基于效益分析的平行铁路线列车运行径路调整研究

颜保凡

（湖南铁路科技职业技术学院 运输管理系，湖南 株洲 412000）

目前，我国铁路正处于建设的高峰时期，新线的陆续开通运营，将使局部铁路网结构发生重大改变。随着路网条件的变化和既有线能力的释放，有必要对新线铁路开通后平行线路的旅客列车运行径路调整问题进行研究。

1 问题的描述

如图1所示，ADG 是既有铁路线，ABG 是与 ADG 平行的铁路运行径路。由于 ADG 运输能力不足，在既有 ADG 沿线修建了新线 ACG。部分走行 EABGF 的旅客列车在新线 ACG 开通前是最优运行径路，但由于新线 ACG 开通后，铁路线 ADG 的运输能力得到释放，局部路网结构发生变化，则EABGF 不一定是最优运输径路。经过分析，主要存在3种径路方案可供选择，第Ⅰ方案是保持原来的径路 EABGF 不变；第Ⅱ方案是走行 EADGF，第Ⅲ方案是经过新线 ACG 走行 EACGF。

图1 铁路网局部示意图

2 方案比选指标分析

提高经济效益是铁路客运企业开行旅客列车的主要目标，但考虑到我国铁路客运在国民经济中的特殊地位和作用，还必须兼顾社会效益和市场效益。因此，旅客列车的开行效益主要包括经济效益、社会效益、市场效益3个部分。

2.1 经济效益指标

经济效益主要是指客运担当企业将开行旅客列车取得的市场收入减去相应的成本支出后得到的收益。传统的旅客列车经济效益核算方法有实算法、边际利润法、单位成本法、作业成本法。实算法虽然可以算出开行1趟列车的实际成本和收入数额，但一些成本明细涉及的部门较多、计算困难。单位成本法虽然数据来源方便，容易计算，但由于统计数据中的人公里成本与具体某一趟旅客列车的人公里成本有一定的误差，从而难以得到该列车的准确利润，因此只适宜作为粗略的估计方法。作业成本法具有可提供详细成本信息，并考虑了对变动成本的分析等优点，但该方法在我国尚并未进行实际运用，只是从理论上进行了相关探讨。边际利润法将原有的线路、车站设备等固定成本均作为沉淀成本处理，不必分摊给新开行的列车，避免了一些在实算法中无法回避而又核算困难的成本项目的计算，一些难度较大的成本项目的确定也得到简化，较实算法具有更强的可操作性和决策价值，特别适合对增开或停开旅客列车的决策。因此，以下采用边际利润法进行经济效益指标的计算比选。

2.1.1 旅客列车客运边际收入

旅客列车客运边际收入是指增开1趟旅客列 车所增加的收入，包括客票收入、行包收入、邮运收入、补票收入和其他客运收入。客票收入依据年均完成的旅客周转量和人公里收入率等数据计算；行包收入依据各种旅客列车的行包收入占客票收入的平均比率计算；邮运收入按年均完成的邮政行包周转量和规定的邮运费率计算[1]。

2.1.2 旅客列车客运边际成本

旅客列车客运边际成本是增开1趟旅客列车所增加的成本支出，包括客车底折旧费、客车底维修保养费、旅客列车运行和服务费、线路使用费、客运机车牵引费、车站服务费、营业税金及附加、上缴上级管理费等[2-4]。

（1）客车底折旧费。客车底折旧费采用静态平均年限分摊法。1对旅客列车使用的年均车底折旧费与车底的需要套数、1套车底的平均购置成本、车辆的使用年限有关。

（2）客车底维修保养费。客车底维修保养费包括客车底维修、段修、大修费用等，维修时间和维修费用主要与客车行驶的车辆公里有关。现行客车底维修养护费用的计算公式为：客车底维修养护费用＝∑(分车型、分席别的客车底公里)×费用定额。可以看出，在维修养护费率一定的条件下，不同径路运行方案的养护维修费用与客车底走行公里成正比。

（3）旅客列车运行和服务费。旅客列车运行和服务费包括旅客列车在运行过程中需要支出的清洁、取暖、卧具、备品等服务费用，以及车厢的列检、空调车运行和服务费等，其值应为担当旅客列车乘务工作所需的人员工资及福利和作业中所消耗的材料费用。

（4）线路使用费。线路使用费是旅客列车使用路网资源而支付的费用，主要与列车等级、经由的线路等级和列车运行公里数有关。

（5）客运机车牵引费。客运机车牵引费是旅客列车为机车牵引服务而支付的费用。客运机车牵引费是按机车牵引局分机种 (内燃、电力) 制定付费单价，按机车牵引总重吨公里清算。

（6）车站服务费。车站服务费是为发送旅客的各车站支付的服务费用，是为补偿车站输送旅客发、到、中转作业，客车底取送作业，上水、垃圾清运作业等发生的费用。车站服务费主要与沿途各车站发送人数和发送旅客服务费单价有关。

（7）营业税金及附加。按照铁道部的规定，营业税金及附加按照旅客票价收入总额的一定比率进行缴纳，营业外单位支出附加也是按照旅客票价收入总额的一定比率进行上缴。

（8）上缴上级管理费。上级管理费是指铁路运输企业行政管理部门为组织和管理运输生产而发生的各种费用。按照铁道部的有关规定，按每完成换算吨公里周转量计算上缴上级管理费。

计算以上各种费用后，旅客列车客运总边际收入与客运总边际成本之差即为各运行径路方案的经济指标值F1。

2.2 社会效益指标

铁路运输业是经济社会的主要基础结构，维系着全国城乡政治、经济、文化的交流。运输业的性质说明运输企业必须把创造社会效益放在首要位置，因此在旅客列车运行径路的比选中，要特别注意对社会效益的分析。铁路增开旅客列车，可为旅客出行提供更多的选择，增加旅客出行的便捷性和提高旅行的舒适度，从而加强沿线城市间、城乡间的交流与联系；为铁路沿线的旅馆、餐饮、娱乐、旅游等行业增加就业机会和促进地区经济发展；使区域交通条件得到改善，地区投资环境得到优化，从而提升区域经济的竞争力，有利于促进地区经济分工协作体系的形成；同时在巩固国防、促进社会沟通、促进民族融合、救治伤病，以及公益性运输方面也有重要的作用。

由于增开旅客列车可以改善沿线区域交通条件，缩短地区间的时空距离，而区域交通的便捷程度，往往标志着这一地区现代化建设和经济发展的程度。从这一角度出发，交通的便利条件成为一个区域经济 (用区域的 GDP 表征) 发展潜力的特征。因此，可用沿线区域的经济发展潜力描述开行1对旅客列车前后社会效益的变化，而这一潜力对应于经济可接近性和人均国内生产总值的增减。把旅客列车的停站吸引区划分为N个区域，按照有无比较法，列车运行径路沿线地区社会效益的增减计算公式为：

式中：F2为旅客列车运行径路沿线区域i的经济发展潜力；P(i) 为区域i的人均国内生产总值；，分别表示开行旅客列车前后区域i到区域j的综合阻抗，也称广义出行费用 (广义出行费用＝运输成本＋运行时间×时间价值＋过路费用)；a,b,ε为待定参数，可用最小二乘法进行估计。

2.3 市场效益指标

旅客列车开行的市场效益分析主要是指因旅客列车的开行，增加了沿线各车站的服务频度，从而使铁路沿线的旅客运输量得到保持或提高，铁路的客运竞争能力增强，以及对潜在客流市场的吸引力增大的效应。

增开1列旅客列车所增加的总客流量计算公式为：

式中：a(i)为旅客列车在i站停车吸引的客流量；r为旅客列车在i站不停车时的损失比率；当旅客列车在i站停车时，取k＝0；如果在i站不停车，取k＝1。

增加的市场效益指标计算公式为：

式中：Pi为沿线旅客列车的客票平均价格；Li为旅客的平均运输距离。

3 实例分析

K859/ K860 次列车是往返于上海南—桂林的旅客列车，需要车底数为4套，运行经由沪昆线、洛湛线。武广高速铁路开通运营后，K859/ K860次列车有3个走行径路方案可供选择，即第Ⅰ方案：走行沪昆线 (上海南—株洲—娄底)—洛湛线 (娄底—永州—桂林)；第Ⅱ方案：走行沪昆线 (上海南—株洲)—京广线 (株洲—衡阳)—湘桂线 (衡阳—永州—桂林)；第Ⅲ方案：走行沪昆线 (上海南—株洲)—武广高速铁路—湘桂线 (衡阳—永州—桂林)。各径路不相同区段为株洲—永州。第Ⅰ方案的里程为336 km，第Ⅱ方案的里程为 280 km，第Ⅲ方案的里程为 255 km。

第Ⅰ方案的经济效益指标数据可由铁路客运部门 2009 年的统计数据得到；第Ⅱ方案的经济效益指标没有实际运营数据，需参考同一线路上同等级列车K959/960 (上海南—南宁) 2009年的数据确定；第Ⅲ方案经济效益指标的数据参考中铁第四勘察设计院集团有限公司武广高速铁路可行性研究报告和 2009 年武广高速铁路的运营数据得到。比较社会效益指标时，要先划分吸引区域，考虑统计数据的易得性。吸引区的划分与国家地级市行政区域范围相同，只需比较不同运行径路的区段 (株洲—永州) 情况即可，相同运营区段可以不予比较。即第Ⅰ方案的吸引区域分别为株洲地区、娄底地区、邵阳地区、永州地区；第Ⅱ方案、第Ⅲ方案的吸引区域为株洲地区、衡阳地区、永州地区。用最小二乘法进行估计，a取0.7，b取1.0，ε取2.0，并利用公式⑴计算得到。市场效益指标上下车人数参考 2009 年的统计数据得到，r值取0.05，利用公式⑶可计算得到。

3个运行径路方案的旅客列车开行效益情况如表1所示。

表 1 K859/K860 次列车走行径路各方案效益

从表1可知，第Ⅱ方案、第Ⅲ方案的市场效益小于第Ⅰ方案，是武广高速铁路开通后，武广运输通道的能力相对富余，诱增客流潜力较小的缘故。但是第Ⅱ方案的经济效益、社会效益均大于第Ⅰ方案和第Ⅲ方案。综合考虑各种因素，建议K859/ K860次列车改运行沪昆线 (上海南—株洲)—京广线 (株洲—衡阳)—湘桂线 (衡阳—永州—桂林)径路。

4 结束语

从经济效益、社会效益、市场效益3个方面选取指标，对旅客列车运行径路方案进行比较，相对于仅进行经济效益比较更加科学全面。通过对比选指标数量化，使列车运行径路方案的决策更加科学有效。铁路新线开通运营后，对于平行线路需进行调整的旅客列车很多，如武广高速铁路开通后，武九线 (武昌—九江)、京九线 (南昌—东莞段) 也是武广高速铁路的平行线，有必要对目前运行在武九线(武昌—九江)、京九线 (南昌—东莞) 的旅客列车运行径路进行方案比选。以上仅对单独增加1列旅客列车边际效益情况进行研究，具有一定的局限性，对涉及整个铁路网的研究还有待进一步加强。

[1] 陶思宇，查伟雄. 旅客列车开行方案的经济效益的评价方法[J]. 中国铁路，2005(8)：42-45.

[2] 彭其渊. 客运专线运输组织[M]. 北京：科学出版社，2007.

[3] 刘小丽. 铁路客运营业利润指标问题研究[J]. 铁道运输与经济，2006，28(5)：4-6.

[4] 陈军团，吕红霞，李 珂，等. 旅客列车运输成本测算及盈亏分析[J]. 铁道运输与经济，2006，28(9)：7-9.