基于生成量的江苏省内河集装箱运量预测方法

来源:用户上传      作者:

　　【摘 要】 为建立内河集装箱运量预测方法，在充分考虑内河集装箱运输与其他运输方式的竞争合作关系基础上，运用运输经济学原理，提出内河集装箱运输在综合交通运输网中的合理分担方法，预测苏南地区内河集装箱运量。结果表明，未来内河集装箱运输优势将进一步凸显，苏南地区内河对集装箱运量的分担率将进一步提高。
　　【关键词】 集装箱生成量；内河运输；重力模型；拉格朗日差值法
　　以往的集装箱运输需求分析多集中在沿江沿海港口，采用历史趋势法或宏观经济指标相关法进行预测研究。这些方法适用于运输体系较为成熟的沿江沿海港口，对于还处于起步发展阶段的内河集装箱运输来说，内河运输需求与综合交通网络密切相关，与沿江沿海港口的区域枢纽节点有着本质不同。目前，使用较多的内河水运运量预测方法为“四阶段法”，主要针对的是内河运输中传统大宗物资，对内河集装箱运输需求的预测难见成型的体系。在长江三角洲地区处于产业转型升级的发展形势下，建立系统、合理的内河集装箱运输预测方法，确定未来发展的合理规模，为管理部门提供超前的、预见性的科学决策，进而促进内河集装箱运输持续、健康发展至关重要。
　　1 运量预测的总体思路
　　通过内贸集装箱生成量和外贸集装箱生成量的预测，得到各集装箱箱源地的集装箱生成总量情况，利用重力模型将集装箱箱源地的集装箱生成量分配到集装箱运输港口节点，形成箱源地和港口节点的集装箱运量；利用拉格朗日差值法，结合调研经典数据分析，将所得运量在公路与水路之间分配得到江苏省内河集装箱运量。具体思路见图1。
　　2 预测方法
　　2.1 生成量预测法
　　利用二元线性回归，研究预测江苏省全社会港口内贸集装箱吞吐量与江苏省GDP及江苏省全社会港口集装箱吞吐量之间的相互关系，根据江苏省经济社会发展趋势及未来全社会港口集装箱吞吐量的发展水平，推断江苏省全社会港口内贸集装箱吞吐量的发展水平，继而得到江苏省内贸集装箱生成量的增长水平。内贸集装箱生成量的预测思路见图2。
　　外贸集装箱生成量大小与各地区外贸进出口量密切相关。根据腹地内经济社会的发展规划和趋势，以及外向型经济的发展趋势，预测未来年度该腹地内产生的适箱货物总额，进而衍生预测出未来年度对交通运输的需求，从而达到预测运量目的的模型。因此，可用多因素动态生成机制法对港口的外贸集装箱生成量进行预测。具体思路见图3。
　　结合以上3种预测思路，提出江苏省外贸集装箱生成量预测模型如下：
　　式中：Q为外贸集装箱生成量，TEU；P为所在地区外贸进出口金额，亿美元；K1为外贸货物适箱率；K2为外贸适箱货生成系数，TEU/亿美元；K3为外贸货物装箱率。
　　2.2 集装箱运输网络节点间运量预测方法
　　交通运输作为一种派生需求，从一个侧面反映了贸易往来的密切程度。现从交通运输需求的基本理论、基本方法入手，依据地区间贸易量与区域间的相互影响，运用重力模型计算出各主要货源地之间的集装箱运量，以各个节点的集装箱生成量为出发点，预测每2个节点之间的集装箱运量，为下一步的公路与水路分担提供所需要的参数。
　　节点间的集装箱流量与相应箱源地集装箱生成量和港口集装箱吞吐量成正比，与2个节点之间的广义阻抗的平方成反比，于是得到改进后的节点间运量重力模型如下：
　　式中：F为节点间的集装箱运量；A为运量生成量间调节系数（常数）；Q为集装箱箱源地的生成量；Y为集装箱干（支）线港口节点的集装箱吞吐量；k为广义阻抗，用节点间公路与水路距离的平均值表达。
　　节点之间的集装箱流量会随着政策、距离、收费及地区经济的影响而发生变化。由于水路流域各节点附近的经济环境比较相似，假设广义阻抗仅与节点之间的当量距离相关。
　　通过节点间运量预测模型可知，箱源地A至集装箱运输节点B与节点C的运输量比例为：
　　FAB∶FAC=（YB / k2AB）∶（YC / k2AC）
　　结合箱源地A集装箱生成量预测，并由此可以推出箱源地A至集装箱运输节点B和节点C的运输量。
　　2.3 内河集装箱运输的分担预测方法
　　江苏地区公路路网和水运航道网相对发达，铁路相对单一。本文考虑公路和水路是该省集装箱运输的主要方式，对铁路集装箱运输进行总量分析，在各运输节点间集装箱运量分担时仅考虑公路和水路的分担。
　　根据运输方式选择的调查，在一般情况下，价格差是影响公路、水路运输方式选择的主要因素，但由于集装箱存在货物重要性、货物价值、时间要求、运输习惯等因素，不同的价格差值有不同的水路选择概率。同时，同样的价格差，内贸和外贸集装箱运输选择水运的概率也可能不尽相同。公路和水路在对应运价差下的选择概率数据可通过大量问卷调查进行校验。
　　综上所述，采用拉格朗日插值法生成货主偏好方程和偏好曲线，拉格朗日公式如下：
　　式中：ln（x）为货主选择某种运输方式的概率；x为集装箱公路运输与水路运输的实际差价；xi为运输方式选择调查表中所列的公路与水路运价差（i=0，1，2，…，n）；yi为运输方式选择调查表中所列的公路与水路在对应运价差下的选择概率。
　　3 苏南地区预测结果实例
　　经预测，2030年，通过公路、水路运至苏南沿江港口及从上海港进出的苏南地区集装箱生成量约为万TEU，其中内贸、外贸集装箱分别约为万TEU和万TEU。目前，苏南地区的外贸集装箱主要通过上海港运输，太仓港也有少量的近洋航线；而内贸集装箱主要集中在沿江地区的南京、镇江、江阴、张家港、常熟、太仓等港口，也有一部分的内贸集装箱通过上海港运输。本次选取无锡和宜兴地区至江阴港、太仓港、上海港的内河集装箱运量为例进行预测研究。2030年无锡和宜兴地区内外贸集装箱公路和水路运量分担见表1。
　　同理可预测苏南地区其他箱源地至沿江及上海港的集装箱内河分担量。通过生成量的预测方法分析可知，2030年，苏南地区生成并通过内河运输至沿江沿海港口节点的集装箱量将达到138万TEU，占苏南地区至港口节点集装箱运量的8%左右。此外，随着内河航运的发展，未来苏南地区直接与外地的交流量及苏南地区航道承担的过境量预计将分别达到12.5万TEU和26万TEU，由此预测2030年苏南地区内河集装箱运量将达到176.5万TEU左右。2030年苏南地区主要航道集装箱运量见表2。
　　未来随着内河集装箱支持政策的出台，船型向大型化方向发展，公路拥堵、罚款、环境等成本逐步增加，内河集装箱运输的优势将进一步凸显，苏南地区内河对集装箱的分担率将进一步提高。
　　参考文献：
　　[1] 张凌，翟剑峰，朱智敏.苏锡常地区集装箱运输成本比较[J].水运管理，2011，33（7）：15-17.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/3/view-11697899.htm