綜合交通運輸網絡背景下規劃航道貨運需求預測

摘? 要：為了發揮綜合運輸交通網整體優勢，提升水運預測的精準性，以大量鐵路、公路、水運等運輸方式的貨運量和相關地區生產總值調研為基礎，分析水運與綜合運輸網絡、經濟產業帶動關系，采用四階段預測方法，考慮區域綜合運輸需求和帶動經濟產業再分配，提出綜合運輸網絡下規劃運河貨運預測思路流程，結合考慮運輸價格和時間的LOGIT模型，利用TRANSCAD軟件，對湘桂運河2035年和2050年的貨運量預測。結果表明本預測流程為規劃航道貨運需求量預測和論證運河規劃方案的可行性提供了一種新的思路。

關鍵詞：綜合運輸;水運貨運量;規劃航道;四階段法

中圖分類號：U695.2? ? 文獻標志碼：A

DOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2023.15.021

Abstract： In order to give full play to the advantages of the comprehensive transportation network and improve the accuracy of water transport forecast， based on a lot of investigation， including the freight volume of railways， highways and waterways and the GDP of relevant regions， the driving relationship between waterway and comprehensive transport network is analyzed. The four-stage forecasting method is adopted to consider the regional comprehensive transport demand and drive the redistribution of economic industries， and the planned canal freight forecasting thought process under the comprehensive transport network is proposed. Combined with LOGIT model considering price and time， the traffic volume of Xiang-Gui Canal in 2035 and 2050 is predicted by using TRANSCAD software. The results show that the forecast process can provide data support for forecasting the freight demand of waterway planning and verifying the feasibility of canal planning scheme.

Key words： comprehensive transportation; water freight volume; planned canal; four-step method

0? 引? 言

國家立體綜合交通網提出構建以鐵路為主干，以公路為基礎，水運、民航比較優勢充分發揮的國家綜合立體交通網。水運要發揮成本低、運能大優勢強化與其他運輸方式的競爭與合作，提升對綜合交通網的支撐力。水運運量預測直接關系到項目可行性、建設規模[1]，目前國內外學者針對不同交通方式對已運營通道進行貨運量預測方法研究，并取得了一定的研究成果，其中大部分學者采用回歸預測[2]、彈性系數[3]、多方法組合[4]模型等方法，如馬奕[5]采用運輸彈性系數等4種數學方法預測三峽樞紐貨運需求。但少有文獻針對規劃航道進行貨運需求預測且多為單一運輸方式，對綜合運輸網絡下預測考慮不足。為此，本文以綜合運輸網絡為視角，充分考慮水運對區域交通運輸和經濟產業的影響，提出一種針對規劃航道貨運需求的預測思路，并以湖南省湘桂運河規劃方案為例，實踐應用該預測流程。

1? 規劃航道貨運需求預測思路

1.1? 預測流程。通常尚未建成完善的運河周邊地區水運網絡，難以單從水運運輸方式進行運量考慮，擬考慮從運河建立對綜合運輸網絡的影響角度考慮各種運輸方式的轉移量，并從水運對區域經濟產業帶動能力角度考慮水運的誘發增長需求。進而結合四階段預測方法得到預測思路如圖1所示。

1.2? 數據來源。考慮到2020年和2021年受疫情影響較大，以2019年為基準年開展研究，通過對沿線城市及國家相關部委走訪調研，結合《國家干線公路交通量手冊2019》[6]，獲得鐵路、公路、水運三種運輸方式的貨運量年度數據和相關地區生產總值數據。

1.3? 湘桂運河影響小區劃分。湘桂運河地處湘（永州）桂（桂林）界，是我國現代南北大運河構想的重要組成部分，其建成將溝通長江與珠江兩大水系[7]。為準確分析湘桂運河的運輸需求情況，將規劃方案中緊鄰運河的6市定位直接影響小區，所聯通長江、珠江兩大水系區域定位間接影響小區。結合行政區劃和大宗貨物的來源地，得到研究區域劃分及命名，影響小區劃分如表1及圖2所示。

2? 預測結果及分析

2.1? 全貨運總量需求預測及方式劃分

2.1.1? 基礎貨運需求預測。以湖南省的貨運發展情況為例，2000年至2019年的湖南省貨運強度總體成下降趨勢，從14萬t/億元下降到6萬t/億元且趨勢減緩，彈性系數同樣呈現漸趨近于0的態勢且保持在1.0的較高水平上下浮動。預計未來年貨運強度和彈性系數均保持下降趨勢且降幅趨緩，進而對各影響小區分析確定綜合彈性系數及貨運強度，得到基礎貨運需求。

2.1.2? 誘增需求預測。誘增量是指基礎設施的新建或改建改善原有路網條件，從而在短期或長期內“產生”或是“誘發”出額外交通需求。借鑒京杭運河濟寧到徐州三級航道貫通2年以來帶動區域經濟發展為1%

～3.5%（如表2所示）。假設湘桂運河沿線形成較為密集的運輸水網，鐵水聯運系統不斷完善，沿運河周邊形成新的產業格局，樂觀角度預計湘桂運河開通后短期和長期分別帶動2%～3.5%和1%～2%的經濟增長。

2.1.3? 全貨運總量預測。綜合確定2035年和2050年基礎貨運需求和綜合運輸需求，見表1。根據未來特征年的貨運需求得到各影響小區的OD矩陣，2050年綜合運輸貨運OD矩陣，如圖3所示（單位：萬噸）。

2.2? 水運貨運量預測結果。貨運方式分擔采用多項選擇的LOGIT模型[8]，出行用戶按照廣義費用最小（效用最大）原則進行交通方式劃分。考慮到水運以大宗貨物運輸為主，受運輸價格影響較大，確定廣義費用模型以價格為主，時間為輔。根據不同運輸方式特點得到貨物運輸廣義費用計算方法如表3所示。

p=? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （1）

其中：i為運輸方式，1～3分別為鐵路、公路、水運。

由此得到不同未來特征年的水路網貨運OD矩陣，以2050年為例不同影響小區之間的貨運量流向分布如圖4所示。從各影響小區OD矩陣3D直方圖可以看出，衡陽到廣東的水運貨運量最大，達到了1 410萬噸，其次為梧州和桂林到廣東，分別為970萬噸和950萬噸，三者之和占到了研究區域水運貨運總量的29%，說明湘桂運河的開通將主要承擔運河沿岸直接影響區域的部分城市到廣東省的水運貨運量。

2.3? 湘桂運河貨運量預測結果及分析。根據《珠江水系發展規劃》等運輸規劃，利用TRANS CAD采用隨機用戶均衡分配模型對水路運輸路網分配，貨運需求量水運網分配情況如圖5所示。

由圖5可知，湖南省部分城市由現有經洞庭湖進入長江后再從長三角出海的運輸格局，轉變為由湘桂運河經過珠江水系后從珠三角或北部灣出海，預計在2030年和2050年湘桂運河貨運需求總量將分別達到5 700萬噸和6 400萬噸，期間年增長率為6.60%，即在2050年前湘桂運河貨運總量將持續增長。

3? 結束語

本文基于傳統四階段法，考慮水運對綜合運輸網絡、對經濟產業影響，將水運帶動經濟發展能力反作用于運輸需求，提出綜合立體交通網背景下針對規劃航道貨運需求的預測流程。進而依據湘桂運河方案對未來特征年運河貨運量進行預測，預計在2035年和2050年湘桂運河貨運需求總量約為5 700萬噸和6 400萬噸。研究結果對航道規劃和水運網基礎建設有一定的指導意義，為論證運河規劃方案的可行性提供了數據支撐。

參考文獻：

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[6] 交通運輸部規劃研究院. 國家干線公路交通量手冊2019[R]. 北京：交通運輸部規劃研究院，2019.

[7] 陳貽送. 湘桂運河之瀟賀古道線路方案研究[J]. 西部交通科技，2020（6）：175-177.

[8] 劉浩，張戎，諸立超. 考慮空間特征的貨運方式選擇行為模型[J]. 交通運輸系統工程與信息，2021，21（1）：30-35.

收稿日期：2022-11-30

基金項目：教育部人文社會科學研究青年基金項目（21YJC630094）

作者簡介：喬? 婧（1990—），女，山西太谷人，國家發展和改革委員會宏觀經濟研究院綜合運輸研究所，助理研究員，博士，研究方向：交通運輸工程、交通運輸經濟。

引文格式：喬婧. 綜合交通運輸網絡背景下規劃航道貨運需求預測——以湘桂運河為例[J]. 物流科技，2023，46（15）：86-88.