城市地下物流系統(tǒng)的可行性初探

城市地下物流系統(tǒng)的可行性初探

為了建設適合我國國情的城市地下物流系統(tǒng)，從城市功能的角度，對地下物流與現(xiàn)有的城市物流方式進行了對比分析，研究結(jié)果表明，城市地下物流系統(tǒng)有利于完善城市運輸系統(tǒng)，促進城市經(jīng)濟發(fā)展。

地下物流系統(tǒng)，運輸方式，效益

0 引言

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，城市交通需求不斷增長，造成交通擁堵和環(huán)境污染的同時，給人們工作和生活帶來了巨大影響。例如上海中心城204個主要交叉口中，僅有16%的路口處于暢通的狀態(tài)，內(nèi)環(huán)線主要干道早晚高峰普遍處于擁擠狀態(tài)[1]。交通問題顯然已成為困擾著城市發(fā)展的重大難題，在特大城市尤為嚴重，急需合理的擁堵疏導方式[2]。

地下物流系統(tǒng)作為解決城市交通擁堵、環(huán)境污染以及物流產(chǎn)業(yè)“瓶頸”的重要手段，但是系統(tǒng)分析建設城市地下物流的可行性還亟待解決。如何建設切合我國國情的ULS，應從不同角度進行研究與探討。本文分析了城市ULS對交通、環(huán)境和經(jīng)濟的影響，并從城市功能的角度，將城市地下物流與其他運輸方式進行了對比。

1 城市ULS概述

地下物流系統(tǒng)(ULS)是指城市內(nèi)部及城市間通過地下管道或者隧道運輸貨物的一種全新概念的運輸和供應系統(tǒng)[3]。ULS的開發(fā)技術主要有管道和軌道兩種[4]。管道式地下物流出現(xiàn)時間較早，可以追溯到19世紀的城市地下排水管道，現(xiàn)在城市里的煤氣、暖氣、天然氣、排污管道、自來水等也可以看作管道形式地下物流的雛形，這些管道運輸共同的特點是只能輸送連續(xù)介質(zhì)的氣體或液體，而城市地下物流的管道運輸系統(tǒng)則能夠輸送大件固體貨物[4]。軌道式ULS，運輸工具有自動導向車、兩用卡車等，具有自動導航功能，能夠運送固、液、氣等各種形態(tài)的貨物。

目前，我國城市ULS仍處于理論研究階段，尚無嫻熟、成功的案例可供借鑒。盡管國內(nèi)外在自動運輸技術、地下工程施工技術、物流網(wǎng)絡規(guī)劃理論等領域有許多重要的研究，但針對ULS的研究涉及地下空間、物流工程、交通工程等多個學科領域，系統(tǒng)復雜、待研究問題較多。

2 建設城市ULS的可行性分析

在未來城市發(fā)展過程中，如何完善城市交通網(wǎng)絡、改善城市生態(tài)環(huán)境和提高居民生活水平是不可避免的問題。《國家中長期科學與技術發(fā)展規(guī)劃(交通專題)(2006—2020年)》也明確提出：“降低能耗與污染”“減少交通事故”“緩解大城市交通擁堵”三大熱點問題。我們從城市交通、生態(tài)環(huán)境以及經(jīng)濟效益三個方面著重探討，來探析ULS的可行性。

2.1 城市ULS對城市交通的影響分析

隨著城市經(jīng)濟的高速發(fā)展，物資需求量不斷攀升，導致貨物運輸量急劇增加。據(jù)統(tǒng)計，我國地面上60%的車輛從事貨物運輸，嚴重阻礙了城市交通[5]。據(jù)中國社會科學院數(shù)量經(jīng)濟與技術經(jīng)濟研究所估計，北京市交通擁堵造成的社會損失為每天4 000多萬元，我國交通事故的致死率為27.3%，居世界首位，是美國、日本等發(fā)達國家交通事故致死率的近30倍[5]。與此同時，交通事故更造成巨大經(jīng)濟損失，全球每年交通事故造成的經(jīng)濟損失約占生產(chǎn)總值的1%～3%，每年累計交通傷害的損失估值約180億美元。

地下物流技術在地下空間開發(fā)管理水平較高、人口密度較大、土地資源緊張的日本得到了廣泛關注。日本在東京擬建總長201 km的地下物流通道，通過ULS與地面系統(tǒng)的連接，來承擔整個東京地區(qū)36%的貨運，可以將地面車輛運行速度提高30%[6]。

2.2 城市ULS改善城市生態(tài)環(huán)境

城市環(huán)境問題已經(jīng)成為世界各地廣泛關注的焦點問題，而城市環(huán)境問題的起因、惡化與城市交通密不可分。據(jù)公安部交管局統(tǒng)計，2016年上半年年底，全國機動車保有量達到2.85億，其中載貨汽車保有量占機動車7.5%，與2015年年底相比，增加71.8萬輛。

機動車數(shù)量在持續(xù)增加的同時，帶來交通擁擠、資源消耗及尾氣排放量增加等問題，污染了環(huán)境。2014年機動車排放量如圖1所示，全國機動車排放污染物4 547.3萬t，其中汽車是污染物總量的主要貢獻者，其排放的NOx和PM超過90%，HC和CO超過80%。

日本政府在對東京建設的300 km ULS評估中，大氣中的NOx和CO2含量分別減少了10%和18%[4]。與此同時，能源消耗減少18%，運輸速度提高了24%。所以大力發(fā)展地下物流才有可能實現(xiàn)能源需求的低增長直至零增長。

2.3 建設城市ULS的經(jīng)濟效益分析

建設城市ULS不僅能為日益增長的城市交通需求減少壓力，同時也能促進城市地下空間開發(fā)與利用。通過對紐約城PCP物流系統(tǒng)進行費用分析，表明可以減少城市70%的卡車，并且一個單元運貨費用為0.29美元/t·km[7]，國內(nèi)短途小貨車一般起步價70元～80元，可見地下物流系統(tǒng)運輸?shù)馁M用比地面運輸費用要低得多，節(jié)約了社會大量人力物力資源。同時，PCP物流系統(tǒng)為紐約開闊了地下空間，增加城市居住空間，豐富了地下空間開發(fā)形式，給紐約市帶來了極大的經(jīng)濟效益，也為政府提供了新的財政來源[7]。同樣，在戰(zhàn)時ULS還可以無障礙的、安全快速的運輸軍用物資，增強人民防空力量。

3 城市地下物流與城市現(xiàn)有物流系統(tǒng)對比

3.1 運輸方式對比

城市現(xiàn)有物流系統(tǒng)運輸方式主要有鐵路、公路，根據(jù)國家對貨物運輸需求，各個運輸方式都有自己的特點。ULS在運輸方式上較現(xiàn)有物流有較大差別，下面將ULS與公路運輸、鐵路運輸?shù)姆绞阶龀霰容^，列于表1中。

表1 現(xiàn)有城市物流運輸方式

選擇合適的運輸方式使得物流合理化，就需要考慮物流系統(tǒng)要求的服務水平和允許的物流成本，具體包括貨物的種類、運輸成本、貨物安全性、運輸距離、運輸數(shù)量以及運輸時間等因素。ULS在國外一些國家已經(jīng)成功實現(xiàn)了郵件、水泥、城市垃圾等的運輸，同時也在不斷向其他領域的貨物運輸拓展，雖然前期對ULS設備投入資本高，但其設施運輸自動化程度高、運輸速率快，與現(xiàn)有城市運輸方式相比縮短了運輸距離和運輸時間，更加準時、安全地送達目的地。雖然現(xiàn)有城市運輸方式也有它們的優(yōu)勢，比如公路運輸靈活、鐵路運輸量大，但在信息化時代，運輸方式的相對滯后以及它們所給地面帶來的各種壓力，尤其在發(fā)達國家或特大城市，已不能負荷超量的貨物運輸，超出了其所能承受的最大極限。

3.2 時間效益和空間效益的對比

隨著物流的快速發(fā)展，物流的時間和空間分布受到越來越廣泛的關注，它們的實現(xiàn)能極大地帶動物流企業(yè)運行與發(fā)展效益，滿足需求者與供應者之間的最優(yōu)交易。

物流時間效益它不是單一地追求物流過程中的某一個變化量，其中通過縮短貨物運輸時間提高貨物的可達性是重要決定因素。影響貨物運輸效率的因素很多，在地面運輸中，受道路運輸能力、突發(fā)事故和氣候等因素的影響。例如雨雪和大霧天氣對北京市交通造成了重大影響，2004年全年因雨雪、大霧天氣實行封路的天數(shù)接近30 d，由于貨車的滯留，造成直接和間接的經(jīng)濟損失達上億元[8]。

物流空間效益可以從三個方面來理解，具體為基于集中生產(chǎn)、分散生產(chǎn)和中間集散所創(chuàng)造的效益。不論哪種生產(chǎn)模式的出現(xiàn)都會導致在各領域需求與分配的差異化、市場范圍不斷加大、社會分工日益深化與細化，這就拉大了物品供應地與消費地之間的空間距離和地域范圍。ULS具有運量大、自動化運輸、安全、運輸速率高、運輸成本低、運輸過程中不需要存儲空間等優(yōu)點。ULS使資源在更廣闊的地域范圍內(nèi)實現(xiàn)流動與重組，使得物流通過運輸、搬運裝卸、儲存、流通加工、信息管理等環(huán)節(jié)順利生產(chǎn)。

只有兼顧時間效益與空間效益，才能更好的實現(xiàn)物流服務。ULS作為未來物流的主流方式，它所具有的特色運輸方式與特殊儲存方式，為提高時間效益和空間效益的實現(xiàn)提供了可能。

4 結(jié)語

ULS不僅解決了城市交通問題，而且還促進了社會經(jīng)濟發(fā)展。我國應該根據(jù)城市實際建設情況，客觀分析對ULS的需求，積極而有效地推動城市地下物流的發(fā)展。本文分析了城市建設地下物流對城市交通、環(huán)境和經(jīng)濟的促進作用，通過對比ULS與現(xiàn)有的城市運輸方式的區(qū)別，表明城市地下物流在實現(xiàn)時間效益和空間效益上更具有優(yōu)勢。本文為建設城市ULS的可行性分析提供了理論依據(jù)，為地下物流的合理發(fā)展提供了有力支撐。

[1] 宋正立.上海城市交通擁堵解決對策研究[D].大連:大連海事大學,2015.

[2] 李曉燕.城市交通擁堵現(xiàn)狀及對策分析[J].科學時代,2014(3):1.

[3] 錢七虎,郭東軍.城市地下物流系統(tǒng)導論[M].北京:人民交通出版社,2007.

[4] 徐國峰.城市地下物流系統(tǒng)構架研究[D].武漢：華中科技大學,2012:25-27.

[5] 汪大總,洪 偉,汪 濤,等.安全不應成為種痛[J].汽車觀察，2007(10):46-51.

[6] 劉北辰.談談地下物流系統(tǒng)[J].科技新潮,2013(1):27.

[7] Henry Liu，崔建強,林 冬,等.紐約市地下物流可行性研究及對世界其他城市的啟示[J].現(xiàn)代交通技術,2008,5(4):86-92.

[8] 郭占全,石曉東.北京市發(fā)展地下物流系統(tǒng)的前景[J].地下空間與工程學報地下空間與工程學報,2006,2(7):1262.

Onfeasibilityforundergroundlogisticalsystemincities

WuGang1LiuChengwei2**ChenWei3

(1.EngineeringDesignInstituteofNanjingMilitaryRegion,Nanjing210000,China; 2.EngineeringScientificandResearchDesignInstituteofHeadquartersinShenyangMilitaryRegion,Shenyang110162,China; 3.No.61578Army,Shiyan442000,China)

In order to set up the urban underground logistical system for the situation in China, the paper undertakes the comparative analysis of the underground logistics and current urban logistical means, and proves by the research result that the urban underground logistical system can improve the urban transport system and enhance the urban economic development.

underground logistical system, transport means, benefit

劉成瑋(1975- )，男，工程師

吳 剛1劉成瑋2** 陳 威3

(1.南京軍區(qū)工程設計院,江蘇 南京 210000; 2.沈陽軍區(qū)司令部工程科研設計所,遼寧 沈陽 110162; 3.61578部隊,湖北 十堰 442000)

U121

：A

1009-6825(2017)24-0212-02

2017-06-16

吳 剛(1975- )，男，工程師; 陳 威(1971- )，男，技術八級工程師