曹妃甸港區(qū)鐵路集疏運(yùn)發(fā)展現(xiàn)狀及吞吐量預(yù)測(cè)

角 健，肖漢斌

（武漢理工大學(xué)，湖北 武漢 430063）

1 引言

曹妃甸港區(qū)是唐山港的主要組成部分，作為環(huán)渤海地區(qū)少有的天然深水港，曹妃甸利用其“面向大海有深槽，背靠陸地有灘涂”的優(yōu)勢(shì)，從2005年12月開(kāi)港的單一貨物鐵礦石到今天以煤炭、石油、金屬礦石、鋼鐵、礦建材料、鹽為主的能源及建材大港，同時(shí)逐步開(kāi)展集裝箱運(yùn)輸業(yè)務(wù)，曹妃甸港區(qū)發(fā)展迅速。由于曹妃甸港區(qū)主要集疏貨物的特性，以及國(guó)家不斷出臺(tái)的“公轉(zhuǎn)鐵”運(yùn)輸政策，鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)成為港區(qū)發(fā)展的重要影響因素。對(duì)曹妃甸港區(qū)鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)的分析研究，有利于梳理現(xiàn)有系統(tǒng)存在的問(wèn)題，幫助調(diào)整港區(qū)發(fā)展策略與重點(diǎn)，提高港區(qū)服務(wù)質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)效益，進(jìn)而提高港區(qū)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí)為鐵路線(xiàn)路的規(guī)劃與建設(shè)，鐵路運(yùn)能的擴(kuò)增，提出參考建議。

2 曹妃甸港區(qū)鐵路集疏運(yùn)發(fā)展現(xiàn)狀

曹妃甸港區(qū)位于唐山市灤南縣南部海域，是唐山市打造國(guó)際航運(yùn)中心、國(guó)際貿(mào)易中心、國(guó)際物流中心的重要組成部分。曹妃甸港區(qū)有得天獨(dú)厚的地理優(yōu)勢(shì)，作為連接?xùn)|北亞的橋頭堡，以其天然深水大港的優(yōu)勢(shì)，推進(jìn)港航工作，積極參與“一帶一路”建設(shè)，致力于打造中國(guó)配套鐵路最發(fā)達(dá)港口，大力推進(jìn)鐵礦石“公轉(zhuǎn)鐵”運(yùn)輸模式改革。目前，曹妃甸港區(qū)依托自身吃水深、航道寬等特點(diǎn)，在大宗貨物運(yùn)輸上有較強(qiáng)優(yōu)勢(shì)，已成為“北煤南運(yùn)”通道的關(guān)鍵港口。

曹妃甸港區(qū)2006年僅吞吐鐵礦石1 104 萬(wàn)t，2007年為 2 008 萬(wàn) t，2008年增加原油吞吐量 98 萬(wàn) t，鐵礦石吞吐量增長(zhǎng)至3 043萬(wàn)t，其2009-2017年貨物吞吐量匯總統(tǒng)計(jì)如圖1所示。

圖1 曹妃甸港區(qū)2009-2017年貨物吞吐量

曹妃甸港區(qū)貨物吞吐量持續(xù)增長(zhǎng)，同時(shí)積極開(kāi)通各項(xiàng)業(yè)務(wù)，2010年開(kāi)始集裝箱業(yè)務(wù)，其集裝箱吞吐量走勢(shì)如圖2所示。

圖2 曹妃甸港區(qū)2010-2017年集裝箱吞吐量

曹妃甸港區(qū)主要以能源及建材為主要集疏貨物，由于港口貨物的特性，和國(guó)家“公轉(zhuǎn)鐵”政策的實(shí)施，鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)是曹妃甸港區(qū)的主要載體。2017年，曹妃甸港區(qū)集港煤炭鐵路運(yùn)量占比92%，疏港礦石鐵路運(yùn)量占比僅為2%，煤炭和礦石鐵路運(yùn)輸量存在相當(dāng)大的差別。

目前曹妃甸港區(qū)鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)主要用于煤炭運(yùn)輸，主干線(xiàn)接入我國(guó)兩條主要的煤炭運(yùn)輸線(xiàn)，而在其他類(lèi)別貨物上鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)作用較為薄弱。集裝箱貨物仍處于一個(gè)起步階段，暫時(shí)沒(méi)有完善的鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)，集裝箱運(yùn)輸將成為曹妃甸港區(qū)的發(fā)展重點(diǎn)，可建立相應(yīng)的集裝箱鐵路線(xiàn)路以支持其發(fā)展。

3 曹妃甸港區(qū)現(xiàn)有鐵路線(xiàn)路

目前，共有四條鐵路線(xiàn)路從外部銜接進(jìn)入曹妃甸港區(qū)，其中兩條鐵路主干線(xiàn)：一條是遷曹線(xiàn)，是大秦線(xiàn)煤炭下海三處通道之一，隸屬太原鐵路局管轄，線(xiàn)路為南北走向，北起大秦線(xiàn)的遷安北站，經(jīng)灤南站至曹妃甸北站，全線(xiàn)線(xiàn)路全長(zhǎng)119.0km，為我國(guó)晉北、蒙西地區(qū)煤礦外運(yùn)的主要通道；另一條為唐呼線(xiàn)（原名張?zhí)畦F路），從鄂爾多斯經(jīng)過(guò)張家口、承德、唐山地區(qū)，終止于曹妃甸港的一條重載雙線(xiàn)電氣化鐵路干線(xiàn)，張家口至曹妃甸線(xiàn)路全長(zhǎng)528.5km。曹妃甸境內(nèi)設(shè)有唐海、曹妃甸北等2 個(gè)車(chē)站，境內(nèi)線(xiàn)路全長(zhǎng)為44.8km。此外，還有一條漢南線(xiàn)，是20 世紀(jì)60年代建成的單線(xiàn)非電化鐵路，主要為地產(chǎn)鹽品外運(yùn)而建，后有其他企業(yè)接軌，線(xiàn)路電化范圍為漢沽至傅莊段，傅莊至南堡段為非電氣化區(qū)段。該線(xiàn)終點(diǎn)站為南堡站，位于曹妃甸區(qū)南堡西邊緣的豐南區(qū)境內(nèi)。較短的唐曹線(xiàn)，連接唐山市“兩核”，是唐山市中心城區(qū)與曹妃甸區(qū)的一條客、貨運(yùn)重要鐵路通道，線(xiàn)路由津山線(xiàn)七道橋站引出，并行唐呼線(xiàn)引入曹妃甸區(qū)。

曹妃甸港區(qū)內(nèi)主要設(shè)有兩條鐵路線(xiàn)路，曹西線(xiàn)由曹妃甸北站西引至港池島曹妃甸西站的一條單線(xiàn)電氣化鐵路；曹南線(xiàn)由從曹北站向南引出經(jīng)曹妃甸站至曹妃甸南站的一條單線(xiàn)電氣化鐵路。曹妃甸港區(qū)鐵路是遷曹鐵路的延伸線(xiàn)，擔(dān)當(dāng)大秦線(xiàn)經(jīng)遷曹線(xiàn)的煤炭下水和曹妃甸港區(qū)的上水礦石等運(yùn)輸任務(wù)。

此外，曹妃甸港區(qū)設(shè)有六條鐵路專(zhuān)用線(xiàn)：首鋼工業(yè)站專(zhuān)用線(xiàn)、華潤(rùn)電廠(chǎng)鐵路專(zhuān)用線(xiàn)、龍成鐵路專(zhuān)用線(xiàn)、大昌物流貨場(chǎng)鐵路專(zhuān)用線(xiàn)及礦一、礦三鐵路專(zhuān)用線(xiàn)，2019年4月4日，港池島站鐵路專(zhuān)用線(xiàn)通車(chē)。在建及擬建鐵路線(xiàn)路四條：水曹線(xiàn)、漢曹線(xiàn)、中鼎曹妃甸物流園區(qū)專(zhuān)用線(xiàn)及石化園區(qū)專(zhuān)用線(xiàn)。

4 吞吐量預(yù)測(cè)

為了對(duì)曹妃甸港區(qū)鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)進(jìn)行更全面的分析，研究港區(qū)的制約因素和發(fā)展對(duì)策，本文對(duì)港區(qū)吞吐量加以預(yù)測(cè)。本文主要采用灰色預(yù)測(cè)模型對(duì)曹妃甸港區(qū)2018-2020年貨物吞吐量進(jìn)行預(yù)測(cè)?；疑A(yù)測(cè)法用于處理數(shù)據(jù)少、樣本小、信息不完全和經(jīng)驗(yàn)缺乏的不確定性問(wèn)題。對(duì)處理曹妃甸港區(qū)數(shù)據(jù)偏少的吞吐量預(yù)測(cè)有一定優(yōu)勢(shì)。

4.1 灰色預(yù)測(cè)法GM(1,1)模型

建立GM(1,1)的灰微分方程模型為：

式中，α 為發(fā)展灰數(shù)，μ 為內(nèi)生控制灰數(shù)?；椅⒎址匠痰陌谆匠?，也稱(chēng)為影子方程為：

微分方程的解也稱(chēng)為時(shí)間響應(yīng)函數(shù)，為：

灰微分方程的解為：

累減后的預(yù)測(cè)方程為：

在建立GM(1,1)模型前，保證灰色預(yù)測(cè)的可行性，判斷原始數(shù)據(jù)是否適合建立GM(1,1)模型，需對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行級(jí)比檢驗(yàn)。 原始時(shí)間序列為計(jì)算級(jí)比：

建立GM(1,1)模型后，進(jìn)行相對(duì)殘差檢驗(yàn)：

若σ(i)＜0.2，則認(rèn)為達(dá)到一般要求，若σ(i)＜0.1，則認(rèn)為達(dá)到較高要求。

4.2 按品種預(yù)測(cè)

以曹妃甸港區(qū)貨物占比最大的金屬礦石為例，采用2011-2017年數(shù)據(jù)，帶入GM（1,1）模型做檢驗(yàn)分析，所得結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 金屬礦石2011-2017年吞吐量檢驗(yàn)分析

由于相對(duì)誤差較大，對(duì)原模型進(jìn)行改進(jìn)，建立尾部序列GM(1,1)模型，即對(duì)原始序列后半部分重新建立GM(1,1)模型，其修正效果明顯，結(jié)果見(jiàn)表2，充分體驗(yàn)了灰色預(yù)測(cè)模型的優(yōu)越性。

表2 改進(jìn)后金屬礦石2012-2017年吞吐量檢驗(yàn)分析

改進(jìn)過(guò)的模型結(jié)果明顯優(yōu)于原模型，故用改進(jìn)模型進(jìn)行預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 金屬礦石2018-2020年吞吐量預(yù)測(cè)

由于2016年國(guó)務(wù)院印發(fā)《關(guān)于煤炭行業(yè)化解過(guò)剩產(chǎn)能實(shí)現(xiàn)脫困發(fā)展的意見(jiàn)》，煤炭行業(yè)加速去產(chǎn)能化，同時(shí)來(lái)自秦皇島港和黃驊港的競(jìng)爭(zhēng)，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力加大，下游煤炭需求低迷，曹妃甸港區(qū)煤炭運(yùn)量難有大幅上升，基本持平或出現(xiàn)下降，因此，灰色預(yù)測(cè)模型不適用于煤炭運(yùn)量預(yù)測(cè)，本文不對(duì)其進(jìn)行數(shù)學(xué)預(yù)測(cè)。

依次對(duì)其他品類(lèi)進(jìn)行預(yù)測(cè)，結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 曹妃甸港區(qū)貨物2018-2020吞吐量預(yù)測(cè)

整體來(lái)看，曹妃甸港區(qū)貨物吞吐量保持平穩(wěn)小幅增長(zhǎng)，而集裝箱增加率在20%左右，曹妃甸港區(qū)集疏運(yùn)系統(tǒng)發(fā)展方向重點(diǎn)可在集裝箱運(yùn)輸上。雖然其他貨物吞吐量增幅不大，但曹妃甸港區(qū)鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)仍有較大的擴(kuò)能空間。

5 曹妃甸港區(qū)現(xiàn)狀分析

對(duì)曹妃甸港區(qū)的吞吐量結(jié)果顯示，貨物整體吞吐量平穩(wěn)上升，增幅最大的將出現(xiàn)在集裝箱運(yùn)輸上，而煤炭仍將是曹妃甸港區(qū)的主要貨物組成。由于鐵路的擴(kuò)能一直是發(fā)展重點(diǎn)，而根據(jù)預(yù)測(cè)港區(qū)吞吐量暫不會(huì)出現(xiàn)大規(guī)模暴增，運(yùn)輸能力將不作為主要研究對(duì)象。本文主要針對(duì)曹妃甸港區(qū)鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)情況找出制約因素并提出相應(yīng)的發(fā)展對(duì)策。

5.1 制約因素

曹妃甸港區(qū)自2005年運(yùn)營(yíng)以來(lái)，吞吐量持續(xù)增長(zhǎng)，在快速發(fā)展的同時(shí)也顯露出一些問(wèn)題，其鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)有待完善。

（1）鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)線(xiàn)路不完善。唐山地區(qū)27家鋼鐵企業(yè)中，還有20家企業(yè)沒(méi)有鐵路專(zhuān)用線(xiàn)，仍然存在“最后一公里”問(wèn)題。此外，部分在建及擬建鐵路線(xiàn)路進(jìn)度緩慢。

（2）鐵路運(yùn)營(yíng)資質(zhì)難取得。2016年底，唐呼鐵路（原蒙冀鐵路）建成通車(chē)，貫穿西北部地區(qū)，主要在內(nèi)蒙古、河北境內(nèi)，由于整條鐵路橫跨呼和浩特鐵路局和北京鐵路局行政管轄范圍，同時(shí)取得兩家鐵路局管理范圍內(nèi)鐵路運(yùn)營(yíng)資質(zhì)存在難點(diǎn)。外部鐵路網(wǎng)絡(luò)線(xiàn)路長(zhǎng)，涉及區(qū)域廣，管理不統(tǒng)一，影響曹妃甸港區(qū)鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)的擴(kuò)能發(fā)展。

（3）航線(xiàn)建設(shè)不健全。內(nèi)貿(mào)、外貿(mào)、集裝箱航線(xiàn)均在建設(shè)發(fā)展過(guò)程中，2015年以來(lái)，受港區(qū)內(nèi)同類(lèi)碼頭吞吐能力過(guò)剩影響，貨源逐步分散至各個(gè)碼頭，導(dǎo)致鋼材航線(xiàn)航班密度逐年降低，主要航線(xiàn)運(yùn)量不增反降。同一航線(xiàn)貨源需要在港區(qū)內(nèi)各碼頭加掛，增加了客戶(hù)海運(yùn)成本，延長(zhǎng)了貨物交割周期，給終端客戶(hù)造成了難以預(yù)測(cè)的物流風(fēng)險(xiǎn)。

（4）信息化建設(shè)相對(duì)滯后。曹妃甸港區(qū)作為近十年世界港口發(fā)展最快的港口，在建港之初側(cè)重于港口基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，在港口信息化建設(shè)以及各種信息化平臺(tái)建設(shè)相對(duì)滯后，特別是公路無(wú)車(chē)承運(yùn)人、海運(yùn)運(yùn)力等平臺(tái)，建設(shè)處于起步階段。龐大的貨物集疏運(yùn)輸帶來(lái)密集的信息流，對(duì)于信息流的處理和反應(yīng)速度，直接影響港區(qū)鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)的運(yùn)作效率。

（5）高端人才缺失。港區(qū)集疏運(yùn)系統(tǒng)的建設(shè)需要大量的人才，由于曹妃甸港區(qū)目前處于發(fā)展初期，工作環(huán)境、待遇及各個(gè)制約因素較多，很難留住高端人才。

5.2 發(fā)展對(duì)策

在“一帶一路”建設(shè)的大背景下，曹妃甸港區(qū)作為“一帶一路”的節(jié)點(diǎn)和中國(guó)西北部的出?？?，打通港口物流大通道，實(shí)現(xiàn)對(duì)腹地經(jīng)濟(jì)的支撐，貫通海鐵聯(lián)運(yùn)，成為目前曹妃甸港區(qū)物流快速發(fā)展的新機(jī)遇。本文對(duì)于曹妃甸港區(qū)鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)的發(fā)展提出以下幾點(diǎn)建議。

（1）加快鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)基礎(chǔ)建設(shè)，打通“最后一公里”。曹妃甸港區(qū)外部鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)建設(shè)日臻完善，遷曹線(xiàn)、唐呼線(xiàn)、唐曹線(xiàn)已實(shí)現(xiàn)通車(chē)，水曹鐵路正在建設(shè)中。2019年4月4日，歷時(shí)兩年多建設(shè)的曹妃甸港區(qū)鐵路港池島站正式通車(chē)運(yùn)行，該站的順利開(kāi)通為“北煤南運(yùn)”回程貨物后續(xù)運(yùn)輸開(kāi)辟了新的通道，曹妃甸港區(qū)礦石疏港鐵路功能全打通。加快完善曹妃甸港區(qū)鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)基礎(chǔ)建設(shè)，打通港口到企業(yè)“門(mén)到門(mén)”的“最后一公里”。

（2）加大海向物流通道建設(shè)，加密班輪航線(xiàn)。曹妃甸港區(qū)內(nèi)貿(mào)航線(xiàn)覆蓋華東、華南、福建、廣西和海南等主要沿海、沿江港口；外貿(mào)出口航線(xiàn)與世界50多個(gè)國(guó)家和地區(qū)120多個(gè)港口相聯(lián)通，曹妃甸港已開(kāi)通至日韓、東南亞、中東-波灣、地中海、歐洲、東西非、美洲等主要雜貨航線(xiàn)并通過(guò)大連港的外貿(mào)內(nèi)支線(xiàn)進(jìn)行外貿(mào)集裝箱運(yùn)輸；外貿(mào)進(jìn)口航線(xiàn)已開(kāi)通由澳大利亞、巴西、印度尼西亞、南非、俄羅斯、印度、加拿大、秘魯和朝鮮等國(guó)港口抵達(dá)曹妃甸港，主要貨種為進(jìn)口鐵礦石、鋁礬土、原鹽、焦煤等資源型貨物。曹妃甸港區(qū)需進(jìn)一步加大海向班輪航線(xiàn)建設(shè)力度，班輪密度從臨時(shí)班輪逐步過(guò)渡到定線(xiàn)班輪，盡快實(shí)現(xiàn)定船、定港模式運(yùn)營(yíng)，擴(kuò)大曹妃甸港區(qū)鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)輻射范圍。

（3）積極布局西北重要節(jié)點(diǎn)城市，大力開(kāi)展內(nèi)陸港建設(shè)。曹妃甸港2015年啟動(dòng)“西北（腹地）戰(zhàn)略”，已建成包頭、二連浩特、烏蘭察布、石嘴山、阿拉山口五個(gè)內(nèi)陸港，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步完善曹妃甸港西北內(nèi)陸港布局體系，加快構(gòu)建“冀-蒙-新-歐”國(guó)際物流大通道和“三烏（烏蘭察布、烏蘭巴托、烏蘭烏德）+曹妃甸港”的中蒙俄經(jīng)濟(jì)走廊。加快曹妃甸港西北地區(qū)內(nèi)陸港的建設(shè)，充分發(fā)揮曹妃甸港區(qū)鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)效力。

（4）加強(qiáng)港區(qū)鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)信息化建設(shè)，打造智慧港口。5G 網(wǎng)絡(luò)蓄勢(shì)待發(fā)，提高鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)信息化水平，加快信息化平臺(tái)建設(shè)，有效降低物流成本，提升曹妃甸港區(qū)整體競(jìng)爭(zhēng)力。

6 結(jié)語(yǔ)

為落實(shí)中央調(diào)整運(yùn)輸結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略部署，助力國(guó)家打贏污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)和藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)，響應(yīng)國(guó)家“公轉(zhuǎn)鐵”的號(hào)召，曹妃甸港區(qū)大力發(fā)展鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)，雖然存在一定的制約因素，但在“一帶一路”戰(zhàn)略機(jī)遇下，曹妃甸港區(qū)鐵路集疏運(yùn)系統(tǒng)得以逐步完善，助推港區(qū)集疏運(yùn)能力提升，推動(dòng)曹妃甸港區(qū)成為中國(guó)北方能源、原材料集疏與貿(mào)易大港。