高速铁路实际运营与设计客运量对比分析
□ 李向楠
关键词： 高速铁路；客流预测；运营客流；对比分析；差异因素
到2017年底，我国铁路营业里程达到12.7万公里，同比增长2.4%，其中高铁营业里程2.5万公里。目前已建成的高速铁路投入运营后，承担的客运量是否快速增长、实际完成运量是否达到相应年度的设计运量水平、客运结构是否与原设计相符，这些是评价新建铁路运营效果与经济效益的重要指标，关系到铁路投入与产出，是设计单位及运营管理单位所关心的重点问题之一。当前对高铁运营客运量和相应影响因素的成因、变化规律等方面的研究较少，因此有必要对高铁运量增长情况、运量预测影响因素等方面进行研究。对已开通运营时间较长、接近原设计年度近期的高铁项目进行客流剖析专题研究，对运量预测进行系统的对比、归纳和总结，为高铁、城际项目规划建设的运量预测工作提供可借鉴的经验，以提高客流预测的精度，是非常有必要的。笔者选取已开通运营、运营数据年度接近设计年度的武广、沪宁、郑西、郑武、沪杭、杭甬6条高铁线路作为研究对象，对相应客流特征进行对比分析。
一、运营与设计客运量对比分析
1.要素选取
在高铁线路客运量预测中，主要设计指标为客流密度、旅客发送量、旅客列车开行对数的设计，研究过程中涉及到客专与通道内既有线分工、列车平均载客率等因素分析。
2.客流密度
通用的高速铁路客流密度预测的基本原理为四阶段法，并根据铁路项目的特征在其基础上进行改变。基本预测步骤为：①区域铁路趋势发送量及分布预测，并对区域铁路客运量在规划路网中分配，得到高速铁路通道趋势客流；②结合通道内航空、公路等综合效用的分析，综合采用logit模型、转移模型得到航空、公路向铁路转移客流；③通过诱发运量的预测按“有无比较法”原则，采用重力模型的思路，得到新建高速铁路在沿线的诱增客流；④通过通道内高速铁路与既有线分工，得到新建高速铁路客流密度。
本次选取的高速铁路所在铁路通道内，均存在既有普速铁路。客流密度的对比应包含铁路通道整体、高铁线路、既有普速线路以及通道内客流分工比例关系。
（1）通道客流密度对比。从通道角度来看，高速铁路开通运营后，通道内客流整体呈现增长趋势，年均增长率普遍在6%～15%区间内，且增长速度均高于高铁开通前的增长速度。以武广通道为例，2005—2009年通道客流密度年均增长率为3.3%。2009年底武广高铁开通后，2010—2017年年均增长率达8.6%，高出5.3个百分点。对比设计近期年度，2017年铁路通道客流密度基本能达到设计近期（2018年或2020年）预测运量的70%以上，总体而言通道客流预测比较准确。
车站旅客发送量主要考虑车站所在城市经济发展、人口规模、衔接路网等因素，判定其吸引人口及人均出行率，得到车站旅客发送量。通过对比2017年高速铁路沿线车站实际旅客发送量与项目设计年度旅客发送量，即使在尚未到设计近期情况下，近25%车站运量预测已经超原设计近期旅客发送量，仍有近17%的车站运量低于原预测运量的10%。接近40%的车站运量为原预测运量的60%～130%，8%的车站运量为原预测运量的130%以上，过半的站点运量低于原预测值的60%。车站旅客发送量对比如图2所示。
（1）城市群核心城市辐射因素。在车站客运发送量预测时，往往局限于考虑城市人口、城市规划对车站旅客发送量的影响。随着城市群发展聚集发展优势的进一步明显，城市群核心城市对外辐射能力增强，对周边城市客流吸引力增强，通勤、商务客流日益繁荣，逐渐成为影响铁路车站旅客发送量的重要因素，这也是致使清远、昆山南、孝感北等靠近城市群（圈）核心城市的高速铁路车站实际旅客发送量大于设计值的原因之一。
根据对比分析，对各通道客专及城际客车现状平均载客数普遍较原设计近期平均载客数小，而大部分既有线平均载客数现状较原设计近期大，对比结果见表1所列。
（3）既有普速线客流密度对比。高速铁路开通运营后，通道内普速线路客流密度普遍呈现下降趋势，前3年下降较快，之后趋于平稳，维持在较低水平，通道内普速线客流仍保持一定比例。与设计值对比来看，既有线现状客流密度普遍高于原设计近期值。
（2）车站衔接高铁线路因素。总体来说，车站衔接高铁线路越多，高铁可达方向越多，旅客发送量越大，设计阶段与实际开通运营后衔接高铁线路差别，也是导致偏差重要因素之一。如株洲西站实际客运量远低于设计水平，2017年客运量是设计近期（2018年）的29%，主要是由于实际线站方案相对预期发生了调整。在武广客专初设阶段，沪昆客专的走向方案尚在论证，株洲西站有成为武广和沪昆两条客专交汇节点站的可能。为预留未来发展空间，株洲西站客运量预测以该站为两客专节点站为前提；而之后沪昆客专没有引入株洲西站，株洲西站仅是京广客专中间站，车站客运难以达到预期高定位、大运量。
图1 高铁通道内运营实际客流密度与设计值对比
目前，相关铁路通道中部分客专线路开行对数已超100对，其中武广客专长沙至衡阳段开行121对动车，沪杭客专开行129对，已经出现能力紧张的局面，这与设计阶段远期的203对及235对的开行方案相差甚远。因此，受追踪间隔、车站能力、安全等因素影响，高速铁路的线路能力也成为影响客流的重要因素。
3.车站旅客发送量对比
（2）高铁客流密度对比。高速铁路开通运营后，客流呈现大幅增长趋势，特别是开通后前3年，年均增速均在20%以上。随着客流市场的逐步培育，与既有线等其他交通方式划分逐步明确，其客运量的增速逐步下降并稳定在一定的水平（10%左右）。对比设计近期年度，高铁线路客流密度普遍低于原设计近期值，除杭甬客专、沪宁高速2017年客流密度与设计近期比值达到0.87和0.74外，其余各通道比值均低于0.7。其中，武广高铁现状与设计近期比值仅为0.36。
从车站旅客发送量级别来看，预测在200万人次以下及800万人次以上的车站总体接近原预测值，预测运量在200万～800万间的车站普遍出现实际运量较预测值偏低的现象。车站旅客发送量超过设计值的车站如清远、昆山南、孝感北，均靠近城市群中心城市，高铁一小时交通圈对促进中小城市与相邻核心城市的客运交流，城际客流较大，车站旅客发送量大幅超出预测值。
图2 高速铁路车站旅客发送量对比
4.旅客列车开行对数对比
旅客列车开行对数的设计在客流密度及OD分布的基础上进行，通过客流量、客流性质合理开行旅客列车，因此开行客车与设计近期比值也呈现与客流密度一致的关系。通道客车开行较为准确，通道内客专开行客车与设计存在一定偏差。各铁路通道2017年客车开行对数与设计近期的比值普遍大于0.8，可信度较高。但通道内高速铁路该比值分布在0.18～0.77，与客流密度类似；通道内既有线该比值分布在1.06～6.36。
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表1 2017年实际运营与设计旅客列车平均载客量对比 万人（/列·年）
二、差异因素分析
1.客流密度差异因素
（1）客流性质因素。从需求来看，在铁路通道内，存在对时间较为敏感的高端客流（如商务客流），对综合成本较为敏感的中端客流，对票价较为敏感的低端客流（如外出务工客流），对客运服务需求存在多样性。同时，普速线服务质量的提高，如大量的夕发朝至列车开行，增强了其竞争力，既有普速线仍存在较大比例的市场份额。在高速铁路客流密度预测中，往往考虑大部分客流由高速铁路承担，既有普速线仅保留少量客流，造成铁路通道内高速与普速线的客运分工出现偏差，致使高速铁路客流密度预测值普遍偏高。
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（2）路网构成因素。由于铁路的特殊性，路网的不断变化，也就造成了个别铁路项目预期功能的变化，引起了客运量的变化。项目运量预测的重要前提条件是路网构成，也可以说是与项目强相关线路的建设时机。从前述6个典型项目设计阶段的路网构成与现状的路网构成还存在一定的差距，其中，郑西客专尤为明显，设计阶段考虑路网为陇海客专大部分区段一次建成，而实际是分段逐步建成通车，郑徐客专于2016年9月开通运营，比郑西客专开通运营晚6年，这就造成现状运量比设计运量小。
（3）铁路市场竞争因素。高铁、既有线资产分属不同管理部门，从资产保值增值、提高企业效益等方面出发，势必形成一定的竞争局面，而且由于货运量有一定的下滑而客运市场不断增长，铁路局也加强了对既有线客运市场重视的力度，如提高运输服务质量，增开夕发朝至等竞争力较强客车。
2.车站旅客发送量差异因素
淋巴结微转移[3](Lymph nodes micrometastasis，LNM)是指通过传统病理学检查不能发现或难以发现的病灶长径小于2 mm的淋巴结癌转移灶。LNM包括微转移灶(Micrometastasis，MM)和孤立肿瘤细胞(Isolated tumor cells，ITC)。MM是指直径为0.2～2 mm的微转移灶；而单个肿瘤细胞或最大直径小于0.2 mm的小细胞簇则称为ITC。
（4）客流密度对比总结。由现状运营数据与原设计数据对比分析后可知，通道整体设计客流密度水平相对较准确，而高速铁路客流普遍偏高，通道内既有线普遍偏低。原设计近期各通道既有线比例普遍在10%左右，京沪线比例在40%左右。而2017年实际既有线比重除杭甬高铁所占比重为12.5%，与设计近期接近（10.8%），其他通道中既有线比重均达到了30%～60%，郑西通道中的陇海线比重超过了80%。研究对象2017年客流对比结果如图1所示。
The present study provided a new way to adopt both cold-deficiency model and heat-deficiency model to explore the property of “flat” drugs, although a comprehensive system and effective ways remain to be established to interpret the scientific connotation of drug properties of TCM in the future.
3.旅客列车开行对数差异因素
综合运营客流特征及对比分析，可得如下结论：既有普速线客流在高速铁路开通后1～3年内大量向高速铁路转移的，随着年度的增长，转移速度变缓，并保持在一定水平，之后高速铁路客流密度增长主要动力来源为公路、民航转移及高铁对沿线的诱增客流。
闽台方言合唱音乐作品由原歌仔册、闽南童谣发展而来，逐步成为闽南地区人民喜爱的艺术表演形式。闽南语沁人心脾的情感表现力、通俗的语言，让人们感到了一种独特的艺术审美，雅俗共赏的审美文化形态，使得闽台方言合唱音乐作品有着一定的学术研究价值。
三、结论与建议
本次研究得出以下主要结论：在客流性质、路网构成、铁路市场竞争等因素未得到充分考虑或出现偏差的影响下，高速铁路设计运量高于实际运营客流密度；在城市群核心城市辐射、车站衔接高铁线路等因素未得到充分考虑或出现偏差的影响下，部分高速铁路车站旅客发送量出现较大偏差。在客流密度偏大，运输能力差异等因素影响下，设计高铁线路开行旅客列车对数也普遍偏大。
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针对以上分析，对后续高速铁路铁路运量预测工作改进措施建议如下：
电力系统的所有干部职工都应该树立较强的安全意识，充分认识到安全生产的重要性，在电网调度等工作中首先考虑安全问题，将安全摆在工作的首要位置。只有正确认识才能够高度重视，才能够减少工作中的失误。
（1）在高铁客流预测时，充分考虑规划路网，加强对通道内客流性质及竞争因素分析，确定铁路通道内高速铁路与既有普速线合理客运分工，加强客流密度预测强度。建议在存在客专及既有线的铁路通道中，研究年度近期既有线承担的客车数约为客专运营前的60%～80%，远期较近期略有下降。
（2）在站点旅客发送量预测方面，在考虑人口、GDP等指标的基础上，充分考虑城市群发展对城市铁路旅客发送量的带动作用；重视宏观路网规划的研究，对车站衔接线路充分论证。建议提高城市群（圈）核心城市经济影响范围内及衔接线路较多的高速铁路车站铁路出行率。
（3）在旅客列车开行对数设计时，应充分考虑运营实际中追踪间隔、车站能力、安全等因素影响带来的高铁线路能力的限制，避免客车对数设计值过大，间接导致客流密度的精度差异。
DOI： 10.3963/j.issn.1006-8864.2019.02.020
（作者单位：中铁第四勘察设计院集团有限公司）
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