摘 要：內(nèi)河航運是綜合運輸體系和水資源綜合利用的重要組成部分，在促進流域經(jīng)濟發(fā)展、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局、服務(wù)對外開放等方面發(fā)揮著重要作用，具有貨物適應(yīng)能力強、單位承運主體運量大、單位質(zhì)量物流成本低、能耗小污染低等優(yōu)勢，但運輸網(wǎng)絡(luò)整體布局亟需完善，科技創(chuàng)新應(yīng)用不足，資源集約利用水平和系統(tǒng)韌性有待提升。本文簡述了我國內(nèi)河航運的發(fā)展現(xiàn)狀，對當前制約發(fā)展的主要問題進行了總結(jié)，根據(jù)未來水路交通的綠色、智能和韌性的發(fā)展趨勢，提出了內(nèi)河新一代航運系統(tǒng)的構(gòu)想和發(fā)展建議，為內(nèi)河運輸?shù)募夹g(shù)創(chuàng)新和融合應(yīng)用提出了創(chuàng)新思路。

關(guān)鍵詞：內(nèi)河新一代航運系統(tǒng);國家綜合立體交通網(wǎng);碳達峰、碳中和;示范應(yīng)用

中圖分類號：U692.5+1? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2021）05-0006-03

我國內(nèi)河水運資源豐富，近年來，內(nèi)河船舶大型化、標準化、專業(yè)化發(fā)展趨勢明顯，內(nèi)河高等級航道建設(shè)取得顯著成效，形成了“兩橫一縱兩網(wǎng)十八線”航運網(wǎng)絡(luò)，但仍存在運輸裝備發(fā)展質(zhì)量不高、基礎(chǔ)設(shè)施有效供給不充分、運輸組織和服務(wù)效率效益低、市場集約化水平不足、航運安全體系不完善、科技創(chuàng)新投入少等問題，導(dǎo)致其發(fā)展相對落后，成為綜合運輸體系的“短板”。建設(shè)內(nèi)河新一代航運系統(tǒng)，培育“岸基駕控為主，船端值守為輔”營運組織新模式、新業(yè)態(tài)，深化交通運輸與相關(guān)產(chǎn)業(yè)協(xié)同融合，提升客貨運輸服務(wù)品質(zhì)，打造綠色、智能、安全、高效的現(xiàn)代航運物流系統(tǒng)，實現(xiàn)體系性升級改造，對融入交通強國建設(shè)和國家綜合立體交通網(wǎng)構(gòu)建，發(fā)揮內(nèi)河航運優(yōu)勢，支撐現(xiàn)代化經(jīng)濟體系和社會主義現(xiàn)代化強國建設(shè)，具有重要意義。

1 內(nèi)河航運發(fā)展現(xiàn)狀

改革開放特別是近10年來，我國內(nèi)河航運發(fā)展取得了巨大進展，據(jù)交通運輸部統(tǒng)計[2]，2019年年末全國擁有水上運輸船舶13.16萬艘，凈載重量25684.97萬噸，載客量88.58萬客位，其中內(nèi)河11.95萬艘，占比為90.81%;凈載重量13080.08萬噸，占比為50.93%;載客量62.72萬客位，占比為70.81%，為我國國民經(jīng)濟發(fā)展提供了有力支撐。

內(nèi)河高等級航道建設(shè)成效顯著，截至2019年底，全國內(nèi)河航道通航里程12.73萬公里，等級航道里程6.67萬公里，占總里程52.4%，三級及以上航道里程1.38萬公里，占總里程10.9%，三級及以上內(nèi)河航道達到1.38萬公里，基本形成以長江干線、西江航運干線、京杭運河、長三角和珠三角高等級航道網(wǎng)為主體，干支銜接、局部成網(wǎng)的格局。

內(nèi)河港口碼頭大型化、專業(yè)化和機械化水平顯著提高，截至2019年底，內(nèi)河港口生產(chǎn)用碼頭泊位1.73萬個;擁有千噸級及以上泊位接近4000個。港口工業(yè)功能、物流服務(wù)功能初步拓展，規(guī)?；?、集約化水平明顯提升。上海國際航運中心基本建成，武漢長江中游航運中心、重慶長江上游航運中心和南京區(qū)域性航運物流中心取得顯著進展。

內(nèi)河船舶大型化、標準化、專業(yè)化發(fā)展趨勢明顯，進入新世紀以來，在市場需求和激勵政策推動下，內(nèi)河船隊規(guī)模實現(xiàn)了年均10.2%增長率的快速擴張，2019年底全國內(nèi)河輪駁船總計共1.31億凈載重噸，適應(yīng)了經(jīng)濟社會發(fā)展對內(nèi)河運輸運力的需求。截至2019年底，運輸船舶平均噸位達到1095凈載重噸，是2000年的10.6倍，形成了干散貨船、集裝箱船、商品汽車滾裝船、液體散貨船等專業(yè)化運輸船隊，大型化標準化、專業(yè)化趨勢明顯。

推動長江經(jīng)濟帶發(fā)展，是以習近平為核心的黨中央做出的重大戰(zhàn)略部署，長江、珠江等內(nèi)河航運是促進國內(nèi)大循環(huán)的重要通道。國家已將“碳達峰”“碳中和”目標列入了經(jīng)濟和社會發(fā)展十四五規(guī)劃[3]，函需進一步推動內(nèi)河航運的節(jié)能減排和低碳生態(tài)發(fā)展;中共中央、國務(wù)院印發(fā)的《國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》提出了“便捷順暢、經(jīng)濟高效、綠色集約、智能先進、安全可靠”的發(fā)展目標;在國家戰(zhàn)略部署下，由依靠傳統(tǒng)要素驅(qū)動向更加注重創(chuàng)新驅(qū)動轉(zhuǎn)變[4]，構(gòu)建安全、便捷、高效、綠色、經(jīng)濟的現(xiàn)代化綜合交通體系，“十四五”將是長江、珠江等內(nèi)河航運發(fā)展的關(guān)鍵機遇。

2 制約內(nèi)河航運發(fā)展的主要問題

（1）內(nèi)河航運運輸模式落后、港航裝備智能化綠色化發(fā)展緩慢。內(nèi)河航運組織創(chuàng)新是一項系統(tǒng)工程，涵蓋市場準入、產(chǎn)業(yè)引導(dǎo)、運行監(jiān)管以及基礎(chǔ)設(shè)施配套、財稅金融支持等諸多方面，相關(guān)職能分散在不同部委，與航道充分適應(yīng)的內(nèi)河綠色智能船舶產(chǎn)業(yè)標準化發(fā)展滯后;清潔能源和新能源船舶起步艱難;內(nèi)河船舶的駕駛模式主要依靠船員操作，缺乏智能、遠程駕駛等創(chuàng)新模式。

（2）內(nèi)河港航基礎(chǔ)設(shè)施條件薄弱。我國內(nèi)河港口的油氣回收、粉塵治理、污染物監(jiān)管與接收等能力不足，航道網(wǎng)、能源網(wǎng)和通信網(wǎng)尚未形成有機融合;航道設(shè)施智慧服務(wù)功能不足，不足以支撐內(nèi)河綠色智能船舶和航運生態(tài)發(fā)展需要。

（3）內(nèi)河航運市場服務(wù)效率效益不高。內(nèi)河航運經(jīng)營主體分散，發(fā)展水平參差不齊，港航企業(yè)規(guī)?；?、集約化、專業(yè)化嚴重不足;內(nèi)河船員工作環(huán)境差，薪酬狀況低，隊伍素質(zhì)及專業(yè)水平不高，成為發(fā)展瓶頸;內(nèi)河船舶代理、貨運代理等航運服務(wù)大多仍為傳統(tǒng)方式，效率有待提升。

（4）內(nèi)河航運科研創(chuàng)新投入不足。由于內(nèi)河航運規(guī)?；s化不夠、投入產(chǎn)出見效慢，科研創(chuàng)新資源分散，科技專項設(shè)立少;與沿海港口和遠洋船舶比較，內(nèi)河港航及船舶技術(shù)差距巨大，產(chǎn)業(yè)鏈和核心配套水平相對落后。

（5）航道等級低，網(wǎng)格化程度不高。截止到2019年底，我國三級以上航道約占內(nèi)河航道里程的10.9%，遠低于美國的61%、德國的68%。內(nèi)河航道網(wǎng)絡(luò)化程度低，干支直達，區(qū)域成網(wǎng)，水系溝通，通江達海的能力不足，內(nèi)河港口規(guī)?；?、集約化發(fā)展水平低。

3 內(nèi)河新一代航運系統(tǒng)的構(gòu)成

在船岸協(xié)同環(huán)境下，傳統(tǒng)航運的人為因素將不斷弱化，船-船、船-岸、岸-岸耦合增強，系統(tǒng)可柔性測控，隨機性減弱，系統(tǒng)的感知、認知、決策及控制主體逐漸從駕駛員/操作員轉(zhuǎn)向機器。運行維護由船員/操作員控制執(zhí)行演變?yōu)槿藱C共駕，經(jīng)歷增強駕駛、輔助駕駛、智能航行、自主航行等四個特征階段[5]，不同智能等級單元、系統(tǒng)、分散復(fù)雜系統(tǒng)混行并存，操作地點從船舶等載運裝備移至岸基駕控中心，指令形式由隨動操作信息、機械執(zhí)行信息轉(zhuǎn)化為目標任務(wù)。在沒有足夠人類監(jiān)督和參與的情況下，能夠在變化的、不可預(yù)測的交通環(huán)境“理性地行動”，由被動交通響應(yīng)和優(yōu)化轉(zhuǎn)向主動交通管理與服務(wù)。內(nèi)河新一代航運系統(tǒng)是通過運用高新技術(shù)實現(xiàn)傳統(tǒng)航運單元要素融會貫通、自洽共享的新型水路運輸系統(tǒng)，由綠色智能船舶、航運基礎(chǔ)設(shè)施、岸基集控系統(tǒng)和交通運營服務(wù)共同組成，船舶、港口、航道物理分散但信息互聯(lián)共享。

（1）綠色智能船舶：乘客與貨物承運的主要載體，包括常規(guī)船舶、增強駕駛船舶、輔助駕駛船舶、遠程駕駛船舶和自主航行船舶，由航行腦系統(tǒng)、綠色動力系統(tǒng)、船用機電設(shè)備、通信導(dǎo)航單元、船舶健康運維共同組成。

（2）航運基礎(chǔ)設(shè)施：實現(xiàn)船舶時空位移的通道鏈路與重要節(jié)點，包括數(shù)字生態(tài)航道、智慧綠色港口和信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)三個方面，具體為電子航道圖、全息助航設(shè)施、數(shù)傳通信網(wǎng)絡(luò)與港口自動化裝備。

（3）岸基集控系統(tǒng)：新一代航運系統(tǒng)指令發(fā)布終端，由岸基駕控中心完成在航船舶的駕控，對航運全過程進行監(jiān)管，并在緊急情況下介入操作，船東和海事監(jiān)管機構(gòu)可在移動終端或第三方平臺實時監(jiān)測和獲取信息，由綜合集控中心、岸基通訊設(shè)施、遠程駕控系統(tǒng)和移動服務(wù)終端等組成。

（4）交通運營服務(wù)：開放、共享、協(xié)同的水路交通管理與服務(wù)系統(tǒng)/平臺，支持個性化定制，提供韌性化運營服務(wù)，集成態(tài)勢預(yù)測評估、物流組織調(diào)度、水上應(yīng)急救援和船舶運行控制等功能。

4 內(nèi)河新一代航運系統(tǒng)的建設(shè)思路

堅持內(nèi)河航運“綠色、智能、安全”發(fā)展理念，對接交通強國、綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要等國家戰(zhàn)略部署，推進內(nèi)河“新一代航運系統(tǒng)”創(chuàng)新工程，貫穿系統(tǒng)觀念，加強前瞻性思考、全局性謀劃、戰(zhàn)略性布局，面向未來內(nèi)河水路運輸場景和航運新業(yè)態(tài)，堅持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展，整體推進、分步實施。以深化供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革為主線、改革創(chuàng)新為根本動力[6]，注重科技賦能智能綠色船舶、數(shù)字生態(tài)航道、智慧綠色港口、韌性組織運營，推動高質(zhì)量發(fā)展，加強基于船岸協(xié)同的內(nèi)河航運安全管控與應(yīng)急搜救技術(shù)研發(fā)，構(gòu)建便捷順暢、經(jīng)濟高效、綠色集約、智能先進、安全可靠的現(xiàn)代化高質(zhì)量國家綜合立體交通網(wǎng)。

（1）設(shè)立內(nèi)河“新一代航運系統(tǒng)”創(chuàng)新工程專項，推動內(nèi)河“新一代航運系統(tǒng)”建設(shè)，實現(xiàn)“岸基駕控為主、船端值守為輔”的內(nèi)河船舶運行新業(yè)態(tài)。構(gòu)建內(nèi)河“新一代航運系統(tǒng)”的頂層架構(gòu)，形成內(nèi)河新一代航運創(chuàng)新工程總體規(guī)劃方案，明確內(nèi)河新一代航運技術(shù)與裝備發(fā)展路徑和各階段重點任務(wù);設(shè)立科研專項推進“新一代航運系統(tǒng)”的技術(shù)創(chuàng)新，為推動創(chuàng)新工程提供保障。

（2）加快“新一代航運系統(tǒng)”的船岸一體綠色智能船舶裝備研發(fā)。面向綠色生態(tài)發(fā)展、降低航運成本、減少船舶配員、提升航行安全等需求，鼓勵內(nèi)河船舶產(chǎn)業(yè)標準化，開展內(nèi)河“新一代航運系統(tǒng)”的關(guān)鍵技術(shù)、核心部件與設(shè)備系統(tǒng)研發(fā)，面向長江、珠江和運河等水系，選取重點區(qū)域、航段，推動示范應(yīng)用。

（3）建立內(nèi)河“新一代航運系統(tǒng)”創(chuàng)新工程的工作機制。在交通運輸部、工信部等部委的聯(lián)動協(xié)調(diào)下，組建由行業(yè)主管主導(dǎo)、地方政府等多方協(xié)同的內(nèi)河“新一代航運系統(tǒng)”創(chuàng)新工程協(xié)作組，形成 “央地聯(lián)動、部際合作”工作機制。建立按照綠色清潔能源功率能耗補貼、廢物回收激勵等政策，設(shè)立科研專項、貼息貸款、減免稅、后補貼、專項基金、鼓勵社會資本進入等專項支持政策，為推動創(chuàng)新工程提供保障;推動一批內(nèi)河“新一代航運系統(tǒng)”工程示范，補齊內(nèi)河航運發(fā)展“短板”。

5 總結(jié)

內(nèi)河新一代航運系統(tǒng)的建設(shè)與發(fā)展并非一蹴而就，是綠色智能船舶、航運基礎(chǔ)設(shè)施、岸基集控系統(tǒng)和交通運營服務(wù)歷經(jīng)航運要素單元、水路交通系統(tǒng)、分散復(fù)雜系統(tǒng)等發(fā)展階段，不斷提升信息集約水平，最終達成裝備自主可控、樞紐立體互聯(lián)、服務(wù)安全高效的現(xiàn)代智能綠色航運新模式、新業(yè)態(tài)。函需突破航運系統(tǒng)設(shè)計規(guī)劃技術(shù)、綠色智能航運裝備技術(shù)、數(shù)字生態(tài)航道技術(shù)、船舶運行控制技術(shù)、交通運營組織技術(shù)、水上應(yīng)急救援等關(guān)鍵技術(shù)，持續(xù)強化創(chuàng)新引領(lǐng)與技術(shù)驅(qū)動，制定發(fā)展路徑與規(guī)范標準體系，推動內(nèi)河船舶組織運營模式以岸基駕控為主，船端值守為輔，形成人-機-環(huán)、船-港-貨的運轉(zhuǎn)體系，探索基于船岸協(xié)同的船舶編組運輸模式。通過應(yīng)用計算機軟硬件技術(shù)，研發(fā)船舶、港口、航道運輸作業(yè)場景和岸基運控不同自主控制執(zhí)行能力和智能決策水平的操作系統(tǒng)，分階段、分區(qū)域、分場景開展推廣示范，打破系統(tǒng)屏障與限制，實現(xiàn)內(nèi)河航運高質(zhì)量發(fā)展。

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基金項目：國家自然科學基金重點國際合作項目（51920105014）。