京沪通道高速铁路客流量预测

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提高铁路列车运行速度一直是世界铁路运输追求的主要 目标之一，世界铁路发展史从某 种意义上说 ，是一部列车运行速度 的竞赛史 ６ Ｏ年代以来 日本、法国、德国等许多国家大幅 度提高 了旅 客列 车速 度 ， 当今 高速铁 路 的试 验 速度 已经 达到 了 ５０多 ｋ ｈ １９ ０ ｍ／ 。９６年我 国旅客 列 车 的平均 技术 速度 为 ５．ｋ ｈ ８ ５ｍ／ ，还 不到 ６ｋ ｈ ０ｍ／ ，与 世界主 要 国家平 均 １０蠡 ｋ ｈ的速 ０ ｍ／ 度相比，差距十分 明显 规划建设的京沪高速铁路 ，是我国交通建设史上最宏伟的一项跨世 纪工程 ，也是中国铁路迈向现代化的重要标志 ，因此对京沪通道高速铁路客流量进行系统预 测， 具有十分重要的意义 。 为此 ， 我们在世行专家的指导下， 与国家计委综合运输研究所 、 铁 道部科学研究院等单位联合进行京沪通道高速铁路客流量预测研究工作。现将课题的主要研 究成果与工作思路摘要如下 ２ 京沪通道客流量现状分析 京沪通道位于我国经济最发达的东部沿海地区， 它北起首都北京 ， 经天津、 河北、山东 、 安徽、江苏 四省一市，南抵终点站上海。京沪通道现 已成为沟通我国东北 、华北、西北与华 东经济联系的重要运输走廊。１ ９ 年京沪线共发送旅客 １６１ ２ ９７ ０１． 万人 ，占全路 总客运量的 １ ・ ％；旅客到达量为 １４ ８２万人 ，占总客运量的 １ ． ％。其中线内运量 （ １５ １ ８． ２５ 即发送点和到 达点均在本线的客流量）为 ７１． 万人 ，分别 占全线发送 、到达量的 ６． 和 ６ 。京沪 ０ １９ ６１ １ 线旅客发送量 和到达量最大的区段是南京一上海段，１ ９ 年发送 和到达的区段密度分 别为 ９７ ５ ４・ 万人和 ５３・ 万人，分别占全线发送量和到达量的 ５． ２ 和 ４ ．４ ， ６７４ ４８ ３ ３２ ７ ３ 这是 由于沪 宁沿线大中城市密集，如苏卅 、常州、Ｊ 锡 镇江等 ，沿线乡镇企业星罗棋布 ，经济 十分发 Ｉ 无 达 ，因而旅客运输需求非常旺盛 。 沪宁段同时也是线 内发送和到达量最大的区段 ， ７ １９ 年线 ９ 内发 送和 到 达量 分别 为 ４２ ． ０７ ４万人 和 ３８ ． ８４ ｚ万人 ，分 别 占全 线线 内运量 的 ５． ４ ７４ 和
＝ ｅ －・ ／ ．， ¨（ 多元 Ｌ Ｇ Ｔ模型） Ｏ Ｉ 式中： Ｐ 为旅客选择某种运输方式的偏好， 也可认为是这种运输方式的概率或市场份额； 、 Ｕ 为效 用函 数 ｉ 为 自然 对数 。 ｅ 如仅为两种运输方式 ， 则模型的基本结构如下 ： Ｐ ＝ ｅ％／ｅ ＋ ｅ ） （ 元 Ｌ ＧＩ 模型 ） － （～ｒ － 二 Ｏ Ｔ ４３ 诱发模型 ． 高速铁路建成后 ， 不仅从其它原有 ４种运输方式中吸引一部分客流， 而且随着社会经济发 展与高速铁路的固有技术特点， 将诱发产生一部分新的运输需求。 模型的基本结构如下 ：
解 ， 必须用多元 回 归估计 式 。 就 ５ 预 测结 果
这 次预测将 京沪通道 分全线 贯通 和先修 沪宁两种基 本方案 。 初步设 想 ， ２０－ ２０ 在 ０ ０ ０５年
先 修通沪 宁段 ，２ ０ － ２ １ ０ ５ ０ ０年全 线贯通京 沪线 。预 测客流 的构成 中，只将本线 流 （ 即沿 线车
本市场竞争机制， 预测结果对于今后铁路建设项目评估 ， 提高决策的科学性与权威性 ， 具有
积极 的参考 作用 。
会 议 消 息
由国家 自 然科学基金委员套管理学部和中国系统工程学会青年工作委 员会主办、天津大 学管理学院承办的第五届全国青年管理科学与系统科学学术研讨会定于 １９ 年 ９月在天津 ９９
５５ ９ 。 ３
根据旅客区段交流 ，南京一上海段和符离集一南京段的旅客交流是最大的两段交流，双 向交流量分别为 ２ ６６ ５． 万人和 ２ ９９ ２． 万人。
３ 京沪通道客流量预测的前期工作 ３ １ 界定经济吸引范围 ． 根据铁路径路分析 ， 京沪通道直接和问接吸引范围达 ｚ 个省、市、 ４ 辖区，它们分别是华 北五省市、华东七省市、东北三省、 西北五省区以及华 中的河南、湖北，西南的四川、西藏 。 ３ ２ 选定研 究的 ｏ３ ． １点 根据经济吸引范围 ， 结合经济区划统计 ， 将上述 ２ 个省市以及京沪通道沿线的主要大城 ４
站直接吸引的高速流） 和跨线流 （ 即旅客乘跨线列车进出本线的中速流） 汇总到相应 的区段 ，
密度 ，结果 如表 １ 。
采 １ 京沪通道高速铁路窖藏密度 （ 万人）
６ 小结
京沪通道高速铁路客流量预测采用了当今国际上较为先进的重力模型、多方式分配模型 和诱发模型 ，体现了市场条件下各种运输方式，以效用函数为准绳，合理分配市场份额的基
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收 稿 日期 ： １９ — ９１ ９ ８０ —８
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市，划分为 ３ 个 Ｏ ０ Ｄ点 ， 它们分别为北京、天津、济南、徐州、 蚌埠、南京、镇江、常州、无 锡、苏州 、上海、新廊坊、新沧州、新充州、东北 （ 沈阳） 、蒙西 （ 呼和浩特） 、石家庄、太 原 、青 岛、 日照 、菏泽 、郑州 、武汉 、合肥 、连云 港 、淮 阴、扬 州 、芜 湖 、杭 州和南 通 。 ３３ 模 型选 择 ． 京沪通道高速铁路客流量主要由三部分客流构成，它们分别是直接需求、转移运量和诱 发 运量 。根 据不 同的研 究 预测 对 象 ，我 们分 别选择 了重力模 型 、多项 式对 数分 配模 型 和高速 铁 路诱 发模 型 。 ３４ 数据 采集与 整理 根据模型所需要 的基础数据与调查表格设计 ， 课题组动用 ２ ０ ０ 多人次， 深入沿线 ３ 列不 ４ 同类型列车， ５ １ 个公路客运站 １０ ２ 个班次以及 ４ 个公路汽车收费站 ， ４ 对 种运输方式 ６ ０ 多 ００ 名不同类型乘客进行随机性现场抽样调查。调查 内容涉及 ４ ３ 项指标。 类 ｌ 本次录入有效数据 ６ 多万个 ，有效样本 ４ ９ 个。 ０ ７４
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（ 三 ）
预 测 与分析 ・
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１ 引 言
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式中 为两点间的客运交流量； 为模型估计参数￣／ ａ为两点间社会经济变量 ， Ｄ 、 硝 ｎ ＳＥ 如Ｇ Ｐ 人 口、 人均收入等 ；、 为模型估计参数； “ ｕ 为阻力 函数 ， 以用距离变量或效用函数 ， 可 效用函数 反映用户所花的费用、 旅行时间和其他损耗 。 重力模型的参数估计 ， 可利用现成 的多元回归参数估计软件。 ４２ 多项式对数分配模型 ． 多项式对数分配模型（ Ｏ Ｉ ） Ｌ Ｇ Ｔ 是当今国际上较为先进的多方式客运量预测模型 ， 它主要 用于预测各种运输方式间的转移运量 其基本思路是 ， 高速铁路建成后 ， 由于其特定的技术经 济特征与其它运输方式不 同的功能和服务水平， 可能有一部分旅客从其它运输方式（ 包括既有 铁路） 转移到高速铁路上来 ， 也可用于估计新建铁路建成后 ， 从公 路、 水运和既有铁路转移到 新建铁路的客货运量。 模型的基本结构如下
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式中： ｕ 为效 用 函数 ； ． Ｇ， 为各种 运输 费用 ；’ ？ 。为旅行时 间（ 含进 出站时间 、 等候 时间 、 中转 时间
和 途 中时 间）Ｗ 为时 间价 值 。 ； 上述 表达式 是一元 回归估 计 式 ， 也是最基本 最简单 的估计式 ， 如将 费 用、 行时 间细 化、 旅 分
征 文 范围厦要 求详见征 文通知 。
来稿请寄 ：３０７ 天津大学管理 学院 张堆教授收。 ０ ０２
联 系人 ： 菊栋 、 李 丁傻 丽 联 系电话 ：０ ２ ２ ４４１ ， ７０４３ 传真 ： ０２ ２ ３２５ 。 （２ ） ７０７２ ２ ４１１ （２ ） ３４５３
Ｅ ｉ ｍｉｍｓ＠ ｔ ．ｄ ．ｎ ｍａ ： ｐ ５ ｊ ｅｕ ｃ ｌ ｕ
Ｊ ＝ （， （， Ｒ， 【 ）／ 【 ）
式 中：
为两点间的诱发率 ； 为高速铁路建成前的广义成本 ｝ 为高速铁路建成后的广 【 ， ｕ
义成本 ； 卢为模型估计参数。 广义成本或效用函数一般用一元或多元回归来估计， 表达式如下 ：
Ｕ ＝ Ｇ ＋
・１ ・ Ｏ
ｘ Ｗ
４ 预 测模 型 ４ １ 重 力模 型 ．
重力模型是当今国际上较为通用的预测模型， 它主要用于预测两个经济点间的某种联系 程度 ， 如两点问的经济联系、 运输联系等 。 模型的基本思路是两个点距离越近， 其联 系程度就越 紧， 反之亦然。 型的基本结构如下： 模
Ｒ ＝ ａ Ｓ Ｅ ） ｕ （ ／ ／
召开 。
在各 方面 的帮助和 大力支持 下，会议 的筹备 工作 已取 得很 大进 展 。然 而由于准备 时 问仓
促，许多作者要求延长截稿 日 期。为保证会议的广泛参与性 ，组委会决定将征文截止 日 期由 １９ 年 １ 月延长至 １９ 年 １ ９８ Ｏ ９８ ２月 ３ １日。 热忱欢迎奎国各界关心管理科学与系统科学发展的 青年朋友 （５ ４ 岁以下）积极投稿井参加会议 。