三峽壩區過閘船舶擁堵成本測算及對壩區貨物總價值影響研究

鄧 萍，宋 蓮，黃承鋒

(1.重慶交通大學 經濟與管理學院，重慶 400074; 2.西部交通與經濟社會發展研究中心, 重慶 400074)

0 引 言

近年來，隨著長江經濟帶戰略深入實施，長江上游大宗散貨運輸需求旺盛，同時，三峽船閘檢修周期頻繁、檢修時間延長，三峽船閘因設計通過能力不足造成船舶擁堵持續加劇。目前過閘船舶擁堵已經成為制約長江上游航運發展的瓶頸，而過閘船舶的擁堵成本及因船舶擁堵造成的過壩貨物總價值的波動影響問題更是困擾貨主是否選擇翻壩線路的主要因素之一，為此，有必要對過閘船舶擁堵成本及擁堵造成的貨物總價值波動的問題進行研究，從而為貨主選擇新線路提供理論參考，也為三峽樞紐水運新通道研究提供理論支持。

國內外關于擁堵成本測算的研究主要集中在城市交通擁擠[1]、道路擁擠[2]、機動車擁堵[3]等成本核算上，而對于過閘船舶擁堵成本的研究非常少。針對三峽壩區過閘船舶擁堵的實際問題，已有不少學者從不同角度開展了研究，主要集中在壩區船舶擁堵原因分析[4]、過閘船舶擁堵程度評估[5]、過閘船舶待閘時長預測[6]等方面，也有研究壩區船舶待閘延誤成本[7]，但主要是從船舶待閘停時經濟損失影響因素的角度，給出了船舶營運成本、貨物運輸時間成本、貨物經時損失成本和貨物運輸風險成本的計算公式，根據仿真預測的待閘時長測算出成本，而這些成本都是因船舶待閘延誤產生的時間成本，即晚到成本，沒有考慮到船舶出行的早到成本、等待成本與晚到成本之間的關系，及船舶出行的行為狀態。鑒于此，通過對三峽壩區過閘船舶的出行行為建模分析，測算出過閘船舶擁堵的各類成本，并在此基礎上分析船舶擁堵對壩區貨物總價值波動產生的影響，以期對進一步研究過閘船舶擁堵問題有所幫助。

不同氮肥處理對水稻生理效應及產量的影響……………………………… 楊和川，陳留根，秦裕營，梁長東，劉紅江，任立凱（37）

在不考慮水上交通事故等突發因素的情況下，三峽壩區過閘船舶擁堵本質上是由于一段時間內船舶出行的實際需求超過了三峽船閘允許的通過能力(供給)而必然出現的現象。船舶擁堵產生的成本實際上是一種交通擁堵無效率成本。關于交通擁堵無效率成本的擁堵模型，W.S.VICKREY[8]最早在考慮了通勤者出行時間決策的基礎上，應用確定性排隊理論建立的所有通勤者具有相同出行成本的瓶頸模型。R.ARNOTT等[9]對W.S.VICKREY[8]的瓶頸模型進行了擴展。W.S.VICKREY[8]和R.ARNOTT等[9]建立的瓶頸模型成為后來分析動態交通擁堵的主力模型，但是大多數研究都只是考慮如何改進“瓶頸模型”，鮮有運用瓶頸模型對因擁堵產生的低效率成本進行實證測度。筆者借鑒W.S.VICKREY[8]和R.ARNOTT等[9]，從三峽壩區船舶擁堵的實際情況出發，運用期望效用理論，建立了以三峽船閘為“瓶頸”的壩區所有船舶出行決策處于納什均衡狀態下的出發時刻分布規律，以此推導出所有船舶出行因船閘擁堵產生的低效率成本模型，并結合實際調研數據，對各種類型低效率成本模型進行了實證測度，并在此基礎上分析了船舶擁堵對壩區貨物總價值產生的影響，最后指出了貨主貨物通過三峽船閘瓶頸利潤空間沒有被壓縮的事實。

1 問題描述與建模

1.1 三峽大壩船舶擁堵問題描述

根據長江干線過壩船舶聯動控制方案，過閘船舶需要上行至石首長江大橋或下行至云陽長江大橋時申報過閘計劃，得到指令后才能通過。這樣，需要過壩船舶就會在石首長江大橋以下水域或云陽長江大橋以上水域錨地排隊待閘。筆者只考慮過壩船舶上行至石首長江大橋以下水域錨地排隊待閘情形(過壩船舶下行排隊待閘情形可同理分析)，假設船舶只在長江干線上行駛，必須通過三峽船閘上行到達目的地重慶果園港；合理假設每天需要通過三峽船閘的需求是一個常數，并且三峽船閘是這條航線上唯一的瓶頸，瓶頸處單位時間最多只能通過一定數量的船舶，超過這個上限的船舶就會排隊待閘。顯然，同一時刻需要過閘船舶越多，在石首長江大橋錨地排隊時間就越長(忽略編制過閘計劃的熟練程度)，過閘船舶之間出行決策是相互影響的。當所有過閘船舶的出行經過長時間磨合后，其每天的效用函數達到最大，所有出行決策將達到納什均衡狀態，即每艘過閘船舶的總出行成本相同，并且均達到最小。

1.2 模型假設

所有過閘船舶出行決策處于納什均衡狀態，作如下假設：

貨物運輸時間成本是指貨主為節約貨物在途時間而愿意支付的貨幣界限值。貨物待閘時間造成的延遲，增加了貨物占用資金的時間，導致資金周轉效率降低，產生經濟損失。根據國家計委、建設部1993年發布的《建設項目經濟評價方法與參數》中貨物運輸時間價值的計算方法，其算式為：

1)所有船舶過閘后正點到達目的地的時刻為t*，每天有n艘完全相同的船舶過閘，三峽船閘單位時間的最大通過能力為s(單位時間最多通過的船舶數量)。

2)從石首長江大橋錨地排隊的第一艘船到最后一艘船為止，一直處于擁堵狀態，令在錨地排隊的第一艘船從初始地出發時刻為t1，最后一艘船出發時刻為t2，正點時刻t*到達目的地的船舶出發時刻為t0，且t1≤t0≤t2。

3)令N(t)為時刻t累計出發的船舶總數量，即出行船舶出發時刻的分布規律，其中t1≤t≤t2；令時刻t石首長江大橋錨地排隊等待的船舶數量(即從錨地第一艘船到最后一艘船為止排隊的長度為D(t)，且D(t1)=D(t2)=0；令時刻t累計通過三峽船閘的船舶數量為Q(t)。設N(t),D(t),Q(t)為連續的，可取任意非負實數值；令船舶從初始地到達石首長江大橋錨地的時間ti、船舶從石首長江大橋錨地到達三峽船閘的時間t′i，及船舶從三峽船閘到達目的地的時間t″i。

患者的安全是醫院管理的核心內容之一，護理管理者應了解影響護理不良事件上報的因素和程度，采取相應的措施，變廢為寶，使不良事件成為寶貴的管理資源，應用科學的管理原則，建立更完善的不良事件報告系統，為患者創造安全的就醫環境，確保患者就醫安全才是我們的最終目的。

江冬英(1977-)，女，福建省福州人，碩士，福建生物工程職業技術學院，講師，研究方向：藥物政策法規。

1.3 模型的建立

1.4 模型求解

根據實際調研數據，上述模型中成本參數α,β,γ1,γ2及t*,n,s均已知。根據假設1)、假設2)可得第1艘船出發時刻t1與最后一艘船出發時刻為t2時間區間的長度為：

(2)

根據假設3)知D(t)連續，將t=t0代入得：

(3)

將t=t0代入D(t),W(t)得：

(4)

求解方程組式(2)～式(4)式得：

1.1 資料來源 對西電集團醫院2015年1月-2017年1月收治的80例子宮內膜異位癥合并不孕患者的臨床資料進行回顧性分析，納入標準：所有患者術前均接受性激素6項檢查，均初步證實有盆腔疾病存在；排除標準：將其他因素引發的不孕等患者排除在外。依據治療方法將這些患者分為腹腔鏡術聯合GnRH-α治療組(聯合組，40例)和單純腹腔鏡術治療組(單獨組，40例)兩組。聯合組患者年齡24～41歲，不孕時間1～9年。單獨組患者年齡25～41歲，不孕時間2～9年。兩組患者的一般資料比較，差異無統計學意義(均P>0.05)，具有可比性。見表1。

(5)

當t≤t0或t>t0時，則計算得到時刻t出發的單艘過閘船舶出行花費最小總成本為：

(6)

n艘過閘船舶出行花費最小總成本為：

(7)

2 三峽大壩船舶擁堵成本描述

根據納什均衡狀態下的模型假設，三峽壩區船舶擁堵成本包括船舶停泊天維持成本、船舶因提早到達果園港而收貨方來不及提貨造成的貨物在碼頭堆場的堆存成本和船舶因三峽船閘擁堵待閘延誤而產生的船舶營運時間成本及貨物運輸時間成本。

醫院收入主要來源于門診住院收入，對貨幣資金的控制重點在門診住院預交金的內部控制上，除了做到日結月清，上交金額與報表金額一致，還應加強收費系統內預交金發生額和余額的審核，并與會計核算系統匹配一致，做到預交金收入、沖銷、退出明細賬金額與會計核算系統中預交金賬戶借方、貸方發生額相等，收費系統中預交金賬戶總余額、病人賬戶余額明細總額、會計核算系中預交金余額三相符。實現賬賬相符、賬實相符，形成完整的鏈條，確保資金安全。

2.1 船舶停泊天維持成本

船舶停泊天維持成本是指船舶營運期間在錨泊地或港口停泊一天需要耗費(停泊時電機和其他輔機正常工作發生的燃油費用)及承擔分攤費用(包括船員工資、船用物料費、基本折舊費、修理基金提存、船舶保險費、管理費等固定費用的分攤額外)的總和。

2.2 碼頭堆場的堆存成本

3.1.2 貨物運輸時間成本

2.3 船舶營運時間成本

船舶營運時間成本指船舶因某些原因發生時間延誤而造成的錯失盈利的機會成本。以船舶的年營運時間分攤平均的年固定成本，再加上延誤時的耗費，即可計算得出船舶的長期機會成本，即船舶每延誤一天的時間成本。根據長期機會成本的概念，其算式為[10]：

(8)

式中:γ1為船舶每天運營時間成本，萬元/天；C0為船舶投資成本(造價或購入價)，萬元；ω1為第1年船員工資總額平均值，萬元；Ca為船舶年其他固定成本(除資本成本及工資外，修理、保險、物料、管理費等)，萬元；q為船員工資年增長率，%；i為投資的期望報酬率(MARR)，%；G為船舶在港每天燃油消耗價值，萬元；n為船舶使用年限，a；T為船舶年營運時間，d。

2.4 貨物運輸時間成本

第一，產品開發欠缺深度廣度。由于自身資金原因、設備原因、專業人員引進等原因，南通鵬越發展雖然在不斷創新開發新產品，但總因為主客觀原因的限制，使得開發的產品缺乏一定的深度廣度。

(9)

(10)

式中：γ2為運輸貨物每天的時間價值，萬元；Wγ2為因船舶待閘延誤產生的貨物運輸時間總成本，萬元；g為運輸貨物總量，萬噸；Pv為運輸貨物的平均價格，萬元/噸；I為貸款利率；H=365×16，h；Td為船舶平均待閘時間，h。

3 三峽壩區過閘船舶擁堵成本核算

根據2019年三峽壩區過閘船舶的類型，筆者選擇集裝箱船和干散貨船兩種類型船舶分別計算出行花費的總成本，其它具體船型可以同理計算。2019年集裝箱船和干散貨船擁堵成本的各類計算參數見表1。

表1 擁堵成本計算參數

表1數據來源：部分數據實際調研獲得，部分數據來自交通運輸部長江航務管理局。

3.1 集裝箱船出行花費總成本

莊園從成立之初，招聘的員工均為全日制大學專科以上學歷，特殊教育、康復、保育等方面的專業人員曾系統學習過專業知識，且多數從事了2年以上相關工作。因此，這些人員有著扎實的專業功底及較強的業務水平。在此基礎上，莊園再次對新員工進行崗前培訓，邀請專家對所有員工進行特殊教育、康復、保育等方面的培訓。抽派骨干特殊教育老師到專門的特殊教育學校實習進修，參加啟智教育教師工作營等專業培訓；康復醫師輪流到新橋醫院進修，參加物理、作業治療等專業培訓；保育老師全部參加了孤殘兒童護理員的培訓，并通過考核。通過進修和培訓，員工的能力素質與業務水平大大提高。

將表1參數代入式(8)計算得單艘集裝箱船平均每天運營時間成本γ1cv為1.859萬元，年平均待閘時間內平均營運時間成本γ′1cv為6.452萬元；所有集裝箱船年平均待閘時間內營運時間總成本γ″1cv為10 368.364萬元。

碼頭堆場的堆存成本指船舶提早到達果園港因收貨不及時需要在碼頭堆場堆存產生的費用。

3.1.3 集裝箱船出行花費總成本

貨物在港口碼頭的堆存費用為堆存1～7 d是每噸每天0.6元，堆存7～15 d是每噸每天0.9元，堆存15 d以上是每噸每天1.2元，即貨物在港口碼頭每天的堆存費用β為：

4)令船舶待閘期間單位時間的等待成本(即船舶停泊天維持成本)為α，早到成本(即船舶因提早到達果園港而收貨方來不及提貨造成的貨物在碼頭堆場的單位時間堆存費用)為β，晚到成本(即船舶因船閘處擁堵待閘延誤而產生的時間成本)為γ，包括單位時間船舶營運時間成本γ1和單位時間貨物運輸時間成本γ2，有γ=γ1+γ2，且γ>α>β>0；總出行成本為等待成本、早到成本和晚到成本之和，并且每艘出行的船舶總出行成本相等。

(11)

將式(11),γ1cv,γ2cv,ncv,s代入式(6)計算得單艘集裝箱船出行花費最低總成本分布為：

所有集裝箱船出行花費最低總成本分布為：

3.2 干散貨船出行花費總成本

3.2.1 船舶營運時間成本

學術研究的自覺是現代學術的應有品格之一。20世紀末，“世紀末情結”與學術自覺追求的交互為用，催生相當一批意在學術回顧與前瞻的研討會、座談會、筆會、論文和專著。在中國古代小說研究領域也是如此，諸多前輩時彥均對未來學術發展擘導深切，既望殷殷。這對新世紀的學術發展是有益的。轉眼十年過去，21世紀頭十年的中國古代小說研究到底進展如何？早先的回顧與前瞻對當下的學術研究是否真的發揮鞭策和引領作用？未來中國古代小說研究又有什么地方需要改進或曰強化？本文謹依據與古代小說研究關系密切的《明清小說研究》期刊，對這些問題略作檢討和思考。

由表2分析比較可知，2019年所有過閘集裝箱船因待閘延誤產生的晚到成本(包括船舶營運時間成本和貨物運輸時間價值成本)小于所有過閘干散貨船的晚到成本；所有過閘集裝箱船出行花費的最小總成本遠遠小于所有過閘干散貨船出行花費的最小總成本；從單艘集裝箱船和單艘干散貨船出行花費總成本的實際結果看，經過一段時間船舶出行達到納什均衡狀態時，單艘船舶出行花費的總成本遠遠小于船舶因擁堵待閘延誤產生的船舶營運時間成本和貨物運輸時間價值成本。

3.2.2 貨物運輸時間成本

通過三峽船閘的干散貨船運輸貨物種類主要有礦建材料、非金屬礦石、金屬礦石、鋼鐵、煤炭、水泥、化工原料及制品、水果、木材等。將各類貨物的總運輸量(忽略數量較少的水果、木材)、各類貨物的平均價格、貨物貸款年利率、2019年船舶平均待閘時間等數據代入式(10)，計算得所有干散貨船平均每天貨物運輸時間成本γ2dbc為1 559.818萬元，年平均待閘時間內貨物運輸時間總成本Wγ2dbc為5 413.869萬元；單艘和所有出行干散貨船年平均待閘時間內的船舶營運時間成本和貨物運輸時間成本之和分別為5.020萬元、209 038.359萬元。

3.2.3 干散貨船出行花費總成本

將式(11),γ1dbc,γ2dbc,ndbc=41 641,s=146代入(6)式計算得單艘干散貨船出行花費最低總成本分布為：

冠心病是動脈粥樣硬化導致的器官病變，對人體健康帶來極大的威脅，一旦發病，患者會出現呼吸困難、疼痛、暈厥甚至休克等癥狀，嚴重影響日常生活，而常規護理方法往往不能夠達到優質護理對患者產生的效果[1-3]。2018年1～9月，我們對120例冠心病患者實施協同護理，效果滿意。現報告如下。

所有干散貨船出行花費最低總成本分布為：

綜合3.1，3.2節，2019年三峽壩區過閘集裝箱船和干散貨船產生的各類擁堵無效率成本見表2。

3.1.1 船舶營運時間成本

*Liu Mingli is an associate research professor and deputy director at the Institute of European Studies,CICIR,whose research focuses on European economy,European integration,and international economic relations.

3.3 過閘船舶擁堵成本核算后的結果分析

將表1參數代入式(8)計算得單艘干散貨船平均每天運營時間成本γ1dbc為1.409萬元，年平均待閘時間內平均營運時間成本γ′1dbc為4.890萬元；所有干散貨船年平均待閘時間內營運時間總成本γ″1dbc為203 624.490萬元。

表2 三峽壩區過閘船舶各類擁堵無效率成本

4 三峽壩區船舶擁堵對貨物總價值的影響

由于三峽壩區船舶擁堵造成船舶裝載貨物一段時間內價格上漲，船舶擁堵對貨物總價值產生的影響問題可以從平均每噸三峽船舶待閘貨物價格上漲對貨物總價值的影響入手，也就是分析三峽船舶待閘貨物價格指數問題，然后將此指數與全國工業生產者購進價格的平均增長速度比較，即可知貨主貨物通過三峽船閘瓶頸由此帶來的成本壓力。

水系沉積物測量[14-15]應最大限度代表上游匯水域基巖的化學成份，該方法適用于水系發育且外來干擾物較少地區。土壤或巖石測量采集的樣品應最大限度代表采樣單元下伏基巖的化學成份，用于地質與礦產調查等大比例尺項目。在柴達木盆地周緣數萬平方公里的殘山地球化學景觀區采用上述兩種方法不太實際，因受景觀條件和工作面積制約，其測量效果受到一定程度影響。

4.1 船舶待閘貨物價格指數核算

船舶待閘貨物價格指數是反映各種類型的三峽過壩船舶，以各種不同價格形式裝載貨物的價格變動趨勢和程度的相對數；可以觀察研究三峽過壩船舶所裝載貨物價格總水平的變化情況，作為衡量三峽過壩船舶所裝載貨物價格政策的依據。船舶待閘貨物價格指數的編制所選用的貨物為近些年來占過閘總量八成以上的貨物，有礦建材料、礦石、集裝箱、鋼鐵、煤炭、水泥，石油等。采用派許指數進行核算，計算公式為：

電源模塊中，采用5 V電壓的USB供電，采用LM1117-ADJ將5 V轉為3.6 V為BC95模組供電，采用LM1117-3.3將5 V轉為3.3 V為主控芯片和CC1101無線射頻模塊供電。

(12)

理念是一定的價值觀念、思維方式、行為規范，是進行實踐活動的觀念指導。理念創新是宣傳教育工作創新的先導，是做好其他創新工作的基礎。理念創新的前提是繼承，繼承是基礎，因而需要正確處理好變與不變的關系。習近平強調：“在長期實踐中，我們黨的宣傳思想工作積累了十分豐富的經驗。這些經驗來之不易、彌足珍貴，是做好今后工作的重要遵循，一定要認真總結、長期堅持，并在實踐中不斷豐富和發展。”［1］理念創新更需要解放思想、與時俱進，打破傳統的思維定勢，時刻保持思想的開放性和敏銳度，以新的視角新的思路開創新時期的宣傳教育工作新局面。

4.2 工業生產者購進價格的平均增長速度核算

查閱全國統計年鑒有2019年每個月環比工業生產者購進價格指數見表3，由式(13)得2019年1月至12月這段時期內工業生產者購進價格的平均發展速度和平均增長速度(表4)。

表3 2019年每個月環比工業生產者購進價格指數

表4 2019年工業生產者購進價格的平均發展速度和平均增長速度

(13)

由表4知，2019年全年工業生產者購進價格平均增長速度為負數(-0.119%)，其中除了黑色金屬材料類購進價格指數、建筑材料及非金屬礦類購進價格指數和農副產品類購進價格指數為正增長以外，其他工業產品的購進價格指數全部為負增長。三峽過壩船舶裝載的貨物由于船舶待閘造成的貨物價格增長速度(1.613%)大于工業生產者購進價格的平均增長速度(-0.119%)，因此，貨主企業貨物通過三峽船閘運輸的利潤沒有被壓縮。

5 結 論

1)由所建立的三峽壩區船舶擁堵低效率成本模型知，納什均衡下每艘船舶出行總成本與擁堵待閘時的等待成本、出發時刻和到達目的地時刻無關。

2)三峽壩區船舶擁堵造成的船舶裝載貨物價格上漲速度大于同年度工業生產者購進價格的平均上漲速度，貨主企業利潤沒有被壓縮。

3)在船舶晚到成本中只考慮了船舶營運時間成本和貨物運輸時間價值成本，將來研究如果進一步考慮到船舶待閘期間的貨物經時損失時間成本、貨物運輸風險損失時間成本、船舶排放污染帶來的生態環境危害等產生的外部成本，船舶待閘時間成本還將明顯增大。而船舶待閘延誤產生的時間成本增大將會造成多數企業錯失很多正常盈利機會、在途貨物資金嚴重積壓、船隊生產運營不均衡而波及其他船舶、船舶周轉緩慢，運輸產量減少、運輸成本增加等，因此，建設三峽樞紐水運新通道以緩解大壩過閘船舶擁堵刻不容緩。