多式联运在交通碳减排中的应用

李 雪，尹延昭

（1.山东省交通规划设计院集团有限公司，山东 济南 250031；2.聊城市交通运输执法监察支队，山东 聊城 252000）

0 引言

“十四五”期是国家“两个一百年”奋斗目标的历史交汇期，也是美丽中国建设的关键期、攻坚期和窗口期，是我国力争在2030年使二氧化碳的排放量达到峰值的关键期，更是全面推动交通强国建设的第一个五年规划期。“十四五”期，交通运输行业一方面要应对自身行业发展的转型升级，另一方面要接受越来越强的外部资源环境约束。这要求交通运输行业要深入贯彻落实新发展的理念，坚持推动高质量发展，在交通强国建设和生态文明建设中发挥更重要的作用。

2020年9月9日，中央财经委员会第八次会议提出，构建以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局，必须把建设现代流通体系作为一项重要战略任务来抓。多式联运构建立体空间新动脉，为“双循环”新格局的“内外兼修”提供强大助推力，要持续打通不同运输方式衔接不畅的技术壁垒，促进运输环节信息共享，进一步带动经济的发展。《交通强国建设纲要》指出要建设现代化高质量综合立体交通网。“十四五”期需要将各种运输方式自身发展融入综合运输协同发展的大局之中，通过对铁路、公路、水运、民航、管道等运输方式的统筹兼顾，实现它们的立体互联，从而增强系统弹性，为我国着力构建现代综合运输体系，形成区域运输结构发展新格局的目标而努力。2020年12月，中央经济工作会议明确提出我国关于二氧化碳排放的目标，要力争在2030年前达到峰值并在2060年前实现碳中和。而加快构建高效低碳的交通运输体系，是实现“碳达峰、碳中和”目标的必然要求。“十四五”期要大力发展多式联运，为打好污染防治攻坚战、打赢蓝天保卫战、推动货物运输高质量发展奠定基础，为建设美丽中国贡献交通运输行业应有的力量。争取到“十四五”期末的2025年，多式联运能有明显的进步，努力初步形成“宜公则公、宜铁则铁、宜水则水、宜联运则联运”的运输新格局，基本建成安全便捷、畅通高效、绿色智能的低碳综合运输体系。

本文对多式联运在交通碳减排中的应用做出全面系统的综述。目的主要包括以下四个方面：介绍五种主要交通运输方式各自的运输特点；以减排为目标倡导深入推进多式联运的发展；归纳整理多式联运在交通碳减排中的应用；体现多式联运能够给我国社会发展带来的效益。

1 不同运输方式的特点

公路运输能够将被运输的对象直接运输到目的地，它比较适合应用于较短或中等距离的和具有较高灵活机动性要求的客运或货运。公路运输的灵活性主要体现在三个方面：一是运输的路线可以根据实际情况进行调整或者终止，例如以运输时间最短或运输成本最低为目标做出的一些路径优化调整，或者由于天气环境影响或客户需求的变化对运输计划的取消。二是运输的对象局限性较小，运输量和运输工具的搭配较为灵活，例如公路上常见的专用汽车有洒水车、垃圾车和救护车等。三是公路运输的应用较为方便，这受益于国家对公路运输网络的规划完善，有人口聚集的地方基本上就会有修建的公路。此外，公路运输的投资成本比较低，对驾驶人员的操作技术不具有较大的挑战性[1]。铁路运输的运输速度较快，一般很少受到环境的影响，安全性更高，它比较适合应用于运输量较大和中等或较长距离的客运或货运。

铁路运输车辆的类型较多，运输的对象局限性很小。铁路运输是符合当今社会生态环保理念的一种运输方式，因为它对能源的需求量和消耗量较少，在此基础上减轻对环境的污染，能够满足社会可持续发展的需求。

水运是一种历史悠久的运输方式，包括远洋运输和内河运输，它适合应用于低成本要求的和长距离或超长距离的运输。我国的水路运输在货物周转量和外贸货物量上占有很大比重，且在相同的运输条件下，水运相比于铁路和公路运输造成的污染物排放量是最少的[2]。但值得一提的是，水运的安全性容易遭到恶劣天气和环境等的不利影响。

航空运输的标签更倾向于运输速度快和安全性高，在高价值客、货运输中具有明显的优势，它比较适合于高费用承担能力的高时效性的长途运输。但是，航空运输的运输能力较小且固定成本较高，容易受到天气环境的不可抗因素的限制，例如高空雾引起的低可见度会造成航空运输的暂停等。

管道运输的货物一般是液体和气体类，由于货物的种类限制性较高，下文将不再进行详细讨论。管道运输主要应用在给水、排水、供热、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水利工程和各种工业装置中。

最后，通过不同指标对除了管道运输以外的四种交通运输方式进行比较。从运输速度指标来看，航空运输和铁路运输较快，公路运输次之，水运最慢；关于运输工具的承载能力，水运和铁路的承载能力较大，航空次之，公路最小；从运输的安全性来看，航空和铁路运输比水路和公路运输的安全性更高；关于运输的灵活性，公路运输、航空运输和水运的灵活性较高，铁路最差；关于运输的环保性，航空和公路运输的污染物排放量最大，铁路运输次之，水运最少。在“碳达峰、碳中和”的目标指引下，需要对不同的运输方式扬长避短，合理调整运输结构，实现各种运输方式之间的有效衔接，进而助力现代化综合运输体系的形成。多式联运在一定程度上缓解了经济发展与环境保护之间的矛盾[3]，同时使得运输过程的规模效应得以凸显，也大幅度降低了运输成本。

2 深入推进多式联运的发展

大力发展多式联运，激发产业发展新动能，对促进物流降本增效、畅通产业循环、整合“双循环”具有重要的积极作用。各地在深入推进多式联运发展的过程中，可以从以下四个方面进行考虑：

2.1 完善多式联运枢纽节点

当前，我国综合交通枢纽集疏运体系不完善、邻而不接、连而不畅、服务水平不高等问题依然十分突出。“十四五”期，我们要把强化基础设施协调衔接作为推动多式联运发展的重要抓手：一是加强大型多式联运枢纽（内陆港）规划建设。研究制定多式联运枢纽（内陆港）规划，统筹做好与国土空间、城乡建设等规划衔接，推动形成若干规模大、效率高、辐射广的全国性、区域性多式联运枢纽。二是加快提升枢纽节点集疏运能力。创新铁路专用线建设运营管理模式，形成市场化运作机制；推进铁路大型园区、港站枢纽、机场等外连高等级公路建设，实现货物快速集散。三是增强联运枢纽服务功能。鼓励支持铁路港前站建设，推进港口和铁路功能前移；推动枢纽节点拓展拆拼箱、提换箱、查验保税、金融保险等功能，强化与关联产业联动发展。

2.2 建设信息互联互通系统

当前，我国多式联运的公共基础信息开放程度不够，互联共享水平不高，有生命力的市场化综合信息服务发展不足。“十四五”期，我们要加快建设互联共享的信息服务体系：一是推进多式联运公共信息平台建设，建立平台共建共享机制，明确相关方信息共享清单。二是鼓励平台型企业提供社会化信息服务，推动平台型企业整合供给方、需求方、运营方等资源，建设多式联运综合服务平台，实现车、船、机、货等信息高效匹配。三是鼓励多式联运经营人升级完善信息系统。支持大型多式联运经营人加强信息资源整合，为上下游客户提供全流程、全要素、全生命周期信息服务。

2.3 培育龙头骨干经营人

当前，我国具有全球竞争力的多式联运龙头企业较少，多式联运经营人“小散弱”的问题突出，一体化服务能力不强，与发达国家差距较大。“十四五”期，加快培育大型多式联运市场主体：一是鼓励多式联运企业加大资源整合和市场开发力度，提升全程物流服务和端到端供应链服务能力。二是鼓励铁路、民航、港口股权多元化改革，引入优质第三方物流企业参股。鼓励企业以拓展多式联运服务链条为中心，积极发展跨区域、跨产业的集群式合作联盟。三是大力发展商品车、冷链、电商快递等专业化联运企业，积极培育设备租赁、场站经营、信息服务等专业化服务主体，不断提升专业化服务能力。

2.4 创新多式联运装备

“十四五”期，我们要进一步加大技术装备创新力度：一是继续推动铁路技术创新，进一步扩大双层集装箱开行范围，研究推行双高箱运输，加快内陆通用集装箱推广应用，加快新型冷藏集装箱研制，探索开行高铁货运动车组。二是大力发展专业化换装设备，研发推广跨方式快速换装设备，加强多式联运新型装卸机械研发应用。

3 多式联运在交通碳减排中的应用

与单一的公路运输相比，多式联运不仅可以带来更高的经济效益，还能大幅降低碳排放[4]，在运输成本、运输效率和竞争力等方面发挥了明显优势。刘清等人[5]针对长江干线集装箱的多式联运，以运输成本、时间、风险和碳排放量为目标进行了路径优化，对运输组织者的决策具有重要的参考价值。贾叶子等人[6]为探究负外部效应产生的环境外部成本对多式联运路径选择的影响，通过求解多式联运路径优化的多目标规划模型，较好地平衡了运输总成本、环境外部成本和运输时间之间的关系。谢静等人[7]以运输成本、时间和碳排放量为目标构建路径优化模型，通过引入三角模糊数解决需求模糊情形下的多式联运路径选择问题，达到了控制碳排放量的效果。刘杰等人[8]以运输总成本最小和碳排放量最少为目标，提出了0-1规划模型，其中碳排放量包括运输过程的碳排放和换装过程的碳排放。谢楚楚等人[9]以CO2、NOx和PM为污染物研究对象，建立了考虑环境成本的多式联运路径优化模型，利用NGSA-Ⅱ算法求解的结果显示，多式联运有利于降低各类成本尤其是减轻交通运输带来的环境污染。王清洲等人[10]以运输时间、运输费用、碳排放量和综合能耗为目标，建立了基于Witness仿真的路网模型，构建运输场景后以熵权-层次分析法求解多目标优势路径问题，发现中欧班列相比于传统的水运方案可降低40%的碳排放量，节省60%以上的运输时间。邓学平等人[11]考虑了客户需求的不确定性，引入混合时间窗约束后，以运输总成本和碳排放量最小为目标构建了多式联运的优化模型。刘松等人[12]针对多式联运网络中铁路运输和水路运输具有发班时间限制，以及冷藏集装箱需要考虑制冷费用和货损货差的特点，建立了在碳排放限制下以总成本最低为目标的优化模型。张旭等人[13]先是针对需求不确定的情形，综合考虑运输成本、转运成本、时间成本以及基于分段累进碳税的碳排放成本，建立了基于情景的具有遗憾值约束的低碳多式联运路径鲁棒优化模型，发现通过调整碳税率及相关政策可以有效地控制和引导多式联运路径优化方案的选择与决策。随后，又考虑了需求和碳交易价格的双重不确定性，建立混合鲁棒随机优化模型，发现综合考量需求不确定的最大遗憾值与成本之间的关系是提升双重不确定下多式联运运输效率与环保效益的有效方式[14]。

4 多式联运的社会效益

4.1 整合社会资源，提升城市综合服务能力

以多式联运为核心，衔接各种交通运输方式，实现物流企业的专业化和不同运输方式间的互补性。充分发挥铁路、海运在运输长途、大批量货物和公路运输机动灵活、“门到门”等方面的优势，提高多式联运的综合运输能力。物流业是第三产业的重要组成部分，是标志城市综合服务能力的要素体现。作为服务业的物流产业可以给金融保险、商务流通、信息服务等相关服务业带来可观的配套服务需求，从而推进服务业的整体发展，提高服务业在经济总量中的比重。

4.2 促进国内大循环新发展格局的形成

2020年两会提出了中国经济的新发展格局：把满足国内需求作为发展的出发点和落脚点，加快构建完整的内需体系，逐步形成以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局。国内大循环需要物流体系的进一步提质升级，多式联运就是重要的升级手段。多式联运作为一种高效的运输组织方式，它能充分发挥铁路、公路、水路、航空等多种运输方式的组合优势，最大限度地提高运输效率、降低运输成本，提供“门到门”一站式全程多式联运服务，持续为经济大循环项目的建设提供全流程的物流供应链服务。

4.3 减少资源消耗，缓解环境压力

多式联运能够引导物流服务企业的空间集聚，把多种服务机构和服务职能集聚到同一个平台，既合理利用了配备的公共设施，又能节约土地资源和行政资源。此外，多式联运对单一运输方式中的公路运输影响最大，通过“公转铁”“公转水”等方式合理分担了公路运输的压力，实现运输向更低碳环保的方式的转移，显著减少了资源的消耗和污染物的排放。因此，多式联运在节能减排中的贡献促进了我国生态环境的改善。

5 结语

多式联运是构建国内国际“双循环”新发展格局的必然要求，是响应国家运输结构调整和积极融入“一带一路”的战略需要，是构建高效便捷物流服务体系和促进社会发展的需要，是降本增效和促进交通运输行业节能减排绿色发展的需要。希望全国各地能够根据不同运输方式的特点将其有效结合，持续推动多式联运的发展并加大支持力度，为后续在多式联运路径优化方向的更深入研究提供强大的原动力。