基于可持续性和适应性的我国货运结构优化研究

来源 :北京交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chenliquanhao
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公路运输运费高、能耗高、污染大并且公路建设占地多,自2008年起公路运输成为了我国的主导运输方式,而铁路、水路和管道运输能耗低、污染小而且占地少,其占比却有下降趋势,这使得我国货运结构不合理的矛盾日益突出。为调整我国货运结构,国务院印发了《推进运输结构调整三年行动计划(2018—2020年)》,我国货运结构在2018-2020年间取得了较好的调整效果,因此,有必要研究我国货运结构未来的优化方向以供政府和相关部门作参考。本文旨在求解在一定货运周转量年均增速的前提下,为将货运结构调整为合理结构,各种货运方式每年的增速为多少,需要多少年的调整才能使货运结构调整为合理结构。具体研究思路如下:第一步,提出货运结构优化分析框架;第二步,构建货运结构合理性的评判标准;第三步,探讨我国未来货运结构的调整和优化问题。本文的主要研究内容和结论有:(1)货运结构可持续性研究。本部分通过分析货物运输对交通建设用地、能源消耗和污染排放的影响,构建了货运能源消耗的因素分解模型,分析了各种货运方式能耗的影响因素,并构建了货运结构的可持续性模型,以探究实现交通运输可持续发展的途径和方法。研究表明,货运方式中,公路运输的能耗占货运总能耗的70%以上,并且是货运碳排放的主要来源,减少公路运输量和能耗强度是实现货运结构可持续发展的关键。(2)货运结构适应性评价研究。本部分研究从货运结构与社会经济系统的适应性出发,通过适应性评价指标体系分析,构建了改进的灰色相对关联度分析模型和适应性评价模型,以评估当前货运结构与经济系统的适应性,探究货运结构调整的方向。研究表明,从运输方式看,2019年铁路运输与经济发展的适应性最好,其次为管道、公路、水路运输,航空运输的适应性一般。从货运结构来看,2019年的货运结构与经济发展的适应性有所降低。从地区来看,东部和中部的货运结构经济适应性一般,而西部和东北的经济适应性略好。此外,中部地区货运方式的协调性较差。(3)货运需求增长趋势研究。本部分通过分析经济总量、产业结构和完全消耗系数对货运需求的影响,构建了货运需求增长趋势分析的投入产出模型,通过货运价值的预测和货运产量与货运量的回归预测了2035年和2050年的我国货运需求增长趋势。研究表明,2017-2035年,我国货运量的年均增速约为2.38%,2035-2050年的年均增速约为1.07%。2035年我国货运量为716亿吨,2050年我国货运量为840亿吨。随着货运需求增速的降低未来我国货运结构调整的矛盾不再是供需总量的失衡,而是货运结构供给能否有效满足货运需求结构的变化。(4)货运结构演变研究。结合欧美日发达国家和地区货运结构的演变规律,本部分建立了基于马尔可夫理论的货运结构演变模型来预测我国未来货运结构的演变。研究表明,管道和航空运输是相对独立的,而公路、铁路和水路运输存在替代关系,因此,货运结构调整的策略是将公路运输的份额转移到铁路和水路运输中来,并推动公铁联运和公水联运的发展,保障铁路和水路运输的“稳黑增白”。我国的货运结构在2035年左右进入稳定期,长远来看公路、水路和铁路运输占比将稳定在30%左右。(5)货运结构调整路径和优化分析。本部分以货运需求年均增速为基本前提,以货运结构演变模型预测的2035年货运结构的结果为优化目标,基于最优控制理论,进一步构建了货运结构调整路径模型,并利用中国货运结构演变过程数据进一步检验了该模型的可行性,并对货运结构进行了优化分析。研究表明,通过货运结构的优化,2035年我国货运能耗降低到1.32亿吨标准煤,比2019年的货运能耗还低。从货运结构优化的影响因素来看,特定货运方式(铁路和水路运输)份额增速的提高是实现货运结构优化的关键。本文有以下理论和方法上的创新:(1)以曼海姆交通运输分析框架为基础,考虑货运结构与资源系统的可持续性、货运结构与经济发展的适应性、货运结构与运输系统演变和调整路径的动态性提出货运结构优化分析框架,较为全面的分析了货运结构调整优化的影响机制。(2)全面分析了货运结构与经济社会发展合理性的评判标准。本文从货运周转量、货运结构和能耗强度角度来分析交通运输对土地占用、能耗和碳排放的影响,并充分考虑交通运输内部和外部成本的角度来构建可持续性模型。在适应性指标构建上本文考虑了未来交通运输投资指标和就业指标。此外,本文从我国区域的视角来分析货运业与经济发展的适应性,且对货运方式之间的协调性也进行了研究。(3)基于货运需求增速和货运结构演变目标,构建了货运结构调整路径模型。考虑货运需求与经济总量、产业结构和完全消耗系数的关系,构建了货运价值和货运量的量化模型。构建了货运结构演变的马尔科夫模型,并通过投入产出模型分析了货运需求结构的变化,探讨了货运结构供给侧改革的策略。最后,以货运需求年均增速为基本前提,以货运结构演变结果为优化目标,构建了货运结构调整路径模型,以实现对货运结构的调整并做了未来我国货运结构调整的优化分析。
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