【摘" " 要】：為優(yōu)化鐵路運(yùn)輸服務(wù)水平，提出一種基于廣義費(fèi)用函數(shù)和蒙特卡洛抽樣的鐵路場站輻射范圍及干線優(yōu)勢運(yùn)距量化方法。構(gòu)建公路和鐵路集裝箱運(yùn)輸?shù)膹V義費(fèi)用函數(shù)，根據(jù)公鐵聯(lián)運(yùn)分擔(dān)率分析確定鐵路場站輻射范圍和干線運(yùn)輸優(yōu)勢運(yùn)距；通過敏感性分析探究各要素對場站輻射范圍、干線優(yōu)勢運(yùn)距及其市場分擔(dān)率的影響。結(jié)果表明，當(dāng)鐵路干線優(yōu)勢運(yùn)距為300 km、場站輻射范圍為10～15 km時(shí)，鐵路集裝箱運(yùn)輸較公路運(yùn)輸有競爭優(yōu)勢。

【關(guān)鍵詞】：鐵路集裝箱；運(yùn)輸；輻射范圍；優(yōu)勢運(yùn)距；公鐵聯(lián)運(yùn)分擔(dān)率

【中圖分類號】：U294 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】：A 【文章編號】：1008-3197（2024）06-14-03

【DOI編碼】：10.3969/j.issn.1008-3197.2024.06.004

Target Market Area of Railway Container Transport

【Abstract】： In order to optimization of transportation service level， a quantification method based on generalized cost function and Monte Carlo sampling for the radiation range of railway stations and railway dominant transportation distance is proposed. The generalized cost function of road and railway container transportation is built. Then， the radiation range of railway stations and railway dominant transportation distance is determined. And through sensitivity analysis to explore the influence of each component of railway transportation cost on the radiation range of railway stations， the dominant transportation distance of railway and its market share rate. The results show that when the dominant transport distance of railway transport is 300 km， and the radiation range of railway station is 10～15 km， the railway container transport has a competitive advantage over the road transport.

【Key words】： railway container； transport；radiation range；dominant transportation distance；the sharing rate of rail-road intermodal transportation

調(diào)整運(yùn)輸結(jié)構(gòu)，促進(jìn)貨運(yùn)方式“公轉(zhuǎn)鐵”是現(xiàn)階段建設(shè)“交通強(qiáng)國”、實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要內(nèi)容之一。在此背景下，研究鐵路貨運(yùn)的目標(biāo)市場，對鐵路運(yùn)輸企業(yè)實(shí)施精準(zhǔn)營銷具有重要支撐作用，既有研究中運(yùn)距是常用的貨運(yùn)市場細(xì)分變量[1]，大部分文獻(xiàn)聚焦鐵路“站到站”干線運(yùn)距。鐵路“門到門”運(yùn)輸通常由鐵路干線運(yùn)輸和發(fā)到站短駁運(yùn)輸組成，僅從鐵路干線運(yùn)距視角不足以準(zhǔn)確界定鐵路貨運(yùn)目標(biāo)市場，鐵路干線運(yùn)距與鐵路場站的輻射范圍密切相關(guān)；因此，考慮鐵路干線運(yùn)距和鐵路場站輻射范圍兩個維度，能夠更加全面界定鐵路貨運(yùn)目標(biāo)市場。

針對站點(diǎn)的輻射范圍，國內(nèi)外已開展諸多研究：從研究對象看，主要集中在機(jī)場、港口和大型物流園區(qū)等重要樞紐，聚焦鐵路貨運(yùn)場站輻射范圍的研究較少；從研究方法看，主要包括廣義費(fèi)用理論[2]、引力模型[3～4]、成本模型[5～6]、集中度指數(shù)模型[7]等。上述研究對比不同運(yùn)輸方式的廣義費(fèi)用時(shí)，關(guān)鍵參數(shù)“運(yùn)費(fèi)率”的處理多采用固定費(fèi)率，容易造成輻射范圍的測算偏差；另外，既有研究主要探討了站點(diǎn)輻射范圍的測度，對影響站點(diǎn)輻射范圍各因素重要性分析不足，不利于“公轉(zhuǎn)鐵”引政策的制定和調(diào)整。

本文以集裝箱運(yùn)輸為例，從鐵路干線運(yùn)距和場站輻射范圍兩個維度界定鐵路目標(biāo)市場，采用融合廣義費(fèi)用理論和蒙特卡洛模擬抽樣的方法測度鐵路集裝箱運(yùn)輸?shù)哪繕?biāo)市場范圍，建立目標(biāo)市場范圍內(nèi)鐵路干線運(yùn)距與場站輻射范圍的定量關(guān)系；在此基礎(chǔ)上，探究鐵路運(yùn)價(jià)率、貨運(yùn)列車運(yùn)輸速度、發(fā)到站短駁費(fèi)率等關(guān)鍵要素對鐵路集裝箱運(yùn)輸目標(biāo)市場的影響。

1 廣義費(fèi)用函數(shù)構(gòu)建

既有研究表明，運(yùn)輸費(fèi)用和時(shí)間價(jià)值是影響貨運(yùn)方式選擇的主要因素[8]。因此，選取運(yùn)輸費(fèi)用和時(shí)間價(jià)值作為測算指標(biāo)，建立公、鐵集裝箱運(yùn)輸?shù)膹V義費(fèi)用函數(shù)。

式中：GCroad為公路集裝箱運(yùn)輸廣義費(fèi)用；[f（Droad）]為公路運(yùn)費(fèi)率；Droad為公路運(yùn)距；VOT為單位時(shí)間內(nèi)運(yùn)輸單位貨物的時(shí)間價(jià)值；W為單位集裝箱的載質(zhì)量；Droad為公路運(yùn)距；Vroad為公路運(yùn)輸速度；GCrail為鐵路集裝箱運(yùn)輸廣義費(fèi)用；crail1為基價(jià)1；crail2為基價(jià)2；Drail為鐵路運(yùn)距；Chandle為首端/末端短駁運(yùn)費(fèi)；cdrayage1為起步里程費(fèi)；cdrayage2為超里程費(fèi)率；Ddrayage為短駁距離；[Vrail]為鐵路運(yùn)輸速度；[Vdrayage]為短駁運(yùn)輸速度。

2 參數(shù)標(biāo)定

基于貨運(yùn)數(shù)據(jù)網(wǎng)站（https：//www.56pingtai.net/route/goRoutePage.do）收集我國大城市規(guī)模以上行政區(qū)域間公路貨物交流數(shù)據(jù)，搜索字段主要包括起訖點(diǎn)城市、公路運(yùn)輸費(fèi)用、運(yùn)距等，共計(jì)851條有效公路貨運(yùn)數(shù)據(jù)，通過最小二乘法擬合得到我國公路直達(dá)運(yùn)距相關(guān)費(fèi)用函數(shù)。

[f（Droad）=31.27Droad-0.208] （3）

模型中其余相關(guān)參數(shù)見表1。

3 目標(biāo)市場范圍分析

基于Matlab 2016b軟件，采用蒙特卡洛法在兩個半徑相同的圓形區(qū)域內(nèi)對需求點(diǎn)隨機(jī)抽樣，設(shè)定鐵路干線運(yùn)距drail和輻射半徑R為待定變量，分別取100 km為鐵路運(yùn)距步長和10 km為半徑步長，分析不同鐵路干線運(yùn)距和輻射半徑組合下的集裝箱公鐵聯(lián)運(yùn)市場分擔(dān)率。

鐵路干線運(yùn)距與鐵路中心站輻射范圍、公鐵聯(lián)運(yùn)分擔(dān)率均呈正相關(guān)關(guān)系：貨物運(yùn)距越長，托運(yùn)人越傾向于選擇公鐵聯(lián)運(yùn)；鐵路站點(diǎn)可達(dá)性越弱，托運(yùn)人選擇公鐵聯(lián)運(yùn)的概率越低。同時(shí)，以集裝箱公鐵聯(lián)運(yùn)50%市場分擔(dān)率為閾值，可知相較于公路直達(dá)運(yùn)輸，在100～300 km運(yùn)距里，公鐵聯(lián)運(yùn)不具備競爭優(yōu)勢，當(dāng)鐵路干線運(yùn)距為300 km時(shí)，集裝箱公路運(yùn)輸和公鐵聯(lián)運(yùn)開始產(chǎn)生競爭關(guān)系，此時(shí)鐵路集裝箱中心站的輻射范圍在10～15 km之間。見圖1。

基于以上分析結(jié)果，通過改變鐵路運(yùn)價(jià)率、接駁費(fèi)率和鐵路運(yùn)輸速度3個要素的值，分析對鐵路集裝箱運(yùn)輸市場競爭優(yōu)勢的影響。其中，鐵路運(yùn)價(jià)率和接駁費(fèi)率以10%步長，鐵路運(yùn)輸速度以50%步長為變化幅度。由于仿真模型試驗(yàn)中的抽樣點(diǎn)隨機(jī)變化，重復(fù)20次相同的測試（即進(jìn)行20次10 000對OD的蒙特卡洛抽樣）并對結(jié)果進(jìn)行均值處理。

鐵路運(yùn)價(jià)率的降低對公鐵聯(lián)運(yùn)競爭力的影響不顯著，鐵路運(yùn)價(jià)下降30%時(shí)，集裝箱鐵路優(yōu)勢運(yùn)距仍為300 km，鐵路場站的輻射范圍也與對照測試情景下的結(jié)果基本一致，這是由于降低的鐵路運(yùn)價(jià)率，對距離鐵路場站較遠(yuǎn)的托運(yùn)人而言，并不能彌補(bǔ)選擇鐵路運(yùn)輸所產(chǎn)生的較高接駁費(fèi)用。與鐵路運(yùn)價(jià)率相比，降低相同幅度的鐵路接駁費(fèi)率，對集裝箱公鐵聯(lián)運(yùn)競爭力影響表現(xiàn)明顯，接駁費(fèi)率下降20%時(shí)，鐵路場站輻射范圍擴(kuò)大約72%，而當(dāng)鐵路運(yùn)價(jià)率下降30%時(shí)，公鐵聯(lián)運(yùn)在鐵路干線運(yùn)距250 km以上具有競爭優(yōu)勢，說明降低接駁費(fèi)率是吸引鐵路短距離運(yùn)輸市場的有效措施。相比于鐵路運(yùn)價(jià)率和接駁費(fèi)率，鐵路運(yùn)輸速度對鐵路站點(diǎn)輻射范圍的影響較弱。見表2。

4 結(jié)論與展望

本文基于距離經(jīng)濟(jì)原理建立廣義費(fèi)用函數(shù)，借助Matlab進(jìn)行蒙特卡洛模擬抽樣，根據(jù)抽樣結(jié)果的市場分擔(dān)率確定鐵路場站輻射范圍和干線優(yōu)勢運(yùn)距，通過敏感性分析研究不同要素對鐵路場站輻射范圍、干線優(yōu)勢運(yùn)距及公鐵聯(lián)運(yùn)分擔(dān)率的影響程度。

1）與公路集裝箱運(yùn)輸相比，鐵路干線優(yōu)勢運(yùn)距為300 km，對應(yīng)的場站輻射范圍為10～15 km且鐵路干線運(yùn)距與場站輻射范圍呈正相關(guān)關(guān)系。

2）合理調(diào)整鐵路接駁費(fèi)率、鐵路運(yùn)價(jià)率能夠有效提升集裝箱公鐵聯(lián)運(yùn)分擔(dān)率。降低鐵路接駁費(fèi)率是促進(jìn)鐵路場站遠(yuǎn)距離市場“公轉(zhuǎn)鐵”的重要手段；制定分段運(yùn)價(jià)策略，提高鐵路運(yùn)輸企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，即針對短貨運(yùn)距離，可降低運(yùn)價(jià)以增強(qiáng)鐵路運(yùn)輸競爭力，針對長貨運(yùn)距離，可適當(dāng)提升運(yùn)價(jià)以提升鐵路運(yùn)輸企業(yè)收益。

本文將鐵路站點(diǎn)輻射范圍設(shè)為半徑相等的圓形，未考慮鐵路運(yùn)輸市場的空間分布差異；另外，廣義費(fèi)用影響因素較多，碳排放、政策補(bǔ)貼等外部成本對鐵路集裝箱運(yùn)輸目標(biāo)市場也有一定影響，后續(xù)研究將進(jìn)一步深化。

參考文獻(xiàn)：

[1]張珊珊. 鐵路貨物運(yùn)輸價(jià)格彈性研究[D]. 成都：西南交通大學(xué)，2020.

[2]張nbsp; 桐，毛保華，曾" 瑋，等. 集裝箱公鐵聯(lián)運(yùn)定價(jià)策略的博弈分析[J]. 交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息，2018，18（6）：209-214+256.

[3]項(xiàng)" 昀，王"" 煒，鄭敦勇，等. 區(qū)域綜合網(wǎng)絡(luò)貨運(yùn)交通方式的優(yōu)勢運(yùn)距研究[J]. 交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息，2016， 16（6）：33-39.

[4]王 "菁，萬 "峰， 董春嬌，等. 城市軌道交通站點(diǎn)吸引范圍及強(qiáng)度建模[J]. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)（工學(xué)版），2023，53（2）：439-447.

[5]李玉民，劉" 陽，王顯舜. 內(nèi)地機(jī)場航空物流輻射范圍及格局演變研究[J]. 鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)（工學(xué)版），2021，42（1）：105-110.

[6]張新放，呂"" 靖，彭"" 琰. 集裝箱陸海聯(lián)運(yùn)樞紐輻射范圍模型研究[J]. 鐵道學(xué)報(bào)， 2021，43（6）：8-16.

[7]Zgonc B ，Tekav?i? M ，Jak?i? M .The impact of distance on mode choice in freight transport[J].European Transport Research Review，2019，11（1）：10.

[8]Kim H S ，Byun S J ，Park D J ，et al.Estimating the market areas of railway stations： A case study of containers in Korea[C].Computers in Railways XIV.2015.