交通网络建设机制及绿色交通规划初探——以四川秦巴山区为例

林　敏， 张江波， 何乐平

(西南石油大学 理学院，四川 成都 610500)



交通网络建设机制及绿色交通规划初探

——以四川秦巴山区为例

林敏， 张江波， 何乐平

(西南石油大学 理学院，四川 成都 610500)

实施交通网络建设机制研究，提出该区域交通网络建设的战略发展思路，建立持续可行的投入机制并加以贯彻实施，是绿色交通战略研究的重点之一。以四川秦巴山区为例，在已有的绿色交通网络体系构建的基础上，从交通网络建设投入和运行两方面进一步研究交通网络建设机制，并制定未来的绿色交通规划，构建以“经济效益最大化与环境承载最小化”的多目标优化模型，从定量的角度给出了绿色交通规划实施方案，以期为秦巴山区的绿色可持续发展提供决策依据。

绿色交通规划；交通网络建设；优化模型；四川秦巴山区

根据国家发展战略要求，中国工程院启动重大咨询项目“秦巴山区绿色循环发展战略研究”，绿色交通战略研究是秦巴山区发展战略的重要组成部分。基于“优先发展绿色交通工具，减少交通拥堵，净化城市出行与居民环境，降低能源消耗”[1]这一绿色交通的本质思想，通过对四川秦巴山区市县区主要区域职能分析，选取了“农副产品资源、旅游资源和区位资源”为绿色交通网络构建的基本要素，并以“能源消耗、环境污染代价最低和经济效益最大”为最优目标构建了绿色交通网络体系。接下来的关键问题是如何进行交通网络建设以及制定绿色交通规划。

在充分掌握四川秦巴山区交通现状和未来计划导向的基础上，深入分析其交通环境，探讨了交通网络建设投入机制和运行机制并对未来制定绿色交通规划提出相关建议，以期为秦巴山区的绿色可持续发展提供决策依据。

1　交通网络建设投入机制

1.1基于四川秦巴山区交通现状的投入机制分析

交通网络建设是一种大型的基础设施建设，其特点是投资规模大，建设周期长，跨越范围广，往往资金投入都比较大(动辄每公里上千万元的投入)。按照目前国家和政府的政策来讲，主要是引导各地区自行开展交通网络的建设，而如此巨大的建设资金的来源则是摆在各级政府面前的一个大难题。对交通建设投入机制进行相应研究和分析，是解决其投融资难题的先决条件。为选择适合秦巴山区发展的交通网络建设投入机制，对四川秦巴山区各市交通建设情况进行了调研，总结见表1[2-6]。

秦巴山区是国家精准扶贫战略所确定的11个集中连片国家特困地区之一[7]，根据交通调研情况，其交通网络的特点是资金投入不足，基础设施薄弱，交通制约突出。主要表现为公铁交通运输骨干网络不完善，水运交通分布不均，机场建设和航空运输严重滞后，城市内部交通体系不够完善，县城和小城镇交通条件需要进一步改善，综合交通运输网络化程度低，制约了区位优势和资源优势的发挥。

表1　四川秦巴山区五市调研现状及问题

根据公共交通项目投资模式按资金来源的区分，可以分为政府投资、社会投资和混合型投资3种机制。目前，中国绝大多数交通网络的建设资金主要来源于政府投资(即中央政府直接投入以及地方政府投入的财政资金)，而社会投资和混合型投资等其他形式的比例目前还比较低。其主要原因在于社会投资者受宏观经济环境、政策等因素影响较大，融资能力有限，融资成本和风险较高，一般不会轻易投资；而混合型投资模式在保持政府投资的基础上，引入了社会投资，虽然解决了交通项目建设资金需求量大的问题，有效降低了融资成本，但也存在着一些缺陷，如存在政策变动风险、社会投资者投资收益不能保证等，所以，混合型投资的实施需要政府在法律上的规范和制度上的支持[8]。从秦巴山区交通投入来看，在交通网络体系基础设施的投融资过程中，政府仍然是投资主体，为了丰富和优化投资比例和结构，政府应不断完善政策、法律、体制，吸引更多的国内和国外资金，加重社会投资和混合投资比例。

1.2基于绿色交通要素的投资建议

秦巴山区在公共交通项目建设的投融资体制中，存在很多问题：首先，融资方式过于单一，主要依靠政府财政投入，并且依赖银行贷款，对于资本市场没有充分利用，市场化融资的道路还很漫长；第二，由于公共交通项目建设投入巨大，投资回收期长，运营维护费用高，以及其他的政策限制，公共交通项目对于民营和私人性质的企业吸引力不足，民间资本对于项目的积极性很差，很少进入公共交通项目。因此丰富投融资的模式，拓宽投融资渠道与资金来源，是进一步深入投融资体制改革的关键。根据秦巴山区特殊性的绿色交通要素及各市的具体情况，提出以下的投资建议：

(1)巴中市、南充市仪陇县、达州市开江县和万源县等地以农副产品资源为主的地区，交通投入可采用政府投资与社会投资相结合的混合型投资方式，社会投资主要是通过土地开发利用招商引资，同时发展农牧业。

(2)南充市阆中县、广元市剑阁县和巴中市通江县等地有旅游资源特色，交通投入可采取由政府投资和旅游收入相结合的方式。

(3)在区位因素中占明显优势的绵阳市的交通投入采用政府投资结合社会投资的混合型投资方式，绵阳市邻近成都，经济发展较快，招商引资相对容易，投资后回报较快。招商引资项目可重点发展资源开发与环境保护相关的绿色产业，也可增大外资和民营资本的投入。

2　交通网络建设运行机制

2.1绿色交通建设运行机制的构建思路

随着国际社会对环境问题的日益重视，我国各级政府也从自身情况出发，先后制定了相关环境保护的法律、法规，以切实提高环境水平。这些环境保护法律法规最终通过各个建设、运营单位来贯彻执行。中国城市规划设计研究院王静霞院长提出“绿色交通是为了减少交通拥挤、降低污染、促进社会公平、节省建设维护费用而发展低污染的有利于城乡环境的多元化城市交通工具来完成经济社会活动的协和交通运输系统”，并归纳出“通达、有序；安全、舒适；低能耗、低污染”三者统一结合的整体框架构想[9-10]。

四川秦巴山区历来是四川扶贫开发的重点区域，存在生态环境脆弱，生存条件恶劣，自然灾害频发，贫困程度较大，连片贫困现象突出，交通等基础设施和社会产业发展滞后等明显缺陷，这是当地交通网络建设的最大障碍。鉴于此，本文建议从以下几个方面构建绿色交通的建设运行体系。

(1)高效绿色交通。加强规划引导和政策指导，整合各类资源，依托“三横六纵”交通主通道，全面提高公共交通运输能力，包括构建巴中等区域性交通运输枢纽、加快支线通用机场建设、加强嘉陵江、岷江、渠江等干支流的航道整治以完善通航设施，建设广元、南充等内河港口等，使之共同构建高效互连的交通网络。

(2)智能绿色交通。大力提高交通运行效率，统筹协调与突出重点相结合，必要时对绿色产品运输专门开辟“绿色快速通道”，或者建设一批国内外具有重大影响力的生态与文化综合旅游区，以便捷高效的公路、铁路运输带动区域经济发展。

(3)城乡绿色交通。建立健全区域协作机制，促进区内优势互补与协作发展，切实推进城乡一体化交通改造，利用复杂网络的知识，使之尽量在不提高交通成本的前提下实现更高效的运输。

(4)低碳绿色交通。以科技创新为支撑，严格实施汽车尾气达标排放，大力增强低碳交通支撑力，集约节约利用资源，强化排放动态监控，加大环境监督执法力度，建立健全环境综合整治责任机制，力争最大程度减低区域生态负荷，使资源开发与环境保护形成良性互动格局。

2.2基于不同片区的路网发展策略

整个路网应从道路功能上明确区分交通性干道、商业性道路、集散性道路和生活性道路，并减少道路上各种车辆间的相互干扰，提高交通通行能力。具体来说，可以从以下片区进行区别发展：

(1)对于区域内的区位优势较明显的重点发展区，应发展工业化、城镇化优势，促进人口集中、产业集聚，提高交通系统的综合承载能力。此外，该地区由于工业发展及资源开发，在发展交通的同时应倡导低碳环保，节能减排。

(2)对于区域内的农业生态区，应大力发展特色农业和设施农业，其农产品可以走专门的“绿色快速运输通道”。公路建设保证农副产品的正常运输，不但要实现“乡乡通公路”、“村村通公路”，而且要实现“村村通好路”，改善农村公路路面状况，提高农村公路等级。

(3)对于生态保护区，应大力发展川陕红色旅游圈、三国历史文化旅游圈、秦岭巴山生态旅游圈等生态旅游，限制其他生产建设活动，以最大程度减轻交通网络的承载压力，以旅游业促进交通发展，交通带动旅游业发展。

四川秦巴山区绿色交通的建设运行，对于统筹经济社会发展与生态环境保护，对于实现国家总体战略目标和全面建设小康社会奋斗目标，均具有十分重要的意义，应当引起各级政府的重要关注。

3　绿色交通规划

3.1绿色交通规划的制定

基于绿色交通网络体系构建中的基本要素并结合四川秦巴山区交通现状，从复杂网络的角度考虑，省内的Hub点设立在南充、巴中较为合适，能够较大程度促进当地绿色农业和旅游的发展；而从全国的角度考虑，Hub点设立在巴中通江县附近更能有效实施秦巴山区绿色农业走出去的战略与国家的精准扶贫战略。基于上述结论，制定如下的交通规划方案(图1)。

此外，分地区制定了以下绿色交通规划：

(1)广元市。广元作为川陕甘结合部旅游集散中心，旅游业是全市确立的战略性支柱产业之一，也是全市未来经济社会发展的一个重点方向。建议加强广元港至南充港的水运建设；继续完善广元市农村公路，清除断头路，修建平武县至绵阳段国家级高速公路，并联通九寨沟，这将对当地旅游产业发展产生巨大经济价值。

(2)绵阳市。绵阳市北部4县位于四川秦巴山区腹地，建议完善农村公路；加强绵阳市到4县的公路交通建设；修建江油至绵阳市的国家级高速公路。

(3)巴中市。巴中市铁路和公路网密度大幅低于全省平均水平，人民群众“行路难”的问题依然突出，因此公路建设和铁路建设尤为关切。建议大幅发展巴中横向交通网络，即连接广元、巴中、达州的铁路建设以及国家级高速公路建设，设置巴中或者通江为四川秦巴山区东段的交通枢纽，为当地旅游和农副产品资源产业带来巨大价值。不建议修建低成本的汉巴南铁路，因为这将穿越北部米仓山生态环境保护区，影响其生态环境。

图1　交通规划

(4)达州市。达州的区位优势得天独厚，从区位优势角度考虑，不仅要发展达州作为川东北辐射核心的积极作用，而且也需要提高县城与达州之间的交通便捷性。因此，建议达州市加快建设秦巴地区现代物流中心，使达州成为重庆经济圈北向辐射的中转站和桥头堡。

(5)南充市。南充市的基础设施日益完善，应继续加强铁路、高速公路、机场项目建设。例如建设南充—仪陇—巴中铁路及配套车站等工程；嘉陵江仪陇段航道整治升级、营船GPS定位，达到高等级航道标准；加快仪陇港区建设；改建通达巴中、平昌、阆中、蓬安、南部、营山等县级公路断头路、县内县级公路；全面完成兰渝铁路、广南高速、阆中机场、嘉陵江三桥、高速公路连接线、柏垭至天宫旅游快速通道等项目建设。

3.2绿色交通规划的实施

秦巴山区绿色交通体系规划的实施问题，可采用优化建模处理方法：假设四川秦巴山区不同县市的交通规划制定共有n个项目。基于交通制定的关联性以及不同地区之间交通因素的耦合分析，用φij表示项目i与项目j之间的关联程度系数(常量)，dij表示项目i与项目j之间的距离(常量)，记λi是项目i的开始实施时间(变量)，ti是项目i所用的时间(常量)。从经济效益角度考虑，用Mi表示项目i所需要的成本(常量)，Gi表示项目i预期的农副产品增加产值、旅游增加产值以及区位发展增加值的总和(变量)。从环境效益角度考虑，用hi表示项目i对周边旅游环境要素的影响代价(常量)。综合考虑，可以构建以“经济效益最大化与环境承载最小化”的多目标优化模型：

(1)

其中F、Q、g和h是关于参数的几类非线性函数。

设想可以通过大数据处理来提取上述模型的常量数据，通过运筹学最大流算法进行优化处理就能获取最终的优化结果λi(项目i的开始实施时间)和Gi(表示项目i预期的农副产品增加产值、旅游增加产值以及区位发展增加值的总和)。例如，如果计算得到的λi很大，就表示该项目近期内可以不实施，如果λi较小，就表示该项目近期内可以立即实施。因此，模型的优化结果可以给出项目的启动时间以及实施的可行性，从而为交通规划的实施提供了决策依据。

4　结语

实施交通网络建设机制研究，深入探索区域交通网络建设的新机制和新模式，提出该区域交通网络建设的战略发展思路及具体的解决方案，建立持续可行的投入及运行机制并加以贯彻实施，是绿色交通战略研究的重点之一。本文以四川秦巴山区为例，对绿色交通网络系统建设的投入及运行机制进行了研究，在此基础上制定了绿色交通规划，并通过构建“经济效益最大化与环境承载最小化”的多目标优化模型对该规划实施的可行性提出了新的研究思路。关于绿色交通规划的运行问题，如协同运行机制、后评价运行机制等在本文中尚未讨论，在日后的研究中将作进一步探讨。

[1]黄玖菊，李永玲.我国绿色交通研究综述[J].福建建筑，2012，(9)： 56-60.

[2]绵阳市发展和改革委员会.绵阳市交通运输“十三五”发展规划[R].四川：绵阳市发改委，2015.

[3]巴中市发展和改革委员会.巴中市综合交通枢纽发展规划[R].四川：巴中市发改委，2012.

[4]达州市发展和改革委员会.达州市“十三五”规划思路[R].四川：达州市发改委，2015.

[5]南充市交通运输局.南充市交通运输局总结(2011—2014年)[R].四川：南充市发改委，2014.

[6]广元市发展和改革委员会.广元市“十三五”交通发展规划[R].四川：广元市发改委，2015.

[7]国务院扶贫办.秦巴山片区区域发展与扶贫攻坚规划(2011—2020年)[R].中国：国务院扶贫办，2012.

[8]肖齐天.BT融资模式在城市轨道交通基础设施建设项目中的研究[D].天津：天津大学，2011.

[9]杨波，李文勇，郑义恒.基于绿色交通理念的桂林市城市交通规划研究[J].公路与汽运，2008，(5)： 35-36.

[10]王燕.城市绿色交通规划理论与实施措施研究初探 [D].西安：西安建筑科技大学，2006.

The Construction of the Mechanism of Traffic Network and Green Traffic Planning：A Case Study of Qinba Mountain Areas in Sichuan

LINMin，ZHANGJiang-bo，HELe-ping

(College of Science，Southwest Petroleum University,Chengdu 610500,China)

This paper studies the construction mechanism of traffic network,trying to put forward the strategic development of the construction of transportation network,aiming to establish a sustainable and feasible investment mechanism and to implement the green transportation strategy.In the case of Qinba Mountain Areas in Sichuan,based on the existing green transportation network system construction,this paper makes the further studies about mechanism in the construction of traffic network from the aspects of traffic network construction investment and operation,and develops the green traffic planning for the future.In addition,a multi-objective optimization model,based on “the lowest cost of environmental pollution and energy consumption as well as the biggest economic benefit “and a green traffic planning and implementation of the program,is proposed from the quantitative point of view,so as to provide a basis of decision-making for green and sustainable development in Qinba Mountain Areas.Key words:green traffic planning;traffic network construction;optimization model；Qinba Mountain Areas in Sichuan

10.3969/j.issn.1009-4210.2016.04.015

2016-03-10

国家青年科学基金项目(11501476)；中国工程院重大咨询项目 (2015-ZD-05-09-05)；四川省发改委重点课题(ZH2015038)

林敏(1981—),女，讲师,从事交通网络优化及最优化算法研究. E-mail:405090450@qq.com

U491(271)

A

1009-4210-(2016)04-088-06