratios of highway and rail are 53.1% and 46.9% respectively. Compared with the highway, the railway transportation has great advantages, and the freight sharing rate in the regional market has great potential for improvement.

the China-Laos railway; improved Logit model; freight volumes; the sharing rate

1672-4747（2018）03-0082-07

U294.13

A

10.3969/j.issn.1672-4747.2018.03.012

2017-05-26

中國鐵路總公司科技研究開發(fā)計(jì)劃（2016X007）

許秋萌（1995—），女，漢族，陜西漢中人，碩士研究生，研究方向?yàn)榻煌ㄟ\(yùn)輸工程。

劉瀾（1965—），男，漢族，四川成都人，西南交通大學(xué)交通運(yùn)輸與物流學(xué)院教授，研究方向?yàn)榻煌ㄟ\(yùn)輸規(guī)劃與管理。

許秋萌，劉瀾. “一帶一路”背景下中—老運(yùn)輸通道貨運(yùn)量分擔(dān)率預(yù)測方法研究[J]. 交通運(yùn)輸工程與信息學(xué)報(bào), 2018, 16（3）: 82- 87, 97.