运输结构调整影响下铁路货运增量潜力评估研究

张文海 王书培 缪明励

摘要 文章采用松弛变量度（Slacks Based Measure， SBM）的数据非径向包络分析方法，针对性地处理决策单元输入冗余和输出不足两大预设问题。通过SBM模型，计算铁路运输部门的增量潜力。研究结果表明，铁路货运增长现状受到运输政策、铁路里程、机车和货车持有量等因素的影响；铁路货运能力在部分地区和线路过剩，而在某些地区则紧张；同时，铁路货运量的增长空间逐渐缩小，而铁路货物周转量能够更全面地反映全国铁路运力需求；由于运输结构调整政策以大宗商品运输为重心，加剧了铁路运输网络的失衡。

关键词 运输结构调整；铁路货运；货运增量潜力

中图分类号 U294.1文献标识码 A文章编号 2096-8949（2024）10-0174-03

0 引言

近年来，随着全球经济的快速发展和国际贸易的不断扩大，铁路货运在物流领域中的地位变得日益重要。铁路作为一种具有高效、节能、环保等众多优点的交通方式，其在运输结构中的地位愈发受到重视。随着运输结构的不断调整和技术的不断创新，铁路货运面临着新的挑战和机遇。如何准确评估铁路货运在运输结构调整中的增量潜力，是影响铁路货运业发展的关键因素。

1 运输结构调整现状

1.1 运输结构调整政策现状

自2017年中国开始在环境保护方面取得显著进步，生态环境部着力调整货物运输模式，将重心从公路运输转向铁路运输，该行动助推全国范围内的铁路煤炭运量在经历三年的连续下滑后，达到增长13.4%的里程碑。2018年，国家出台了《运输结构调整三年行动计划》，目的是转型运输行业并改善特定区域的物流模式。根据该计划，预计到2020年，国内铁路货运量将较2017年增加11亿吨，增长率为30%，其中京津冀及周边地区预计增长40%，汾渭平原增长25%，长三角地区增长10%。此外，全国多模式联运的货物运输量预计每年增长幅度约为20%，且主要港口的集装箱铁路和水路联运量年度增幅将超过10%[1]。

《运输结构调整三年行动计划》旨在通过五大策略提高铁路运能：优化运输组织，提升服务质量，增强主要铁路干线运输能力，加速铁路专用线建设，推动集疏港铁路建设等。至2020年，预计在全国范围内，大宗货物年货运量150萬吨以上的大型工矿企业与新建物流园区，80%以上将实现与铁路专线的连接。在关键区域，通过铁路专线进行的大宗商品运输量预计将占总量的80%以上。

1.2 铁路货运增长现状

中国在2018-2019年期间成功推动铁路货运增量任务，并为2020年制定了更高的增量目标。数据表明，沿海重要港口，包括环渤海区域、长三角地区以及唐山港、黄骅港，在大宗货物疏港运输方式上发生显著变化，公路疏港比例明显降低，而铁路和水路疏港比例稳步增加[2]。尤其在煤炭运输领域，2018年的铁路煤炭运量达到23.8亿吨，2019年提升至24.6亿吨，如果在2020年实现目标，则需要增加3.5亿吨，如表1所示。

在全局看来，2018年表现出的铁路货运增速较快，在2019年增速放缓。2020年面临的增量压力较大，特别是在铁路货运和煤炭运输增速趋缓的环境下。煤炭运输量在全国铁路货运中的占比大于半数，其增速情况与能源消费结构需求的变化紧密相连。2019年，全国原煤产量大约增长4%，而能源消费总量增长4.74%，其中煤炭消费量的增长率低于总能源消费增长，表明煤炭在能源消费中所占比重正在持续减少。

火力发电，作为煤炭的主要消费领域，其比例因清洁能源发电的崛起而呈现出下滑趋势。2019年，全国电力产量增长5.5%，其中火力发电量仅增加2.9%，水电、核电、风电和太阳能发电量均有所提高[3]。在该背景下，铁路货运增量行动计划中，大宗货物运输，特别是煤炭运输的增量目标占据重要位置。

进入2021年，尽管面临着全社会煤炭消费增速低于总能源消费增速的挑战，但铁路货运增量仍增长5.6%。该成果得益于对铁路基础设施的持续投资和提升，以及对清洁能源的积极倡导。

在2022年，受到全球碳排放减少的压力，煤炭的消费量有所下降，从而导致煤炭运量的增速放缓。虽然总的货运量在增长，但煤炭的运量增长幅度较小。该变化表明能源结构正在逐步向更为清洁、低碳的方向转变。

2 铁路货运增量潜力评估

2.1 SBM模型

采用松弛变量度（Slacks Based Measure，SBM）的数据非径向包络分析方法，针对性地处理决策单元输入冗余和输出不足两大预设问题。在SBM框架内，仅选取部分DMU确定松弛值，并且其计算过程具有独立于整个数据集的统计特性。与其他模型关注优化比例不同，SBM模型更加注重于收益的最大化。以下是SBM模型的具体构建：

（1）

式中，ρ——SBM投入产出物效率；xi0、yr0——决策单元。

SBM模型能够实现非角度的效率测算，分别从投入或产出角度给予关注。在现有固定资产基础上，计算铁路运输部门的增量潜力。

2.2 潜力评估

2.2.1 铁路货物周转量

1978—2019年，中国铁路货物周转量波动，影响因素包括铁路里程、机车和货车持有量。通过SBM模型分析，1978—2011年铁路技术效率受外部需求影响。1978—1981年，GDP增速放缓，煤炭产量下降，铁路技术效率下滑[4]。1982—1998年，GDP复苏初期提升了技术效率，而铁路扩张导致后期效率下降。1998—2011年，铁路运输效率持续上升，满足社会运输需求，具体情况如图1所示。

在2010—2011年间，技术效率指标均达到最优，各决策单元均位于生产效率的边界。随着技术效率指数的下降，自2011年起，社会货运进入了一个新的解耦阶段，铁路运输的周转量呈现下降趋势，导致货运能力过剩。2012—2019年的技术效率不足主要是由于铁路运输过剩导致。

到2019年，铁路货物的周转量为30 074.7亿吨。自2011年的生产起始阶段至2019年，铁路货物运输增长潜力仍有4.07%。从2011—2019年，铁路货运的技术能力得到了持续增强，实际的生产效率已经超越了2011年的水平，这意味着2019年铁路货运的潜在增长空间实际上超过了4.07%。同时，随着高速铁路网络的扩展，未来将有更多的旅客运输量转移至高速铁路，可能为客货共线的铁路释放更多的运输能力[5]。

从资源配置的角度分析，2019年铁路线路和货车的投入剩余能力分别为7 365 km和173 000辆，而机车的投入剩余量为0。表明铁路线路和货车的利用尚未达到饱和，存在进一步投入的潜力，而机车的运用则相对饱和，为铁路系统扩容提供了明确的方向，即通过增加机车的数量进一步提升运输能力。

2.2.2 鐵路货运量

在应用SBM方法并将产出指标调整为铁路货运量后，不同年份的效率评分呈现出变动。据此调整，2011年和2019年的决策单元成为位于生产效率最前沿的实体。对于铁路货运量和货物周转量的技术效率变化，二者表现出相同的趋势，如图2所示。

从2015—2023年的铁路货运量来看，可以看出铁路货运的增长空间在缩小，如表2所示。尽管2023年的铁路货物周转量仍有4.07%的增长潜力，但是其货运量已达到生产前沿。从2023年的生产现实来看，铁路货运量还拥有增量潜力。2023年大秦线运量同比下降4.48%，达到4.3亿吨，但大秦线的运能为4.5亿吨/年[6]。

2.3 结果差异分析

从货物运输周转的角度分析，目前铁路系统的运输能力尚有轻微过剩。然而，若从货运量的角度审视，铁路的运输能力接近满载，该现象主要是由于铁路网络运输能力的不均衡分配导致。铁路货运主要承担大宗商品，尤其是煤炭运输，该类别的运输量通常占铁路货运总量的一半左右。大宗商品的生产主要集中在特定地区，例如山西、陕西等，这些区域是铁路运输的主要生成地，从而导致某些地区和特定线路的运输能力紧张，形成铁路运输的瓶颈区域。

从货运量的角度来看，铁路的货物周转量更均匀地体现了全国铁路的运输需求。因此，相较于货运量，货物周转量更准确地反映了铁路运输能力的全国发展水平。

铁路货物周转量与货运量的增长潜力揭示了铁路运输能力整体充足但局部紧张的现状。近年来，运输结构的调整政策聚焦于煤炭、矿石等大宗商品的运输，加剧了铁路运输网络的不平衡性。

3 结束语

该文以运输结构调整对铁路货运增量潜力的影响为研究对象，采用SBM模型对铁路货运的技术效率进行了评估，分析了铁路货运在运输结构调整中的现状与挑战。

（1）铁路货运量增长空间逐渐缩小，而铁路货物周转量对于全国铁路的运力需求展现更加均衡。

（2）近年来运输结构调整政策以大宗商品运输为重心，在一定程度上进一步加剧铁路运输网络的失衡性。

参考文献

[1]刘俊. 铁路运输调度高质量发展深化研究[J]. 铁道运输与经济， 2022（1）： 7-14.

[2]王鑫. “公转铁”形势下铁路货运发展及对策研究[J]. 铁道货运， 2021（11）： 12-16.

[3]王建文. 呼和浩特局集团公司“公转铁”货运增量对策探讨[J]. 铁道货运， 2020（5）： 17-22.

[4]王晨， 贾飞凡， 刘畅. 普速线路列车开行结构调整对铁路运量影响研究[J]. 铁道经济研究， 2023（3）： 23-27.

[5]李樱灿. 基于中国-中南半岛贸易特征的中老铁路货运增量目标市场评价[J]. 铁道运输与经济， 2022（11）： 82-88.

[6]伍忠国， 于雪峤， 刘伟斌. 基于可拓层次分析法的铁路货运场站安全风险评价研究[J]. 铁道货运， 2021（4）： 33-40.