日本高速铁路技术(4)tie14

３新干线的运输组织３.１新干线运量预测方法日本新干线铁道的运量预测主要采用“MD模型预测法”。

３.１.1 MD模型预测法

MD模型预测法是目前国际上发展很快的一种预测方法，它的理论基础包括下列一些重要参数的概念：

(1)潜在需求(Ｄｉｊ)

假定各OD流中分别存在着与交通有关的参数量(时间、费用、疲劳等)，设有直接关系的潜在交通需求，其需求量的大小由出发到达两地区的经济、社会等因素所决定。

Ｄｉｊ＝ｆ（Ｘ１，Ｘ２，…，Ｘｎ）

式中Ｄｉｊ——ｉ，ｊ之间的潜在需求量；

Ｘ１～Ｘｎ——ｉ，ｊ地区的经济社会指标等。

(２)交通目的的有效概率(U)

各种OD流的交通目的所具有的效用对各种旅行来说是不同的，但如果将所有的潜在需求作为一个整体来看，可以假定它具有某种概率分布，而且该分布对各OD流都是通用的。在本模型中将近似地按对数正态分布来处理。

(３)旅行者的代价参数(S)

利用交通所需付出的代价有各种各样的类别，其中，旅行者最关心的要素可以假定为利用各种交通方式时所需要的时间和经费这两大要素。

SＸ＝ＴＸ＋Ｖ·ＣＸ

式中ＳＸ——利用X方式的代价参数；

ＴＸ——利用X方式所需要的时间；

ＣＸ——利用X方式所需要的经费；

Ｖ——相对于时间的费用价值评价系数。

(４)相对于时间的费用价值评价系数(Ｖ)

旅行者相对于时间所感觉到的费用价值评价(时间价值的倒数)将随着各人的属性及旅行的性质而不同。但如果将所有的潜在需求作为一个整体来看，可以假定它具有某种概率分布，而且该分布对各种OD流都是通用的。本模型中将与上述的有效概率分布一样，按对数正态分布来处理。

图１—３—１代价参数S与交通方式选择概率的关系

(５)两种概率分布的关系

假定上述的交通目的有效概率分布和代价参数相对评价概念分布是相互独立的。

(６)各种交通方式的选择和有效需求

假定旅行者是基于各自的评价来估计各种交通方式的代价参数量，并以此来选择代价参数总和为最小的交通方式。另外可以认为，在所有的潜在需求中，只有那些效用比所选择的交通方式的代价参数要大的旅行才会作为有效需求而显现出来。

如图１—３—１所示，各种交通方式的代价参数Ｓ与交通方式选择概率的关系可表示为：

ｆ（Ｖ）＝１Ｖσ２π

ｅｘｐ｛－（ｌｎＶ－μ）２２σ２｝，Ｖ＞０。

选择方式1的概率＝∫Ｖ１０ｆ（Ｖ）

ｄＶ；

选择方式２的概率＝∫Ｖ２Ｖ１ｆ（Ｖ）ｄＶ；

选择方式３的概率＝∫∞Ｖ２ｆ（Ｖ）ｄ

Ｖ。

而旅行的有效概率Ｕ（Ｓ）与潜在需求的显现率ｆ（Ｕ）之间的关系为（见图１—３—２）：

ｆ（Ｕ）＝１Ｕσ２π

ｅｘｐ｛－（ｌｎＵ－μ）２２σ２｝，Ｕ＞０。

图１—３—２旅行有效概率Ｕ（Ｓ）与

潜在需求显现率ｆ（Ｕ）关系图１—３—３表示MD模型中各种交通方式之显现率的概念。图１—３—３各种交通方式显现率的概念图图中：

方式1的显现率为abd上的体积＝∫Ｖ１０ｆ（Ｖ）∫∞ｓ１ｆ（Ｕ）ｄＵ

ｄＶ；

方式２的显现率为bdec上的体积＝∫Ｖ２Ｖ１ｆ（Ｖ）∫∞ｓ２ｆ（Ｕ）ｄ

ＵｄＶ；

方式３的显现率为efc上的体积 ＝∫∞Ｖ２ｆ（Ｖ）∫∞ｓ３ｆ（Ｕ）ｄ

ＵｄＶ。

图１—３—４表示费用便利分析中所需的运输需求的转移划分图。

图１—３—４费用便利分析所

需要的运输需求划分图在图中由于1和３方式上加上２方式时，旅客划分情况是：从1往２转移的旅客为图形dbgh上的体积；

从３往２转移的旅客为图形bgce上的体积；

由于２的出现而诱发出来的旅客为图形bge上的体积；

合计２方式的显现率是图形bdec上的体积。

由此可见，各方式的运输需求量为：

Ｔｋｉｊ：ｉ,ｊ区域之间的ｋ方式运输需求量；

Dｉｊ : i,j区域之间的潜在需求量；

Xｋｉｊ：ｉ，ｊ区域之间的ｋ方式显现率，Ｔｋｉｊ＝Ｄｉｊ×Ｘｋｉｊ。

图１—３—５为各交通方式显现率参数及潜在需求函数的预测方法。

潜在需求函数计算公式如下：

Dij＝９９.５３３２×Ｐｉ×ＰｊＰ×Ｆｉｊ1.３７９０×（1.０８７９×ＹＰ×ＭＰ＋０.１６４１×ＹＰ×ＨＰ－０.３４６８）×ＣＥＰ０.７８５×Ｑｉｊ

其中：

ＹＰ×

ＭＰ＝

Ｐｉ×Ｙｉ／ＰｉＹ／Ｐ

×Ｍｊ／Ｐｊ

Ｍ／Ｐ＋Ｐｊ×Ｙｊ／ＰｊＹ／Ｐ×Ｍｉ／ＰｉＭ／ＰＰｉ＋Ｐｊ

ＹＰ×ＨＰ＝

Ｐｉ×Ｙｉ／ＰｉＹ／Ｐ×Ｈｊ／ＰｊＨ／Ｐ＋Ｐｊ×Ｙｊ／ＰｊＹ／Ｐ

×Ｈｉ／ＰｉＨ／Ｐ

Ｐｉ＋Ｐｊ式中Ｐｉ、Ｐｊ——区域中的人口，千人；

Ｐ——全国人口，千人；

Ｆｉｊ——关系系数(区域之间的人口移动量(人)除以(Pi×Pj)所得到的值)；

Ｙｉ／Ｐｉ、Ｙｊ／Ｐｊ——各区域中按人口平均每人的分配所得，千日元；

Ｙ／Ｐ——全国平均每人的分配所得，千日元；

Ｍｉ／Ｐｉ、Ｍｊ／Ｐｊ——各区域中从事技术、专业工作的人员数目相对于区域总人口的比例；

Ｍ／Ｐ——全国从事技术、专业工作的人员数目对于全国总人口的比例；

Ｈｉ／Ｐｉ、Ｈｊ／Ｐｊ——各区域中按人口平均每1 000人的宾馆、旅馆客房数目；

Ｈ／Ｐ——全国按人口平均每１０００人的宾馆、旅馆客房数目；

ＣＥ／Ｐ——平均每人的实际最终生活消费支出指数；

Ｑｉｊ——各区域的地区特性系数。

最后可得出MD模型预测法对需求预测的流程图如图１—３—６所示。

在执行此流程时，先将全国划分为各区域，日本新干线沿线地区是以车站为单位划分，其他以府县为单位划分。然后进行两个区域之间需求预测，这与人口、实际经济增长率等社会经济因素密切有关。再进行区域之间各交通方式的运输量计算。计算确定各种交通方式(铁路、航空、汽车等)的费用和所需时间，并计算出各交通方式分担运量。在对所有区域都分别计算出各种交通方式的运量后，对各线路段分别加以整理，计算出所有区域之间各交通方式运量，并最后整理成各线路段的运输密度。

３.１.2 MD模型预测法与四阶段预测法的比较

四阶段预测法是目前国际通用的方法，比较传统的预测方法，它主要包括４个步骤：（１）先根据当前已经发生的运量及OD流，来预测区域A在某时期将要发生的运量及到达运量，采用的方法有回归模型法或原单位法。

（２）第二步是进一步预测区域A和其他区域Ｂ、Ｃ、Ｄ等之间的运量分布OD流。采用的方法有：重力模型、概率模型、当前试样法。

（３）第三步要确定各区域之间，如区域A和区域B之间的预测OD流中，各种交通方式：如铁路、航空、公路等分别占有的份额。使用的方法有：占有率曲线、代价量模型、分对数模型。

(４)最后一步是预测确定各区域之间不同的铁路线路各占有的运量份额。

两种方法的不同点详见表１—３—１所示。

表１—３—１四阶段预测法与MD模型预测法不同点

项目四阶段预测法ＭＤ模型预测法ＢＨＤＧ２，ＷＫ１２Ｚ①需求量的基础显在的需求量潜在的需求量②各模型之间关系各阶段呈独立关系各阶段相互关联③需求的发生和交通方式选择需求量与运输条件无关，独立地决定根据运输条件不同，各方式的需求量也同时决定④模型操作性通过对各阶段进行控制总检查，可以针对各阶段，分别给于对应由于各阶段之间有相互依存关系，不可能针对各阶段分别给于对应⑤诱发运量在模型体系内不可能预测在模型体系内可以预测

３.２运输能力和运输密度

３.２.１东海道新干线

东海道新干线从1９６４年1０月1日“光”号高速列车满载７３０余人从东京站出发，至1９９９年已运送了３０亿人次以上。由于东海道新干线沿线为日本工商业中心地带，人口稠密，乘客众多，运量极大。图１—３—７所示为东海道新干线日平均运量变化图，图１—３—８所示为东海道新干线年旅客周转量变化图。从图１—３—７、图１—３—８可见，从开业到1９７３年，每年的运量都有大幅度增加。到1９７３年日均运量是开业时的５.２倍，年旅客周转量是开业时的９倍。运输量所以能大幅度增加，最主要原因是由于日本经济迅速发展、人和物的流动增加，高速舒适的新干线成为城市间人员运送的主力。1９７０

年在大阪举行国际博览会，创下６０００万人次入场记录，其中1 ０００万人次是乘坐东海道新干线的。1９７３年秋的世界性石油危机冲击了日本经济，使国内经济徘徊不前，从1９７４年后运量逐渐减少。随着日本经济的复苏，从1９７９年起，东海道新干线运量又逐渐上升到原有水平。1９８７年４月日本国铁民营化，分割成６个铁道客运公司和1个货运公司。东海道新干线改由东海旅客铁道公司(JR东海)管理，由于JR东海充分发挥了民营化后的优势，提高工作效率，加上日本经济再次发展迅速，1９８８年后，东海道新干线运量又大幅度上升。1９９1年后因日本经济有所衰退，其运量时增时减。目前东海道新干线每天平均运送旅客一直保持在36万人次之多。

图１—３—７东海道新干线日平均运量变化图１—３—８东海道新干线年旅客周转量变化旅客的构成：公务出差占５４.４％，旅游占２０.４％，因私探亲占１３.９％，节假日旅游观光人数较多，在工作日公务出差旅客占７０％以上。

图１—３—９为东海道新干线“光”号不对号列车，一天中不同时间带的运量和上座率，从图可见，上座率整天都超过８０％，而在８：00～９：00，1７：00～１８：00旅客乘车最多，这也表明了因公务出差的旅客较多。

图１—３—１０为东海道新干线在一周内不同日期的运输量变化情况。从图可见，一周内星期五运量最大，星期一较少。从中也反映了旅客旅行的目的。一年内不同月份并无悬殊差异，只是1２月、1月运量稍少。

东海道新干线列车有“光”号、“回声”号、“希望”号３种。“希望”号是特快型，于1９９２年使用３００系1６辆车辆编组而成，1９９９年又使用最新型的７００系1６辆车辆编组加入“希望”号。“回声”号为不对号列车，停站较多。“光”号、“回声”号，采用1６辆０系、1００系车辆编组，０系共生产了３２1６辆，到1９９９年初只剩３００多辆还在使用，并于３月开始逐步全面退役。由1００系替代作为“回声”号、“光”号的主力车型。

图１—３—９“光”号不同时间带的运输量和上座率图１—３—１０一周内不同日期的运量变化(“希望”号和“光”号)３.２.２山阳新干线

山阳新干线沿线地区是日本第二经济圈，仅次于东海道地区，人口及工业产值均占全国较高比重。从明治年代开始就已经成为日本一大工业区。在山阳新干线开通之前，在既有线上大阪到冈山区段的列车列数就已达到２７４～２８６列／ｄ。线路已完全处于饱和状态。 1９７２年３月1５日山阳新干线大阪—冈山段首先开通，1９７５年３月1０日冈山—博多段开通，大阪—博多全长５５３.７ｋｍ。1９７５年东京—博多各站平均每天客流量合计达５０万人次，1９７７年以后降低到３５万人次，但1９８７年国铁民营化后，山阳新干线由西日本旅客铁道公司(JR西日本)管理，运输量又超过了开通时的水平。近1０年来山阳新干线的旅客周转量为东海道新干线的４０

％左右，平均日客运量已超过１７万人次，为东海道新干线的４７％左右。目前大阪至福冈区段新干线运输量占有率已达７０％左右，远远超过了航空运输。

图１—３—１１所示为山阳新干线旅客周转量与运量的变化，图１—３—１２为大阪—福冈区段新干线和航空的运输量占有率比较。

山阳新干线作为东海道新干线向西的延伸线，采用的列车与东海道新干线相同，有“光”号、“回声”号、“希望”号３种。“希望”号基本上采用３００系车辆及700系车辆

，1９９７年开始还采用由JR西日本图１—３—１１山阳新干线旅客周转量和运量的年度变化

图１—３—１２大阪—福冈区段新干线和

航空的运输量占有率公司自行开发的５００系新型高速新干线车辆，最高运行速度可达到３００km／h。“光”号、*"“回声”*#号与东海道新干线一样采用０系、1００系车辆，０系已于1９９９年开始全面退役。

３.２.３东北、上越、长野新干线

东北、上越、长野３条新干线由东日本旅客铁道公司(JR东日本)管理。自1９８２年６月２３日大宫—盛冈，1９８２年11月1５日大宫—新泻，1９９７年1０月1日高崎—长野陆续开通以来，运量逐步上升，图１—３—１３为３条新干线列车发车数量的变化图。图１—３—１４为３条新干线运量的历年变化情况。据最新资料，2002年度3条新干线旅客周转量已达177亿人·ｋｍ。

东北、上越新干线开业后采用２００系车辆，这种车辆能耐寒、耐雪。1９９４年开始采用E1系全双层车辆，以满足增加定员的要求。1９９７年又采用新型E４系车辆。长野新干线采用能在大坡道上保持高速运行的E２系车辆。

３.２.４山形、秋田小型新干线

山形小型新干线于1９９２年７月1日开通到山形，1999年12月开通到新庄，旅客大部分是来自东京圈到山形县内作短途旅行。山形小型新干线的运量远远高出预测运量，在开通前运量仅有２０６万人／年，可是在1９９５～1９９６年度年运量增加到３２５万人，使东京到山形的航班只能由原来每天５次减少为３次。2000～2001年度年运量增加到361.4万人，参见表1—1—1。图１—３—１３东北、上越、长野新干线列车发车数量变化图１—３—１４东北、上越、长野新干线运量的年度变化

秋田小型新干线于1９９７年３月２２日开通，*"对加强东京圈和秋田县的运输联系及秋田—仙台、盛冈间的跨地区运输，发挥了很大的作用。

山形小型新干线采用４００系车辆，在东北新干线区间运行时，４００系车辆可与２００系或E1系、E４系联挂运行，到福岛后分离进入山形小型新干线运行。秋田小型新干线采用E３系车辆，也可在东北新干线与２００系、E1系、E４系联挂运行，到盛冈后分离进入秋田小型新干线。E３系、４００系最高运行速度在东北新干线上为２７５km／h，在小型新干线上为１３０ｋｍ／ｈ。

３.３运*"输*"组*"织

３.３.１东海道新干线

东京—大阪间旅行时间在1９６４年1０月1日开业时，“光”号超级特快需４h，每站都停的“回声”号要５h。客车开行方案反映在时刻表上是每小时开行“光”号１列、“回声”号１列，1ｄ的总发车量为６０列。其后，由于旅客数量剧增，当时国铁调整了营业政策，尽力提高运行速度，缩短旅行时间，增加列车数量和品种。具体运行速度和旅行时间的变化，见表１—３—２；行车组织的变化，见表１—３—３。表１—３—２东京—新大阪

(５1５.４km)特快列车旅行时间

日期最高速度／km·h－１旅行速度／km·h－１旅行时间备注１９６４年1０月２1０１２８.９４ｈ当时路基尚未稳定１９６４年１１月２１０１６２.８３ｈ１０ｍｉｎ路基趋于稳定１９８５年３月２１０１６４.５３ｈ８ｍｉｎ１９８６年１１月２２０１７９.８２ｈ５２ｍｉｎ采用1００系车辆，提高速度１９８８年３月２２０１８３.０２ｈ４９ｍｉｎ国铁民营化，修改时刻表１９９２年３月２７０２０６.２２ｈ３０ｍｉｎ３００系车辆投入运行表１—３—３东京—新大阪行车组织模式（单向列／ｄ）

日期运输组

织模式“希望”号“光”号“回声”号合计备注１９６４年1０月１—１２８３２６０“回声”号不对号入座

１９６５年1０月２—２４０４６８６大幅度增加列车对数

１９６６年１０月５６６５１２１日运量达1２万人次续上表

日期运输组

织模式“希望”号“光”号“回声”号合计备注１９６７年1０月３—３６４

７９１４３日运量达1５万人次，东京站站台从２面３线扩建为２面４线１９６９年１０月３—６７８１２４２０２

“光”号编组由1２节增加到1６节１９７２年３月４—４９２

１２３２１５大阪—冈山新干线开通

“回声”号编组由1２节增加到1６节１９７５年３月５—５１１６１１９２３５冈山—博多新干线开通

东京站站台扩为３面５线

新大阪站站台扩为５面６线１９８０年１０月１３０９８２２８石油危机冲击，旅客减少１９８５年３月６—４１４０９１２３１“光”号停车站多样化１９８９年３月７—４１５８９３２５１经济恢复，旅客运量创记录１９９２年３月８—３４１８８９６２８８３００系“希望”号投入运行１９９３年３月１—７—３３４１６２８６２８２“希望”号发车增加到每小时1次１９９７年11月４５１５５８５２８５２２列限为季节限令列车注：１—１表示每小时开一列“光”号，一列“回声”号

１—７—３表示每小时开一列“希望”号，７列“光”号，３列“回声”号

图１—３—１５东海道新干线列车不同的停站

方式(1９９６年修改后的运行图) 东海道新干线为了提高运输能力，一直采取各种有效措施。首先是提高速度、增加列车密度，采用３００系、７００系新型车辆后，“希望”号最高运行速度已提高到２７０ｋｍ／ｈ，使东京—大阪间旅行时间缩短到２.５ｈ。“希望”号已成为新干线的象征。根

据1９９７年修改的列车运行图，１ｄ最多可发４５列“希望号”列车。每小时最多可发车1２列。在增加列车密度方面，目前日均发车２８５列，已是开业当时日均６０列的４倍多，日均客运量已高达３７万人次，比1９６４年日均６万人次净增５倍。并且还采用各种列车６０种不同的停车站方式，以吸引各方面的旅客，见图１—３—１５所示。

另外，东海道新干线的安全性、准时性也使新干线信誉日益提高，不仅３8年没有发生一起旅客重大伤亡事故，而且最近1０年来，新干线每列列车平均晚点时分小于1ｍｉｎ。考虑到在发生地震或刮台风时，例如1９９５年发生阪神大地震，会让列车暂停可达数小时这种情况，这样低的平均晚点时分意味着平时几乎完全按时刻表运行。图１—３—１６所示为东海道新干线不同年度列车平均晚点时分的变化情况。

由于1９９９年开始采用７００系车辆，提供更舒适、质量更高的服务。并用３００系逐步取代1００系，制定充分发挥高性能车辆特点的时刻表，能高效率地利用线路能力，均衡每次列车的上座率，也能提高旅客旅行的方便性，以吸引更多旅客。

1９９７年５月开始在东京站以西约７ｋｍ处新建品川新站，２００２年品川新站(２站台４线，３存车线)建成，成为东京第二车站发挥巨大作用，使东京站发车能力由以前每小时11列增加到1５列，大大提高了东海道新干线的运输能力。图１—３—１６东海道新干线每列列车平均晚点时分３.３.２山阳新干线

1９７５年山阳新干线全线开通时，０系“光”号列车在新大阪—博多间旅行时间为３ｈ４４ｍｉｎ。１９８５年０系“光”号列车将旅行时间缩短至３ｈ１６min，提高旅速１３％。国铁民营化前的1９８６年实现了３ｈ以内目标。民营化后以提高速度为重点进

一步缩短旅行时间，1９９７年开始又采用了JR西日本公司开发的新型５００系“希望”号列车，创造了最高运营速度３００ｋｍ／ｈ的记录，使新大阪—博多旅行时间缩短到２ｈ１７ｍｉｎ。５００系“希望”号列车东京—博多间旅行时间也缩短到４ｈ４９ｍｉｎ。

图１—３—１７是山阳新干线旅行时间变化图。目前山阳新干线的广岛—小仓区段(1９２km)５００系“希望”号列车平均运行速度达到２６１.８ｋｍ／ｈ，成为当时长距离平均运行速度的世界记录；也创造了新大阪—博多始终点站间旅速２４２.５ｋｍ／ｈ的世界记录(当今世界旅行速度的最高记录是由法国在2001年5月26日创造的，加来至马赛1 070ｋｍ只用了３ｈ２９ｍｉｎ，旅行速度达３０６ｋｍ／ｈ)。图１—３—１７山阳新干线旅行时间变化图１—３—１８山阳新干线行车组织模式(1９９７.11.２９)山阳新干线的列车运行列数逐年增加，1９８６年11月每天上、下行合计为1６０列，但到1９９７年11月猛增到２５０列。其中“希望”号３５列，包括1２列为５００系，２３列为３００系，“光”号８９列，“回声”号1２７列。东海道、山阳新干线最高日运输量可达１１４万人次。

图１—３—１８为山阳新干线的行车组织模式图。

图１—３—１９东北、上越、长野新干线的列车运行方案图３.３.３东北、上越、长野新干线及山形、秋田小型新干线 (1)东北新干线

大致可分成３个运行系统：东京、上野—盛冈，东京，上野—仙台，这两个系统开行“山谷回声”号列车。另一个短途系统东京—那须盐原，开行“那须野”号列车。这些列车采用２００系、E1系、E４系。

秋田小型新干线的“小町”号列车（Ｅ３系）在至盛冈前，与“山谷回声”号合并运行，从盛冈开始(一部分从仙台开始)单独驶入秋田。

山形小型新干线的“翼”号列车(４００系)在开始一段与“山谷回声”号合并运行，从福岛(一部分从上野)开始单独驶入山形。

东京—那须盐原区间列车的特点是采用每站停靠的单一方案，都以东京为起点或终点。 (２)上越新干线

大致分成两个运行系统：“朝日”号东京，上野—新泻，“谷川”号东京，上野—越后汤泽。越后汤泽始发的列车大部分驶入只在冬天营业的加拉汤泽站。各列车系统都包括几种停靠站不同的停车方案。采用２００系、E1系、E４系车辆。

(３)长野新干线

包括东京、上野—长野，东京、上野—轻井泽两个系统，均称“浅间”号列车，有全停、直达及其他几种停车车站模式。采用E２系车辆。

上述的运行方案可概括为图１—３—１９所示。各种运行方案的列车发车量为：

东北新干线：远距离列车“山谷回声”号，东京、上

野—仙台、盛冈１２４列

短途列车“那须野”号，东京—那须盐

原３０列

上越新干线：远距离列车“朝日”号，东京—新泻

５６列

短途列车“谷川”号，东京—越后汤泽

４０列

长野新干线：“浅间”号，东京—长野、轻井泽

６1列

山形小型新干线：“翼”号，东京—山形

３０列

秋田小型新干线：“小町”号，东京—秋田

30列

停站方案分别示于图１—３—２０、图１—３—２１、图１—３—２２。

表１—３—４为东北、上越、长野新干线，山形、秋田小型新干线目前的旅行时间和旅行速度。图１—３—２０东北新干线旅客列车停站方案图１—３—２１上越新干线旅客列车停站方案

图１—３—２２长野新干线旅客

列车停站方案表１—３—４东北、上越、长野新干线，秋田、山形小型新干线旅行时间与旅行速度

线路名东北新干线上越新干线长野新干线山形小型新干线秋田小型新干线运行区间东京—盛冈东京—新泻东京—长野东京—山形东京—秋田

区间距离／ｋｍ５３５.３３３３.６２２２.４３５９.９６６２.６旅行时间２ｈ２１ｍｉｎ１ｈ３７ｍｉｎ１ｈ１９ｍｉｎ２ｈ２７ｍｉｎ３ｈ3９ｍｉｎ旅行速度／ｋｍ·ｈ－１２２７.８２０６.４１６８.９１４６.９１81.0 促进新干线运量增加的营销措施：

为了招徕上班族、学生更多地乘坐新干线，JR东日本公司采取了许多积极措施，例如发行上班族、学生用的月票；上下班高峰时间段增开那须盐原、高崎—东京的短途列车；开发并利用适合大运输量的全双层列车(E1系、E４系)；推销“那须野”号、“小町”号、“翼”号的买十送一的优惠次数票“回数券”，“那须野”号往返优惠票，北陆与上越新干线(东京特快)换乘“回数券”，新干线对号入座特快“回数券”(软席、普通)等等，这些措施取得了较好的效果，如东北、上越、长野新干线在1987年底每月销售用于通勤和走读的月票1 400张，但到2000年度每月销售月票达21 100张，增加了15倍。如将1987年的通勤旅客人数指数定为100%，则到2001年，东北新干线与上越、长野新干线的通勤旅客人数指数分别高达462%和420%。

３.４新干线的运营管理

３.４.１新干线的运行管理机构

东海道新干线于1９６４年1０月开始营业时的运行管理机构如图１—３—２３所示。

１９８６年1月国铁时代最后的管理机构(东海道，山阳新干线)如图１—３—２４所示。１９８７年４月国铁民营化后，JR东海公司成立了负责新干线的管理机构，采用了事业本部制（见图１—３—２５)。

现在的JR东海道负责新干线运行的管理组织系统如图１—３—２６所示，新干线和既有线的技术开发均由总公司直辖的技术本部负责进行。黑点表示以新干线业务为主。

１９９７年JR东海公司从事与东海道新干线有关的工作人员人数如下：

本部·分公司管理部门１０００人

车站７８０人

列车员７８０人

驾驶司机８３０人

工厂１２７０人

车辆９１０人

设施８５０人

电气７１０人

合计７１３０人

此外，设施的维修业务、车辆的清扫业务等大部分交给外部单位负责，这些人数不包括在内。山阳新干线在1９８７年后，由JR西日本公司运营。山阳新干线占公司营业总里程的１２.８％，但运输周转量占２７.６％，运输收入占４１.８％，成为西日本公司经营收入核心。然而，山阳新干线的管理是与既有线统一对待，实行一体化管理。图１—３—２７为山阳新干线的管理机构图。指令系统管理业务延用国铁时期的方式，在东京实行新干线一体化指令业务方式。

东北、上越、长野新干线及秋田、山形小型新干线的运营管理是由JR东日本公司的一个地方部门——新干线运行总部担当，新干线的计划，保养管理等与其他既有铁路管理水准相当。新干线运行总部集中运输、车辆调用、设施、电力、信号、通讯系统等的各种调度，进行日常的运行管理。组织系统的框图如图１—３—２８所示。

３.４.２新干线的维修保养体制

新干线的维修保养工作分两部分，即车辆的日常维修保养和线路、接触网、信号系统等固定设施的日常维修保养。

(1)东海道新干线

①车辆维修保养

图１—３—２９为东海道新干线的站场配置及养护维修基地图，从图可知，在东京、三岛、名古屋、大阪四处设有车辆维修基地，在滨松设有维修工厂。沿线还配置了工务养路基地。车辆的维修分为４种：日检、月检、架修、大修。检查周期及检查内容都有规定(见机车车辆章介绍)。日常检查在东京、三岛、名古屋、大阪基地进行，轮轴检查在东京、大阪进行，架修在大阪进行，大修在滨松工厂进行。图１—３—２９东海道新干线站场配置及养护维修基地图

②线路、接触网、通信信号系统等固定设施维修保养

电气轨道综合试验车(俗称“黄医生”)每1０ｄ检查1次线路及接触网通信信号设备，检查时间安排在白天营业时间，综合检查列车以２１０ｋｍ／ｈ速度运行（２０００年11月开始以２７０km／h速度运行），动态检查下列参数：线路方面有高低、水平、轨向、扭曲、轨距、轴重、车辆振动加速度、轨排横向力。接触网方面有：线电压、电流、接触导线磨耗、接触导线高度、拉出值、离线、坡度、受流情况、障碍物。信号方面有：ATC轨道电流、信号频率、不平衡电流等。通讯方面有：无线电场强度、杂音干扰、无线通讯的接通与清晰度、电波切换点等。有超标的项目将直接报告控制中心及现场维修单位。

新干线情报管理系统(SMIS)汇集车辆、线路、接触网、信号设备等方面的维修、故障信息进行统一管理，提供给现场作业单位。

另由现场作业单位每周检查一次轨道结构，检查时间在白天以徒步目测巡回检查。线路、电气设备等的检查周期各不相同，在３个月至２年之间，用目测徒步检查或用各种设备进行检查。

线路的维修工作，均采用大型养路机械，维修作业集中在夜间零时到早晨６：00进行。0：00～３：00为作业时间，３：00～６：00为检查时间。夜间这段时间全部作为维修天窗时间，不行车，不仅可以加强维修力度，也可以减少行车噪声对居民睡眠的干扰。

东海道新干线采用有碴线路，维修工作量较大，每天有３０００人从事线路维修工作。而东北、上越新干线大部分采用无碴轨道线路，维修工作量大大减少。如东北新干线上野—仙台区间为无碴线路，只有６００人负责维修工作。

(２)山阳新干线

图１—３—３０为山阳新干线的站场配置及养护维修基地图，车辆维修基地设在冈山、

广岛、博多三地，对车辆、线路等维修要求与东海道新干线相同。沿线也配置了工务养路基地。图１—３—３０山阳新干线站场配置及养护维修基地图 (３)东北、上越、长野新干线

图１—３—３１、图１—３—３２、图１—３—３３分别表示了东北新干线、上越新干线、长野新干线３条新干线的站场配置及养护维修基地图。东北新干线在小山、仙台、盛冈设车辆检修基地；上越新干线在新泻设车辆基地；长野新干线在长野设车辆基地，并均配设沿线的工务养路基地。３条新干线的维修天窗时间，维修方法均与东海道新干线相同。图１—３—３１东北新干线站场配置及养护维修基地图３.４.３阪神大地震与新干线的修复

1９９５年1月1７日５：４６，在日本的兵库县南部发生了７.２级大地震，震源在淡路岛，震源深度２０ｋｍ，地震时观测到的最大加速度为８３３ｇ。神户、淡路岛的震度为７级，除了死亡５２５６人外，受伤３４６２６人，全部或部分倒塌房屋１５９４４间(截止２月1６日)，损失程度仅次于1９２３年关东大地震，见表１—３—５所示。

由于地震产生的剧烈振动超过通常设想的程度，铁路系统连续发生了巨大的破坏。以神户地区为中心，JR公司的既有铁路以及私营铁路发生许多高架桥塌坍、桥墩损伤、电杆倒下、车站建筑、站台以及车辆检修设备损坏。ＪＲ西日本公司在既有线上发生列车脱轨、发生破损的货车及回送客车共有９列。私营铁路也有数列损毁。表１—３—５明治(1８６７年)以来发生的主要地震以及损失状况

发生日期地震名称规模死亡、失踪人数发生日期地震名称规模死亡、失踪人数１８９１.1０.２８浓尾地震Ｍ８.０７７２３１８９６.６.１５明治三陆地震海啸Ｍ８.５２６３６０1９２３.９.1关东大地震Ｍ７.９１４２０００1９２７.３.７北丹后地震Ｍ７.３２９２５1９３３.３.３三陆地震海啸Ｍ８.１３０６４1９４３.９.1０鸟取地震Ｍ７.２１０８３1９４４.1２.７东南海地震Ｍ７.９１２２３1９４５.1.1３三河地震M６.８２３０６1９４６.1２.２1

南海地震Ｍ８.０１３３０1９４８.６.２８福井地震Ｍ７.１３７６９1９９５.1.1７兵库县南部地震Ｍ７.２５２５６

注：截止到1９９５年２月1６日发生的兵库县南部地震。

图１—３—３２上越新干线站场配置及养护维修基地图图１—３—３３长野新干线站场配置及养护维修基地图东海道新干线与山阳新干线在地震时受到严重破坏，总计有111个重要结构物严重破损，东海道新干线在京都—新大阪区段许多桥墩破损。山阳新干线新大阪—姬路区段发生了８处高架桥桥梁塌落和大约７００根高架桥桥柱损坏，并发生７０节横梁错位。新神户车站和西明石车站的站台和车站建筑也遭到了损坏。此外，在六甲隧道内发生砌层严重剥离、剥落以及裂纹等损伤。地震对铁路破坏很严重，其灾区位置见图１—３—３４所示。

由于发生地震瞬时，新干线的地震检测装置检测到４０

ｇ的结果，立即发出指令让变电所自动切断电源，使保护区域的接触网自动停电，因此，在名古屋—福山区间由于停电，列车已停止运行，防止了灾情的进一步扩展。这一区段经过对线路检查，从1９９５年1月1７日到1月２０日停运抢修。1月２０日开始列车逐渐恢复运行。但在山阳新干线的新大阪—姬路区段发生的损坏非常严重，1月1８日成立了修复指挥部，原先估计要到５月以后才能修复和恢复运行，但后来经过与有关部门进行抢修技术的研究，根据现场实际情况，对修复施工计划进行调整，使修复工作进度大大加快，于1９９５年４月８日新干线全线通车。对于这种无法预测的大规模的地震灾害，JR西日本公司与JR东海公司正在推进下列工作：加速采用地震早期检测报警系统，将主要基础设施的结构

实施耐震化，公司本部与系统控制指挥所之间加强替补功能，强化紧急情况下的通讯功能等。同时，东海道与山阳新干线决定在大阪建造第二个综合调度中心，作为紧急状态下，东京调度中心不能使用时，第二调度中心将执行指挥功能。大阪第二综合调度中心已于1９９８年1２月建成。图１—３—３４阪神大地震铁路灾区