馬海超
(1.軌道交通工程信息化國家重點實驗室(中鐵一院),西安 710043; 2.陜西省鐵道及地下交通工程重點實驗室(中鐵一院),西安 710043)
2019年12月以來,湖北省武漢市部分醫院陸續發現了多例有華南海鮮市場暴露史的不明原因病毒性肺炎(后正式定名為COVID-19),由于對病毒傳播感染途徑和方式了解不深,加之過年假期大量人口流動的因素,疫情迅速擴散至全國。韓國、日本等亞洲國家、歐洲、美洲等相繼大規模爆發疫情,成為全球關注的重大公共衛生事件。截至2020年7月21日,全球共計100多個國家發現COVID-19病例,共計超過1 485萬人被感染,其中61.3萬人死亡,病死率為4.1%。
雖然現代社會醫療條件和治療手段得到了極大改善,但因為人類活動對自然界的干擾[1],人口城鎮化聚集,全球日益密切的經濟活動和現代化交通工具的推波助瀾,重大傳染病等公共衛生事件[2]威脅并將長期伴隨人類歷史,如何科學應對突發公共衛生事件成為全世界人類共同面對和解決的問題。
為應對本次COVID-19疫情,2020年1月下旬中央政府成立應對疫情聯防聯治機制小組,制定了行之有效的阻隔病毒傳染,強化防控,全力救治病員的政策,使得這次疫情在較短時間得到有效控制。根據高鐵的技術特點結合最新科技展望提出高鐵主動應對重大傳染病防控方面的應用策略,以期為我國提高重大公共衛生事件的應急準備與處置能力提供參考。
針對突發公共衛生事件,特別是不明原因的人際間重大傳染病,目前世界衛生組織和我國防治原則都是最大限度切斷傳染病的傳播途徑[3],減少疫病的擴散。采取就地發現、就地隔離、就地治療措施,對已經爆發重大疫情地區實施封閉管理,對出入疫區的人員、物資和交通工具實施衛生檢疫管控,并從外界給予物資、設備、醫護人員支援。形成疫情應對防、控、治立體網格化應急管理體系。例如本次對包括武漢在內的湖北省多地實施區域性封閉嚴控對疫病防控的成效,應急救援物資供應保障能力是具有決定性的前提條件。為此,習近平總書記強調,要健全統一的應急物資保障體系,把應急物資保障作為國家應急管理體系建設的重要內容,按照集中管理、統一調撥、平時服務、災時應急、采儲結合、節約高效的原則,健全相關工作機制和應急預案,對應急救援物資實行集中管理、統一調撥、統一配送,推動應急物資供應保障網絡更加高效安全[4]。
我國高鐵設計初衷是為滿足人們對快速、便捷出行需求的旅客運載系統,新建高鐵客運站場大多未設計貨運設施,在列車設計中也沒有類似傳統客運列車編掛的行李車。高鐵在應對重大衛生事件中客運功能是依法科學做好重點旅客防控,防疫救護人員的快速送達,必要情況下轉移無傳染性病人,以便集中優勢醫療資源防控疫病,利用旅客出行大數據預警、及時協查車上密切接觸者、重點區域交通隔斷等作用,但在應急物資保障體系中作用較小。
本次疫情嚴重的武漢地區,在疫情防控最緊急時間段,國鐵集團曾使用動車組運輸急需醫療物資,由于貨運設施的缺失,武漢高鐵站不得不采取臨時增加列車停站時間,人工傳遞等手段,將應急物資轉運,這種方式一方面效率低,對干線運輸干擾大,保障性不強;另一方面,人工裝卸醫療物資加大了貨損概率和二次污染風險。中國高鐵營業里程突破3.5萬km,站點更是廣泛覆蓋我國城鎮(除西藏外),高鐵理應是應對突發公共衛生事件應急物資保障體系中的重要組成部分。
(1)應急物資運輸社會公益性突出,具有不可替代性。
應急物資及時配送目的在于最大程度的方便疫情防控和挽救生命,物資配送具有很強公益性特征。應急物資配送過程中追求的主要目標是時間效益,在滿足時效性最佳的情況下考慮成本降低,必須在最短的時間內將應急物資運送到隔離管控區,滿足人們的需求;而在一般物資配送則更注重的是經濟效益。
應急物資特別是醫療保障物資在應對重大公共衛生事件過程中扮演著非常重要的角色,強大而有序的保障措施手段不但有助于救助更多的生命,且有助于保持社會秩序穩定。
(2)應急物資需求、供應具備高度隨機性。
由于公共衛生事件發生的時間、地點以及影響范圍具有很強的不確定性,決定了應急物資需求的隨機性,對于不同影響程度的突發公共衛生事件,相對應急物資需求的種類、數量、需求地、供應產地都存在差異,難以做到應急物資儲運保障全覆蓋、全適應。
(3)應急物資運輸需求對時效性要求嚴格。
由于突發公共衛生事件對生命安全和社會經濟危害極大,決定應急物資運輸需求時效性有別于一般物資。一方面由于需求端對應急物資短時間高強度的剛性需求與供應端產能匹配間的矛盾,造成邊生產邊配送的短缺型運輸;另一方面患者和醫護人員對應急醫療物資的需求,必須是在極端苛刻的時間段內收到才能發揮其效用,實現其使用價值。此外,一些生物制劑生產保存時限也決定了應急物資對運輸時效的嚴苛需求。例如本次治療COVID-19突發疫情所需的口罩、防護服等醫護物資生產缺口大,形成全國性的供應保障瓶頸,在疫情爆發初期一定程度上影響了重點疫區的醫療救助。
(4)應急物資運輸條件相對苛刻
應急物資特別是醫療物資對運輸條件有一定的特殊性,通常需要低溫、避光、全程冷鏈運輸,在途中還需防污染、防泄漏,防碰撞。
2019年末我國高鐵營業里程已超過世界其他國家高鐵營業里程總和,無論是建成規模還是社會影響力都已成為中國新工業革命的標志,是中國國家名片之一。根據中長期鐵路網規劃,我國將建成八縱八橫高鐵網,連接主要城市群,高鐵動車組通達所有省會城市和其他50萬人口以上大中城市的高密度網絡。應急物資保障體系也是以人口分布為導向,其結構性覆蓋與高鐵的覆蓋面高度重合。
我國高鐵運營建立了高度統一和現代化的運輸調度體系,在線路網絡化日趨發達的前提下,實現了一日一圖等運輸組織管理體系,在提倡多網融合背景下高鐵與地方主導建設的城際鐵路也具備互聯互通條件。高鐵網絡化運營使全國高鐵站點運輸需求具備動態調整的可能,也為應急物資隨機運輸提供了保障。
高速鐵路運行全部采用自動化列車控制系統,準點率長期超98%。民航機場和高速公路在大霧、臺風和雨雪冰凍等惡劣天氣情況下,必須暫時關閉等待,而高鐵采用集中調度系統,可以在最大限度上實現包括大風、冰雪、大霧等極端天氣下的安全運營[5],在所有交通方式中可靠性和時效性具備顯著優勢。
高鐵站作為城市對外重要客運交通樞紐,各大城市都將高鐵站作為城市形象之一打造,其配套的交通基礎設施最為成熟、便利[6],通常比貨運鐵路站點更接近人群密集區,應急物資最后1公里接續也相對更為順暢。
高鐵參與快遞等貨運業務,在法國、德國、意大利等國家已有成熟的經驗,我國高鐵貨運也在部分線路及運營時段成功組織、開行。
中國國家鐵路集團有限公司(簡稱國鐵集團)是中央直接管轄的國有獨資運輸企業,企業性質決定了承擔相當的社會責任。《鐵路法》規定:鐵路運輸企業對搶險救災物資和國家規定需要優先運輸的其他物資,應予優先運輸。長期以來國鐵集團及其前身鐵道部承擔了包括搶險救災物資、支農物資、軍用物資等運輸任務,并組織建設了青藏鐵路、南疆鐵路等國土開發、鞏固邊疆公益性線路。高鐵承擔公益性運輸從法理和傳統上都有其合理性。
高鐵是為滿足乘客長距離出行設計的客運鐵路,以社會出行效率最優為出發點,承擔包括應急物資保障運輸在內的貨運任務,應在不降低其主要功能基礎上進行研究,主要體現在承擔貨運不影響正??瓦\線路能力,不在中途客運站過度停留。
3.1.2 “平戰”結合,節約高效
應急保障是國家應急管理體系建設的一部分,突發事件發生具有高度的隨機性,因此高鐵承擔應急物資運輸應盡量與常態化運輸相結合,既能在疫情等突發事件中起到關鍵作用,又不至于長期閑置,浪費社會資源。
3.1.3 安全可控,先進穩妥
高鐵車站人流進出密集,列車通過速度較快。承擔應急物資運輸必須注意運輸物資安檢流程,確定是否有易燃、易爆、有毒等危險品對旅客運輸產生安全隱患;同時在裝卸和進出站運輸過程中也要注意與人流通道的安全防護并防止侵入鐵路限界。
3.1.4 廣泛使用,保障有力
基于已經大量投入運營高鐵站的實際現狀,高鐵應急物資運輸應采取利用既有設施、設備和研發新的專用設施設備相結合的思路[7],根據不同車站服務人口等級和需求特征,優化高鐵應急物資的運輸保障組織方式,能夠最大限度使用高鐵線路資源,充分保障應急物資的運達效率。
根據應急物資運輸特點,結合高鐵在國內外貨運體系中的應用實例[8-12],對照本次疫情中高鐵貨運實際情況,高鐵在應急物資保障體系下可常態化運行的運輸組織模式有以下3種。
方案1:載客動車組混編帶貨模式。在不改變動車組編掛輛數(通常為8/16輛)的前提下,將動車組一端客運車廂改造為適應貨運裝載的車廂布局,形成類似于普速客車車尾加掛滿足行包運輸的行李車,利用高鐵沿線站點??繒r間裝卸,實現載客動車與貨運動車車廂混編運行。
方案2:客運動檢車帶貨模式。不改造客運動車組,利用每天天窗結束后開行高鐵動檢車辦理應急物資運輸,采取整列直達運輸方式,用座位或大件行李存放處運送少量物資,卸車后列車車底簡單清洗消毒可用于運輸旅客。
方案3:組織高鐵貨運動車組專列直達運輸模式,以特制高鐵貨運動車組為運載工具,配套建設高鐵貨運分撥集散的配套場所設施,利用集裝化裝載設備開展整列貨物直達運輸。
對3種模式的優劣性及適用條件對比見表1。

表1 高鐵承擔應急物資運輸組織模式對比分析
通過表1可知,方案2利用動檢車運輸保障度和靈活性較差,不能納入應急保障體系,其余2種方案基于不同的適用對象,可分類納入國家應急保障管理體系。
作業主要流程包含:應急管理中心信息確認—應急物資調配—鐵路部門隨車運輸計劃制定—運輸貨物集裝化、安檢—裝車—在途運輸—卸車—目的地應急物資管理部門收貨[13-14]。作業流程如圖1所示。

圖1 載客動車組混編帶貨模式作業流程
3.3.2 采用高鐵貨運動車組專列模式直達運輸
主要流程包含:應急管理中心信息確認—應急物資分撥—鐵路大數據中心制定直達運輸計劃—運輸貨物集裝化—物資移交安檢裝車—動車組在途運輸—卸車—交由目的地應急物資管理部門收貨—配送至目的地應急管理中心[15-17]。流程如圖2所示。
高鐵相對其他運輸方式停站裝卸時間較短,改造的貨運動車組車廂車門尺寸需加寬以便于裝卸機械進出。車門外應配備配合高鐵到站的月臺軌道或快速連接月臺與車廂之間的縫隙覆蓋裝置。
車廂內可改造成適應集裝化裝卸分層,有防滑動禁錮件的貨柜,采用帶有機械臂隨車物流機器人裝卸。

圖2 貨運動車組直達運輸模式作業流程
3.4.2 集裝設備及裝卸工具
高鐵應研發適應特殊運輸組織輕量化、標準統一的智能化集裝化設備,在集裝設備加入物聯網芯片,方便與大數據中心及裝卸機具互聯[18]。通過采用集裝化的裝載方案,既能充分利用車廂的高度優勢、提高單位面積的儲存能力,又有利于保證裝卸效率,提升多式聯運水平和裝卸效率,還能降低運輸途中二次污染和貨損率。
物流機器人已被廣泛應用于物流行業及各大主流電商的倉庫存儲、分揀中心和運輸等操作場景,主要完成裝卸、搬運、存儲、分揀和運輸等工作。可研發配合高鐵輕質貨物快速裝卸條件下的專用機器人。
3.4.3 大數據、物聯網等新技術應用
信息化是應急物資運輸保障的重要前提,前端需要在應急管理平臺確認需求信息、貨源品類、集裝工具要求、發到站等,鐵路調度中心需要在不影響客運安全和最大程度保證效率的前提下制定對應的運輸方案,如貨物中轉接續運輸方案、調整鐵路運行圖等。終端站需處理運載工具銜接、貨物配送等工作。
3.4.4 站場通道
載客動車組帶貨模式,適用于中小型車站,平時貨運需求不大,列車??繒r間較短,采取的是與旅客共用旅客站臺和通道??捎绍囌局悄芑\載機器人按照指定路線經由集裝化作業平臺—安檢大廳(進站)—客運直梯—客運站臺—動車貨運車廂固定停車位往返行進作業。在使用直梯時考慮與乘客錯峰使用電梯,在行進通道上可敷設導向磁性標識線。
整列到發作業模式應設置專用貨運通道,新建大型樞紐車站應考慮每個客運站臺設置。對于既有車站難以改造的或改造工程對正常運營影響大的車站,可以考慮部分站臺改造設立貨運通道;對于方向別引入的樞紐站,原則上每個車場應至少擁有2個站臺面辦理。
3.4.5 倉儲等物流作業區
目前高鐵站均未設置或者預留貨運作業站房,對于中小型車站可以考慮在基本站臺(周邊用地緊張)或站外設置必要的安檢場地、集裝平臺和裝卸機器人停放維保點。大型車站需辦理整列到發貨運作業,則需要有專業的貨物辦理場地、存放場地、安檢場地,可以考慮在動車段集中設置上述設施以解決用地較大的問題[19-20];考慮到大型車站有地鐵等軌道交通引入,站前廣場用地相對寬松,在不影響景觀和旅客進出站的前提下將安檢、貨物暫存場地分散設置于車站站臺、站前廣場角落等。
根據目前交通在應急保障體系中的突顯作用及我國高速鐵路在其中發揮的優勢為背景,對高鐵在應對公共應急事件的可行性進行研究,提出高鐵承擔應急物資運輸的基本原則,結合高鐵在國內外貨運體系中的應用實例,重點研究了高鐵承擔應急物資運輸組織的3種模式,深度分析其優缺點及適用條件,并對其作業流程進行了合理設計。研究成果具有一定的前瞻性與適用性,推廣空間較大。對物流機器人、大數據等現代先進技術手段的綜合應用研究以及既有高鐵站改建方式,將來可進一步深化研究。