铁路货运供需与铁路货运结构的关系

铁路货运供需与铁路货运结构的关系

铁路货物运输是中国经济的生命线。它具有扩大市场、稳定价格、促进社会分配、扩大流通范围等社会经济功能。它对发展经济,提高国民生活水平有着重要的作用。加强铁路货运需求量预测分析工作是铁路生产经营活动的重要环节,能及时掌握运输市场发展动态,使有限的铁路运输资源发挥更大作用,也可以为制定有关政策、编制运输发展规划提供科学依据。1中国铁路货运的供给分析1.1我国经济和运输发展的总趋势运输系统结构是指由不同种运输方式形成的运力结构,运输结构变化影响各种运输方式的供给数量,本文用运输周转量的比重来衡量运输结构,通过分析影响运输结构变化的因素来研究铁路货运供给变化。表1中列出了最近20年来我国货运周转量结构变化趋势,由表中看出铁路货运周转量的比重由1980年的47.54%下降到2004年的27.77%,虽然2003年有所回升,但总趋势是下降的。运输系统结构受国家政策倾向、经济发达程度、科技发展水平和物流业发展水平的影响。国家政策倾向决定了投资的偏重,并且在短时期内对运输结构有明显影响。表2对比列出了我国“十五”和“十一五”规划中交通运输发展侧重顺序。在第十个五年规划国家把发展公路放在首位,公路运输发展速度较快,公路里程出现了明显的增加,公路等级也出现了明显的提高,公路运输周转量的比重总体上呈上升趋势,然而在这一时期铁路运输发展相对缓慢,铁路货运周转量比重一直呈下降趋势;十一五规划国家把发展铁路运输放在了第一位,随着高速客运专线的建成,既有线将会有更多的能力用来开行货物列车,铁路货运供给能力将会显著提高。另外,运输系统结构很大程度上受控于经济发展程度、科技及物流业发展水平等因素。随着经济发展、科技进步和物流业水平的提高,运输结构逐步趋于合理化,多式联运将进一步深化,各种运输方式的优点将会得到充分发挥,货物运输主要以提高运输质量为主,向着高质量综合运输的方向发展。铁路货物运输具有运输能力大、运输成本低、速度快和通用性好等优点,所以在将来的运输结构调整中铁路运输的基础设施将会进一步加强,铁路货运供给能力也会增加。1.2需求增长率变化的阶段性为了分析铁路货运需求的变化趋势,可以将影响铁路货运需求的经济因素归纳为两类:一类是国民经济结构因素,把源于经济结构(如产业结构等)的变化对铁路货运需求产生的影响称为结构性影响;另一类是国民经济总量因素(如国民生产总值等),把源于国民经济总量变化对铁路货运需求产生的影响称为数量性影响。对于某一时期t,铁路货运需求增长率ΔT需等于数量性货运需求增长率ΔS需和结构性货运需求增长率ΔJ需之和,即ΔT需=ΔS需+ΔJ需.(1)ΔΤ需=ΔS需+ΔJ需.(1)由于数量性货运需求增长率是由国民经济总量的变化引起的,因此有ΔT需=ΔS需+ΔJ需=ΔG+ΔJ需.(2)ΔΤ需=ΔS需+ΔJ需=ΔG+ΔJ需.(2)式中:ΔG为国民生产总值增长率。通过对世界主要发达国家各时期的铁路货运需求增长量、增长率的构成及演变趋势进行分析,发现他们存在着共同的规律性和趋势性,即数量性货运需求增长率变化不同程度地符合水平波动的总趋势;结构性货运需求增长率变化不同程度的符合由正到负波动下降的总趋势;铁路货运需求增长率变化也不同程度的符合由正到负波动下降的总趋势。这3种需求增长率变化趋势曲线如图1所示。根据图1所示的变化规律,可以把铁路货运需求增长划分为4个阶段:按照时间顺序,A点以前为第Ⅰ阶段;A、B两点间为第Ⅱ阶段;B、C两点间为第Ⅲ阶段;C点以后为第Ⅳ阶段。根据文献和文献分析,我国铁路货运需求增长正处在第Ⅲ阶段,估计在2050年结束,在这个阶段内,我国铁路货运需求为正增长,但增长速度逐步放缓。1.3铁路货运增长模型我国铁路货运供需关系可以通过铁路货运周转量的增长率与国民经济的增长率的关系来揭示。一般说来,在国民经济增长或工业化初期,铁路货物运输量的增长幅度超过国民经济总量的增长幅度,而到了工业化中期和后期,运输量的增长一般会开始放慢。由图2看出,我国铁路运输周转量的增长率在1990—1998年间远远落后于国民经济的增长速度,2000年以后我国铁路货运周转量发生了较快的增长,但增长率仍落后于国民经济的增长速度,只有2003年货运周转量的增长速度和国民经济总值增长速度相差不多,又由于我国正处于工业化中后期,而铁路货运周转量增长率从不但没有减慢,反而出现增加的趋势,由此可以看出到目前为止我国铁路货物运输能力仍没有满足铁路货物运输需求。由上面分析知,目前我国铁路货运处于供不应求状态,我国铁路很多现实需求和潜在需求得不到满足,铁路货运需求处于压抑状态。在文献中,给出了铁路货运增长模型,如图3所示,其中T需表示铁路货运需求增长率,T货表示铁路货运供给增长率,t为时间。图中的t0→t1为铁路货运需求量大于铁路供给能力阶段;在t1→tm阶段内,铁路货运供给的增长率等于货运需求增长率,两条曲线重合。文献中证明我国铁路货运供需平衡的年份在2020年左右,即t1=2020年。2铁路运输供给能力由上面供需关系分析可知,我国铁路货运一直处于供不应求状态。铁路货运周转量本身并不能完全代表社会对铁路提出的货运需求,铁路货运量的形成是受铁路运输供给能力制约的。由于没有准确的历史货运需求数据可以利用,所以对铁路货运需求量进行预测是比较困难。本文从供需关系出发,结合铁路货运特点,把需求量预测分成两个阶段然后提出预测函数。2.1货运周转量铁路货运需求量是社会经济生活中在一定的价格水平下,货物在空间位移方面对铁路提出的有支付能力的需求。铁路货运周转量是指在一定时期内,由铁路实际完成的运量和运距复合计算的货物总运输量。铁路货运供给能力是指铁路运输部门在某一特定的时期内,在某一个价格水平上愿意而且能够供应的最大货物位移量。2.2传统运输量预测方法现有铁路货运需求量预测的主要定性方法有:时间序列分析法、产运系数法、回归分析法、速度比例法、投入产出法、神经网络预测法、灰色预测法和基于马尔可夫链预测法等。在大部分运量预测方法中,采用历史运输量数据是在铁路货运需求得不到满足的条件下产生的。应用这些方法预测货运量,短期预测效果比较好,但中长期预测结果都会有较大的误差。2.3铁路货运供需新形势若将货运供给能力和货运需求量之比称作“铁路货运能力供求比”,即α=Fg/Fd.(3)α=Fg/Fd.(3)式中:Fg为货运供给量;Fd为货运需求量;α为铁路货运能力供求比;其中α>0。那么按供需关系可将我国铁路货运需求量预测分成0<α<1和α≥1两个阶段。当0<α<1时,货物运输供给能力不能满足货物运输需求,铁路货物运输受国民经济、其他运输方式的影响较小,货物运输需求弹性小;当α≥1,铁路货运供给能力能够满足运输需求,货物运输需求弹性大,容易受其他运输方式影响。下面对这两个阶段进行分别讨论。2.3.1铁路货运供给能力函数在货运能力满足货运需求之前,铁路货运需求量表示为Fd=Fg/α.(4)Fd=Fg/α.(4)所以只需预测出铁路货运供给量Fg和货运能力供求比α就可以预测出铁路货运需求量。在铁路货运能力满足需求之前,铁路货运供给能力主要受以下几个要素影响:线路网线路长度、货车拥有量、货车周转时间和货车平均净载重等。铁路网线路长度:铁路货运能力的增加可以依靠路网规模,也可以依靠提高铁路货物运输密度,由于我国铁路运输密度已基本上饱和,所以目前扩能改造或新建客运专线是提高货物运输供给能力的主要途径。货车保有量:货车保有量的多少对开行的货物列车对数有一定的影响。货车周转时间:随着客运专线的修建、编组站作业自动化水平的提高、货车构造速度的提高和机车功率的增大,货车周转时间将会显著提高,从而有助于增加铁路货运的供给能力。货车平均净载重:随着技术进步,车辆的自重将会减轻,车辆的载重能力将会增加,可以用较少的运用车完成更多的运输任务。铁路货运供给能力函数可表示为Fg=f(L,H,T,θ).Fg=f(L,Η,Τ,θ).式中:L为铁路网线路长度;H为货车保有量;T为货车平均净载重;θ为周转时间。随着技术的进步、客运专线的修建和运输组织方法的改进等,货运能力将会出现显著提高;另外随着有运输结构和产业结构的变动,铁路货运能力供求比将会逐渐接近于1,增加的过程是一个复杂的非线性的,如图4所示。铁路货运能力供求比α可以通过以下方法求得:若设初始t0时的铁路货运能力供求比为α0,α0可以由当年的统计资料求得;t1可以按图3中2020年计算,由于在t1时期达到供求平衡,故此时铁路货运供求比为1;为了计算简单方便,设t0→t1时间段内各时期的铁路货运能力供求比是均匀增加的,即各时期铁路货运能力供求比的变化率是相等的,如图5所示,则tx时刻的货运能力供求比为αx=α0+(1−α0t1−t0)(tx−t0)αx=α0+(1-α0t1-t0)(tx-t0).(5)2.3.2铁路货运需求函数在货运供给能力满足货运需求之后,影响铁路货运需求的因素归纳起来可用三个方面表示:经济总量因素、经济结构因素和运输结构因素。经济总量因素如国民经济发展规模、能源工业发展状况、冶金和基础建设总量等;经济结构因素如产业结构、工业结构、能源结构等;运输结构因素,指不同运输方式形成的运力结构。铁路货运需求函数可表示为Fd=