包海通道西安至安康高速铁路运输需求分析

1 概述

西安至安康高速铁路(简称西康高铁)位于陕西省南部，是《中长期铁路网规划》中的重要项目，线路北起西安枢纽西安东站，向南途经西安市灞桥区、长安区，商洛市柞水县、镇安县，安康市旬阳县、汉滨区、高新区，在安康市新设安康西高铁站，新建线路全长约170 km[1]。线路北端通过衔接银西高铁、西包高铁、大西高铁辐射华北地区，南端通过安康至重庆高速铁路辐射西南及两广地区，是国家高速铁路网“八纵八横”包海通道[2]和国家“十纵十横”综合运输大通道[3]包头至防城港通道的重要组成部分，我国联南接北的纵向纽带，有利于加强两大国家中心城市西安与重庆的合作交流，促进关中城市群与川渝城市群的协同发展。因此，研究西安至安康高铁的运输需求，对于确定项目的主要技术标准、运输组织和建设方案，加快项目推进，具有重要的参考和支撑作用。本线区域路网构成示意见图1。

舌癌就是在舌头上发生的恶性肿瘤。按国际抗癌联盟的分类，舌前2/3（舌体）癌属于口腔癌范畴，舌后1/3（舌根）癌则应属于口咽癌范畴，牙齿咬伤的多半属于口腔癌。

2 本线的主要运输功能分析

2.1 本线与相关线路在区域路网中的合理分工

根据线路在路网中的地理位置和研究年度区域内的路网规划构成情况，选择重要节点城市，对相关联的不同运输径路进行里程、时间、费用的比较，旅客运输径路比较详见表1。

通过上面数据分析得出，当活塞环与缸套的温差超过90.9℃，存在拉缸、熔顶风险。当设备在大功率下爬坡及作业，极易导致活塞环与缸套的温差超过90.9℃，使活塞环两端口间隙消除，并被抵住而变形。首先造成拉缸，如继续工作则进一步恶化造成熔顶。

图1 西安至安康高铁线路示意

表1 旅客运输径路比较

起讫点西安—重庆西安—贵阳西安—广州西安—成都西安—昆明银川—重庆太原—重庆西安—桂林西安—南宁太原—南宁北京—重庆径路里程比选/km时间比选/h费用比选/元里程最短时间最短费用最低综合比选结果西康线、襄渝线7771298.56.293√西成高铁、兰渝线7501024.01.7323229西渝高铁648√2.3√279185√西成高铁、汉巴南线、兰渝线716684.21.930829西成、成渝高铁9993514.92.6430336西渝、渝黔高铁993√3.7√427√√西成、成贵高铁12052125.72.051891郑西、京广高铁21103177.91.1907136西渝、渝黔、贵广高铁1850578.41.579524西武、武广高铁1793√6.8√771√√西成高铁690√3.70.2297√√西渝、成渝高铁9572673.5√411115西渝高铁、达成城际8221323.60.135357西成、成昆高铁1452926.71.662440西渝、渝黔、沪昆高铁16232637.12.0698113西渝、渝昆高铁1360√5.1√585√√银西、西渝高铁1258914.6√541401√银兰高铁、兰渝线13281617.83.1571431包兰、宝中、宝成、兰渝线1167√10.15.5140√大西、西渝高铁1227√5.2√528√√太郑、郑渝高铁15142876.41.2651123西渝、渝黔、贵广高铁1416√5.3√609√√西武、襄阳—石门—益阳—永州、湘桂高铁1494787.01.764234西渝、渝黔、贵南高铁1475√5.3√634√√西武、襄阳—石门—益阳—永州高铁18223478.63.3783149大西、西渝、渝黔、贵南高铁2054√8.2√883√√呼南高铁通道218813410.62.494158太郑、京广、湘桂高铁22361829.61.496178京太、大西、西渝高铁1659√7.10.3713√√京广、郑渝高铁17581006.8√75643

根据径路比较结果，结合各相关通道的技术标准、运输能力、运输时效性及资源分布等因素，对本线与路网中相关线路的合理分工详见表2。

表2 本线与路网中相关线路的合理分工

线路名称路网分工西渝高铁北承包西高铁,南接渝黔、贵南高铁,是包海高铁通道的重要组成部分。主要承担陕西、宁夏、蒙西、山西、京津冀部分区域与重庆、昆明、贵州、广西、海南、昆明地区的快速客运交流,是西南地区北出的重要客运通道西康—襄渝铁路是川渝地区北出货运通道,主要承担陕南阳安线沿线地区、西南川渝地区与华北、东北地区的货运交流和部分客运交流。西康铁路同时承担陕西与华中、华东地区的部分客货交流,西襄渝铁路同时是沪汉蓉通道的货运通道组成部分西成高铁主要承担四川、西藏和昆明部分地区与陇海线以北、银西高铁以东地区(陕西、宁夏部分、华北、东北、山东等)的客运交流,是川藏及昆明部分地区北出的客运主通道郑渝高铁主要承担重庆、贵州、云南、部分昆明地区与陇海线以北、京广线以东地区(山东、河北中南部地区)的快速客运交流,是西南地区北出的重要客运通道。同时,郑渝高铁重庆至襄阳段是沿江高铁通道的重要组成部分,可承担川、渝、藏地区与华中、华东地区的快速客运交流

2.2 本线的主要运输功能

根据本线在路网中的位置以及与其他相关线路的合理分工，可以确定本线的主要运输功能，分述如下。

(1)通道功能

本线位于规划的包海高铁通道中段，是包海高铁通道的重要组成部分。北段起于“丝绸之路经济带”的新起点西安[4]，向南通过安康至重庆高铁连接了“长江经济带”的核心城市重庆[5]，形成纵贯西部地区、沟通成渝城市群和关中城市群两大国家城市群的快速客运大通道，是国家“八纵八横”高速铁路网的重要组成部分，主要承担蒙西、陕北、山西、北京、东北地区、关中地区与陕南、西南、广西、海南等地的旅客交流。

(2)城际功能

东晋医学家葛洪就曾写过一本医书《肘后备急方》，书名的“肘后”一词，就是说这本书可以放在肘后的口袋中随身携带。“袖珍”一词也是来源于此。而我们常用来比喻官员作风清廉的“两袖清风”，其实原意就是说这个官员袖子里没有装钱。

本线是陕西省“米”字形高铁网规划中的重要一“竖”[6]，直接连通陕南重镇安康与陕西省会城市西安，是关中城市群城际铁路网的骨干线路，可承担安康、商洛地区与关中城市群、陕北地区的省内城际旅客交流。

为避免负值在计算中的不便，在计算山东省制造业发展升级的指数之前，首先，将主成分的得分值进行归一化处理。归一化的处理方法如下：找出29个细分行业中每个主成分的最大值与最小值，求极差；计算每个细分行业与最小值之间的差，而此差与极差之间的比值即为归一化后的主成分值。其次，求出行业归一化后的主成分平均值，并将此作为计算制造业主成分指数的最终主成分值，即指数计算主成分值（Ftj）。再次，根据表4中的权重来求指数计算综合得分值。计算公式为：

3 本线运输需求分析

3.1 预测基础

(1)预测基本思路

采用“四阶段法”的基本原理，根据全国铁路客运量预测和区域客运量发展趋势，对区域客运总量进行生成和分布预测；结合区域路网中各线功能分工和影响因素进行运量分配；在此基础之上结合区域的社会、经济、交通发展规划，按趋势运量、转移运量、诱增运量进一步对本线客运量进行分析预测[7-9]。

(2)区域路网构成

2025年：银西、西武、西渝、包西等高速铁路建成，陕西省“米”字形高铁网形成，郑渝、渝昆、成贵、黔桂、贵南等高速铁路建成，关中城市群和成渝经济区城际铁路网初步建成，渝黔高铁、汉巴南铁路等建成。阳安增建二线、西平增建二线等扩能改造完成。

2030年：安康至张家界铁路、成都至达州至万州高速铁路等建成。

2040年：根据国民经济发展和交通需求，区域路网进一步完善。

(3)OD小区的划分

1.3 物理覆盖 用作物秸秆或塑料地膜进行地表覆盖是旱作农业中一种常用的保墒耕作方式。地面覆盖可有效降低土体的无效蒸发，秸秆覆盖能够增加对降雨的拦蓄，促进水分就地入渗，地膜覆盖能够促进下层水分向上移动，提高土壤水分的利用率。秸秆覆盖可稳定土壤温度，使土壤微生物数量及活性提高[9-12]。Tebrugge等[13]在西班牙进行的试验表明，秸秆覆盖后0～30 cm土层含水率比常规耕作提高了1%～5%。鲁向晖等[14]在宁南山区进行研究，结果表明，与不覆盖处理相比，秸秆覆盖可使春玉米产量和水分利用效率分别提高了3.5%和16.5%。

结合线路在路网中的作用和意义，考虑基础数据采集的可行性和便利性、OD小区与行政区划的匹配性等，将全国划分为18个OD小区，同时为了预测本线承担的城际客流，将研究区域划分为7个小区，本项目OD小区划分详见表3。

表3 本项目OD小区划分

序号小区名范围1西安西安2安康安康3商洛商州4汉中略阳、汉中5陕北彬县、韩城、蒲城、黄陵、延安、绥德、榆林、神木、铜川6宝鸡宝鸡、咸阳7渭南渭南8蒙西内蒙古西部地区(达拉特、准格尔、东胜、丰镇、集宁、二连、呼和浩特、包头、白云鄂博、临河、乌海)9山西山西省10宁夏宁夏回族自治区11西北余甘肃、青海、新疆12成都四川省13重庆重庆市14西南余贵州、云南、西藏15广西广西、海南16中南余广东、湖南、湖北17华东、河南上海、江苏、浙江、安徽、福建、江西、山东、河南18华北、东北及蒙东北京、天津、河北、内蒙古东部地区、辽宁、吉林、黑龙江

3.2 区域客运量预测

(1)全国及区域客运总量预测

铁路客运总量预测主要采用乘车率法(或乘车系数法)。乘车率以现状铁路乘车率为基础，综合考虑政治、经济、路网变化等因素并结合有关规范的参考值进行确定，规划年度人口则以城市总体规划及其他相关规划中的预测结果为基础，通过内插外延得到。预测研究年度区域(陕西省)铁路客运量分别为1.4亿人、1.6亿人、2.0亿人，年均增长率分别为5.68%，2.71%，2.15%。全国及区域铁路客运总量预测详见表4。

表4 全国及区域铁路客运总量预测 亿人

研究区域2015年客运量2016年客运量2017年客运量2025年2030年2040年客运量增长率/%客运量增长率/%客运量增长率/%全国25.328.130.8506.24603.71752.26陕西0.80.80.91.45.681.62.712.02.15

(2)客运量分布预测

在区域铁路出行生成预测的基础上，以现状铁路OD、公路OD分布规律为主要依据，综合考虑各区社会经济发展、旅游业发展、距离和经济特点等影响因素，以区域铁路旅客发送量为控制条件，通过Fratar法和重力模型模拟出适合陕西省铁路客运的出行规律，预测研究年度客运分布。2040年区域铁路客运OD交流分布详见表5。

传统化学火箭昂贵且笨重，需要携带大量燃料因而效率低下。未来也许可以利用电磁发射技术从地面直接发射飞船或卫星，或者代替第一级火箭，为火箭发射提供初速度，可以极大的减少火箭燃料携带量，提高效率降低成本。

表5 2040年铁路客运OD交流分布 万人

O\D西安安康商洛汉中陕北宝鸡渭南蒙西山西宁夏西北余重庆四川西南余桂、琼中南余豫、华东华北西安1931122401547121482089606164842295200184299451662847安康30719426545221771621170463511188538商洛283322212125211015122汉中476121584354121934851532526陕北1537432387011938451263324261453779136宝鸡122423235124772761264529211851616710896渭南77915133862872483171093210013655蒙西917235021457727311611526601051081801402山西6331315124294327812262557450106735756832781宁夏163221434521155538924424331103144242西北余84913414213011910582252114601105081517942806554重庆24372262111162446212234842750470651477741223四川1974314713691055108434582739138248767915371166556西南余21638105521327781655058861468553820491465292桂、琼2611131251178467537151394118647304中南余9371195567649793540938731592148520524144104457171326496豫、华东15979993279133142156635131860729113414676301742415053212126华北90444126129985013742784226558218564288309666412386113575

(3)客运量分配预测

乔木是构成秦安县林业植被的主体，可分为天然林乔木和人工造林乔木两大类。天然林乔木在郭集乡青林沟残存，仅5.67 hm2次生林；人工造林主要分布在黄土梁顶部、荒坡、沟壑及各村镇居民点、公路旁，是秦安县的主要林木。截至2001年，全县有乔木36科，54属，87种。

根据区域客运量生产和分布预测结果及区域路网内各相关线路分工，本线主要相关线路客流分配详见表6。

表6 主要相关线路客流分配

线路区段2017年2025年2030年2040年客流密度/(万人/年)客车对数/(对/d)客流密度/(万人/年)客车对数/(对/d)客流密度/(万人/年)客车对数/(对/d)客流密度/(万人/年)客车对数/(对/d)西康线西安—安康60618481134321235010襄渝线安康—达州105632736235891948016阳安线阳平关—安康1798300103771342015西成高铁西安—广元135053170075210095西康高铁西安—安康1391701829902322115郑万高铁南阳—万州130050161070201090万州—重庆1600702070902530115

3.3 本线客运需求预测

(1)本线客流密度预测

4月22日上午，水利部抗震救灾供水保障组前方工作组冒雪到规划中的新寨村灾民安置点进行考察，将灾民安置点供水与农村供水结合考虑，深入养老院、居民点详细了解供水现状，初步提出供水方案。

趋势客流：本线趋势客运量主要为晋、陕、宁、蒙西、京津冀部分地区与渝、黔、滇、桂、琼地区的旅客交流，根据区域铁路客运量现状和预测，结合趋势OD交流及路网内相关线路的分工，确定本项目各区段的趋势客流密度[10]，详见表7。

表7 本线趋势客流密度预测 万人

区段趋势客流2025年2030年2040年西安—安康80211521567

转移客流：西康通道内现有铁路、公路、航空3种运输方式。本线建成后，将改善通道内的运输服务质量和效率。按照“四阶段法”对有项目时通道内各运输方式服务特性进行确定，运用LOGIT模型进行方式划分，获取各交通方式的分担率，通过对有、无本项目条件下市场占有率的变化，预测转移客运量[11-12]。本线转移客流密度预测详见表8、表9。

表8 有本项目时通道内公路与航空的平均转移率

类别航空公路距离/km典型OD转移率/%0～600西安—重庆/万州/南充90600～1000西安—贵阳/宜宾40～501000～1200西安—丽江/桂林20～251200～1500西安—大理/南宁15～201500～1800贵阳/呼和浩特—贵阳10～151800以上呼和浩特—贵阳/南宁50～500西安—安康/达州10～15500以上西安—重庆/贵阳35～45

表9 本线转移客流密度预测 万人

区段2025年2030年2040年铁路转移公路转移航空转移转移合计铁路转移公路转移航空转移转移合计铁路转移公路转移航空转移转移合计西安—安康1602006342318021087477200220103523

诱增客流：诱增客流是指因本项目的建设有效提升了通道内交通运输服务水平而诱发的客运量，主要包括由于本项目的建设而诱发的原来不出行、现在出行的客运量。

依据交通客流调查，结合区域社会经济发展规划，预测通道内各方式的广义出行费用，按照“有无对比”的原则，采用传统的重力模型计算诱增率[13-16]，预测本线诱增客流密度，见表10。

表10 本线诱增客流密度预测 万人

区段诱增客流2025年2030年2040年西安—安康167201232

依据上文关于本线的趋势客流、转移客流和诱增客流的预测结果，汇总得到本线的区段客流密度，本线西安至安康段区段客流密度初、近、远期分别为1 391万人、1 829万人和2 322万人，本线客流密度预测汇总，见表11。

表11 本线客流密度预测汇总 万人

区段趋势客流转移客流诱增客流合计2025年2030年2040年2025年2030年2040年2025年2030年2040年2025年2030年2040年西安—安康80211521567423477523167201232139118292322

(2)本线客流特征分析

对于空间中n维向量a,b,假设a(x1,x2,x3,…,xn),b(y1,y2,y3,…,yn),则多维向量a,b之间夹角的余弦如下:

①综合交通方式结构

本线建成后通道综合交通得以加强完善。2040年本项目客运量占通道断面客运量份额将达到56.8%，成为通道客运骨干运输方式，通道中各运输方式客流构成详见表12。

表12 西康通道各交通方式客流构成 万人

西康通道2025年2030年2040年客流量占比/%客流量占比/%客流量占比/%西安—安康高铁139149.37182953.88232256.76普铁40114.2436010.623207.81公路72325.6483524.6199324.29航空30310.7537010.9045611.15合计281810033951004091100

②本线客流构成[17-18]

本线客流由两部分构成：第一部分为跨区长途客流，本线是国家高速铁路网“八纵八横”中包海通道中段的重要组成部分，将来延伸至重庆后，主要承担西安至重庆及以远的跨区长途客流，远期跨区长途客运量为1 770万人，占总客运量的76%，其中西安及以远至重庆的客运量为906万人，占总客运量的39%，其余为西安及以远至重庆以远客流；第二部分为省内城际客流，本线作为关中城市群城际铁路网的骨架线路，承担安康与省内其他地区的城际客流，远期省内城际客流量为552万人，占比为24%。本线客流构成详见表13。

(3)旅客列车对数及开行方案

根据本线客运量预测结果，结合项目旅客运输的特点和目前主要车型定员情况，确定本线短途客车以8辆编组动车组为主，每列车年输送旅客15万～18万人，中长途客车主要采用16辆动车组编组，每列车年输送旅客22万～26万人；以“按流开车”为原则，根据客流密度和旅客列车输送能力，设计客车开行方案并计算客车对数[19-21]，本线客车对数及开行方案详见图2和表14。

高师英语教学法是一门实践性很强的课程，教师在教学中必须坚持采用互动式教学，重视学生的参与和学生教学实践能力的培养。教师在教学中需要积极创造条件，灵活运用大、中学的英语教学衔接互动实际方法：

表13 本线承担客流构成

类别客流密度/万人份额/%2025年2030年2040年2025年2030年2040年合计1391182923221001001001.省内城际客流3904615522825242.跨区长途客流100113681770727576西安及以远—重庆576728906414039西安及以远—重庆及以远425640864313537

图2 西康高铁客车开行方案示意

表14 西康高铁客运预测汇总

区段2025年2030年2040年客车对数/(对/d)客流密度/万人客车对数/(对/d)客流密度/万人客车对数/(对/d)客流密度/万人西安—安康7013919018291152322

4 结语

本文对国家高速铁路网包海通道西安至安康高速铁路运输需求进行了深入研究，确定其主要承担我国蒙西、陕北、山西、北京、东北地区、关中地区与陕南、西南、广西、海南等地的旅客交流，兼顾陕南重镇安康等地与关中城市群、陕北地区的城际客流，并对本线的客流密度、客流特征、客车开行方案等进行了分析预测，可为本线技术标准的确定、建设方案的选取、运输组织的研究等提供决策依据。

参考文献：

[1] 魏涛.西渝高铁西安至安康段正式拉开序幕[N].安康日报，2017-06-28(01).

[2] 国家发展和改革委员会，交通运输部，中国铁路总公司.发改基础[2016]1536号关于印发《中长期铁路网规划》的通知[EB/OL].(2016-07-13)[2018-10-26].http://www./zcfb/zcfbtz/201607/t20160720_811696.html.

[3] 国务院.国发[2017]11号国务院关于印发“十三五”现代综合交通运输体系发展规划的通知[EB/OL].(2017-02-03)[2018-10-26]. http://www./zcfb/zcfbqt/201703/t20170302_840224.html.

[4] 于宁锴.西安丝绸之路经济带区域性金融中心形成机理研究[D].西安：西北大学，2014.

[5] 李剑波.长江经济带三大城市群经济发展质量时空演变研究[D].重庆：西南大学，2017.

[6] 陕西省人民政府.陕政发[2016]15号：陕西省人民政府关于印发国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要的通知[EB/OL]. [2018-10-26]. http://www./gkzfwj46949.html.

[7] 李艳红.基于四阶段法的南昌至赣州铁路客运量预测研究[D].武汉：武汉理工大学，2010.

[8] 沈志云.交通运输工程学[M].北京：人民交通出版社，2001.

[9] 任民.铁路客运专线运量预测方法研究[J].铁道工程学报，2008(5):89-92,96.

[10]李倩.基于路网的高速铁路客流预测方法研究[D].北京：北京交通大学，2011.

[11]马波涛，张于心，赵翠霞.运用Logit模型对高速客流分担率的估计[J].北方交通大学学报，2003，27 (2)：66-69.

[12]卢婉婉.高速铁路与民航的竞争博弈研究[D].北京：北京交通大学，2015.

[13]苗雨欣.新建客运专线诱增客流问题研究[D].西安：长安大学，2015.

[14]杨静，毛保华，丁勇，等.区域诱增交通量计算方法研究[J].交通运输系统工程与信息，2005，10(5):41-45.

[15]钟异莹，陈坚，邵毅明.铁路客运专线运营初期运量预测方法研究[J].重庆交通大学学报(自然科学版)，2018，37(9):107-112.

[16]王兵，董志宏.诱增交通量理论研究[J].河北工业大学学报，2002，31(6):102-106.

[17]毕明凯，何世伟，黎浩东，等.基于随机客流 OD 的市郊铁路停站方案优化研究[J].铁道学报，2018，40(10):1-7.

[18]胡必松.西安至十堰高速铁路运输需求分析[J].铁道标准设计，2018，62(8):1-6.

[19]让林，马驷，路勇.郑西高铁列车开行方案的优化研究[J].石家庄铁道大学学报(自然科学版)，2014，27(4):86-89.

[20]张博，张星臣，陈军华，等.基于旅客乘车选择行为的高速铁路列车开行方案优化研究[J].铁道运输与经济，2015，37 (9):48-53,63.

[21]陈晖.利用沪杭铁路开行通勤客车的方案研究[J].铁道标准设计，2018，62(9):45-49.