基于通道合理分工的鐵路客運需求協(xié)同預(yù)測探討

李雨鴻

LI Yuhong

（中鐵第一勘察設(shè)計院集團有限公司 陜西省鐵道及地下交通工程重點實驗室，陜西 西安 710043)

(Shannxi Railway and Underground Traffic Engineering Key Laboratory， China Railway First Survey & Design Institute Group Co.， Ltd.， Xi’an 710043， Shaanxi， China)

近年來，隨著國民經(jīng)濟的有序發(fā)展及鐵路網(wǎng)的不斷建設(shè)完善，鐵路客運尤其是西北、西南、華北、東北、華東、中南等區(qū)域間的出行需求急劇上升，基礎(chǔ)設(shè)施資源分布不均與出行需求多樣化的矛盾日益突出[1-5]。根據(jù)鐵路客運量發(fā)展趨勢，采用傳統(tǒng)“四階段法”預(yù)測客運量在一定程度上已不能適應(yīng)當前形勢，難以準確把握相關(guān)線路間功能定位，導(dǎo)致依據(jù)此客流預(yù)測結(jié)果制訂的開行方案適應(yīng)性較差[6]。以市場需求變化為依據(jù)、區(qū)域客流特征為基礎(chǔ)，合理分析相關(guān)線路的吸引范圍及功能定位，創(chuàng)造性地進行通道客流協(xié)同分配，已經(jīng)成為全國鐵路客運需求預(yù)測的發(fā)展方向。

1 蘭合與西成鐵路通道客運分析

1.1 蘭合與西成鐵路通道

根據(jù)國家《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》[7]，蘭廣(蘭州—廣州)高鐵通道是全國“八縱八橫”高速鐵路網(wǎng)中的重要“一縱”，連接西北、西南、華南地區(qū)，貫通蘭西、成渝、黔中、珠三角等城市群，在路網(wǎng)中具有聯(lián)通南北的重要作用。其中，蘭州至合作、西寧至成都鐵路是蘭廣高速鐵路通道的有機組成部分；蘭合鐵路(蘭州—合作)全線位于甘肅省境內(nèi)，行經(jīng)蘭州市、臨夏回族自治州、甘南藏族自治州，至唐尕昂引入西成鐵路(西寧—成都)，共線至合作市，線路全長187.490 km[8]；西成鐵路位于青海、甘肅、四川3 省交界地帶，北起西寧市，經(jīng)海東市、黃南藏族自治州、甘南藏族自治州、阿壩藏族羌族自治州，接入在建成蘭鐵路(成都—蘭州)黃勝關(guān)站，與成蘭鐵路共線引入成都樞紐，線路全長833.500 km[9]。蘭合、西成鐵路地理位置及區(qū)域鐵路網(wǎng)示意圖如圖1 所示。兩線建成后，將形成西北(甘肅、青海、寧夏、新疆)與西南地區(qū)間快速、便捷的鐵路客運通道，有利于擴大西部路網(wǎng)覆蓋面，助力全國鐵路服務(wù)均衡協(xié)調(diào)發(fā)展。

1.2 通道客運特征分析

蘭合鐵路北端主要吸引甘肅、寧夏地區(qū)的客流，西成鐵路北端主要吸引青海、新疆地區(qū)的客流，兩項目北端吸引范圍內(nèi)客運市場分工明顯，鐵路主要承擔跨區(qū)長途客貨流運輸任務(wù)，公路主要承擔區(qū)內(nèi)短途客貨流集散任務(wù)。2019 年項目吸引范圍客運量及各交通方式市場份額統(tǒng)計如表1所示。

蘭合鐵路北端吸引范圍內(nèi)，全社會客運量、鐵路及公路客運量均大于西成鐵路，客運發(fā)展較好；但鐵路客運分擔率小于西成鐵路?？紤]甘肅臨夏州和甘南州屬于鐵路空白區(qū)、寧夏境內(nèi)尚無高標準鐵路運營，蘭合線北端吸引范圍內(nèi)鐵路客運量及占比有較大的發(fā)展空間和提升潛力[10]。

此外，基于現(xiàn)狀交通基礎(chǔ)設(shè)施條件限制，蘭合、西成鐵路北端吸引范圍主要以區(qū)內(nèi)交流為主，與西南地區(qū)客運交流量所占比例均不大。2019 年，甘肅、寧夏地區(qū)客運流向構(gòu)成如圖2 所示，青海、新疆地區(qū)客運流向構(gòu)成如圖3 所示。隨著經(jīng)濟社會的持續(xù)發(fā)展，西北與西南區(qū)際間客流增長較快，蘭合、西成鐵路將共同打通西北至西南地區(qū)客運大通道，為區(qū)際客運交流提供便捷服務(wù)，成為推動我國西部大開發(fā)進程的有力支撐。

圖1 蘭合、西成鐵路地理位置及區(qū)域鐵路網(wǎng)示意圖Fig.1 Lanzhou-Hezuo Railway and Xining-Chengdu Railway Line geographic location and regional railway network

1.3 通道內(nèi)鐵路列車開行現(xiàn)狀

目前，蘭合、西成鐵路均未建成運營，結(jié)合西北(甘肅、青海、寧夏、新疆、蒙西地區(qū))至西南區(qū)際鐵路網(wǎng)布局現(xiàn)狀及相關(guān)客運資料，對已經(jīng)開通運營的蘭渝線、寶成線、西康—襄渝線客運情況進行分析，項目吸引范圍與西南區(qū)際鐵路客運現(xiàn)狀統(tǒng)計如表2 所示。

目前，蘭合、西成鐵路北端吸引范圍開行西南方向鐵路旅客列車對數(shù)相當，均為12 對/d，建成運營后將共同構(gòu)成區(qū)際客運大通道，極大促進西北與西南地區(qū)客運交流和發(fā)展。

表1 2019 年項目吸引范圍客運量及各交通方式市場份額統(tǒng)計Tab.1 Passenger and freight volume statistics of projects attracted areas in 2019

表2 項目吸引范圍與西南區(qū)際鐵路客運現(xiàn)狀統(tǒng)計對/dTab.2 Current railway passenger transportation statistics between projects attracted areas and southwest region

圖2 2019 年甘肅、寧夏地區(qū)客運流向構(gòu)成Fig.2 Composition of Gansu and Ningxia passenger flow in 2019

圖3 2019 年青海、新疆地區(qū)客運流向構(gòu)成Fig.3 Composition of Qinghai and Xinjiang passenger flow in 2019

2 蘭合與西成鐵路通道分工及客運需求協(xié)同預(yù)測

2.1 通道分工

通過研究年度區(qū)域路網(wǎng)構(gòu)成、蘭合及西成鐵路的地理位置和在路網(wǎng)中的銜接關(guān)系，結(jié)合既有旅客列車開行方案，選擇重要城市作為起訖點，對相關(guān)聯(lián)的不同徑路進行比選，主要指標包括運營里程、旅行時間及費用。旅客運輸徑路具有以下特征：①蘭合線是蘭州至成都間最便捷客運通道，在運輸距離和時間上具有絕對優(yōu)勢。②銀川方向與成都方向之間旅客交流，經(jīng)銀蘭高速鐵路—蘭合—西成鐵路與經(jīng)銀西—西成高速鐵路相比，在運輸距離、運輸費用方面少，但旅行時間多0.6 h?？紤]西成高速鐵路路網(wǎng)分工(主要承擔四川至西安及以遠地區(qū)客流)及運輸能力，銀川、中衛(wèi)地區(qū)至川滇地區(qū)客流主要由蘭合線承擔。③武威至成都經(jīng)蘭合線在運輸時間上具有絕對優(yōu)勢，張掖至成都經(jīng)蘭合線比經(jīng)西成線長139 km，旅行時間多0.7 h，考慮到蘭州樞紐銜接多條線路、運輸組織靈活等優(yōu)勢，甘肅省內(nèi)金武張等河西走廊至成都及以遠客流主要由蘭合線承擔，張掖以西至成都及以遠主要由西成線承擔。④西寧至重慶、貴陽經(jīng)西成鐵路為最短徑路。

根據(jù)以上特征進行分析，相關(guān)項目合理吸引范圍及分工如下。

（1）蘭合、西成鐵路和蘭渝線共同構(gòu)成了西北至西南區(qū)際通道系統(tǒng)，承擔西北地區(qū)與西南地區(qū)間的客貨運交流任務(wù)。其中，蘭合與西成鐵路共同構(gòu)成了西北與西南地區(qū)的客運主通道，是國家高速鐵路網(wǎng)中蘭廣通道的重要組成部分；蘭渝線則是兩區(qū)間的貨運主通道，在區(qū)域路網(wǎng)中不可替代。通道系統(tǒng)對提升我國西部大區(qū)域之間的全天候、大能力、安全通達交通系統(tǒng)效能均發(fā)揮著重要的作用。

（2）蘭合鐵路主要承擔甘肅省中西部、金武張、寧夏北部及蒙西地區(qū)與四川省中西部地區(qū)及云南為主的西南地區(qū)間旅客交流，兼顧蘭州與臨夏、甘南等少數(shù)民族地區(qū)的城際客流和沿線旅游客流。

（3）西成鐵路主要承擔青海中東部、甘肅河西走廊及新疆地區(qū)與川西、云南、貴州、廣西等西南、華南地區(qū)的快速旅客交流，兼顧沿線城際及旅游客流。

表3 蘭合及西成鐵路客運量協(xié)同預(yù)測結(jié)果 萬人次Tab.3 Collaborative forecast of passenger volume of Lanzhou-Hezuo Railway and Xining-Chengdu Railway

2.2 客運需求協(xié)同預(yù)測

在分析蘭合、西成鐵路通道合理吸引范圍及功能分工的基礎(chǔ)上，依據(jù)線路地理位置、沿線經(jīng)濟特征、區(qū)域路網(wǎng)構(gòu)成等客觀因素，結(jié)合西北至西南區(qū)際全交通方式客運交流現(xiàn)狀，協(xié)同預(yù)測蘭合及西成鐵路跨區(qū)長途客運需求；考慮沿線人口、旅游發(fā)展現(xiàn)狀及規(guī)劃，預(yù)測各項目城際及旅游客流，進一步得到蘭合及西成鐵路客運量協(xié)同預(yù)測結(jié)果如表3 所示。

預(yù)測遠期蘭州地區(qū)至西南客流量743萬人/a (至川滇方向473 萬人/a、渝貴方向270 萬人/a)，主要由蘭合、蘭渝線承擔，其中蘭合線承擔642 萬人/a，占比86%；蘭渝線承擔101 萬人/a，占比14%；銀蘭方向至西南地區(qū)客流總量270 萬人/a，至川滇方向161 萬人/a，主要由蘭合線、銀西—西成高速鐵路承擔，其中蘭合線承擔129 萬人/a，占比80%；至渝貴方向109 萬人/a，主要由銀西—西渝高鐵承擔；金武張方向至西南地區(qū)客流量39 萬人/a，蘭州以東、寶雞以西至川西地區(qū)客流27 萬人/a，主要由蘭合線承擔。青海至西南地區(qū)客流總量470 萬人/a，張掖以西河西走廊及新疆至西南地區(qū)客流總量612 萬人/a，主要由西成鐵路承擔。

統(tǒng)籌上述蘭合及西成鐵路客運需求協(xié)同預(yù)測結(jié)果，確定遠期蘭合線客流密度1 207 萬人/a，其中區(qū)際通道客流851萬人/a（其中蘭州始發(fā)642萬人/a、銀蘭方向129 萬人/a、金武張方向30 萬人/a、寶蘭方向19 萬人/a），占比約71%；西成線客流密度1 183萬人/a，其中區(qū)際通道客流1 031萬人/a（西寧始發(fā)460 萬人/a、新疆方向510 萬人/a、河西走廊方向61 萬人/a），占比約87%。上述客流預(yù)測結(jié)果符合蘭合、西成鐵路共同構(gòu)成西北至西南區(qū)際鐵路客運通道系統(tǒng)的功能定位及各自的具體分工要求。

表4 蘭合、西成鐵路旅客列車對數(shù)及構(gòu)成 對/d Tab.4 Passenger train pairs and composition of Lanzhou-Hezuo railway and Xining-Chengdu railway

2.3 列車開行對數(shù)及構(gòu)成分析

蘭合、西成鐵路沿線旅游資源豐富，旅游客流潛在需求較大，由于旅游景區(qū)受季節(jié)影響，旅游客流具有明顯的季節(jié)波動性，因此，客車開行方案設(shè)計應(yīng)充分體現(xiàn)客流的淡旺季特征。為保障旅客出行方便，增加列車服務(wù)頻率，短途客車及旅游客車以短編組動車組為主，長途客車主要采用普通客車和長編組動車組?？紤]列車輸送能力及上座率，蘭合、西成鐵路旅客列車對數(shù)及構(gòu)成如表4所示。

蘭合線旅客列車構(gòu)成中多為蘭州始發(fā)列車和銀川方向列車，還包括少量金武張和寶雞方向列車，符合其甘肅、寧夏地區(qū)與西南地區(qū)客運主通道的功能定位；西成線旅客列車構(gòu)成中多為西寧始發(fā)列車，還包括少量烏魯木齊和甘肅酒嘉方向的列車，適應(yīng)其青新地區(qū)與西南地區(qū)客運主通道的功能定位。

3 結(jié)束語

隨著我國鐵路網(wǎng)的日益優(yōu)化及服務(wù)質(zhì)量的不斷提升，鐵路運輸大通道建設(shè)已成為主流，在項目通道分工分析的基礎(chǔ)上開展運輸需求協(xié)同預(yù)測，為主要技術(shù)標準、建設(shè)時序及方案研究提供科學(xué)支撐，是適應(yīng)市場需求的必然選擇，是資源優(yōu)化配置的必要過程?；谕ǖ篮侠矸止さ倪\輸需求協(xié)同預(yù)測對客貨流調(diào)查分析的深度和廣度提出了更高的標準要求，同時，要求旅客列車開行方案的設(shè)計更加精細化。另外，還應(yīng)進一步深入研究5G 技術(shù)和大數(shù)據(jù)分析等方法在運輸需求預(yù)測中的應(yīng)用，以更好地適應(yīng)未來復(fù)雜路網(wǎng)條件下的客流多樣化需求。