中国煤炭铁路运输可达性演变特征与优化研究

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1、中国煤炭铁路运输可达性演变特征与优化研究第1章前言1.1选题背景我国是世界上煤炭资源较为丰富的国家之一。改革开放以来，经济的全而复苏，煤炭市场的不断幵放，使得我国煤炭消费量总体呈现攀升的趋势。我国煤炭消费量虽然经历了20世纪90年代末的下降，但是总体上呈现增长的趋势，并且进入21世纪后，煤炭消费增长的更加迅猛。2000年我国煤炭消费12.4亿t,2012年达到了36.5亿t,是2000年的3倍(图1.1)。在我国能源消费结构中，煤炭长期占据主导地位。改革开放之初的1978年，煤炭消费占我国能源消费的比例在70%左右，之后有所提高。虽然国家在大力研发和使用新能源，努力降低煤炭在能

2、源消费中的比重，2012年煤炭消费占我国能源消费的比例降至66%,仍然占据主导地位(图1.2)。今后一段时期，煤炭依然是我国能源消费的主要品种。并且，随着能源消费总量的攀升，煤炭消费的绝对数量还在不断增长。因此，煤炭供应关系着国家的能源安全。我国煤炭资源主要分布在东北、华北、蒙东、西北东部、西南、新疆等。煤炭主要消费地大致有两类：第一类是经济发达，煤炭刚性需求旺盛的省份，包括东部、南部沿海的江苏、上海、浙江、广东等省份，第二类是本身煤炭资源丰富，以重工业为支柱产业的省份，如河北、辽宁、山西、山东、河南等省份。第三类是产煤大省周边的省份，依靠发展煤炭下游产业的，例如湖北。..1.

3、2研究意义当前运用于交通地理研究的方法多种多样，其中可达性是较为广泛运用的方法。自1959年Hansen首次提出了可达性的概念以来，越来越多的学者将可达性运用到交通、旅游以及服务业中。但是，目前绝大多数学者的研究都是基于人的位移，也就是客运，很少有学者将可达性应用到货运中，而将其运用到煤炭铁路运输中的少之又少。本文尝试将可达性研究运用到煤炭铁路运输中，根据煤炭铁路运输的特点和需求，选择合适的可达性评价方法来评价煤矿和煤运铁路网络的可达性。在物联网的大背景、大趋势下，对货运的研究将成为今后交通地理学的热点研宄之一。因此，开展煤炭铁路运输网络可达性研究，不仅可以丰富与完善煤炭资源流

4、动的研宄内容，而且能够拓展可达性研究的应用范围和领域，扩充交通地理学的理论与实践。目前，关于我国煤炭铁路运输的研究很多，但大多只是基于政策的定性研究，定量化研究较少，本文尝试利用可达性对我国煤炭铁路运输网络进行定量分析，并在此基础上探索煤炭铁路运输发展的规律。虽然我国煤炭铁路运输网络有较大发展，但是仍然存在区域性的问题，本文将选取代表性年份，在定量分析煤炭铁路运输网络演变的基础上，根据相关规划，提出优化煤炭铁路运输的建议，并评价优化后的煤炭铁路运输网络。.第2章理论基础与研究进展2.1理论基础能源流理论起源于西方物质流，萌芽于19世纪中期，发展于20世纪初到20世纪80年代，学

5、科体系形成于20世纪90年代，中国能源流的研究起步于20世纪末，发展于21世纪。自然资源总量是有限的，但是人类的需求是无限的。如何让有限的资源去满足人类无限的需要，就产生了资源的生产与分配问题。因此，自然资源，尤其是能源，具有稀缺性⑴。自然资源的稀缺性又分为两种，一种是自然资源的绝对稀缺，指的是总资源供给量小于总需求量。总需求包括现在和未来两方面的需求，而不仅仅指现在的需求。如果从人类社会历史看，所有的自然资源都是绝对稀缺的。另一种是自然资源的相对稀缺。当自然资源总供给量大于总需求量，但是分布不均，就会造成局部稀缺，称为相对稀缺。我国煤炭资源的稀缺，是因为生产与消费的空间偏离，

6、而产生相对稀缺。为了解决资源的稀缺性，需要对资源进行跨区域的调配，这就产生了资源流。对于能源可称为能源流。常见的界定自然资源的相对稀缺而产生资源流动的理论与方法有场论为基础的资源势理论，以靴向性理论为基础的资源趋利性理论[4],以及自给率理论等等。资源势理论来自于物理学中的电场。由于自然资源具有结构特征和空间特征，因此，空间分布的多维性，也就是说自然资源既有平面分布规律，也有立体分布规律，是自然资源的特征之一，与物理学中的电场相似(表2.l)。因此可以将自然资源空间分布的多维性称为资源场。.2.2研究进展目前，西方研究物质流理论较少，概念、定义不多，但是应用研究较多，且主要集中

7、在锌、银、铜、银等金属矿产资源流l56-62],以及国家和某一行业的资源流动状况[63-71]，而能源流应用研究不多。我国学者主要结合我国能源生产消费的国情，研究煤炭、石油、天然气等传统一次能源的能源流，取得了丰硕成果。关于整体能源流动研究，如徐明等(2004)运用物质流分析方法，计算1990-2000年我国化石燃料物质需求总量，分析我国化石燃料利用存在的问题李群(2005)等探讨资源流动机制与区域经济发展之间的关系[74]。郝丽莎(2006)对能源流进行定义，分析其特征和模式，并以石油资源