鐵路集裝箱運輸的目標市場范圍研究

【摘" " 要】：為優化鐵路運輸服務水平，提出一種基于廣義費用函數和蒙特卡洛抽樣的鐵路場站輻射范圍及干線優勢運距量化方法。構建公路和鐵路集裝箱運輸的廣義費用函數，根據公鐵聯運分擔率分析確定鐵路場站輻射范圍和干線運輸優勢運距；通過敏感性分析探究各要素對場站輻射范圍、干線優勢運距及其市場分擔率的影響。結果表明，當鐵路干線優勢運距為300 km、場站輻射范圍為10～15 km時，鐵路集裝箱運輸較公路運輸有競爭優勢。

【關鍵詞】：鐵路集裝箱；運輸；輻射范圍；優勢運距；公鐵聯運分擔率

【中圖分類號】：U294 【文獻標志碼】：A 【文章編號】：1008-3197（2024）06-14-03

【DOI編碼】：10.3969/j.issn.1008-3197.2024.06.004

Target Market Area of Railway Container Transport

【Abstract】： In order to optimization of transportation service level， a quantification method based on generalized cost function and Monte Carlo sampling for the radiation range of railway stations and railway dominant transportation distance is proposed. The generalized cost function of road and railway container transportation is built. Then， the radiation range of railway stations and railway dominant transportation distance is determined. And through sensitivity analysis to explore the influence of each component of railway transportation cost on the radiation range of railway stations， the dominant transportation distance of railway and its market share rate. The results show that when the dominant transport distance of railway transport is 300 km， and the radiation range of railway station is 10～15 km， the railway container transport has a competitive advantage over the road transport.

【Key words】： railway container； transport；radiation range；dominant transportation distance；the sharing rate of rail-road intermodal transportation

調整運輸結構，促進貨運方式“公轉鐵”是現階段建設“交通強國”、實現“雙碳”目標的重要內容之一。在此背景下，研究鐵路貨運的目標市場，對鐵路運輸企業實施精準營銷具有重要支撐作用，既有研究中運距是常用的貨運市場細分變量[1]，大部分文獻聚焦鐵路“站到站”干線運距。鐵路“門到門”運輸通常由鐵路干線運輸和發到站短駁運輸組成，僅從鐵路干線運距視角不足以準確界定鐵路貨運目標市場，鐵路干線運距與鐵路場站的輻射范圍密切相關；因此，考慮鐵路干線運距和鐵路場站輻射范圍兩個維度，能夠更加全面界定鐵路貨運目標市場。

針對站點的輻射范圍，國內外已開展諸多研究：從研究對象看，主要集中在機場、港口和大型物流園區等重要樞紐，聚焦鐵路貨運場站輻射范圍的研究較少；從研究方法看，主要包括廣義費用理論[2]、引力模型[3～4]、成本模型[5～6]、集中度指數模型[7]等。上述研究對比不同運輸方式的廣義費用時，關鍵參數“運費率”的處理多采用固定費率，容易造成輻射范圍的測算偏差；另外，既有研究主要探討了站點輻射范圍的測度，對影響站點輻射范圍各因素重要性分析不足，不利于“公轉鐵”引政策的制定和調整。

本文以集裝箱運輸為例，從鐵路干線運距和場站輻射范圍兩個維度界定鐵路目標市場，采用融合廣義費用理論和蒙特卡洛模擬抽樣的方法測度鐵路集裝箱運輸的目標市場范圍，建立目標市場范圍內鐵路干線運距與場站輻射范圍的定量關系；在此基礎上，探究鐵路運價率、貨運列車運輸速度、發到站短駁費率等關鍵要素對鐵路集裝箱運輸目標市場的影響。

1 廣義費用函數構建

既有研究表明，運輸費用和時間價值是影響貨運方式選擇的主要因素[8]。因此，選取運輸費用和時間價值作為測算指標，建立公、鐵集裝箱運輸的廣義費用函數。

式中：GCroad為公路集裝箱運輸廣義費用；[f（Droad）]為公路運費率；Droad為公路運距；VOT為單位時間內運輸單位貨物的時間價值；W為單位集裝箱的載質量；Droad為公路運距；Vroad為公路運輸速度；GCrail為鐵路集裝箱運輸廣義費用；crail1為基價1；crail2為基價2；Drail為鐵路運距；Chandle為首端/末端短駁運費；cdrayage1為起步里程費；cdrayage2為超里程費率；Ddrayage為短駁距離；[Vrail]為鐵路運輸速度；[Vdrayage]為短駁運輸速度。

2 參數標定

基于貨運數據網站（https：//www.56pingtai.net/route/goRoutePage.do）收集我國大城市規模以上行政區域間公路貨物交流數據，搜索字段主要包括起訖點城市、公路運輸費用、運距等，共計851條有效公路貨運數據，通過最小二乘法擬合得到我國公路直達運距相關費用函數。

[f（Droad）=31.27Droad-0.208] （3）

模型中其余相關參數見表1。

3 目標市場范圍分析

基于Matlab 2016b軟件，采用蒙特卡洛法在兩個半徑相同的圓形區域內對需求點隨機抽樣，設定鐵路干線運距drail和輻射半徑R為待定變量，分別取100 km為鐵路運距步長和10 km為半徑步長，分析不同鐵路干線運距和輻射半徑組合下的集裝箱公鐵聯運市場分擔率。

鐵路干線運距與鐵路中心站輻射范圍、公鐵聯運分擔率均呈正相關關系：貨物運距越長，托運人越傾向于選擇公鐵聯運；鐵路站點可達性越弱，托運人選擇公鐵聯運的概率越低。同時，以集裝箱公鐵聯運50%市場分擔率為閾值，可知相較于公路直達運輸，在100～300 km運距里，公鐵聯運不具備競爭優勢，當鐵路干線運距為300 km時，集裝箱公路運輸和公鐵聯運開始產生競爭關系，此時鐵路集裝箱中心站的輻射范圍在10～15 km之間。見圖1。

基于以上分析結果，通過改變鐵路運價率、接駁費率和鐵路運輸速度3個要素的值，分析對鐵路集裝箱運輸市場競爭優勢的影響。其中，鐵路運價率和接駁費率以10%步長，鐵路運輸速度以50%步長為變化幅度。由于仿真模型試驗中的抽樣點隨機變化，重復20次相同的測試（即進行20次10 000對OD的蒙特卡洛抽樣）并對結果進行均值處理。

鐵路運價率的降低對公鐵聯運競爭力的影響不顯著，鐵路運價下降30%時，集裝箱鐵路優勢運距仍為300 km，鐵路場站的輻射范圍也與對照測試情景下的結果基本一致，這是由于降低的鐵路運價率，對距離鐵路場站較遠的托運人而言，并不能彌補選擇鐵路運輸所產生的較高接駁費用。與鐵路運價率相比，降低相同幅度的鐵路接駁費率，對集裝箱公鐵聯運競爭力影響表現明顯，接駁費率下降20%時，鐵路場站輻射范圍擴大約72%，而當鐵路運價率下降30%時，公鐵聯運在鐵路干線運距250 km以上具有競爭優勢，說明降低接駁費率是吸引鐵路短距離運輸市場的有效措施。相比于鐵路運價率和接駁費率，鐵路運輸速度對鐵路站點輻射范圍的影響較弱。見表2。

4 結論與展望

本文基于距離經濟原理建立廣義費用函數，借助Matlab進行蒙特卡洛模擬抽樣，根據抽樣結果的市場分擔率確定鐵路場站輻射范圍和干線優勢運距，通過敏感性分析研究不同要素對鐵路場站輻射范圍、干線優勢運距及公鐵聯運分擔率的影響程度。

1）與公路集裝箱運輸相比，鐵路干線優勢運距為300 km，對應的場站輻射范圍為10～15 km且鐵路干線運距與場站輻射范圍呈正相關關系。

2）合理調整鐵路接駁費率、鐵路運價率能夠有效提升集裝箱公鐵聯運分擔率。降低鐵路接駁費率是促進鐵路場站遠距離市場“公轉鐵”的重要手段；制定分段運價策略，提高鐵路運輸企業經濟效益，即針對短貨運距離，可降低運價以增強鐵路運輸競爭力，針對長貨運距離，可適當提升運價以提升鐵路運輸企業收益。

本文將鐵路站點輻射范圍設為半徑相等的圓形，未考慮鐵路運輸市場的空間分布差異；另外，廣義費用影響因素較多，碳排放、政策補貼等外部成本對鐵路集裝箱運輸目標市場也有一定影響，后續研究將進一步深化。

參考文獻：

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