李詣

摘 要：近年來，隨著高鐵行業(yè)的迅猛發(fā)展，高鐵對民航運輸?shù)臎_擊力越來越大，如何讓高鐵和民航實現(xiàn)合作共贏，成為人們越來越關(guān)注的問題。在這種前提下，空鐵聯(lián)運模式被提出。新模式下，旅客的出行方式更加豐富，如何選擇更加合適的出行方式，成為人們越來越關(guān)注的問題。為了找出更合適的出行方式，以時間和花費為參數(shù)，得出城市對之間的運力模型，并對比高鐵、航空、聯(lián)運三種模式的出行成本，得到最優(yōu)的出行方法。并以最近五天的實時數(shù)據(jù)為參考，分析五日內(nèi)，每日最優(yōu)出行方式，并分析了三種方式的優(yōu)缺點，提供了出行參考。

關(guān)鍵詞：空鐵聯(lián)運；運力；出行成本；民航；高鐵；出行方式

中圖分類號：F505 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）31-0019-03

1 概述

最近幾年以來，國家為了拉動內(nèi)需，出臺了一提系列政策，中國高鐵建設(shè)的腳步隨著這些政策的發(fā)布大踏步的前進。按照《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃（2008年調(diào)整）》中提出的構(gòu)想，至2020年，我國客運專線的長度將達到16000千米以上，并將各省會城市及大中城市連接起來，建成“四橫四縱“高鐵運輸網(wǎng)絡(luò)。我國的高速鐵路在國家的大力投資和技術(shù)創(chuàng)新帶動下，開始進入到飛速發(fā)展的新時代[1]。

眾所周知，在我國現(xiàn)有的綜合運輸體系中，鐵路和民航系統(tǒng)都是它的重要組成部分。民航和高鐵之間存在競爭關(guān)系，如果放任高鐵和民航進行不良的競爭，一定會出現(xiàn)很多十分嚴(yán)重的社會現(xiàn)象和社會問題。在確保航空業(yè)順利發(fā)展的前提下，如何化解高鐵帶來的強烈沖擊并實現(xiàn)雙贏，共同促進中國交通運輸業(yè)的發(fā)展是未來的一個趨勢。在這種情況下，空鐵聯(lián)運模式被提出，并在國外一些樞紐機場如戴高樂、法蘭克福等率先進行實踐。國內(nèi)空鐵聯(lián)運模式以上海虹橋為代表，雖然起步較晚，但發(fā)展迅速。

對于空鐵聯(lián)運，國內(nèi)外學(xué)者都做過一系列的研究。國外方面，2007年，Makoto Okumura等人對容量限制模式下的空鐵聯(lián)運網(wǎng)絡(luò)進行了探討，給出了空鐵聯(lián)運網(wǎng)絡(luò)模型[2]；2012年，Blainey等人對英國運輸系統(tǒng)長期容量和需求做了評估[3]；2013年，ChangminJiang等人討論了樞紐機場容量對空鐵聯(lián)運的影響[4]；2013年，PaolaPellegrini等人對歐洲單一天空模式下的空鐵聯(lián)運進行了分析[5]；2014年，Kimitoshi等人建立了空鐵聯(lián)運的多項logit模型[6]。國內(nèi)方面，2008年，任鵬等人對空鐵聯(lián)運信息共享平臺進行研究，開發(fā)了空鐵聯(lián)運信息共享平臺[7]；2011年，李純芳等人對空鐵聯(lián)運模式的路徑進行了分析，得出空鐵聯(lián)運可用路徑的最佳選擇方案[8]；2012年，楊年對空鐵聯(lián)運網(wǎng)絡(luò)進行了研究，得出了空鐵聯(lián)合運輸網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型[9]；2012年，宋祥波、劉冠穎對國內(nèi)空鐵聯(lián)運的發(fā)展做了一定研究，得出了適合國內(nèi)國情的空鐵聯(lián)運模型[10]；2016年，李曉津，邢偉永等人對國內(nèi)空鐵聯(lián)運的定價做了研究，得出了旅客出行的時間價值[11]。

本文在前人的研究成果之上，以票價和出行時間為參數(shù)，研究空鐵聯(lián)運模式下城市對之間運力，并與單獨城市對之間空運與鐵路運輸相比較，得出空鐵聯(lián)運的優(yōu)勢。

2 空鐵聯(lián)運模型建立

2.1 模型說明及參數(shù)設(shè)定

構(gòu)建城市對空鐵聯(lián)運模式下的運力模型，為了方便計算，不考慮航空和高鐵的延誤，僅以官方規(guī)定時間為計算依據(jù)。模型中的參數(shù)設(shè)定如下：

（1）w1i：兩城之間運行的第i架航空器的座位數(shù)；

（2）ρ1i：第i架航空器的上座率；

（3）εi：第i架航空器的票價折扣率；

（4）P1i：第i架航空器票價

（5）t1i：第i架航空器在兩個城市間的運行時間；

（6）wij：兩城之間運行的第i列高鐵第j類座位的數(shù)量；

（7）ρij：第i列高鐵第j類座位的上座率；

（8）Pij：第i列高鐵第j類座位的票價；

（9）ti：第i列高鐵在兩個城市間的運行時間；

（10）L：城市之間的客運能力

2.2 數(shù)學(xué)模型及運力分析

只考慮空運和高鐵運輸，城市對之間每天開通的航班數(shù)和高鐵數(shù)是有限的[12]。航空運輸和高鐵在價格和時間上存在一定的差距，而經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，航空運輸和高鐵運輸兩者票價和時間的乘積較為接近，可以作為參數(shù)對運力進行闡述，本文選取票價與時間的乘積作為運力衡量單位，則兩城市之間客運量為：

其中p中轉(zhuǎn)為空鐵聯(lián)運模式下為兩地帶來的額外旅客量，βi為選擇第i種出行方式的人數(shù)占中轉(zhuǎn)客流量的百分比。

3 旅客選擇性分析

隨著空鐵聯(lián)運的開通，旅客出行的選擇性越來越多樣化。可以選擇高鐵或者航班直達，也可以選擇通過空鐵聯(lián)運在第三城市換乘。至于如何選擇，這里提出一個旅客的運力成本作為參考。

旅客出行成本分為時間成本和價格成本，當(dāng)兩者單獨分析時，我們發(fā)現(xiàn)航空和鐵路差別較大。當(dāng)我們?nèi)《叱朔e——價格·時間——作為評判標(biāo)準(zhǔn)時，民航和鐵路存在的差異有限。因此，本文將旅客出行所用時間和價格的乘積作為標(biāo)準(zhǔn)，來確定旅客的出行方式，單位為（元·小時）。

假設(shè)有一個城市群，存在N個城市，其中有M個城市開通了空鐵聯(lián)運，我們把這種城市稱之為樞紐城市。假設(shè)旅客希望從城市i去往城市j，則可選擇的出行方式有以下三種：乘坐航班直達、乘坐高鐵直達、在樞紐城市利用空鐵聯(lián)運中轉(zhuǎn)到達。

其中C高鐵為乘坐高鐵的成本，C民航為乘坐民航的成本，C聯(lián)運為采用空鐵聯(lián)運的成本，t高鐵為乘坐高鐵用時，t民航為乘坐民航用時，P高鐵為高鐵的價格（這里指二等座的價格），P民航為民航的價格（這里指經(jīng)濟艙全票的價格），ρ為民航的折扣率。

當(dāng)旅客決定出行時，利用（4）、（5）、（6）三式分別算出民航直達、高鐵直達和通過樞紐城市空鐵聯(lián)運中轉(zhuǎn)到達的出行成本，取成本最小的方式。其中（6）式由于可能存在多種聯(lián)運方式，顧視為為所有可行的空鐵聯(lián)運方式中，成本最小的方式。endprint

4 實例分析

在我國，空鐵聯(lián)運尚在起步階段，開通空鐵聯(lián)運的城市有限，其中以上海虹橋和京津機場為代表。這里以上海虹橋作為聯(lián)運樞紐為例，進行出行分析。選取三日以后連續(xù)五天（工作日）的數(shù)據(jù)，即5月15日至5月19日，北京到南昌的出行數(shù)據(jù)為例，票價信息如下表所示：

將上述數(shù)據(jù)經(jīng)過公式計算，可以得出每日選擇高鐵、民航、聯(lián)運方式出行的成本分別如表3。

由上表可見，5月15日出行采用空鐵聯(lián)運為宜，5月16日、5月17日、5月18日、5月19日采用民航出行為宜。經(jīng)分析，由于這幾日民航折扣率比較高，因此大多數(shù)時候以民航出行為宜，但空鐵聯(lián)運仍有自己的優(yōu)勢，在民航折扣率不高時，選擇空鐵聯(lián)運，從樞紐城市中轉(zhuǎn)，成本更低。且分析歷史數(shù)據(jù)可知，樞紐機場之間的航班票價折扣率普遍更低，因此，在城市對中間的樞紐城市通過空鐵聯(lián)運方式中轉(zhuǎn)出行，有時候更為節(jié)省成本。

5 結(jié)束語

本文以出行的金錢和時間為參數(shù)，探討了空鐵聯(lián)運模式下，旅客出行的出行成本，并通過出行成本分析了旅客對出行方式的選擇傾向以及空鐵聯(lián)運的優(yōu)勢。在未來，空鐵聯(lián)運是大型交通樞紐發(fā)展的必然趨勢，空鐵聯(lián)運必然是一個研究的熱點。接下來我們可以更進一步的研究將普通列車、公路運輸?shù)瘸鲂蟹绞郊尤氲铰?lián)運模式中來，探討更加方便的出行方式[13]，并結(jié)合各運輸?shù)膬?yōu)點，完善聯(lián)運模式，提高客運能力，為旅客出行提供更快捷、方便、經(jīng)濟的出行選擇。

參考文獻：

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[13]耿彥斌，孫穎.基于供需平衡的綜合運輸通道網(wǎng)絡(luò)布局方法[J].綜合運輸，2016（1）：42-48.endprint