多情景模拟下的跨境铁路运输时效研究

       “一带一路”倡议背景下，跨境铁路运输是中国与周边国家陆路联通、贸易畅通的关键环节，但跨境铁路运输效率仍受轨距差异、通关复杂等因素制约[1-3]。中老昆万铁路(中国昆明—老挝万象，简称中老铁路)作为泛亚铁路中通道的重要组成部分，能够促进昆明至新加坡泛亚东、中、西3个通道便捷联通。从物流通道建设层面，中老铁路的运营将有效提升中国与东盟国家之间的物流运输效率，进而提升中国与“一带一路”沿线国家的互联互通水平[4]，有助于改善对外贸易的区域结构[5]。但目前多数关于中老铁路的实证研究仍集中在工程建设方面，对其跨境运输时效及制约因素的讨论尚少。2021年底，中老铁路已全线开通运营，其运输时效对连通性的影响初见端倪，亟须科学的模型估计与研究。

       跨境运输是地缘政治学、经济地理学、交通地理学的经典议题[6]。交通地理学中，常采用可达性的方法对长距离铁路线路开展运输效率评估和系统绩效测度[7]。铁路线路的空间效应研究可归纳为2类，一是通过有无对比法[8-9]、利用空间分析等相关技术方法[10]，采用潜能模型、日常生活可达性、加权旅行时间或距离等指标[11-13]，测度沿线城市可达性在铁路线路开通后的变化[14-15]。二是在可达性测度的基础上采用引力模型[16]、动态参数模型[17]等模型，分析铁路开通后对区域人口、社会经济发展的影响[18]。研究结果显示，铁路的开通有助于提高城市间或区域间的可达性水平，并增加城市间社会经济联系[19]。针对跨境铁路的空间效应，部分研究运用可达性方法测度了沿线运输效率的提升[10，20]；也有研究从区域差异、区域一体化等方面探讨了跨境铁路的运输经济成本、区域间经济联系、城市网络空间格局[21-24]。

       “一带一路”倡议提出以来，中老铁路吸引了不同领域学者的关注。学者们探讨了中老铁路的工程复杂性[25]、选线定址[26]、多式联运方案[27]、对区域经济贸易的影响[28-29]以及一带一路背景下交通经济带的发展[30-31]。部分学者采用马尔科夫概率转移模型解析了铁路开通后城市间联系网络[32]，剖析了大规模跨区域建设对民生政治的影响[33]等，但对中老铁路运输时效的变化还缺乏多情景视角下的模型模拟分析。鉴于此，本文将以中老铁路为例，依据跨境运输时间计算模型，与公路运输相比，剖析中老铁路建成后客货运的距离优势和时间优势。研究拟结合各情景下的模拟结果，探讨中老铁路客货运输时效的关键，以期丰富跨境铁路运输时效模拟方法，为跨境铁路运输提供科学建议。

       1 跨境运输时间模拟模型

       1.1 长途跨境运输时间模拟的关键要素

       跨境运输具有一定的特殊性，其运输效率由“硬联通”和“软联通”2个方面决定[3]。其中，“硬联通”表示交通基础设施的物理链接；与境内短途运输类似，其运输时长主要由行驶时长组成，受运输方式、技术等级等因素影响。跨境运输多需经历2个或以上国家，属于长途运输，常因通关查验、装卸、站点停靠、休整等因素在中途多次停留，因此，行驶时长和停留时长均是长途跨境运输“硬联通”的重要部分。在“一带一路”倡议下，多数国际运输线路建设均顺利推进，沿线国家的硬联通水平得到显著提升；而“软联通”包括口岸畅通度、通关规则的互认水平、贸易联系强度等，为基础设施互联互通的关键内容，也是制约跨境运输效率的重要因素。

       1.2 模型构建

       由图1可知，长途跨境运输时长的模型包括行驶时长、停留时长和通关时长3部分。并且，跨境长途运输可能涉及多种运输方式，且同种运输方式在不同路段的运营速度等或存在差异，故按照运输方式的技术等级将全程划分为n个路段，每一路段的运输方式以mode(铁路train，公路car，船运ship)表示。基于此，跨境运输时间模拟模型如下：

      

       ②停留时长f(stop[,n，mode])与运输方式mode有关，该值为路段n运输途中单次停留时长stop[,mode]与停留次数的乘积。针对公路运输，因车辆停留次数通常随运输路程的增加而线性上升，两者之间存在正比例关系，故采用线性比例法模拟该时长。具体为设定标准路程长度s=300km，计算公路总长度S[.mode][,n]与其比值得到停留次数S[.mode][,n]/s，停留次数与单次停留时长stop[,mode]之积为公路停留时长。针对铁路或海洋运输，单次装卸时长较固定，且该时长与沿途计划停靠的点位数目成正比，因此停留时长为装卸货物的站点或港口数目j与单次卸货时长stop[,mode]之积。对关口m而言，通关时长为pass[.mode][,m]。当经公路通关时，该时长仅为安检时长(客运)或查验时长(货运)；当经铁路通关时，若关口m两侧的铁路轨距存在差异，则在上述时长之外还需额外考虑换轨时长。整体来说，通关时长由通关次数和每次通关的运输方式决定，本文采取针对不同运输方式设定相应通关时长的方法。由于本研究主要讨论运输时效，故模型对运量大小、港站客货运能力、运输风险等不予考虑。