劉烈鋒 顧金偉 姜玲超 劉志祥 張文悅 雷世豪

摘 要：根據(jù)《全國流通節(jié)點(diǎn)城市布局規(guī)劃（2015-2020年）》，對全國103個重要城市節(jié)點(diǎn)的經(jīng)濟(jì)水平，人口數(shù)量以及地理位置重要性對鐵路客運(yùn)專線的影響因子大小對城市節(jié)點(diǎn)進(jìn)行權(quán)值分析。對兩兩節(jié)點(diǎn)權(quán)值之和進(jìn)行鐵路客運(yùn)專線建設(shè)價值排序，得出我國鐵路客運(yùn)專線理論上的建設(shè)順序，為我國鐵路線網(wǎng)規(guī)劃提供參考。同時由城市經(jīng)緯度計(jì)算所有城市之間的建設(shè)里程，利用次短路算法得出我國鐵路客運(yùn)專線路網(wǎng)。

關(guān)鍵詞：鐵路客運(yùn)專線；路徑規(guī)劃；節(jié)點(diǎn)重要度；建設(shè)價值排序

中圖分類號：U291.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Abstract： According《the city current node layout planning of china（2015-2020）》， analysis of the 103 cities' economic level、population and the importance of the geographical position to passenger rail line's influence. Sorting the construction sequence on the basis of sum of weight of two cities' and acquire the building sequence about china's railway passenger dedicated line. This result can be reference to china's railway line network planning. To calculate the distance of city to city by the latitude and longitude and obtain china's railway passenger dedicated line network by the second short circuit.

Key words： passenger rail line； route planning； node importance； construction value ranking

1 研究背景

根據(jù)一帶一路、高鐵出海、結(jié)合國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃、全國主體功能區(qū)規(guī)劃等。2015年5月由商務(wù)部等10部門聯(lián)合印發(fā)《全國流通節(jié)點(diǎn)城市布局規(guī)劃（2015-2020年）》，確定了“3縱5橫”全國骨干流通大通道體系，明確劃分國家級、區(qū)域級和地區(qū)級流通節(jié)點(diǎn)城市。鐵路客運(yùn)專線的建設(shè)是完善全國骨干流通大通道體系的重要保證，加快城市節(jié)點(diǎn)間的人口快速轉(zhuǎn)移，縮短乘客旅行時間，努力提升流通節(jié)點(diǎn)城市功能，進(jìn)一步釋放消費(fèi)潛力。在城市節(jié)點(diǎn)間建設(shè)客運(yùn)專線的過程中，投資額是主要約束。在有限的投資下，對客運(yùn)專線建設(shè)價值排序，進(jìn)行路徑規(guī)劃能更好發(fā)揮交通產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性作用。

在路徑規(guī)劃的領(lǐng)域，國內(nèi)外已經(jīng)有許多專家學(xué)者進(jìn)行了大量研究。在鐵路線網(wǎng)規(guī)劃方面，文獻(xiàn)[1]深入研究了鐵路網(wǎng)規(guī)模測算和鐵路通道布局優(yōu)化兩個層面對與之相關(guān)的理論和方法，從宏觀層面闡述運(yùn)用四階段法設(shè)計(jì)鐵路貨運(yùn)通道布局的原理和方法，提出了基于離散通道投資決策變量的雙層鐵路貨運(yùn)通道網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)模型（BR-NDP）。文獻(xiàn)[2]基于鐵路客貨線網(wǎng)建設(shè)的波及效應(yīng)，以產(chǎn)業(yè)中所有企業(yè)的總生產(chǎn)成本最低及其從業(yè)的勞動力總生活質(zhì)量最高為目標(biāo)，構(gòu)建組合優(yōu)化鐵路客運(yùn)和貨運(yùn)線網(wǎng)的雙目標(biāo)混合整數(shù)規(guī)劃模型。文獻(xiàn)[3]分析了鐵路網(wǎng)絡(luò)特征對中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃的要求和影響，構(gòu)建了干線網(wǎng)絡(luò)、基本網(wǎng)絡(luò)以及系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)方法和模型。文獻(xiàn)[4]引入混合整數(shù)線性規(guī)劃模型，通過適當(dāng)?shù)乃沙诙群妥銐驈?qiáng)大的切割平面，成功解決真實(shí)世界的數(shù)據(jù)模型。文獻(xiàn)[5]考慮費(fèi)用問題來優(yōu)化荷蘭鐵路系統(tǒng)的客運(yùn)專線線路分配，提出了一種考慮運(yùn)營成本的替代方法。數(shù)學(xué)規(guī)劃模型以最小化運(yùn)營費(fèi)用且滿足服務(wù)約束和容量需求。對線路、線路類型、路徑、頻率和列車長度進(jìn)行優(yōu)化。

2 城市節(jié)點(diǎn)的選取與距離計(jì)算

2.1 城市節(jié)點(diǎn)的選取

由文獻(xiàn)[6]《全國流通節(jié)點(diǎn)城市布局規(guī)劃（2015-2020年）》，確定國家級流通節(jié)點(diǎn)城市37個，區(qū)域級流通節(jié)點(diǎn)城市66個。流通節(jié)點(diǎn)城市選擇的基本方法是：依據(jù)流通節(jié)點(diǎn)城市的商流、物流、資金流、信息流匯聚和輻射帶動能力等基礎(chǔ)條件，統(tǒng)籌考慮在流通網(wǎng)絡(luò)中的戰(zhàn)略地位、布局平衡、功能整合等因素，按照規(guī)模數(shù)量適度、功能結(jié)構(gòu)匹配原則，采取定量與定性相結(jié)合的評價方法，從全國4個直轄市和333個地級行政區(qū)域（不含港澳臺地區(qū)）中遴選出全國流通節(jié)點(diǎn)城市。并將全國流通節(jié)點(diǎn)城市劃分為國家級、區(qū)域級和地區(qū)級。國家和區(qū)域級城際節(jié)點(diǎn)名稱如表1所示。

國家和區(qū)域級城際節(jié)點(diǎn)地理位置如圖1所示：

5 總 結(jié)

文本采用城市節(jié)點(diǎn)三要素（人口數(shù)量、經(jīng)濟(jì)水平，地理位置重要度）對節(jié)點(diǎn)的重要度進(jìn)行定量分析。得出各城市節(jié)點(diǎn)綜合權(quán)值。再對兩兩節(jié)點(diǎn)權(quán)值求和，并且對節(jié)點(diǎn)權(quán)值之和進(jìn)行排序，得到在有限的投資額下，得出首先應(yīng)當(dāng)建設(shè)的鐵路客運(yùn)專線的節(jié)點(diǎn)城市。最后運(yùn)用次短路算法，得出節(jié)點(diǎn)城市客運(yùn)專線需要經(jīng)過的沿途中間站。該方法對我國鐵路客運(yùn)專線及相關(guān)線網(wǎng)路徑規(guī)劃有一定的參考意義。沿途路徑經(jīng)過的節(jié)點(diǎn)城市優(yōu)化是本論文接下來的研究方向。

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