基于廣義成本的河南省大宗貨物優勢運距研究

王芳 方曾利 冀功賢 李寶成

摘? 要：考慮貨源企業需求和環境因素，以物流成本、時間成本及環境成本為測算指標，構建廣義成本模型，分析鐵路、公路、水路三種大宗貨物運輸方式的優勢運距。以河南省原煤運輸為案例，求解模型顯示，公、鐵、水分別對于短、中長、長途運輸具有運距優勢，且貨源企業的鐵路專用線能夠有效增加鐵路運輸的優勢運距范圍。

關鍵詞：廣義成本模型;大宗貨物;優勢運距

中圖分類號：F259.27? ? 文獻標識碼：A

Abstract： Considering the demand of goods source enterprises and environmental factors， taking the logistics cost， time cost and environmental cost as the calculation indexes， the generalized cost model is constructed to analyze the advantageous transportation distance of railway， highway and waterway. Taking raw coal transportation in Henan province as an example， the solution model shows that the highway， railway and water have the advantages of transportation distance for short， medium and long-distance transportation respectively， and the railway special line of freight source enterprises can effectively increase the advantageous transportation distance range of railway transportation.

Key words： generalized cost mode; bulk cargo; advantage transportation distance

0? 引? 言

我國目前正處于綜合交通運輸結構優化及轉型的關鍵階段，加快推進運輸結構調整，是構建新發展格局的重要舉措，也是實現交通運輸高質量發展、加快現代綜合交通運輸體系和交通強國建設的必然要求[1]。因此，探究大宗貨物主要運輸方式的優勢運距，從而實現運輸方式的合理分工，是運輸結構調整工作的重要內容。項昀等[2]基于分擔率函數對優勢運距進行量化研究，得到公、鐵、水、航四種貨運方式的優勢運距及范圍。張妮等[3]構建了廣義費用函數，研究發現“門到門”兩端的接取送達距離會對優勢運距產生較大影響。徐廣巖[4]針對鐵、公、水三種運輸方式，計算基于貨物時間價值的綜合費用，研究發現貨物時間價值對公路和鐵路的綜合費用影響較小，而對內河水路運輸影響顯著。已有的研究成果很少考慮除運輸費用以外的其它因素，本文綜合經濟性、快速性、環保性，構建廣義成本模型，以河南省大宗貨物原煤為例測算公、鐵、水三種主要運輸方式的優勢運距。

1? 廣義成本模型

1.1? 物流成本

1.1.1? 公路運輸

大宗貨物經公路運輸的全部費用L（元）如式（1）：

L=β+βDW? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （1）

其中：β是貨物重量W相關的單位固定費用（元/噸），β是貨物重量W及運輸距離D相關的單位變動費用（元/噸公里）。

公路貨運行業競爭激烈，市場化程度較高，運價一般由承運雙方協商確定，僅與運輸距離有關，為方便計算將式（1）簡化為：

L=βDW? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （2）

其中：β是單位費用（元/噸公里）。

1.1.2? 鐵路運輸

鐵路大宗貨物一般采用整車運輸，全部費用L（元）如式（3）：

L=α+α+αD+nα+αW? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （3）

其中：α是運價基價1，與貨物重量W相關（元/噸）;α是運價基價2，與貨物重量W及運輸距離D相關（元/噸公里）;α是鐵路建設基金（元/噸公里）;α是貨物裝卸費（元/噸）;α是接取送達費（元/噸）;n是裝卸及接取送達次數。

1.1.3? 水路運輸

水路大宗貨物運輸過程包含集港、裝船、運輸、卸船、疏港等過程，其中河南省集疏港運輸均采用汽車運輸，共產生兩次短途運輸費用，故全部費用L如式（4）：

L=γ+γD+2γ+2γW? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （4）

其中：γ是貨物重量W相關的單位固定費用（元/噸）;γ是貨物重量W及運輸距離D相關的單位變動費用（元/噸公里）;γ是貨物裝卸費（元/噸）;γ是集疏港產生的短途運輸費（元/噸公里）。

1.2? 時間成本

時間成本T（元/噸公里）主要包括運輸過程中貨物對資金的占用成本t（元/噸小時）和貨物貶值造成的成本t（元/噸小時），如式（5）至式（7）所示：

t=? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（5）

t=? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（6）

T=? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （7）

其中：i=g，t，s，分別指代公路、鐵路、水路三種運輸方式;p是貨物年平均價格，可用市場價格反映（元/噸）;r是社會折現率，可用年貸款利率賦值;k是貨物年貶值率，可用價格同比趨勢表示;v是方式i的平均運輸速度（公里/小時）。

1.3? 環境成本

環境成本包括空氣污染成本、氣候變化成本和噪音成本。水運通常發生在人煙稀少的地區，且噪聲相對于其它運輸方式較低，因此噪音成本僅考慮公路、鐵路兩種運輸方式。環境成本E（元/噸公里）如式（8）：

E=e+e+e? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（8）

其中：i=g，t，s，分別指代公路、鐵路、水路三種運輸方式;e是空氣污染成本（元/噸公里），e是氣候變化成本（元/噸公里），e是噪音成本（元/噸公里）。

結合不同運輸方式單位貨運量的污染物排放因子和污染物排放單價，空氣污染成本如式（9）：

e=∑? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（9）

其中：j=1，2，3，4，分別代指PM、NO、SO、HC四種污染物;p是運輸方式i第j種污染物的排放因子（g/t·km）;c是第j種污染物的排放價格（元/kg）。

考慮不同運輸方式單位貨運量的碳排放因子，氣候變化成本如式（10）：

e=? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（10）

其中：p是運輸方式i的碳排放因子（g/t·km），c是碳排放價格（元/t）。

1.4? 模型建立

大宗貨物運輸廣義成本模型構建如式（11）：

F=L+T+E? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （11）

其中：i=g，t，s，分別表示公路、鐵路、水運三種運輸方式;F是運輸方式i的大宗貨物運輸廣義成本;L是運輸方式i的物流成本;T是運輸方式i的時間成本;E是運輸方式i的環境成本。

2? 實例測算

2.1? 參數設定

2.1.1? 物流成本

以河南省原煤運輸為例進行測算。其中，鐵路運輸根據中國國家鐵路集團有限公司的相關收費標準，基價1為16.3元/噸，基價2為0.098元/噸公里;鐵路建設基金為0.033元/噸公里;貨物裝卸費為6.9元/噸;接取送達費為13元/噸（≤10公里），超出后0.6元/噸公里。公路運輸采用對河南省煤電企業、煤礦企業的調研數據，50公里以內運距的運價為0.73元/噸公里，50～200公里運距的運價為0.50元/噸公里，200公里以上運距的運價為0.50元/噸公里。水路運輸采用河南省內主要港口的調研數據，單位固定費用為0.4514元/噸，單位變動費用為0.0286元/噸公里，貨物裝卸費為23.8元/噸，集疏港短途運輸費以接取或送達距離均為15公里考慮，運價0.73元/噸公里。

2.1.2? 時間成本

原煤價格取500元/噸，社會折現率取5%;公路運輸全程平均速度約為60km/h，鐵路運輸全程平均速度約為55km/h，內河水運全程平均速度約為12km/h。由于原煤價格基本穩定，且在大宗貨物運輸過程中保存得當不會出現質量折損問題，故本文不考慮貨物貶值所造成的成本。

2.1.3? 環境成本

根據其他研究[5]，鐵路運輸的空氣污染成本為5.43×10-3元/噸公里，氣候變化成本為5.32×10-4元/噸公里，噪聲成本為1.16

×10-3元/噸公里;公路運輸的空氣污染成本為2×10-2元/噸公里，氣候變化成本為9.645×10-3元/噸公里，噪聲成本為7×10-3元

/噸公里;水路運輸的空氣污染成本為1.65×10-3元/噸公里，氣候變化成本為4.55×10-4元/噸公里。

2.2? 模型求解

設定原煤運輸量為1 000噸，將相關數據代入大宗貨物運輸廣義成本模型，求解結果按兩端鐵路專用線擁有情況分析如下。

2.2.1? 兩端無鐵路專用線

當兩端均無鐵路專用線時，1 000噸原煤運輸960公里以下公路最優，960～1 200公里鐵路最優，1 200公里以上水路最優。

2.2.2? 一端有鐵路專用線

當一端有鐵路專用線時，1 000噸原煤運輸750公里以下公路最優，750～1 600公里鐵路最優，1 600公里以上水路最優。

2.2.3? 兩端有鐵路專用線

當兩端有鐵路專用線時，1 000噸原煤運輸520公里以下公路最優，520～2 000公里鐵路最優，2 000公里以上水路最優。

綜上所述，在大宗貨物收發貨地兩端采用鐵路專用線進行集疏運，可有效增加鐵路運輸的優勢運距范圍，進而增加鐵路運輸的競爭力。

3? 結束語

本文綜合考慮經濟性、快速性、環保性，建立了基于廣義成本的大宗貨物優勢運距分析模型，以河南省大宗貨物原煤為例，測算了公、鐵、水三種運輸方式的優勢運距，為下一步政府和社會角度的運輸結構優化提供依據。結果表明，公、鐵、水分別對于短、中長、長途運輸具有優勢，且鐵路專用線的建設能夠有效增加鐵路運輸的優勢運距范圍，當由于客觀條件限制無法建設鐵路專用線時，可考慮對大宗貨物鐵路運輸給予適當補貼，以降低鐵路運輸相較于公路運輸優勢運距的閾值，有助于“公轉鐵”工作的推動。

參考文獻：

[1] 陳淑玲，康兆霞，武劍紅. 運輸結構調整政策的國際比較及啟示[J]. 鐵道運輸與經濟，2018，40（2）：33-37.

[2] 項昀，王煒，鄭敦勇，等. 區域綜合網絡貨運交通方式的優勢運距研究[J]. 交通運輸系統工程與信息，2016，16（6）：33-39.

[3] 張妮，李雪芹. 基于廣義費用的鐵路“門到門”運輸優勢運距研究[J]. 綜合運輸，2020，42（5）：97-102.

[4] 徐廣巖. 內陸集裝箱多式聯運經濟運距研究[J]. 鐵道運輸與經濟，2019，41（12）：39-44，76.

[5]? Ma H T， Zhu X N， Kang L J. Research on the Dominate Transport Distance of High-speed Railway[C] // Applied Mechanics and Materials. Trans Tech Publications Ltd， 2014，644：2623-2626.