双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究目录1研究背景....................................................................................................................12高速铁路与民航客运市场特征分析........................................................................42.1全国客运市场需求特征分析.........................................................................52.1.1全国客运市场需求特征....................................................................52.1.2高速铁路客运市场需求特征............................................................82.1.3民航客运市场需求特征..................................................................102.1.4高速铁路与民航客运市场对比分析..............................................112.2客运市场需求区域特征分析.......................................................................142.1.2客运市场需求区域特征..................................................................142.2.2铁路与民航客运市场需求区域特征..............................................152.3本章小结.......................................................................................................193高速铁路与民航供给水平与服务水平分析..........................................................213.1高速铁路与民航设施水平与供给水平分析...............................................213.1.1高速铁路与民航设施分布特征......................................................213.1.2高速铁路与民航枢纽的服务供给水平..........................................253.1.3高速铁路与民航枢纽的辐射范围..................................................303.1.4高速铁路与民航枢纽等时圈覆盖范围..........................................333.2高速铁路与民航设施利用率.......................................................................363.2.1高速铁路能力利用率......................................................................363.2.2民航设施利用率..............................................................................383.3高速铁路与民航接续交通服务水平评估...................................................403.3.1高速铁路与民航端点接续交通便捷度对比..................................403.3.2高速铁路与民航端点接续交通问卷调查结果分析......................453.3.3考虑全出行链的高速铁路与民航平均速度..................................543.4高速铁路与民航发展规划...........................................................................573.5本章小结.......................................................................................................594高速铁路与民航全过程碳排放水平分析..............................................................624.1高速铁路的能耗与排放效能.......................................................................63双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究4.1.1研究边界..........................................................................................634.1.2能耗及碳排放计算模型..................................................................644.1.3高速铁路运输全过程碳排放..........................................................664.2民航的能耗与排放效能...............................................................................724.2.1民航飞行过程能耗与碳排放概况..................................................724.2.2民航客运全过程碳排放..................................................................754.2.3民航飞行过程碳排放影响因素分析..............................................794.3本章小结.......................................................................................................865我国客运业结构优化策略研究..............................................................................885.1我国客运业结构存在问题分析...................................................................895.2双碳目标下发挥高铁与民航优势的客运结构改革策略...........................915.2.1民航与高铁客运市场需求预测......................................................915.2.2不同情景下民航与高铁对应的碳排放效果研究..........................935.2.3双碳战略下发挥高铁与民航优势、优化区域综合交通结构的建议......975.3高速铁路与民航票价水平优化策略.........................................................1005.3.1高速铁路与民航运价率水平的区域特征分析............................1005.3.2高速铁路与民航运价率水平对比分析........................................1045.3.3高铁票制市场化改革策略............................................................1135.4双碳战略下我国支线机场经营与发展策略研究.....................................1185.4.1经停策略利弊................................................................................1195.4.2支线机场发展策略........................................................................1235.5本章小结.....................................................................................................1256结论与建议............................................................................................................127参考文献............................................................................................................133附录调查问卷..................................................................................................135双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究11研究背景全球气候变化日益成为影响各国经济发展和居民生活的关键因素。2018年全球年平均温度较工业化前水平高出约1℃，联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)指出按照目前趋势最快可能在2030年达到全球气温升幅1.5℃。为此，《巴黎协定》确定了应对全球气候变化的长期目标：到21世纪末将全球气温升幅控制在工业化前水平基础上不超过2℃，并努力控制在1.5℃以内，尽快实现全球温室气体排放达峰，并在21世纪下半叶实现温室气体净零排放。在全球应对气候变化的共同背景下，从推动实现可持续发展的内在要求和构建人类命运共同体的责任担当出发，中国国家主席习近平2020年9月在第七十五届联合国大会上宣布了碳排放“力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”的目标愿景。这一目标给全国各行业的发展提出了新的要求。交通运输业是二氧化碳的净排放部门，不少发达国家在20世纪90年代就已经碳达峰。我国目前离承诺碳达峰的时间已不足10年，碳达峰与碳中和间的时间也只有30年，碳减排任务十分艰巨。据国际能源组织（IEA）统计，2010-2019年我国交通部门碳排放增长率为58%。清华大学《中国长期低碳发展战略与转型路径研究》预计2030年我国交通部门二氧化碳排放将达10.37-11.55亿吨，现有政策背景下碳达峰时间将晚于2035年；IEA也认为交通部门将有可能成为中国2040年前唯一不能实现碳达峰的部门。因此，在双碳战略背景下，作为国民经济的基础设施部门，交通运输行业在有效支撑国民经济运行与发展的前提下，进行系统结构的调整与优化优化，为双碳目标的实现做出更大贡献，具有重要现实意义。过去十多年来，高铁与民航作为支撑“全国123出行交通圈”的重要交通方式取得了巨大发展。自2008年首条时速350km的京津城际铁路开通以来，2010年内地高速铁路里程达到5133公里，占铁路总里程的5.6%。到2021年末，全国高速铁路运营里程已达到4.0万km，在铁路营业总里程中的占比达26.6%。高速铁路的发展极大地推动了铁路客运市场的发展。据统计，铁路行业完成的客双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究2运量与客运周转量在全方式中的占比也从2010年的5.13%与31.41%上升到2019年的20.79%与41.61%，2021年达到了31.46%与48.43%。与此同时，民航运输业也取得了显著进步。全国颁证运输机场数量从2010年的175个增加到了2021年的248个。民航完成的客运量与客运周转量从2010年的0.82%和7.92%增加到了2019年的3.75%和33.11%以及2021年的5.31%和33.05%。在未来高质量发展目标下，如何充分、高效、合理地运用运输资源是促进我国社会经济高质量发展的重要课题。中国经济的持续发展给交通运输业的需求带来了显著增长。2019年全国客运周转量较2010年增长了26.7%，是2000年的2.88倍。在近年来快速城市化与机动化的背景下，营运性公路客运市场急剧萎缩，2019年公路客运周转量较2010年下降了41%。这些较短距离的出行一部分转向了高速铁路，另一部分则转向了个人小客车。2020年我国运营的240个机场完成的总旅客吞吐量8.57亿人次。这些机场中，吞吐量超过1000万的机场仅27个，年客运吞吐量低于10万人次的机场37个。吞吐量在50万以下的机场120个，占50%。不难看出，吞吐量100万人次以下的这些机场（多是支线机场）占全部机场的比例达到64.6%，它们多数没有达到设计能力，航班班次频率低，对旅客的吸引力不足。根据2020年铁路部门统计，发送量最大的高铁广州南站年发送量达到了5967万人次，折合吞吐量接近1.2亿人次；有37个铁路车站发送量超过500万人次，折合吞吐量近1000万人次，超过同运量规模机场数量。据国家铁路局的数据，我国高铁已覆盖全国93%的50万以上人口的城市。按照国家“十四五”现代综合交通运输体系发展规划：2025年250公里及以上时速标准的高速铁路网对50万人口以上城市覆盖率将达到95%以上。铁路完成的客运量中，高速铁路完成的客运量与客运周转量占比也从2010年的8%与5.3%上升到2019年的64.4%与52.7%以及2021年的73.6%与63.4%。根据《2020能源数据》，2019年道路运输、铁路运输、水路运输和民航运输碳排放量在交通运输部门总排放量分别占73.6%、6.1%、9.0%和11.3%。2010-2019双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究3年间，4种运输方式CO2排放量的年均增长率分别为6.4%、5.5%、2.7%和13.0%，其中民航增速最快。由于目前铁路运输的电气化比重已达75%，随着能源动力结构的进一步调整，推动铁路旅客运输份额的增长可望进一步降低碳排放量。目前，我国机场地面保障车辆的电动化、清洁化水平不断提高，2019年电力、天然气、外购热力占比达到83%，但依靠进口航空器的减排依然面临巨大压力。资料表明，我国航空客运二氧化碳排放因子均值约为0.097kg/人公里，高于普速铁路的0.011kg/人公里、高速动车组列车（G字头）的0.019kg/人公里。根据《交通强国建设纲要》，2035年中国铁路网运营里程将达到20万km左右，其中高铁约7万km。2035年中国机场规划机场数量也将达到400个。在繁重的碳减排任务下，如何用好民航与高铁这两种适宜中长距离出行、具有较高服务水平的出行工具，促进中距离出行范围内高铁与民航间的合理分工对双碳战略的实现具有重要价值。本课题通过对我国高速铁路与民航运输的系统研究，在既有资源配置的基础上，以满足居民高质量出行为前提，推进高铁与民航供给侧改革，发挥高铁低碳与民航长距离服务优势，提升欠发达地区的出行服务水平，研究在不同供给策略与需求规模水平情况下，提出面向2030年碳达峰、2035年交通强国战略实现的、促进高速铁路与民航客运出行结构优化的策略与政策建议。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究4双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究52高速铁路与民航客运市场特征分析本章调研了2008-2021年我国总客运量及客运周转量、高铁与民航客运量及客运周转量等数据，通过总结高铁与民航两种运输方式客运量及客运周转量的占比变化情况，分析我国整体客运市场特征及地区间客运结构的差异。在此基础上，分别计算我国高铁与民航的人均出行次数和平均运距，总结二者的客运市场需求历史趋势。接着，以东部地区的广东省、福建省，西部地区的四川省、云南省、甘肃省为研究对象，归纳高铁和民航客运市场需求的区域特征。最后，对比我国高铁和民航客运市场需求的演变规律，分析形成差异的原因，并总结不同区域的客运需求特征。2.1全国客运市场需求特征分析本节首先梳理全国客运市场客运量、周转量演变趋势以及高铁与民航在我国客运市场中地位变化。其次，结合人均出行次数、平均运距等指标，分析高铁与民航客运市场需求特征。最后，从平均运距角度分析高铁与民航竞争互补关系。2.1.1全国客运市场需求特征随着我国经济的高速发展，高铁与民航网络逐步成型，我国客运周转量总体呈上升趋势。图2-1统计了2008-2021年我国客运量及客运周转量变化趋势。图2-12008-2021年我国客运量及周转量变化05000100001500020000250003000035000400000501001502002503003504002008201020122014201620182020总周转量（亿人公里）总客运总量（亿人）总客运量总周转量双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究6可以看出，自2008年高铁开通运营以来，我国营运性客运市场经历了三个阶段：（1）2008至2012年：随着经济高速发展，交通网络加密，我国客运量与周转量逐年增大，客运量从2008年的286.8亿人增长至2012年的380.4亿人，周转量增长43.9%。（2）2013年后：我国客运量统计口径改变，城市公交和出租车不再计入公路运输量，短途运输占比下降，客运量呈下降趋势，周转量则呈上升趋势。2013至2019年：我国客运总量从212.3亿人降至176.0亿人，周转量上升28.2%，营运性交通方式平均运距上升。（3）2020年受新冠疫情影响，国内营运性客运量同比2019年下降45.1%，周转量下降45.5%。2021年我国高铁里程突破4万公里，占铁路营业里程26.6%，通达93%的50万人口以上城市。“四纵四横”高铁网已全面建成，“八纵八横”高铁网加密形成。民航方面，我国的定期航班航线数量从2012年的2457条增至2021年的4864条，定期航班国内通航城市从2012年的178个增至2021年的244个。高铁与民航的飞速发展改变了我国以公路客运为主的营运性客运结构。图2-2、图2-3分别统计了2008-2021年我国高铁、民航客运量及占全方式客运量比例变化。图2-22008-2021年我国高铁客运量及其占比变化从图2-2可以看出，自2008年我国高铁投入使用以来，高铁客运量迅速增长，到2019年，我国高铁客运量达到23.6亿人，年增长率高达69%，同时高铁客运量在全方式客运总量中的占比达到了13.4%，到2021年这一比例增至23.2%。高铁以其速度快、服务质量高、正点率高的优点，深受旅客青睐，逐渐成为客运结构中不可缺少的一部分，发展潜力较大。0%5%10%15%20%25%30%35%05101520252008201020122014201620182020高铁客运量占比（%）高铁客运量（亿人）高铁客运量高铁客运量占比双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究7图2-32008-2021年我国民航客运量及其占比变化民航客运量总体呈上升趋势，但在高铁快速发展的竞争下，增速低于高铁。2008年至2019年，我国民航客运量从1.9亿人增至6.6亿人，年增长率为11.9%，2019年民航客运量在全方式客运总量中的占比达到了3.7%，到2021年这一比例增至5.3%，但民航承担的客运量比例低于高铁。图2-4、图2-5分别统计了2008-2021年我国高铁、民航客运周转量及占全方式客运周转量比例变化。图2-42008-2021年我国高铁客运周转量及其占比变化0%5%10%15%20%25%30%35%0123456720082009201020112012201320142015201620172018201920202021民航客运量占比（%）民航客运量（亿人）民航客运量民航客运量占比0%5%10%15%20%25%30%35%0100020003000400050006000700080009000100002008201020122014201620182020高铁客运周转量占比（%）高铁客运周转量（亿人公里）高铁周转量高铁周转量占比双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究8图2-52008-2021年我国民航客运周转量及其占比变化2008至2019年，我国高铁客运周转量由15.6亿人公里增至7746.7亿人公里，周转量占比由0.1%增至21.9%。民航方面，客运周转量由2882.8亿人公里增至11705亿人公里，周转量占比由12.4%增至33.1%。2019年二者周转量占比之和达到55.0%，2021年达到63.7%，成为城际间营运性客运方式的重要支柱。其中，民航因其平均运距远高于高铁，虽然客运量规模相对较小，但承担的周转量更大。高铁周转量的增速高于民航。2.1.2高速铁路客运市场需求特征自2008年京津城际铁路开通以来，我国正式步入高铁时代。高铁客运量从2008年至2019年呈逐年增长态势，2012年后年均增幅保持在30%左右。2020年受新冠疫情影响，高铁客运量下降明显，降幅为33.98%，2021年高铁客运量有所回升。同样，高铁客运周转量在2008-2019年期间逐年增长，2020年较2019年下降了37.46%，2021年客运周转量较2020年增长了25.17%。人均出行次数，表示区域内某交通方式年客运量与区域人口的比值，与区域内旅客选择该方式出行的意愿程度和该方式的服务水平有关。从图2-6可以看出，2008-2019年高铁人均出行次数逐年增加，由2008年的0.01次增加到2019年的1.67次，这是因为随高铁网络快速完善，高铁在客运市场中准点率高、快捷舒适0%5%10%15%20%25%30%35%0200040006000800010000120002008201020122014201620182020民航客运周转量占比（%）民航客运周转量（亿人公里）民航周转量民航周转量占比双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究9的竞争优势凸显，受到旅客们的青睐。2020年因爆发新冠疫情，高铁人均出行次数下降至1.10次。图2-62008-2021年我国高铁人均出行次数平均运距，表示区域内某方式年客运周转量与客运量的比值，反映了该方式的优势运距，与该方式的接续便捷性、速度等因素有关。图2-7给出了2008-2021我国高铁平均运距的变化情况。图2-72008-2021年我国高铁客运平均运距变化情况0.011.671.101.36-100%0%100%200%300%400%500%600%0.00.20.40.60.81.01.21.41.61.82008201020122014201620182020增长率（%）人均出行次数（次）年份人均出行次数（次）年增长率212.53348.74404.27311.15-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%70%0501001502002503003504004502008201020122014201620182020增长率（%）高铁平均运距（公里）年份平均运距年增长率双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究10我国高铁客运平均运距从2008年的212.5公里激增至2009年的348.7公里，而后平稳增长至2013年的404.3公里。2013-2020年期间平均运距呈下降态势，2020下降至311.2公里。主要原因为高铁速度和票价优势使公路客运市场进一步向高铁转移。综合来看，高铁主要服务中短途旅客出行。2.1.3民航客运市场需求特征民航人均出行次数，可通过年民航客运量与同年全国人口总数的比值来刻画。从图2-8可以看出，2019年及以前民航人均出行次数逐年上升，从2000年的0.05次增长到2019年的0.47次，2011-2019年一直维持年增长率10%的水平，乘客对民航的需求日益增加。受疫情影响，2020年我国民航人均出行次数首次出现大幅下降的现象，2021年稍有回升。图2-82000-2021年我国民航人均出行次数民航客运平均运距（不含国际航班），可通过年民航客运周转量与同年民航客运量的比值来刻画。图2-9给出了2000-2021年我国民航平均运距变化情况，2000-2019年期间民航平均运距呈波动式上升，由1443.83公里增至1773.72公里，反映出民航主要服务中长距离出行的旅客。-50%-40%-30%-20%-10%0%10%20%30%40%50%0.00.10.20.30.40.520002003200620092012201520182021增长率（%）人均出行次数(次)年份民航人均出行次数年增长率双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究11图2-92000-2021年我国民航平均运距变化情况民航客运市场需求规模在2019年以前一直呈稳步上升态势，客运量和客运周转量均有所增长，随着经济水平不断提升，民航人均出行次数逐年上升。高铁在中短距离的优势，与民航基础设施持续建设，航线网络优化完备，共同促使民航平均运距增长。2.1.4高速铁路与民航客运市场对比分析高铁凭借其接续交通便捷性、票价优势，与民航形成了较为显著的竞争关系。高铁与民航平均运距的变化趋势如图2-10所示。随着网络的逐步完善，高铁在短距离和中短距离市场取得优势地位，2013年平均运距达到峰值404公里后，公路客运市场进一步向高铁转移，2019年平均运距下降至328公里。民航部分中短距离运输转移至高铁，市场收窄。2010-2019年我国高铁运营里程由0.5万公里提升至3.5万公里，增长超过7倍，客运量增长超过17倍，使得同一时期民航客运短距离市场压缩，长距离市场占比提升，10年间民航客运平均运距由1509公里稳步上升至1774公里。对比2000-2010年，民航客运平均运距保持在1400-1500公里水平。此外，与我国面积水平相当的美国，由于客运铁路竞争力较小，民航的平均运距保持在1100公里左右。因此，高铁的建成运行使得高铁与民航在中短距离和中长距离各自发挥竞争优势，互补关系日益显著。-16%-14%-12%-10%-8%-6%-4%-2%0%2%4%6%020040060080010001200140016001800200020002002200420062008201020122014201620182020年增长率（%）民航平均运距（公里）年份平均运距年增长率双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究12图2-102010-2021年我国高铁与民航平均运距对比图根据2010-2021年《从统计看民航》中国内主要航段运量的统计结果，我国民航主要航段中，600km以下短距离旅客运输量占比呈现下降趋势。2010年600km以下主要航段的旅客运输量占比为16.0%，2015年下降至10.9%，2019年达到8.3%。其中区域特征显著，相较东部地区，我国西部地区对民航的依赖较强，高铁服务优势未能充分发挥。西部地区具有地广人稀的特点，600km以下航段旅客运输量占比较大，2015、2019年占比超过50%。根据飞常准网站航线数据，结合Gcmap网站中航线里程数据，分析我国2023年2月21日各机场计划直达航班及经停航班的航线里程分布如图2-11、图2-12所示。全国各机场计划航班数16429次，其中直达航班13780次，占比83.9%，经停航班2649次，占比16.1%。可以看出，我国民航直达航班的航线里程主要分布在500-1500km，占直达航班的64.6%，其中航程在1000-1500km的航班占比最大，占比37.8%。航程在500km以下的短距离直达航班，以及2000km以上的长距离直达航班较少，占比分别为6.5%、9.1%。0500100015002000201020112012201320142015201620172018201920202021平均运距（公里）年份民航高铁双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究13图2-11我国直达航班航线里程分布数据来源：全国各机场航线数据来源于飞常准网站(map.variflight.com，2023-02-21计划航班)，各航线里程数据来源于www.gcmap.com。其中，新疆阿拉尔塔里木机场数据缺失，采用高德地图获取航线机场间直线距离。图2-12我国经停航班航线里程分布数据来源：同图2-11。可以看出，我国民航经停航班的航线里程主要分布在1500-2500km，占经停航班的54.2%，其中航程在1500-2000km的航班占比最大，为30.5%。经停航班主要服务于长距离航线，500km以下的航班仅2次，500-1000km的航班仅54次，而2000km以上的长距离航班占比超过55.0%。88936975203273612550100020003000400050006000500以下500-10001000-15001500-20002000以上航班数量(次)航线里程范围(km)2543278086294094200100200300400500600700800900500以下500-10001000-15001500-20002000-25002500-30003000以上航班数量(次)航线里程范围(km)双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究142.2客运市场需求区域特征分析本节选取东部区域的广东省、福建省，西部地区的四川省、云南省、甘肃省为研究对象，分析东、西部客运市场的区域特征。2.1.2客运市场需求区域特征图2-13、图2-14统计了2021年案例省份铁路、公路、民航三种运输方式的客运量及周转量占比情况。图2-132021年我国不同省份各运输方式客运量占比从客运量结构来看，广东省、福建省铁路客运量的占比分别为38.6%、38.1%，而西部三省的这一比例为21.4%-29.4%，东部区域的铁路客运量占比明显大于西部地区，这主要是因为广东省、福建省地处我国东南沿海地区，经济发达、人口密度较大、整体客运需求旺盛，铁路线路密度更高。民航占比出现相似特征，广东省、福建省的民航客运量占比分别为14.5%、10.4%，而西部三省仅0.9%-7.3%。东部地区经济水平较高，民航出行需求和意愿较高。总体来看，东部地区旅客选择铁路、民航方式的出行意愿较强，西部地区高铁与民航服务水平较低，对旅客的吸引力较低。38.6%38.1%21.4%26.9%29.4%44.4%48.1%69.9%66.1%69.2%14.5%10.4%7.3%4.3%0.9%0%20%40%60%80%100%广东省福建省四川省云南省甘肃省各运输方式客运量占比（%）铁路公路民航双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究15图2-142021年我国不同省份各运输方式周转量占比从周转量结构来看，2021年我国案例省份的客运周转量主要由铁路与民航两种运输方式承担，但东、西部两运输方式周转量占比之和有一定差距。东部地区的广东省、福建省这一比例达到了88.5%-88.6%，西部区域仅65.1%-81.2%。一方面原因是西部地区经济水平、地理位置的差异限制了铁路与民航的出行需求，另一方面西部地区铁路与民航的基础设施供给水平难以满足潜在的出行需求。具体分析地区间铁路与民航的周转量差异可以发现，东部地区案例省份及西部地区四川省的民航周转量占比均超过了50%。这是因为民航的次均出行距离较长，且东南沿海省份民航的客运量占比相对较大，航班次数多，民航周转量占比较大。四川省位于我国西南地区，土地面积较大，地形较为复杂，部分地区缺乏铁路网覆盖，民航完成了55.3%的客运周转量。西部地区的云南省铁路、公路、民航完成客运周转量的比例相当。甘肃省则是依赖铁路完成客运周转量，这是因为甘肃省经济发展水平较低，且机场距离市中心较远，机场接驳线路较少，这些原因限制了旅客选择民航出行的意愿。2.2.2铁路与民航客运市场需求区域特征各区域铁路运量、客运周转量、人均出行次数和次均出行距离受地理位置、经济发展水平、铁路线网密度等因素影响。表2-1给出了我国东、西部五个典型省份的铁路客运市场需求相关数据。2019-2021年各省份铁路人均出行次数基本在1次以上，次均出行距离主要在[200,600]公里范围。28.5%36.7%23.8%34.1%75.7%11.3%11.4%20.7%34.6%18.8%60.0%51.8%55.3%31.0%5.5%0%20%40%60%80%100%广东省福建省四川省云南省甘肃省各运输方式周转量占比（%）铁路公路民航双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究16表2-1五省份铁路客运市场需求相关数据省份年份铁路客运量(万人)[1]铁路客运周转量(亿人公里)[1]人口(万人)[2]人均出行次数(次)次均出行距离(公里)广东201938213696.92124893.06182.38202022609448.56126241.79198.40202120313497.75126841.60245.04福建201912741396.2541373.08311.0020207539223.1641611.81296.0120218350238.6441871.99285.80四川201917211402.8083512.06234.04202011210254.3083711.34226.85202113890310.7083721.66223.69云南20198000181.7547141.70227.1920205200117.3947221.10225.7520216100136.2846901.30223.41甘肃20195969419.1025092.38702.1420204153237.9025011.66572.8020214601269.1024901.85584.82数据来源：[1]由各省2020、2021、2022年统计年鉴得到各省铁路客运量和客运周转量。[2]根据中国统计年鉴2021-分地区年末人口数（2020）统计得到2020年各省总人口数。首先分析新冠疫情前各省份的铁路客运市场需求情况。2019年，广东省与福建省的铁路人均出行次数高于西部地区的三个省份，分别为3.06次、3.08次。原因为，处于华南的广东省、福建省与周边省市之间经济联系、人员往来密切，且相较于其他方式，铁路更为经济便捷，旅客乘坐铁路意愿较强，与东部地区省份相比，西部地区由于其经济发展水平与人口密度较低，高铁线路开通较少，导致西部地区旅客出行需求低，人均出行次数低于东部地区。五省的次均出行距离差距较大，2019年，广东省的次均出行距离偏小，为182.38公里，主要因为广东省开通多条城际铁路线路，旅客短途出行需求量大。甘肃省的次均出行距离在五省份中最长，达702.14公里，因该省份位于我国西北部地区，与我国经济更为发达的东部、东南部、南部地区距离较远，旅客的出行距离相对较长。四川省和云南省在我国西南地区，距发达地区距离相对较近，旅客的出行距离在220-240公里区间内。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究17我国东、西部地区五个省份的民航客运市场需求相关数据如表2-2所示。总体来看，未受疫情影响时东部地区省份的民航人均出行次数高于西部地区省份。具体对比各省份民航人均出行次数可知，2019年广东省最高、甘肃省最低，分别为1.12次、0.07次，甘肃省旅客民航的出行需求远低于广东省，原因在于甘肃省经济条件相对较差，民航设施设备与出行需求均不足；福建省和云南省人口数量相对接近，但福建省2019年的人均出行次数是云南省的2.81倍，福建省的民航出行需求量远超云南省。相较于西部地区其他两个案例省份，四川省的经济条件较好，人口基数大，建有16个民航机场，数量位列全国第三，部分地区旅客依赖民航出行，人均出行次数与东部地区省份差距相对较小。表2-2五省民航人均出行次数与次均出行距离省份年份民航客运量(万人)[1]民航客运周转量(亿人公里)[1]人口(万人)[2]人均出行次数(次)次均出行距离(公里)广东2019139312639.10124891.121894.41202088781426.35126240.701606.61202189541404.87126840.711569.02福建20193618601.1341370.871661.4620202327347.4041610.561493.0720212279336.9241870.541478.35四川201963861106.8083510.761733.1720204316657.8083710.521524.1020214734721.3083720.571523.66云南20191472196.9947140.311337.972020957119.4647220.201248.932021987123.8246900.211255.14甘肃201918827.6825090.071472.34202014420.8925010.061450.69202114119.6324900.061392.20数据来源：[1]由各省2020、2021年统计年鉴得到各省民航客运量和客运周转量。[2]根据中国统计年鉴2021-分地区年末人口数（2020）统计得到2020年各省总人口数。对比各省份民航次均出行距离，2019年广东省最高、云南省最低，分别为1894.41公里、1337.98公里。广东省地处我国大陆最南端，与多数省份距离较远，长距离出行旅客将首选快捷的民航方式。其余三个案例省份的民航次均出行距离双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究18均在1400公里以上。图2-15为2019年五省铁路与民航人均出行次数对比图。图2-152019年五省铁路与民航人均出行次数可以看出各地区铁路人均出行次数均远高于民航，2019年甘肃省铁路人均出行次数分别是民航人均出行次数的31.7倍，甘肃省地广人稀，经济条件较差，民航需求量及需求潜力不足。广东省和四川省铁路与民航人均出行次数比值最低，均为2.7倍，广东省人口基数大、客运需求量大、铁路和民航设施建设相对完善，铁路与民航的人均出行次数最高。图2-16为2019年各省铁路的次均出行距离对比图。可以看出，民航次均出行距离远大于铁路。结合图2-15铁路出行频次高的特征，可以发现铁路主要服务于短距离高频次出行，民航主要服务于长距离低频次出行。对比2019年铁路与民航的次均出行距离，五个省份的铁路次均出行距离均在800公里以内，民航次均出行距离在1200公里以上，其中广东省民航次均出行距离约为铁路的8-10倍，云南省民航次均出行距离约为铁路的5-6倍。00.511.522.533.5广东福建四川云南甘肃人均出行次数(次）铁路民航双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究19图2-162019年五省铁路与民航次均出行距离2.3本章小结本章结合客运量、客运周转量、人均出行次数和平均运距等指标分析了我国高速铁路及民航的客运市场需求历史趋势。并以东、西部五个典型省份为研究对象，对比高铁和民航客运市场需求的演变规律，分析差异形成的原因并总结区域客运需求特征。主要研究结论如下：（1）近年来，随着高铁与民航基础设施完善、网络逐步加密，高铁与民航的客运量及周转量及占比都逐年稳步增长，其中高铁的增长速度更快。2021年，高铁与民航两种运输方式承担了28.5%的客运总量及63.7%的客运周转量，已成为客运交通的重要支柱。分区域来看，东部地区案例省份铁路与民航客运量占比均大于西部地区，且东部地区两运输方式周转量占比之和大于西部地区。东部发达地区的客运周转任务主要由铁路与民航两种运输方式承担，而西部需要公路运输来弥补这一差距。（2）从高速铁路、民航客运市场需求历史来看，2008-2019年高铁客运人均出行次数逐年增加，同期高铁吸引了部分民航短距离客流，民航平均运距呈上升趋势。2012年起，高铁客运人均出行次数超过民航，并以15%-45%的年增速增0200400600800100012001400160018002000广东福建四川云南甘肃次均出行距离(公里)铁路民航双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究20长。2011-2019年民航客运人均出行次数维持年增长率10%的水平。高速铁路自2008年开通运营以来，客运平均运距不断增大，2013年增至404.3公里后逐年缓慢下降，至2021年降至315.5公里。高铁开通运营后，民航的部分中短途出行客流流向高铁，民航市场收窄，2010-2019年平均运距由1508.8公里快速上升至1773.7公里。可以看出，高铁主要服务中短途旅客出行，民航在长距离运输中具有较强竞争力，互补关系日益显著。（3）以东、西部五个典型省份作为研究对象，2019年东部地区铁路及民航的人均出行次数显著高于西部地区，东部地区铁路人均出行次数均超过3次，西部地区三省的铁路人均出行次数在[1.7,2.4]次之间；民航的人均出行次数除广东省外均低于1次。各地区铁路人均出行次数均远高于民航，甘肃省铁路人均出行次数是民航人均出行次数的31.7倍。对比2019年各省铁路与民航客运次均出行距离，铁路次均出行距离大体呈现西部区域大于东部区域的规律，民航次均出行距离相差不大；民航次均出行距离远高于铁路，在中长距离运输中竞争力较强。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究213高速铁路与民航供给水平与服务水平分析本章主要分析东、西部地区高速铁路与民航服务水平差异，总结归纳高速铁路与民航发展规划。首先统计了不同地区高铁线路里程和机场数量，计算得到区域客运设施人均及面积均建设水平指标，研究我国不同区域高速铁路与民航设施分布特征，在此基础上，深入分析高铁与机场站点服务供给水平、辐射范围及等时圈覆盖范围；其次选取典型省份高铁线路及机场测算设施利用率。结合高铁站与机场接续交通效率和旅客选择高铁与民航出行时的接续便捷性感受，讨论高铁与民航全出行链平均速度；最后重点分析东西部高铁与民航发展趋势。3.1高速铁路与民航设施水平与供给水平分析本节从高铁与民航设施分布特征、服务供给水平、枢纽辐射范围与枢纽等时圈覆盖范围等角度分析不同地区的高速铁路与民航设施水平与供给水平差异。3.1.1高速铁路与民航设施分布特征从我国高铁与民航整体基础设施建设水平、各区域人口别与面积别机场及高铁线网建设水平角度，分析我国高铁与民航设施的分布特征，再以东部地区广东省、西部地区甘肃省不同城市间的人口别、面积别高铁与民航服务密度为指标对比东西部高速铁路与民航设施分布特征及服务水平的差异。（1）高速铁路与民航设施分布特征我国可划分为东北、华北、华东、华中、华南、西南及西北七大地理分区。本节分别统计了七大区域的高铁线路里程和机场数量，结合区域面积及人口数，计算各区域高铁与民航人口别及面积别设施水平。表3-1列出了各区域的土地面积、人口数、高铁线网里程及民用航空机场数。可以看出，我国高铁线路东密西疏的分布特征比较明显，华东、华中等人口密度较大的地区，由于居民出行需求旺盛，高铁线网较为发达。西北地区人口密度较小，若大规模建设高铁线网将面临运营收益差的情况，故高铁线网规模相对较小。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究22表3-12022年我国七大分区的土地面积、人口、高铁线网里程、机场数区域[1]面积[2]（万km2）人口[3]（万人）高铁线路里程[4]（km）机场数[5]（个）东北地区80.849729455127华北地区155.6816890424235华东地区80.80425211294347华中地区56.4722335642821华南地区45.2718741500121西南地区236.7220492591754西北地区308.0110352402849全国963.7914106043110254数据来源：[1]行政区划数据来源：中国统计年鉴（为便于统计，将内蒙古所有地区数据列入华北地区）。[2]各区域土地面积来源：根据各省及直辖市统计年鉴2022统计汇总求得。[3]各区域人口来源：根据中国统计年鉴2022统计汇总求得。[4]各区域高铁里程来源：根据铁路建设规划公众号：2022年12月底全国各省市区高铁里程清单，统计汇总求得。[5]各区域机场个数来源：根据中国民用航空局2022年11月数据统计汇总求得。http://www.caac.gov.cn/GYMH/MHGK/MYJC/从民航机场的建设分布状况来看，我国西南、西北等地区由于区域面积较大，地形相对复杂，为满足偏远地区旅客出行需求，机场数量较多。华中地区位于我国中部，距离东北地区、东南沿海、西部地区的距离较近，对民航长距离运输服务的需求相对较低，因此机场数较少。基于表3-1计算各区域人口别、面积别的高铁与民航基础设施分布密度，其中各区域人口别/面积别高铁线网里程的计算方法为区域高铁线网总里程与区域总人口数/区域总面积的比值，各区域人口别/面积别机场数量的计算方法为区域机场总数与区域总人口数/区域总面积的比值。该指标能够直观体现我国不同地区高铁与民航基础设施建设与服务水平的差异，计算结果如表3-2所示。总体来看，我国东北、华东、华南等中东部地区的高铁与民航基础设施建设水平较高，但因地区人口密度较大，人均指标不高。西北、西南等西部地区高铁与民航基础设施建设较为稀疏，但地广人稀的地理特征使其人均指标与全国平均水平接近。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究23表3-22022年我国七大区域人口别、面积别的高铁与民航基础设施分布密度区域人口别高铁线网密度(km/百万人)面积别高铁线网密度(km/万km2)人口别机场密度(个/百万人)面积别机场密度(个/万km2)东北地区46.7856.300.280.33华北地区25.1227.250.210.22华东地区30.44160.190.110.58华中地区28.78113.830.090.37华南地区26.68110.470.110.46西南地区28.8725.000.260.23西北地区38.9113.080.470.16全国30.5644.730.180.26具体来看：东北地区的人口别高铁线网密度最高，达到了46.78km/百万人，远超出全国平均水平30.56km/百万人，服务水平较高。西北地区高铁线网的人均服务水平仅次于东北地区，处于较高水平，主要是因为该地区人口密度较低。华东、华中地区的高铁建设里程远大于东北、西北地区，但由于地区常住人口规模大，其中华东常住人口超过4.2亿人，服务群体规模庞大，导致高铁线网的人均服务水平较低。华北、华南等地区同样存在人口密度过大而使高铁线网密度低于全国平均水平的情况，其中华北地区的人口别高铁线网密度仅为25.12km/百万人。对比不同地区人口别机场密度可发现，西北、西南地区由于其地广人稀的特征，机场数量较多，人口别机场密度较高，一定程度弥补了高铁建设水平不足的问题。华东地区机场人均服务水平较低是由于其服务群体规模较大，华中、华南地区则是因为地理位置的特殊性，长距离的出行需求相对较少使得机场建设数量较少。对比不同区域面积别的高铁与民航基础设施分布情况可以发现：西北、西南地区的面积别高铁线网密度较低，分别为13.08、25km/万km2，低于全国平均水平44.73km/万km2。分析原因是该区域高铁运营里程相对较短，但土地面积较大。华东、华中和华南地区由于高铁运营里程长且土地面积较小，其面积别高铁线网密度达到了全国平均水平的2.5-3.6倍。从机场建设水平指标来看，华东地区的面积别的机场密度最高，达到了0.58个/万km2。分析原因是该地区面积较小，经济发达，机场数量较多。西北、西南地区的机场数量大于华东地区，但由于其土地辽阔，面积别机场密度仍然低于全国平均水平。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究24（2）高铁与民航站点覆盖率分析表3-3、表3-4为东西部地区省份高铁与机场覆盖率情况，覆盖率指典型省份有高铁站、机场的地级市数量与地级市总数的比值。表3-3东西部地区典型省份高铁覆盖率东部西部高铁覆盖率广东100.00%贵州100.00%江苏100.00%云南56.25%浙江100.00%四川80.95%福建88.89%新疆20.00%山东100.00%甘肃58.33%表3-4东西部地区典型省份机场覆盖率东部西部机场覆盖率广东42.86%贵州100.00%江苏69.23%云南68.75%浙江63.64%四川57.14%福建55.56%新疆86.67%山东62.50%甘肃75.00%可以看出，东部地区基本实现了高铁全覆盖，西部地区差距较大。西部地区部分省机场覆盖率高于高铁，部分地区依赖民航出行，一定程度上弥补了高铁建设水平不足问题。其中，东部地区省份高铁站覆盖率均超过80%，西部地区部分省高铁站覆盖率低于60%，新疆高铁覆盖率最低，为20%，原因在于新疆市地广人稀，而高铁建设成本高，效益小；其次，新疆机场覆盖率高达86.67%，航空运输将成为新疆快速运输的主力，与民航运输相比，高铁竞争优势较小。东部地区机场覆盖率均低于70%，西部地区机场覆盖率基本高于70%，其中贵州省实现了机场全覆盖，贵州省地形复杂，陆路交通不便，飞机是最主要交通运输工具之一；其次，贵州省旅游资源丰富，且旅游业发展水平高，旅游业对贵州民航业的发展起到了巨大的推动作用。综上，我国东部地区高铁的服务水平相对民航较高，竞争力优于民航；西部地区则相反，由于地理条件、发展重心等差异，民航的服务水平优于高铁。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究253.1.2高速铁路与民航枢纽的服务供给水平以高速铁路与民航在东、西部地区省份内不同城市间、省份间的服务水平差异来分析东西部高铁与民航设施分布特征。（1）东西部地区省份内不同城市间高铁与民航服务水平差异分析对比广东省、甘肃省不同城市间的人口别、面积别高铁与民航服务密度，分析高铁与民航在东西部省份内不同城市之间的服务水平差异。图3-1、图3-2分别是广东省不同城市之间的人口别、面积别高铁与民航服务密度对比图。通过图3-1、图3-2可看出，广州市的人口别、面积别的高铁与机场服务密度高于大部分地方城市。其中人口别高铁服务密度高于广东省其他城市。因其常住人口较多，接近珠海市的7.6倍，揭阳市的3.3倍，导致在航班数相差不大的情况下，人口别机场服务密度显著低于珠海市，略低于揭阳市。广州市面积别的高铁服务密度显著低于深圳市；面积别的机场服务密度显著低于珠海市与深圳市，这是由于广州市面积远大于深圳市与珠海市而导致的。广州、深圳、佛山市高铁服务密度高于机场服务密度，其中广州市人口别、面积别的机场与高铁服务密度差距相对较小，高铁服务水平略优于民航；深圳市人口别的高铁服务密度略高于机场的服务密度，从面积别来看深圳市的高铁服务密度显著高于机场，一定程度上反映了深圳市高铁服务水平优于民航。图3-1广东省不同城市人口别服务密度00.10.20.30.40.50.60.70.80.9广州深圳珠海揭阳湛江惠州佛山梅州韶关人口别服务密度人口别机场服务密度（班/万人）人口别高铁服务密度（列/万人）双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究26图3-2广东省不同城市面积别服务密度佛山市人口别、面积别的机场与高铁服务密度差距相对较大，该市高铁服务水平优于民航。珠海市、揭阳市机场服务密度显著高于高铁，民航服务水平优于高铁。湛江、惠州、梅州、韶关市机场与高铁服务密度差距相对较小，这些城市高铁与民航服务水平相对均衡。图3-3、图3-4分别是甘肃省不同城市之间的人口别、面积别高铁与民航服务密度对比图。通过图3-3、图3-4可看出，兰州市的人口别高铁与机场服务密度高于大部分地方城市，面积别的高铁与机场服务密度均高于地方城市。兰州市常住人口接近嘉峪关市的14倍，中川机场航班数接近嘉峪关机场的11.6倍，由此导致兰州市人口别的机场密度仅次于嘉峪关。图3-3甘肃省不同人口别服务密度0200400600800100012001400广州深圳珠海揭阳湛江惠州佛山梅州韶关面积别服务密度面积别机场服务密度（班/万km²）面积别高铁服务密度（列/万km²）00.10.20.30.40.50.6兰州酒泉市嘉峪关陇南张掖金昌天水甘南人口别服务密度人口别机场服务密度（班/万人）人口别高铁服务密度（列/万人）双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究27图3-4甘肃省不同城市面积别服务密度甘肃省位于我国西北部，兰州、嘉峪关人口密度相对甘肃省其他地方城市高，机场与高铁服务密度显著高于其他地方城市。兰州、陇南、张掖、金昌、天水的高铁服务密度高于机场，其中兰州、陇南人口别、面积别的机场与高铁服务密度差距相对较小；金昌、天水人口别、面积别的高铁服务密度显著高于机场，说明金昌、天水市高铁服务水平优于民航。酒泉、嘉峪、甘南市机场服务密度显著高于高铁，这些城市地广人稀，高铁覆盖较小，主要以机场为主。对比广州市、兰州市人口别、面积别高铁与民航服务密度可得，广州市高铁与民航服务水平高于兰州市。广州市人口别高铁与民航服务密度分别为0.26列/万人、0.31班/万人，均低于兰州市，但2021年末广州市常住人口1881.06万人，约为兰州市的4倍。广州市面积别高铁与民航密度远高于兰州市，一是因为广州市面积为7434.4平方千米，约为兰州市面积的1/2，二是因为广州白云国际机场地理位置优越，南距广州市中心约3km，服务水平极高。综上，省会城市人口别高铁、机场服务密度高于大部分地方城市，结合各城市的地理位置发现，西部地区大部分地方城市与东部地区相比，地域范围较广，但人口较少，高铁覆盖范围较小，西部地区的机场服务水平普遍优于高铁。（2）东西部省份间的高铁与民航服务水平差异分析统计东西部典型省份广东省及甘肃省内所有机场的出港航班数、与机场竞争的高铁站点日均发出列车数，结果如表3-5所示。020406080100120140160180兰州酒泉市嘉峪关陇南张掖金昌天水甘南面积别服务密度面积别机场服务密度（班/万km²）面积别高铁服务密度（列/万km²）双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究28表3-5两省人口别和面积别的列车数或航班数省份面积(万km2)人口(万人)与机场竞争的高铁站数量或机场数日发出列车数或日出港航班数广东17.9712624.00高铁111133民航91137甘肃42.582501.02高铁9316民航8231数据来源：面积数据来源于中华人民共和国中央人民政府（http://www.gov.cn/guoqing/2013-04/16/content_5046164.htm）。人口数据为来源于各省市统计年鉴。机场数量来源于中国民用航空局（http://www.caac.gov.cn/GYMH/MHGK/MYJC/），高铁站数量为与机场存在竞争关系的主要高铁站个数。通过表3-5可发现，甘肃省日均高铁发车数量高于机场航班出港数，广东省日均高铁出发列车与机场航班出港数量接近。结合广东省与甘肃省的常住人口及面积，测算两省份的人口别、面积别高铁与民航服务密度，如图3-5所示。（a）两省人口别服务密度（b）两省面积别服务密度图3-5两省人口别、面积别服务密度广东省人口别机场与高铁服务密度、面积别机场与高铁服务密度分别为0.09班/万人、0.09列/万人、63.27班/万km2、63.05列/万km2。广东省位于我国南部沿海地区，沿海城市经济一般较为发达，而交通基础设施建设是经济发展的先决条件之一。广东省高铁网、机场航线网络规模庞大，日均高铁发车数与机场航班出港数多，高铁与民航服务密度较高；其高铁出发车次数与机场航班出港数接近，00.020.040.060.080.10.120.14广东甘肃人口别服务密度人口别机场服务密度(班/万人)人口别高铁服务密度(列/万人)010203040506070广东甘肃面积别服务密度面积别机场服务密度(班/万km2)面积别高铁服务密度(列/万km2)双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究29规模庞大，因此广东省高铁与民航服务水平差距较小。甘肃省人口别机场与高铁服务密度、面积别机场与高铁服务密度分别为0.093班/万人、0.126列/万人、5.425班/万km2、7.41列/万km2。甘肃省地处西北，气候较为干旱，人口稀少，土地辽阔，导致其人口别的高铁、机场服务密度较高，但面积别的服务密度较低。广东省面积别高铁与机场服务密度远高于甘肃省，但人口别高铁与机场服务密度略低于甘肃省，原因在于广东省人口密度大，而甘肃省地域宽广，人口密度相对较小。总体上，高铁与民航的服务密度均与区位、经济、人口数量、土地面积等因素相关。位于东部地区的广东省经济较发达，高铁与机场日均服务频次高，即使人口较多、土地辽阔，但服务水平依然较高；西部地区日发出列车数或日出港航班数较少，但对于人口较少的省份来说，服务水平依然较高。在上述分析的基础上，以省会城市机场及与机场存在竞争关系的高铁站为研究案例，统计其机场日均出港航班数、高铁站日均列车发车数，可具体分析不同省份之间高铁与民航服务水平的差异，表3-6列出了部分省会城市机场日均出港航班数及与该机场竞争的高铁站日均列车发车数。表3-6部分省会机场出港航班数及与机场竞争的高铁站列车发车数比较机场机场日出港航班数与机场竞争的高铁站日发出列车数沈阳桃仙机场182沈阳站116沈阳北站133沈阳南站56济南遥墙机场165济南站117济南西站325济南东站96郑州新郑机场221郑州站91郑州东站514郑州西站25广州白云机场568广州站33广州东站112广州南站503兰州中川机场127兰州站28兰州西站92------昆明长水机场437昆明站130昆明南站156------数据来源：[1]机场国内航线日出港航班数来源于飞常准app（2023年3月11日数据）。[2]高铁站日均发车数通过各车站12306app车站大屏统计（2023年3月11日数据）。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究30由表3-6可以发现，我国中东部地区省会城市如沈阳市、济南市、郑州市，其高铁日开行列车数大于机场日出港航班数，高铁供给侧的服务水平优于民航，在竞争关系中处于优势地位。尤其是我国的铁路枢纽中心郑州市，仅郑州东站每日开行的列车数达到了514列，约为郑州新郑机场日航班出港数的2.2倍。广州市经济发达，人口密集，居民的出行需求旺盛，其高铁与民航的服务效率均处于较高水平。广州白云机场中国三大门户复合枢纽机场之一，2020-2022年连续三年旅客吞吐量为全国第一，具有更强的出行吸引力，其机场日出港航班数达到了568班，广州站、广州东站及广州南站日列车开行数之和为648列，高铁与民航服务水平相当。西部地区的民航机场服务水平明显优于高铁，这是由其地广人稀的地理特性决定的，如兰州市中川机场和昆明市长水机场的日均航班数均高于与之有竞争关系高铁站的列车开行数。3.1.3高速铁路与民航枢纽的辐射范围高铁与民航站点覆盖面积指以站点为圆心，给定距离为半径的圆形区域，再扣除重叠部分的面积。其与计算区域总面积之比为站点覆盖面积比率。该比率一定程度上反映出客运基础设施的辐射范围。在给定距离情况下，分别计算华东、华南、西南、西北地区高铁站15km与机场50km内覆盖面积及比率（高铁站离人口密集区域较近，且高铁站数量高于机场，故高铁站取15km；机场位置偏远，故取50km），如表3-7所示。表3-72022年各地区高铁站15km与机场50km内覆盖面积及比率地区面积[1](万km²)高铁站15km覆盖面积(km²)[2]高铁站15km覆盖面积比率机场50km覆盖面积(km²)[3]机场50km覆盖面积比率高铁站15km与机场50km内覆盖面积之比华东80.8021539726.7%30414937.6%0.7华南45.278954519.8%12659728.0%0.7西南236.721181015.0%39603816.7%0.3西北308.01539291.8%36362311.8%0.1双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究31数据来源：[1]根据百度百科得到各地区总面积；[2]根据“铁路建设规划”公众号（https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU5ODc1NDY1NQ==&mid=2247539386&idx=1&sn=296267bdc77db266d38c830aa45b2c56&chksm=febd4e8ac9cac79c4fff606da443d21ece4be0017a9d81a5b1c1bda4842b5b70a94ffd8e0479&scene=178&cur_album_id=2449739221621211137#rd）统计得到截至2022年底各地区高铁站点信息。[3]根据中国民航网（http://www.caac.gov.cn/GYMH/MHGK/MYJC/）得到截止2022年底各地区民航机场信息。由表3-7可见，华东地区高铁站15km与机场50km覆盖面积比率分别是西北地区的14.8、3.2倍，东部地区高铁与民航设施水平高于西部地区，其中民航的覆盖面积比率差异不如高铁显著。东部地区高铁站15km与机场50km内覆盖面积之比为0.7，而西部地区该比值为0.1-0.3，东、西部地区高铁与民航站点覆盖面积之比相差较大，原因在于西部地区地域辽阔，各城市间距离大，建设高铁线路和高铁站总成本要高于建设机场成本，沿途人口稀少，建设高铁回收成本周期较长，民航在长距离运输中占据优势。图3-6至图3-9分别为华东、华南、西南、西北高铁站15km与机场50km内覆盖面积图。图3-6华东地区高铁站15km与机场50km内覆盖面积双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究32图3-7华南地区高铁站15km与机场50km内覆盖面积图3-8西南地区高铁站15km与机场50km内覆盖面积图3-9西北地区高铁站15km与机场50km内覆盖面积东南地区高铁与民航站点分布较西部地区更为密集，原因在于东南地区经济相对发达，各省之间交流频繁，人们出行需求较大。西部地区民航较高铁分布更均匀，出行方式以民航为主，特别是新疆、西藏地区。分析原因为西部地区部分省份自然环境较为恶劣，地形复杂，修建高铁线路难度大，成本高。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究33综上所述，华东、西北地区高铁站15km覆盖面积比率分别为26.7%、1.8%，东西部地区高铁设施水平差距较大，机场50km覆盖面积比率分别为37.6%、11.8%，西部地区民航机场数量较多，但设施水平仍然略低于东部，东西部地区民航设施水平差距相对高铁较小。3.1.4高速铁路与民航枢纽等时圈覆盖范围本节通过调研高铁与民航等时圈覆盖人口及面积指标来反映各省高铁与民航的服务水平及运行效率状况，以及中心区域与邻近区域空间联系的紧密程度。通过OpenrouteService网站爬取得到辽宁、山东、河南、广东、甘肃以及云南六个省份的30min、60min等时圈覆盖人口及面积并作对比分析，并以东部地区广东省、西部地区甘肃省为研究对象分析东西部高铁与民航服务水平的差距。（1）高铁与民航等时圈对比分析案例省份高铁与民航基础设施建设水平及服务面积范围，通过各省高铁与民航人均线网里程及等时圈覆盖人口、面积来表征，如表3-8、表3-9所示。表3-82019-2021年各省高铁线网里程与机场数量省份年份高铁线网里程(km)[1]机场个数(个)[2]省份年份高铁线网里程(km)[1]机场个数(个)[2]辽宁201920338广东201920958202021088202021568202121958202124589山东201916219甘肃2019121592020211092020142592021220310202114889河南201919154云南201910741520201998420201074152021199842021107415数据来源：[1]根据“铁路建设规划”公众号(https://mp.weixin.qq.com/s/PgSOhYRWcnFEd4PyLAfs_g)统计得到截至2021年底各省及直辖市高铁线网里程。[2]分别根据《2019年民航行业发展统计公报》、《2020年民航行业发展统计公报》、《2021年民航行业发展统计公报》统计得到2019、2020与2021年各省及直辖市机场总数。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究34表3-9各省高铁与民航等时圈覆盖人口及面积省份交通方式30min等时圈60min等时圈覆盖人口(万人)覆盖面积(km2)覆盖人口(万人)覆盖面积(km2)辽宁高铁3593.6721895.148792.5956426.65民航1561.934932.933472.7316169.84山东高铁6352.9444718.3516701.63131183.27民航1849.0213793.928103.1464046.19河南高铁5814.5734649.5719902.12131758.27民航878.934143.953790.1525400.62广东高铁12563.0546405.5917521.81104759.72民航4153.239791.3910375.7443460.67甘肃高铁694.837261.771763.5524490.29民航267.974034.111071.2417804.78云南高铁1337.879553.633501.3236664.27民航434.914369.051597.8718346.03数据来源：OpenrouteService网站。由表3-9可知，各省的高铁30min、60min等时圈覆盖人口及面积均远高于民航，原因在于高铁站地理位置优越，一般高铁站离市中心较近，且接驳方式较多，如公交车、地铁及出租车，发车频率较高，可达性较高；而机场一般选择离城市中心较远的地方，接驳方式较少，如机场大巴，发车频率低，可达性较低。此外大多省份高铁车站数量大于民航机场数量，高铁服务覆盖范围较广。图3-10各省高铁与民航30min等时圈覆盖面积4.443.248.364.741.802.19012345678905000100001500020000250003000035000400004500050000辽宁山东河南广东甘肃云南高铁与民航等时圈覆盖面积的比值高铁与民航等时圈覆盖面积/(km2)高铁覆盖面积民航覆盖面积高铁覆盖面积/民航覆盖面积双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究35图3-10中的折线代表各省高铁与民航30min等时圈覆盖面积的比值，直观反映了两者之间的差距，可以看出，各省高铁30min等时圈的覆盖面积约为民航的1.8-8.4倍，这主要是因为不同地区高铁和民航的基础设施建设水平不同。由表3-8可知，河南省高铁线网密度即将突破2000km，但是仅有4个机场，相比之下民航所能覆盖的服务面积较小，不到高铁的八分之一，高铁相较于民航具有绝对优势。东部区域省份如辽宁、山东及广东省高铁线网密度与河南省相当，但机场数量是河南省的两倍左右，因此高铁与民航等时圈覆盖面积比值为3.2-4.7倍。西部省份如甘肃、云南，其高铁与民航等时圈覆盖面积比值为1.8-2.2倍，相较于其他省份，高铁与民航的服务覆盖面积差距较小，这是因为西部地区高铁线网里程较小，同时机场较多，机场服务水平相对较高。（2）不同区域等时圈对比分析基于表3-9，计算东、西部典型省份（广东省、甘肃省）高铁与民航30min等时圈的平均覆盖面积，将广东省、甘肃省高铁与民航30min等时圈覆盖面积与六省平均覆盖面积的比值作为研究指标，对比东、西部高铁与民航的设施覆盖面积的差异，如图3-11所示。图3-11各省高铁、民航30min等时圈覆盖面积与六省平均覆盖面积的比值可以看出，东部地区广东省高铁与民航的服务水平高于西部地区甘肃省，且广东省中心区域与邻近区域空间联系更加紧密。东部地区的广东省等时圈覆盖面0%40%80%120%160%200%广东甘肃30min等时圈覆盖面积与六省平均覆盖面积的比值高铁民航双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究36积普遍高于甘肃省，分析原因，一方面是其高铁与民航公共交通接驳水平高于西部地区；另一方面是广东省高铁站数量高于甘肃省，其高铁站点密度高于甘肃省。高铁方面，由图3-11可知，广东省高铁30min等时圈覆盖面积为六省的平均水平的1.7倍，显著优于甘肃省，原因在于其高铁线网里程长，覆盖范围更广。广东省高铁发展速度较快，高铁的服务水平快速上升，2019-2021年间高铁线网里程从2095km增长到2458km，此外广东省的高铁站点区域均匀化，未来将改善粤西地区以及其它省份乘客的出行条件。甘肃省等时圈覆盖面积水平较低的原因是两省地理位置偏远，地广人稀，建设高铁成本较高，收益较低，因此高铁线路里程较短，覆盖范围较小，高铁站周边路网接驳服务水平也不高。民航方面，广东省30min等时圈覆盖面积是六省平均水平的1.4倍，说明广东省民航服务水平较高，接驳运行效率较高。广东省主线机场较多，且大部分主线机场离市中心较近，以广东省最大的机场广州白云国际机场为例，其距离广州市中心（海珠广场）直线距离仅28km。甘肃省30min等时圈覆盖面积约为六省平均水平的60%，民航服务水平较低。分析原因为甘肃地理环境及自然环境复杂，虽然机场数量较多，但距离周边城区较远，兰州市中川机场距离市中心直线距离69km，且路网密度低，导致接驳方式的可达性较低。3.2高速铁路与民航设施利用率本节统计案例省份部分高铁日开行列车对数、机场吞吐量等数据，结合高铁线路理论通过能力及机场设计吞吐量，测算各省高铁与民航设施利用率。3.2.1高速铁路能力利用率高铁设施能力利用率为高铁线路的日开行列车对数与理论线路通过能力的比值。《高速铁路设计规范》（TB10621-2014）中规定高速铁路线路通过能力计算公式如下：w144060=TSNIvI（3-1）式中：N为平行运行图通过能力，对；WT为综合维修天窗时间或非有效利双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究37用时间，min，取值360min；I为列车追踪间隔时间，min；S为客运区段长度，km；v为列车运行速度，km/h。本小节统计了2023年案例省份部分高铁线路的列车开行对数，并依据相关参数计算得到各理论线路通过能力及能力利用率，如表3-10所示。表3-10高铁线路能力利用率区段途经省份日开行对数(对)线路理论日通过能力(对)能力利用率京沪高铁（南京南-上海虹桥段）江苏、上海159172.592.16%京广高铁（北京-石家庄段）北京、河北155172.090.03%沪昆高铁（上海-杭州段）上海、浙江149175.085.14%郑西高铁河南、陕西99141.569.98%京哈高铁（北京-沈阳段）北京、河北、辽宁68120.056.63%济青高铁山东81147.055.20%贵广高铁（桂林-广州段）广西、广东68124.054.82%沪昆高铁（长沙-昆明段）湖南、贵州、云南55106.052.00%哈大高铁（沈阳-大连段）辽宁64127.050.48%宝兰客专(徐兰高速宝兰段)陕西、甘肃53123.043.10%贵广高铁（贵阳-桂林段）贵州、广西48124.038.62%南昆高铁广西、云南32115.028.14%银西高铁（西安北-吴忠段）陕西、甘肃、宁夏32119.026.96%数据来源：列车开行对数来源于“12306”，统计时间为2023-02-22我国中、东部地区的高铁线路能力利用率高，如京广高铁、京沪高铁、沪昆高铁线路部分区段在春运返程后期的能力利用率超85%，繁忙区段如京沪、京广高铁线路能力利用率超90%，区间行车密度较大，这与高铁线路两端站点及途经多个站点为大客流站相关。西部地区的高铁线路途经的大部分站点地理位置较为偏远，客流量相对较低，高铁线路能力利用率相对较低，如宝兰客专、贵广高铁（贵阳-桂林段）、南昆高铁、银西高铁（西安北-吴忠段）的能力利用率不足50%。中、东部地区经济发展水平高、人口密集，人均出行次数较高，站点客流量相对较大，而西部地区经济发展相对落后、地广人稀，高铁线路通达范围有限，高铁客流量相对较低，由此导致了中、东部地区高铁线路能力利用率高，西部地区的高铁线路能力利用率偏低。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究383.2.2民航设施利用率民航设施能力利用率为各机场实际吞吐量与航站楼设计吞吐量的比值，其中设计吞吐量取已完成的新建或改扩建工程后的设计吞吐量公开数据。统计案例省份所有机场2019-2021年的吞吐量，并根据每个机场的设计吞吐量计算其能力利用率，如表3-11所示。表3-11六省民航设施利用率省份机场吞吐量(万人)能力利用率201920202021201920202021辽宁沈阳桃仙机场2054.401318.151392.3984.0%53.9%56.9%大连周水子国际机场2008.00858.711036.55100.4%42.9%51.8%锦州湾国际机场38.5517.1322.6570.1%31.2%41.2%鞍山腾鳌机场18.2615.5217.69---丹东浪头机场25.9013.9724.3113.0%7.0%12.2%营口兰旗机场40.6510.9715.1554.2%14.6%20.2%朝阳机场15.806.506.96---长海大长山岛机场0.330.230.020.9%0.7%0.05%山东济南遥墙机场1756.051238.471361.62146.3%103.2%113.5%青岛胶东机场2555.631456.161603.2073.0%41.6%45.8%烟台蓬莱机场1005.29579.15595.59100.5%57.9%59.6%临沂启阳机场258.08187.73236.4521.5%15.6%19.7%威海大水泊机场309.08180.74200.5277.3%45.2%50.1%济宁曲阜机场148.7841.68100.6324.8%6.9%16.8%东营胜利机场88.0145.5568.2288.0%45.6%68.2%潍坊南苑机场46.8648.6768.0116.2%16.8%23.5%日照山字河机场101.7969.6564.27113.1%77.4%71.4%菏泽牡丹机场--36.71--40.8%河南郑州新郑国际机场2912.932140.671895.4972.8%53.5%47.4%洛阳北郊机场153.7495.94123.78100.5%62.7%80.9%南阳姜营机场117.7995.56106.7843.2%32.4%37.3信阳明港机场72.8573.2465.42145.7%146.5%130.8%广东广州白云国际机场7337.854376.044024.9791.7%54.7%50.3%深圳宝安国际机场5293.193791.614024.9779.0%56.6%60.1%珠海金湾机场1228.30733.56802.02102.4%61.1%66.8%揭阳潮汕国际机场735.35528.57573.4250.7%36.5%39.5%湛江吴川机场298.35223.17250.8271.0%53.1%59.7%惠州平潭机场255.35198.47200.8251.1%39.7%40.2%双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究39佛山沙堤机场87.7748.3760.4687.8%48.4%60.5%梅州梅县机场67.2642.4744.03169.6%119.9%126.3%韶关丹霞机场--0.94-0.5%甘肃兰州中川国际机场1530.301112.661217.1290.0%65.5%71.6%敦煌莫高国际机场90.2072.5082.3594.0%75.5%85.8%嘉峪关机场58.1055.4762.22145.2%138.7%155.5%陇南成县机场28.2022.1329.29117.5%92.2%122.0%张掖甘州机场21.3722.1523.5387.9%91.2%96.8%金昌金川机场19.4015.5918.0397.0%77.9%90.1%甘南夏河机场8.619.088.8561.5%64.8%63.2%天水麦积山机场20.1617.7517.0425.2%22.2%21.3%庆阳机场48.8835.9540.04139.7%102.7%114.4%云南昆明长水国际机场4807.603298.913222.1390.7%62.2%60.8%丽江三义国际机场717.40503.72422.0665.2%45.8%38.4%西双版纳嘎洒国际机场552.43409.19426.80157.8%116.9%121.9%德宏芒市机场212.30189.27123.7953.1%47.3%30.9%大理凤仪机场177.39131.22142.0598.6%72.9%78.9%保山云瑞机场122.9097.69101.6468.3%54.3%56.5%普洱思茅机场62.1049.9257.79103.5%83.2%96.3%迪庆香格里拉机场61.7938.3436.9851.5%32.0%30.8%临沧博尚机场47.0245.6729.6458.8%57.1%37.0%昭通昭阳机场36.9435.0643.04123.1%116.9%143.5%文山砚山机场16.5417.0926.83110.3%113.9%178.9%沧源佤山机场33.7232.9422.43124.9%122.0%83.1%澜沧景迈机场45.3445.4741.94181.4%181.9%167.8%宁蒗泸沽湖机场21.5912.197.4448.0%27.1%16.5%腾冲驼峰机场136.7577.0366.5359.5%33.5%28.9%数据来源：各省吞吐量来源于中国民用航空局《民航机场吞吐量排名》。受疫情影响，2019-2021年案例省内机场吞吐量及能力利用率基本呈现下降趋势。根据民用机场实际情况，支线机场可界定为年旅客吞吐量在300万人以下，或大于300万但所处地理位置较偏远的机场。非支线机场包括干线机场和枢纽机场。2019年各省干线机场、枢纽机场、支线机场能力利用率分布如表3-12所示。对比2019年各省干线机场、枢纽机场、支线机场的能力利用率可以看出，非支线机场的能力利用率较高，所有非支线机场的能力利用率在50%以上，60%的非支线机场的能力利用率在80%以上，三分之一的非支线机场旅客吞吐量已经双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究40超过机场规划设计吞吐量，为更好服务旅客出行需求，部分机场开始扩建工作。表3-122019年各省干线机场、枢纽机场、支线机场能力利用率分布机场省份能力利用率低于50%的机场个数能力利用率在50%-80%间的机场个数能力利用率高于80%的机场个数非支线机场辽宁002山东022河南010广东022甘肃001云南012汇总069支线机场辽宁420山东402河南012广东122甘肃116云南156汇总111118支线机场能力利用率不均衡，统计的支线机场中，27.5%的支线机场能力利用率低于50%，27.5%的支线机场能力利用率在50-80%，45%的支线机场能力利用率高于80%，30%的支线机场旅客吞吐量已经超过规划设计吞吐量。3.3高速铁路与民航接续交通服务水平评估高速铁路站点与民航机场的接续交通效率，在一定程度上决定旅客出行方式的选择。本节首先对比高铁站与机场在城市内衔接交通便捷度，其次对比分析全国范围内“高铁与民航出行选择行为”问卷调查数据中旅客对高铁与民航端点接续交通便捷性感受，进而讨论旅客“始发城市内-高速铁路/民航-终到城市内”全出行链的平均速度。3.3.1高速铁路与民航端点接续交通便捷度对比旅客选择高铁或民航出行方式时，不可避免地会受到始发、终到城市内部与高铁或民航站点间交通便捷度的影响。城市内高铁站点的区位优势往往优于机场。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究41图3-12给出了我国部分城市中心地区与高铁站、机场间驾车时间情况。选取的城市包括东部地区山东省济南市、青岛市，浙江省杭州市、温州市，广东省广州市、深圳市，辽宁省沈阳市、大连市；中部地区河南省郑州市、洛阳市，山西省太原市、大同市；西部地区云南省昆明市，甘肃省兰州市。对比来看，多数城市的中心地区与高铁站之间的驾车时间短于中心地区与机场之间，但大连市、昆明市中心地区去往城市内高铁站的驾车时间略短于去往机场的驾车时间，这是因为大连市中心地区参考点与大连北站、大连周水子机场的驾车距离分别为10.8、9.9km，昆明市中心地区参考点与昆明南站、昆明长水机场的驾车距离分别为24.5、23.2km。图3-12城市中心地区与高铁站、机场间驾车时间对比图3-13进一步描述了各城市中心地区与高铁站、机场间公共交通时间情况，公共交通方式包括地面公交、轨道交通等。除大连、昆明两市，其他城市的中心地区去往机场所需的公共交通时间与去往高铁站所需的公共交通时间的比值均大于1.00，在1.07-4.29的区间范围。大连、昆明两市的中心地区去往机场所需的公共交通时间与去往高铁站所需的公共交通时间的比值分别为0.80、0.86。0.01.02.03.04.05.06.0020406080100洛阳兰州杭州大同深圳大连太原青岛济南温州郑州沈阳广州昆明机场与高铁驾车时间比值驾车时间/(min)高铁站机场机场与高铁驾车时间比值双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究42图3-13城市中心地区与高铁站、机场间公共交通时间对比高铁站点的区位优势，除了体现在与城市中心地区距离较近、接续时间较短，还体现在站点周边公共交通配置水平较高。图3-14对比了各城市高铁站、机场衔接公共交通市内线路数量，多数城市高铁站周边地面公交及轨道交通线路是机场周边的2倍以上，在一定程度上说明了高铁站辐射城市内范围更广，旅客去往高铁站或从高铁站去往市内，都有较多公交线路方案可供选择。机场因距离城市中心地区较远，配置过多公共交通线路将增加公交运营成本，且公交时间过长易降低旅客出行舒适度，机场多采用机场大巴、轨道交通等接续公共交通方式，配置的线路数量较少，辐射范围小于高铁站。图3-14各城市高铁站、机场衔接公共交通市内线路数量对比0.01.02.03.04.05.0020406080100120140洛阳兰州杭州大同深圳大连太原青岛济南温州郑州沈阳广州昆明机场与高铁公共交通时间比值公共交通时间/(min)高铁站机场机场与高铁公共交通时间比值0.02.04.06.08.010.0010203040洛阳兰州杭州大同深圳大连太原青岛济南温州郑州沈阳广州昆明高铁站与机场衔接线路数量比值衔接公共交通线路数量高铁站机场高铁站与机场衔接线路数量比值双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究43虽然截至2021年底我国已有248个民用运输机场，但相对来说，各省份中大城市的机场承接较多航线航班数，可供旅客选择的目的地、起飞时刻较多，同时吸引周边城市有出行需求的旅客。相应地，这些机场配备有机场大巴城际专线，如杭州萧山国际机场设有青田线、慈溪线、磐安线、永康线、诸暨线等，昆明长水国际机场设有文山线、宣威线、玉溪线等。机场大巴城际专线扩大了机场的辐射范围，也为大城市周边其他城市的旅客出行带来了便利。进一步分析高铁与民航公交接续环境，调研东、西部非省会城市高铁站、机场衔接公交数量，结果如下表3-13所示。表3-13东西部地区非省会城市高铁站、机场衔接公交数量对比地区站点类型高铁站衔接公共交通线路数量(地面公交、地铁)东部高铁站浙江宁波站44山东日照西站28广东茂名站19机场温州龙湾国际机场21(含长途线路15条)徐州观音国际机场18(含长途线路14条)青岛胶东国际机场30(含长途线路17条)西部高铁站四川宜宾西站13四川广元站10甘肃陇南站9机场绵阳南郊机场10陇南成县机场2广元盘龙机场2数据来源：高铁站衔接公共交通来源于高德地图；机场衔接公共交通来源于飞常准APP。可以看出，西部地区非省会城市高铁站、机场衔接交通线路数量远低于东部地区部分城市，东部高铁站如宁波站、日照西站衔接公交线路数量达到44、28条，而西部高铁站如宜宾西站、广元站衔接公交数量低于15条。局限的公交衔接线路，易导致旅客在城市内需多次换乘才能到达高铁站、机场，或使得旅客转而选择乘出租车等衔接交通方式，增加出行费用。此外，东部地区机场设有多条长途客运班线，以辐射周边县市，如温州龙湾国际机场设客运班线15条，连接了周边温岭市、青田县等地区，西部地区机场则缺乏长途客运班线的配置。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究44根据项目组开展的问卷调查中旅客高铁与民航的出行选择行为，得到我国不同常住地类型的旅客对高铁站、机场周边接驳交通便捷性的评价结果（图中未显示评价等级为一般的旅客比例，“其他”城市是指除省会城市或直辖市、地级市以外的其他城市），如图3-15、图3-16所示。可以看出，旅客对接驳交通水平的评价，基本呈现常住地行政等级越低，便捷性评价越低的规律，并且旅客普遍认为高铁周边公共交通便捷性优于民航。省会城市或直辖市旅客认为高铁站周边接驳交通方便的比例高达81%，其他常住地类型这一比例降低至57%，同时认为高铁站周边接驳交通不方便的旅客比例升高至20%。图3-15常住地类型不同的旅客对高铁站周边接驳交通水平的感受图3-16常住地类型不同的旅客对机场周边接驳交通水平的感受80.9%5.6%75.9%7%57.4%19.7%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%方便不方便占比评价等级省会城市或直辖市地级市其他60.7%13.2%51.1%19.3%45.9%29.5%0%10%20%30%40%50%60%70%方便不方便占比评价等级省会城市或直辖市地级市其他双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究45机场方面呈现出相似规律，省会城市旅客、地级市旅客、其他常住地旅客认为机场周边接驳交通服务不方便的旅客比例分别为13.2%、19.3%、29.5%。分析原因为行政等级较低区域的公交建设水平较低且中心城区一般距离高铁站、机场较远，这部分区域旅客出行便捷性较低，满意度较差。这类区域的公共交通基础设施有待完善，可考虑利用长途班车、农村客运班车等开展有针对性的长距离快速公交接驳服务。3.3.2高速铁路与民航端点接续交通问卷调查结果分析本项目组开展了“高铁与民航出行选择行为”调查，共计收集问卷3526份（调查问卷见附录）。问卷重点调查了旅客对高铁与民航接续交通便捷性感受，设定场景在选择高铁与民航意愿。本小节结合被调查者前往高铁站及机场的接续交通接驳时间、站点周边接驳方便性方面的体验，分析旅客对高铁与民航的服务水平感受。（1）旅客对不同接续方式的选择旅客前往高铁站与机场有三种交通方式，出租车或网约车、公交车或地铁和私家车，三种交通方式的旅客选择占比如图3-17所示。图3-17旅客前往高铁站与机场的交通方式对比可以看出，约44.2%的旅客乘坐公交车、地铁前往高铁站，比乘坐其它交通方式前往高铁站的占比高，公共交通是旅客前往高铁站的主要方式。约41.7%的31.9%44.2%23.9%41.7%35.5%22.8%0%10%20%30%40%50%出租车或网约车公交车、地铁私家车占比高铁站机场双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究46旅客乘坐出租车或网约车前往机场，高于其它交通方式前往机场的旅客占比，出租车或网约车是旅客前往机场的主要方式。旅客交通方式选择偏好的差异与高铁站和机场的地理位置有关，前者一般靠近市中心，选择公交地铁便捷性较好且费用更低；机场距离市中心较远，虽然出租车、网约车的经济费用较高，但选择公交车的出行时间显著高于选择出租车、网约车方式，且线路较少、便捷性较差。旅客对高铁站、机场接续公共交通的评价如图3-18所示。调查设置了高铁站及机场周边接驳交通水平方便、一般、不方便三个等级，被调查乘客根据自身感知及体验，分别对高铁站、机场周边接驳交通水平进行评价。图3-18旅客对高铁站与机场的接驳便捷性评价可以发现，认为高铁站周边接驳交通等级为方便的乘客占比接近78%，远高于机场的58%，大部分乘客认为高铁站周边的接驳交通便捷性优于机场，导致旅客选择公交地铁前往高铁站的比例大于机场。一方面，高铁周边公交线路数量大于机场，高铁站公交接续便捷性、可达性较高，如表3-13所示。另一方面，高铁站靠近城市中心，公交接续时间与出租车、网约车差距较小，而机场距离市中心较远，公交接续时间远大于出租车、网约车。进一步分析乘坐公交、地铁和出租车、网约车前往高铁站、机场的出行时间分布，如图3-19所示。77.8%57.5%15.4%26.8%6.8%15.7%0%20%40%60%80%高铁站机场占比方便一般不方便双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究47（a）公交或地铁（b）出租车或网约车图3-19旅客采取不同交通方式前往高铁站或机场的接驳时长分布可以看出，旅客乘坐公交或地铁在一小时以内到达高铁站的比例为78.5%，远高于机场的32.8%，乘坐公交或地铁前往机场的接驳时间较长，导致旅客对机场周边公共交通便捷性的评价等级较低。旅客乘坐出租车或网约车在一小时内到达高铁站、机场的比例分别为88.0%、54.7%，可以发现旅客采取出租车或网约车这一方式可以明显缩短接驳时长，导致乘坐出租车或网约车前往机场的乘客比例最高。因此有必要加强机场周边公交或地铁的建设水平，改善旅客对机场周边公共交通的评价，引导旅客选择公交或地铁前往机场。（2）不同常住地区的旅客对高铁与民航接续水平的感受不同地区的旅客前往高铁站与机场所选交通方式的人数占比如图3-20所示。为便于观察和分析，以华东地区作为东部地区的典型区域，西北地区作为西部地区的典型区域。西北地区的旅客更倾向于乘坐公共交通前往高铁站、机场，华东地区的旅客相较于西北地区的旅客更倾向于乘坐出租车或网约车前往高铁站、机场。其中，西北地区的旅客乘坐公共交通前往高铁站、机场的人数比例分别为51.9%、44.2%，远高于华东地区（40.4%、33.6%）。西北地区的旅客乘坐出租车或网约车前往高铁站、机场的人数比例分别为31.1%、22.8%，低于华东地区（40.4%、31.1%）。78.5%32.8%17.2%49.3%4.4%17.9%0%20%40%60%80%100%高铁站机场占比一小时以内一小时至两小时超过两小时88.0%54.7%8.4%33.6%3.6%11.8%0%20%40%60%80%100%高铁站机场占比一小时以内一小时至两小时双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究48（a）高铁（b）民航图3-20不同地区的旅客前往高铁站、机场所选交通方式的人数占比华东地区选择杭州市，西北地区选择兰州市，对比两地区高铁站、机场的公交线接线路数，如表3-14所示。表3-14不同地区的城市高铁站与机场的公交接驳线路数城市（地区）高铁站衔接市内的公交线路数机场衔接市内的公交线路数杭州（华东地区）277兰州（西北地区）198数据来源：高铁站衔接公共交通来源于高德地图；机场衔接公共交通来源于飞常准APP。除案例城市以外，西北地区的公共交通接驳水平低于华东地区。由表3-14可以看出，兰州市（西北地区）高铁站与机场衔接市内的公交线路数基本少于杭州市（华东地区），但西北地区的旅客乘坐公共交通前往高铁站、机场的人数比例高于华东地区。一方面，东部地区人口密度较大，虽然公交线路数略高于西部地区，但仍不足以有效满足区域内大量的人员出行需求。另一方面，西部地区经济水平较低，公交的经济性、公益性特征使区域旅客更愿意选择公交方式出行。无论东西部地区均应加强公交服务水平的建设，东部地区应侧重公交线路规模和组织模式的拓展，推出BRT、高铁快线、机场快线等多层级公交系统，西部地区应侧重提高公交服务质量和服务效率，试点定制公交模式，在西部地区旅客选择公交比例较大的背景下，为旅客带来更优质的出行服务，提高出行满意度。31.1%22.8%40.4%51.9%0%10%20%30%40%50%60%华东地区西北地区占比出租车或网约车公交车、地铁40.4%31.1%33.6%44.2%0%10%20%30%40%50%60%华东地区西北地区占比出租车或网约车公交车、地铁双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究491）不同常住地区的旅客对高铁接续水平的感受华东地区、西北地区旅客前往高铁站所需时间如图3-21所示。图3-21不同地区的旅客前往高铁站所需时间可以看出，西北地区旅客前往高铁站所需时间在一小时以上占比为31.4%，远高于华东地区（14.6%），说明华东地区旅客去往最近高铁站接续时间普遍较西北地区短。华东地区较西北地区高铁站点密度高，站点可接触性较高，旅客前往站点的平均接续距离较短。此外，西北地区交通接驳不方便，且公共交通的接驳水平和便捷性低于华东地区，然而，由于经济收入等因素，选择坐公交的旅客比例却高于华东地区。图3-22反映了华东地区、西北地区旅客乘坐公共交通前往高铁站所需时间，图3-23反映了华东地区、西北地区旅客对高铁站周边接续交通便捷性的评价。图3-22乘坐公共交通前往高铁站所需时间图3-23对高铁站周边接续交通便捷性的评价85.4%68.6%14.6%31.4%0%25%50%75%100%华东地区西北地区占比一小时以下一小时以上84.1%61.1%15.9%38.9%0%25%50%75%100%华东地区西北地区占比一小时以下一小时以上75.8%68.9%7.7%11.2%0%25%50%75%100%华东地区西北地区占比方便不方便双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究50从图3-22可以看出，华东地区旅客乘坐公共交通前往高铁所需时间在一小时以下占比高达84.1%，较西北地区占比高出约20%，华东地区高铁站周边的公共交通接驳水平和便捷程度高于西北地区。华东地区由于其公交系统线路较为丰富，运行效率较高，旅客对其方便性评价较高。图3-23可以看出，华东地区旅客认为高铁站周边接续交通方便的比例高于西北地区。因此，西部地区高铁站周边公交接续条件仍然存在较大的上升空间，可适当开行长距离、快速公交线路，辐射范围的同时降低提高全程平均速度。2）不同常住地区的旅客对民航接续水平的感受华东地区、西北地区旅客对民航接续水平的感受如图3-24所示。图3-24不同地区的旅客前往机场所需时间可以看出，西北地区旅客前往机场所需时间在两小时以上占比为30.1%，远高于华东地区（10.3%），说明华东地区旅客去往最近机场接续时间普遍较西北地区短。主要有三方面原因，一是地理条件上，西北地区地形复杂，机场建设普遍远离市中心，杭州萧山机场到市中心距离为24.6km，而兰州中川机场到市中心的距离为54.5km。二是公交条件上，华东地区公交运行效率较高，不少城市拥有地铁、BRT等快速公交系统，而西北地区的公交系统尚不完善。三是西北地46.6%31.0%43.1%39.4%10.3%30.1%0%10%20%30%40%50%60%华东地区西北地区占比一小时以下一小时至两小时两小时以上双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究51区旅客更倾向于乘坐公共交通出行。其中，西北地区旅客选择公共交通前往机场的比例为44.2%，华东地区为33.6%，而出租车、网约车和私家车的接续时间一般显著短于公共交通。图3-25反映了华东地区、西北地区旅客乘坐公共交通前往机场所需时间，图3-26反映了华东地区、西北地区旅客对机场周边接续交通便捷性的评价。图3-25乘坐公共交通前往机场所需时间图3-26对机场周边接续交通便捷性的评价由图3-25可以看出，华东地区机场的周边公共交通接续所需时间短于西北地区。乘坐公共交通所需时间在两小时以上的旅客，华东地区占比10.6%，西北地区占比29.7%。然而，图3-26反映出华东地区旅客对机场周边接续便捷性的评价不高，与西部地区相近，认为不方便的旅客占比为20.8%，高于西北地区认为不方便的旅客（18.0%）。分析原因为华东地区交通发达，机场与航线数量较多，但人口别机场密度低于全国平均值，基础设施难以满足庞大的出行需求，且部分省份如安徽省、江西省的直达机场的公交线路少，机场周边的接驳水平较低。（3）不同常住地类型的旅客对高铁与民航接续水平的感受常住地类型包括省会城市或直辖市、地级市、县级市和其他。不同常住地类型的旅客乘坐公交车、地铁和私家车前往高铁站与机场的人数占比如图3-27、图3-28所示。31.7%21.0%57.7%49.3%10.6%29.7%0%10%20%30%40%50%60%华东地区西北地区占比一小时以下一小时至两小时两小时以上52.1%51.3%20.8%18.0%0%10%20%30%40%50%60%华东地区西北地区占比方便不方便双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究52图3-27不同常住地类型的旅客前往高铁站所选交通方式的人数占比图3-28不同常住地类型的旅客前往机场所选交通方式的人数占比可以看出，除省会城市或直辖市外，其余常住地类型选择公共交通前往高铁站、机场的人数占比均较低。省会城市或直辖市的旅客乘坐公共交通前往高铁站、机场的人数比例分别为54.0%、41.3%，均远高于其余常住地类型（如地级市这一比例仅为31.5%、26.3%），其余常住地类型的旅客乘坐私家车前往高铁站、机场的人数比例均较高，其中，县级市或县城的旅客乘坐私家车前往高铁站的人数比例均超过40%，前往机场的人数比例均超过30%。分析原因为省会城市以下等级的地区旅客乘坐私家车前往高铁站与机场较为方便，人口密度小，不易堵车，而公共交通系统发展程度较低、线路数量少，便捷性差，乘坐公共交通去高铁站和机场需要更长的出行时间。因此，有必要重视地级市、县级市或县城以及其他等级较低地区的高铁站、机场周边公共交通的接驳服务水平，建设更多的公交线路，覆盖更多大范围的旅客，同时提高运行效率，减少旅客的出行时间，提升旅54.0%31.5%28.1%32.0%13.2%35.3%42.2%47.5%0%10%20%30%40%50%60%省会城市或直辖市地级市县级市或县城其他占比公交车、地铁私家车41.3%26.3%27.8%28.7%15.5%31.2%34.0%42.6%0%10%20%30%40%50%60%省会城市或直辖市地级市县级市或县城其他占比公交车、地铁私家车双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究53客的出行体验。不同常住地类型旅客前往高铁站所需时间如图3-29所示。省会城市或直辖市、地级市超过85%旅客前往高铁站所需时间不超过一小时，而其他常住地类型的旅客前往高铁站所需时间在一小时以下的人数比例低于50%。根据国家铁路局相关报告可知，高铁通达93%的50万人口以上城市。高铁站的服务范围尚难以有效覆盖县城及以下等级的地区，因此需加快建设高铁站到其他常住地类型的接驳交通，完善其他常住地类型的公共交通基础设施，以此提高其他常住地类型高铁的周边交通服务水平。图3-29不同常住地类型的旅客前往高铁站所需时间不同常住地类型的旅客前往机场所需时间如图3-30所示。省会城市或直辖市、地级市的旅客前往机场所需时间在一小时以内的比例分别为52.4%、50.1%，县级市或县城73.1%的旅客前往机场所需时间在一小时以上，其他常住地类型的旅客前往机场所需时间在两小时以上的旅客人数占比最高，为43.5%。原因为机场大多位于经济发达、出行需求高的省会城市或直辖市、地级市，县级市或县城、其他常住地类型的旅客通常需要跨区抵达机场。受限于公交发展水平差、需要跨区长距离接续，机场对县级市或县城及以下等级地区的可接触性较差，接续时间极长，亟需发展快速长途班车等接续公交形式。86.8%87.5%70.1%47.5%13.2%12.5%29.9%52.5%0%25%50%75%100%省会城市或直辖市地级市县级市或县城其他占比一小时以下一小时以上双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究54图3-30不同常住地类型的旅客前往机场所需时间3.3.3考虑全出行链的高速铁路与民航平均速度旅客在选择高铁或民航的出行方式时，往往会综合考虑城市内接续交通所需时间及在车/机时间。虽然在大多数情景下因民航运输速度大于高铁，在相同始发、终到城市情况下，在机时间短于在车时间，但城市中心地区与高铁站之间的衔接交通便捷程度优于城市中心地区与机场之间，故有必要探讨考虑全出行链的高速铁路与民航的平均速度水平。选取广东、甘肃省份为研究对象，测算典型线路高铁、民航运输方式全出行链的出行时间，分析东西部区域高铁与民航全程平均速度的特征。“全出行链”指乘客自居住或办公地出发，去往所在城市的高铁站或机场搭乘高铁或飞机，在高铁站或机场经过安检、候车/机等环节，搭乘若干小时高铁或飞机，抵达终到地的高铁站或机场，在高铁站内通道步行、机场内等待领取行李，而后去往乘客在终到地城市的居住或办公地。该过程示意图如图3-31所示。图3-31全出行链示意图52.4%50.1%26.9%22.1%42.0%32.4%38.1%34.4%5.6%17.5%35.0%43.5%0%10%20%30%40%50%60%省会城市或直辖市地级市县级市或县城其他占比一小时以下一小时至两小时两小时以上双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究55考虑全出行链的旅客平均速度的计算方法为全出行链的距离除以总时间。其中全出行链的距离为始发、终到地城市中心地区之间的直线距离，总时间则包括三部分，即：起讫点和对应城市内高铁站/机场的接续时间，起讫点高铁站/机场内所需时间，以及高铁或民航在车时间。其中城市内与高铁站/机场的接续交通方式统一考虑为驾车，高铁站内所需时间统一取30min，机场内所需时间统一取220min。机场内所需时间偏长的原因为，一是，在始发地旅客到达航站楼出发层后还需经过托运、换取登机牌、安检等流程；二是，许多机场面积大，旅客步行去往登机口或从登机口离开需花费大量时间；三是，多数旅客在下飞机后需在行李转盘处等待行李。为清晰直观地分析不同省域高铁与民航全程平均速度的特征，将广东省、甘肃省的典型线路对应的出行距离与平均速度绘制在图中，并作曲线拟合。图3-32、图3-33给出了广东省、甘肃省典型线路对应的乘客全出行链的距离与平均速度的曲线拟合结果。高铁与民航全程平均速度都与总出行距离呈正相关关系，同时高铁全程平均速度随总出行距离增加而增长的幅度略低于民航，主要原因为出行距离逐步发展为中长距离、乃至长距离后，飞机在车时间占乘客全出行链总时间的比例增加，该过程的速度优势大于高铁行驶过程，高铁运输方式的市内端点接续便捷、站内等候时间短的优势无法显现。图3-32广东省出行距离与平均速度的关系图0501001502002500500100015002000全程平均速度(km/h)全程出行距离(km)高铁民航双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究56图3-33甘肃省出行距离与平均速度的关系图图3-32、图3-33中，广东省、甘肃省高铁与民航全程平均速度拟合曲线分别在总距离为975km、960km时相交，这说明了广东省高铁具有全程平均速度优势的距离区间范围为[0,975]km，甘肃省为[0,960]km，广东省高铁出行占优的距离范围更广。这是因为广东省高铁线网密度高，高铁网络的可达性较高，同时广东省高铁相关基础设施建设相较于民航更为完善，服务水平较高。虽然途经甘肃省的高铁线路设计时速不高，基本不超过250km/h，在这种情况下，高铁全程平均速度占优的距离区间本应较小，但由于甘肃省部分机场与城市中心地区距离较远，旅客选择民航时在城市内所需的出行时间远大于选择高铁，例如兰州市中心地区驾车去往中川机场、兰州西站分别需要89、17分钟，民航全程平均速度因此下降。综合来看，位于我国东、西部地区的省份高铁相较于民航的优势距离区间约为[0,1000]km，位于西部地区的甘肃省由于部分机场城市内接续交通需花费较多时间，高铁优势距离区间范围与东部地区接近。此外，随着全程出行距离增加，西部地区省份高铁与民航全程平均速度的差值大于东部地区。当全程出行距离达2000km时，甘肃省高铁与民航全程平均速度的差值为94km/h，广东省高铁与民航全程平均速度的差值为62km/h。05010015020025005001000150020002500全程平均速度(km/h)全程出行距离(km)高铁民航双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究573.4高速铁路与民航发展规划本节选取东西部典型省份，根据各省份“十四五”和2035年远景规划中关于高铁和民航的建设规划内容，总结东、西部地区的发展重心，分析东西部省份对于高铁和民航建设发展思路的差异。表3-15统计了东部地区典型省份十四五期间高铁线路和机场的规划数量，可以看出，各省份规划的高铁线路条数明显多于机场个数，平均每个省份高铁规划线路条数超过6条，而机场规划个数不足3个。说明在基本实现高铁全覆盖的情况下，对比民航出行方式，东部地区省份仍侧重于发展高速铁路。分析原因为东部地区省份人口密度大、地理位置优越，与高速铁路速度快、运量大、运距适中、接驳便利的特点相契合，对于联系周边省份和省内出行，高铁的竞争优势大于民航。因此，高铁成为东部省份的重要出行方式，不断得到发展完善。表3-15十四五期间东西部典型省份高铁线路规划条数统计东部地区高铁线路规划数量(条)机场规划数量(个)广东62江苏42浙江73福建62山东94合计3213数据来源：各省份国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标纲要，2021。高铁发展方面，鉴于东部地区已基本实现高铁全覆盖，各省份对于高铁的发展目标主要为进一步完善高铁网络，有计划性地提升局部地区的高铁设施供给水平，强化省内城市之间及与周边省市的联系。其中，广东省的发展重点为全面推进沿海高速铁路建设，以广州为交通中心，重点加强粤港澳地区的交通建设；江苏省的发展重点是加强江苏与其他省的联系，中长期规划形成“六纵六横”高速铁路网，高铁规划线路位置较分散；浙江省规划重点为构建“五纵五横”主骨架，所规划的高铁线路主要位于浙江中部和北部，以杭州和宁波为交通中心；福建省规划的高铁线路旨在填补区域路网空白，增强路网机动灵活性，规划线路大部分双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究58位于东南沿海地区；山东省以“市市通高铁”为目标，规划线路大部分位于西部地区，以济南为交通中心。民航发展方面，东部省份的民航发展以支线机场建设为主，发展重点为构建“干支结合、相互支撑”的航空网络。其中，广东省规划机场分布于西南部地区，旨在构建国际航线、国内干线、区域支线相互支撑的航线网络；江苏省规划机场分别位于江苏省南部和北部区域；浙江省民航规划目标为形成“一核引领、三极支撑、多点联动”的现代化民用机场体系。福建省规划机场分布于福建南部，沿海和内陆各一个，旨在构建相互协调、干支结合的机场群布局；山东省计划到2025年形成“三枢九支”民用运输机场格局，规划机场分布于山东中部地区，从南到北分布。西部地区典型省份十四五期间高铁线路和机场的规划数量如表3-16所示，可以看出，不同于东部省份，除四川外，西部各省份的高铁规划线路较少而机场规划数量较多，西部地区省份以民航为发展重点。分析原因为我国西部地区所处地理位置相对偏远，地广人稀，相较于高铁出行，以中长距离运输为主，运量相对较小，建设成本更低的民航出行方式的竞争优势更大。表3-16十四五期间东西部典型省份高铁线路规划条数统计西部地区高铁线路规划数量(条)机场规划数量(个)贵州46云南29四川77新疆213甘肃3(普速铁路)4合计1539数据来源：各省份国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标纲要，2021。高铁发展方面，西部地区省份的高铁发展思路为以省会城市为中心拓展高铁网络，实现省内主要城市之间及与其他省份主要城市的通达，如云南规划的渝昆高铁、昆丽高铁；四川规划的成渝中线等。其中，贵州省规划的高铁线路均位于贵州省边缘，重点在于加强贵州与其他省的联通；云南省高铁规划线路位于云南东北部，以昆明为交通中心；四川省高铁规划线路多位于四川东南部，加快建设双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究59“四向八廊”战略大通道；新疆的高铁规划以乌鲁木齐为交通中心，规划线路位于新疆西北部；甘肃省的铁路建设规划则以普速铁路为重点。民航发展方面，由于西部地区省份机场覆盖率较高，各省份对于民航的规划重点为加强局部地区的支线机场建设，进一步补充完善航空网络。其中，贵州省规划机场位于贵州省四周边缘地区，规划目标为加快形成“干支通、全网联”的发展格局；云南省规划机场遍布云南各个地区，以中部最为密集；四川省规划机场位于四川东南部地区；新疆规划重点为西北地区的机场建设，规划目标为形成“东西成扇、疆内成网”格局；甘肃省规划机场分布于甘肃省南部地区，规划目标为进一步完善“干支通结合、客货运并举”的航空服务网络。此外，对比我国东西部地区的高铁线路和机场建设规划数量，可以发现，我国东西部地区在高铁与民航的发展规划上存在差异。东部地区省份以发展高铁出行为主，西部地区省份则以发展民航出行为主。西部地区案例省份高铁线路规划数量15条，低于东部地区案例省份32条，而西部地区案例省份民航机场规划数量39个则远大于东部地区案例省份的13个。综上，未来我国东西部省份仍将继续发挥其所适宜运输方式的优势，东部地区高铁线网密度将继续增加，高铁里程和服务水平仍将大幅领先西部地区；西部地区则将继续依赖民航运输，完善民航服务网络。3.5本章小结本章从高铁与民航设施供给水平、设施利用率和接续交通条件等角度分析高铁与民航供给水平与服务水平，并结合十四五及2035远景年高铁与民航在东西部典型省份规划建设的重心深入分析东西部高铁与民航发展思路的差异，得到以下结论：（1）从设施水平来看，东部地区高铁设施水平远高于西部地区，西部地区民航机场数量较多，但设施水平仍然略低于东部，东西部地区民航设施水平差距不如高铁显著。西北、西南地区的面积别高铁线网密度较低，分别为13.08、25km/万km2，低于全国平均水平44.73km/万km2。新疆、四川、云南等西部省份机场双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究60数量较多，但仍然难以覆盖幅员辽阔的西部地区，西北、西南地区面积别机场密度分别为0.16个/万km2\0.23个/万km2，低于全国平均水平0.26个/万km2。从站点覆盖面积来看，华东地区高铁站15km与机场50km覆盖面积比率分别是西北地区的14.8、3.2倍，东部地区高铁与民航设施水平高于西部地区，其中民航的覆盖面积比率差异不如高铁显著。从高铁与民航站点等时圈覆盖范围来看，东部地区广东省高铁站点等时圈覆盖面积是西部地区甘肃省的6.4倍，民航站点覆盖面积是甘肃省的2.4倍，反映了广东省站点周边接续条件优于甘肃省。（2）从设施利用率来看，我国中部、东部地区的高铁线路能力利用率高，西部地区的高铁线路途经的大部分站点地理位置较为偏远，客流量相对较低，高铁线路能力利用率相对较低。西部地区宝兰客专、贵广高铁（贵阳-桂林段）、南昆高铁等线路能力利用率不足50%，远低于东部地区能力利用率超过85%的京广、京沪高铁。非支线机场的能力利用率较高，支线机场能力利用率不均衡。西部地区多支线机场，而支线机场能力利用率较低的现象较为突出，案例省份中27.5%的支线机场能力利用率低于50%。（3）东、西部地区旅客接续高铁站、机场的便捷程度有所差异，根据项目组问卷调查，西北地区旅客前往高铁站所需时间在一小时以上占比为31.4%，前往机场所需时间在两小时以上占比为30.1%，远高于华东地区（高铁站14.6%、机场10.3%）。从接续交通设施配置来看，西部地区非省会城市高铁站、机场衔接交通线路数量远低于东部地区部分城市，东部宁波站、日照西站衔接公交线路数量达到44、28条，而西部宜宾西站、广元站衔接公交线路数量低于15条。东部地区机场设有多条长途客运班线，以辐射周边县市，如温州龙湾国际机场设客运班线15条，西部地区机场则缺乏长途客运班线的配置。局限的公交衔接线路，易导致旅客在城市内需多次换乘才能到达高铁站、机场，或使得旅客转而选择乘出租车等衔接交通方式，增加出行费用。（4）考虑高铁站与机场接续时间差异，以广东省、甘肃省为例分析高铁出行占优距离。广东省高铁具有全程平均速度优势的距离区间范围为[0,975]km，甘肃省为[0,960]km，高铁优势范围相近。然而，甘肃高铁设计时速不超过250km/h，双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究61低于设计时速普遍高于350km/h的广东省高铁。受限于甘肃省机场普遍距离市区较远，民航全程平均速度较低，才使甘肃省高铁优势范围与高铁相近。整体来看，西部地区接续环境较差，旅客出行全过程平均速度偏低。（5）我国西部地区的高铁规划数量普遍少于东部地区，机场规划数量则明显多于东部地区。西部省份对外交通的发展重点为民航，铁路发展规划则以普速铁路建设为主，高速铁路相对较少。东部地区省份则正好相反，高铁成为东部省份联系周边省份和省内出行的重要交通方式。未来东部地区高铁线网密度将继续增加，铁路网总规模相比于西部地区仍大幅领先。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究62双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究634高速铁路与民航全过程碳排放水平分析高铁与民航是城市间出行的重要交通方式。高速铁路主要依靠电力驱动，民航运输依赖航空煤油，在服务旅客出行的过程中这两种交通方式均会产生一定的碳排放。本节重点研究高铁与民航运输全过程的能耗及碳排放。4.1高速铁路的能耗与排放效能高铁作为我国城际间重要交通方式之一，具有速度快、正点率高、能耗低、对环境影响小等特点。高铁列车在运行过程中需要依靠电力完成牵引，其主要碳排放来源于电力上游端。除牵引运行阶段的碳排放外，沿线站段的运营也消耗了电力及其它能源。因此，在考虑高速铁路运输全过程碳排放方面，除牵引阶段外，还需要考虑沿线站段以及养护维修阶段产生的碳排放。本节主要研究高铁运输全过程的碳排放量，重点测算高速铁路牵引运行阶段的碳排放。4.1.1研究边界高速铁路运营阶段主要涉及三个系统：牵引供电系统、站段系统和养护维修系统。其中牵引供电系统用于保障动车组牵引运行；站段系统主要包含客运车站及车辆基地等用能站段；维修养护系统用于保障高速铁路列车安全运行，主要包括对铁路工务养护维修和对电气化设备更新维修养护等。这三个系统共同消耗能源，产生二氧化碳等污染物的排放，构成高速铁路运营阶段的碳排放。高铁运营期运输全过程具体碳排放构成如图4-1所示。高速铁路运营系统碳排放牵引供电系统碳排放站段系统碳排放养护维修系统碳排放图4-1高速铁路运营阶段碳排放构成双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究64（1）高速铁路牵引供电系统高速铁路牵引供电系统碳排放是指高速铁路牵引供电系统的能耗所产生的二氧化碳排放。高速铁路牵引供电系统碳排放来源于两个方面，一是因动车组牵引运行消耗电能所产生的二氧化碳排放；二是用于服务旅客和辅助动车组运行的设备消耗的电能所产生的二氧化碳排放。牵引供电系统电能分布如图4-2所示。牵引运行系统电能分布馈电线、接触网的电能动车组的电能牵引运行的动能辅助设备用能图4-2牵引供电系统电能分布（2）站段系统站段系统碳排放包含车站、车辆基地等用能站段消耗能源所产生的二氧化碳排放。其中车站系统碳排放是指维持车站正常运营的各种设施设备因能源消耗而产生的二氧化碳排放。客运站耗能设备设施包括售票、检票、问询、楼梯及自动扶梯、照明、空调等。（3）养护维修系统高速铁路养护维修系统的碳排放主要是由高速铁路七大工程更新维护过程中产生的，七大工程具体包含轨道工程、桥梁工程、路基工程、隧道工程、电气化工程、动车组养护维修、车站设备维修。4.1.2能耗及碳排放计算模型（1）能耗计算铁路能耗可分为牵引能耗和非牵引能耗。牵引能耗指用于机车或动车组牵引运行所消耗的能源总量；非牵引能耗指除牵引能耗外的能源消耗量，包括暖通空调、照明、信号、通信及给排水等相关设备能耗。2012-2015年，我国铁路牵引能耗比例和非牵引能耗比例基本保持一致；2016-2019年，随着燃煤消耗量的大双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究65幅度降低，非牵引能耗比例逐年下降，牵引能耗比例显著提升[1]。高速铁路运营期运输全过程的能耗计算方式如下：+QQQ牵非牵（4-1）=/dcQQ牵（4-2）+zdyhQQQ非牵（4-3）式中：Q为高速铁路运输全过程能耗，kW·h；Q牵为高速铁路牵引部分的能耗，kW·h；Q非牵为高速铁路非牵引部分的能耗，kW·h；dcQ为动车组牵引运行的能耗，kW·h；zdQ为站段系统的能耗，kW·h；yhQ为养护维修系统的能耗，kW·h；为牵引供电损失率。（2）碳排放计算本节从运输全过程视角考虑高速铁路的碳排放，包括牵引供电系统、站段系统、养护维修系统所产生的碳排放，其计算公式如下：yydczdyhCCCC（4-4）式中：yyC为高速铁路运输全过程碳排放，tCO2；dcC为牵引系统产生的碳排放，tCO2；zdC为站段系统产生的碳排放，tCO2；yhC为养护维修系统产生的碳排放，tCO2。牵引供电系统、站段系统、养护维修系统产生的碳排放直接通过各系统的能源消耗量和相应能源的CO2排放系数得到，其计算公式如下：()dcdcCQet（4-5）()zdzdCQet（4-6）双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究66()yhyhCQet（4-7）式中：()et为第t年全国电力排放因子，kgCO2/（kw·h），《关于做好2022年企业温室气体排放报告管理相关重点工作的通知》中2021年前()et取值0.6101tCO2/MWh。（3）高速铁路运输全过程综合碳排放因子高速铁路碳排放因子由高速铁路全程碳排放总量与旅客周转量之比计算得到。综合碳排放因子计算模型如下：yygsCEFW（4-8）式中：gsEF为高速铁路碳排放因子，gCO2/人公里；W为高速铁路旅客周转量，人公里。4.1.3高速铁路运输全过程碳排放（1）铁路运营期碳排放分布铁路能源消耗类型主要包括电力、燃油、燃煤以及液化石油气、天然气、外购热力等。根据黄民的研究[1]，2019年，铁路能源种类以电力、柴油和燃煤为主，电力消耗量所占比例最高，占65.5%左右，油类和煤炭分别占23%和2.5%左右，天然气、煤气、市政热力等其它类型能源所占比例为9%。2012-2019年，由于既有线电气化改造以及新电气化线路开通，电力机车数量和承担的工作量明显提升，牵引用电量不断上升，电力消耗占总能耗的比例从34.1%上升至65.5%。由于内燃机车逐步被电力机车替代，油类消耗占比从38.1%下降至23%。受“三供一业”移交、大气污染严格治理、燃煤设施设备技术改造、集中供暖等影响，燃煤消耗占比从24.4%下降至2.5%[1]，用能结构得到大幅优化。对于电力能耗，牵引供电能耗占60%，非牵引占40%。非牵引部分电力能耗用于车站运营系统及养护系统，其中车站系统占65%，养护系统占35%[2]，如图4-3所示。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究67图4-3铁路电力能耗分布图4-4为各类铁路站段运营期碳排放来源及分布统计。从站段层面来看，各站段的碳排放以电力消耗为主，其它能源贡献因站段功能而异。其中机务段碳排放量占比最大，机务段排放中非电力占46%。其它站段非电力消耗也产生了大量碳排放，车辆段、客运段、检修段、建筑段非电力碳排放量占比超过50%[1]。机务段由于车辆机械设备对燃油消耗较多，同时使用频繁，因此柴油、汽油等燃油能源碳排放贡献占比较大；车辆段、客运车站等人员较为集中的站段及部门，日常制冷供暖对热源需求较高，因而此部分碳排放占比较大；客运段、客运车站等配备有食堂、澡堂的部门在气田天然气及液化石油气方面的消耗也不可忽视。（a）各站段碳排放量占比（b）各站段能源碳排放结构图4-4各类铁路站段运营期碳排放来源及分布[1]（2）高速铁路运输全过程的能耗与排放计算根据《中国铁道年鉴（2018-2020）》中的数据，整理得到铁路总牵引供电量和高速铁路牵引供电量，如表4-1所示。2017-2019年高速铁路牵引供电量逐年上升，占总牵引供电量的比值从37.6%上升至43.6%，这一变化的原因在于高速牵引供电60%站段运维65%养护系统35%非牵引供电40%牵引供电站段运维养护系统双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究68铁路旅客周转量占铁路旅客周转量的比重在不断提高，2017-2019年高铁客运周转量占铁路客运周转量比重从43.7%上升至52.7%。表4-1高速铁路牵引供电量及占比201720182019牵引供电总量（亿kW·h）664.07735.96802.77电力机车牵引用电量（亿kW·h）394.91413.42431.26电力机车牵引供电量（亿kW·h）414.43436.42452.63高铁牵引供电量（亿kW·h）249.63299.55350.15高速铁路牵引供电量占比37.6%40.7%43.6%数据来源：牵引供电总量数据来源于《铁道统计年鉴（2018-2020）》。电力机车牵引用电量数据根据《铁道统计年鉴（2018-2020）》中的电力机车工作量与电力机车单位工作量电耗数据测算。电力机车牵引供电量=电力机车牵引用电量/（1-供电损失率），供电损失率数据来源于《铁道统计年鉴》，2017、2018、2019年供电损失率分别为4.71%、5.27%，4.72%。高速铁路牵引供电量=牵引供电总量-电力机车牵引供电量。高速铁路牵引供电量占比=高速铁路牵引供电量/牵引供电总量。在研究高速铁路运营期碳排放特征时，任南琪[1]研究了中国北方某高速铁路车站，发现该车站的碳排放除了水资源消耗的产生之外，主要来自于电力消耗，占比超过99%。崔占伟[3]将高铁运营期碳排放来源分为牵引供电、车站运营及养护维修系统。其中，牵引供电为高速铁路运营期碳排放贡献占比最大的因素，占比达86.2%；其次为车站运营，占比为11.2%。因此，本报告假设高速铁路运营期所消耗的所有能源都为电能，且牵引过程的电耗占运营期运输全过程的比值为86.2%。借助表4-1中的高铁牵引阶段的供电量数据以及供电损失率计算，得出2017-2019年高铁牵引阶段及运输全过程的电力消耗量，具体结果如表4-2所示。表4-2高速铁路牵引阶段及运输全过程电力消耗量201720182019供电损失率4.71%5.27%4.72%高铁牵引用电量（亿kW·h）237.87283.76333.62高铁运输全过程用电量（亿kW·h）275.95329.19387.03数据来源：供电损失率数据来源于《铁道统计年鉴（2018-2020）》。高铁牵引用电量=高铁牵引供电量(1-供电损失率)。高铁运输全过程用电量=高铁牵引用电量/0.862。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究69根据表4-2中高速铁路电力消耗量及我国电力碳排放因子数据，测算我国高速铁路运营期牵引运行阶段及运输全过程碳排放量及碳排放因子，如表4-3所示。表4-3高速铁路的碳排放量及碳排放因子201720182019高铁运输全过程碳排放量（万tCO2）1683.572008.392361.27高铁牵引阶段碳排放量（万tCO2）1451.241731.222035.42高速铁路旅客周转量（亿人公里）5875.66871.907746.70综合碳排放因子（gCO2/人公里）28.6529.2330.48牵引阶段碳排放因子（gCO2/人公里）24.7025.1926.27数据来源：高速铁路旅客周转量来源于《中国统计年鉴》。从表4-3可以看出：2017-2019年高铁碳排放因子不断上升。根据《中国统计年鉴》公布的高铁运营里程数据，2017、2018、2019年我国高铁的运营里程分别达到2.52、2.99、3.54万km，运营里程规模增长迅速，2017-2019年均增长率达到12.0%，但客运周转量年均增速仅为9.7%，新投入运营的高铁客流规模不足，导致近三年来的高铁运营阶段碳排放因子及运输全过程的综合碳排放因子增加。2017-2019年高速铁路牵引阶段及运输全过程的碳排放量在不断上升，运输全过程的综合碳排放因子为28.65-30.48gCO2/人公里，若仅考虑牵引阶段，高速铁路运行碳排放因子为24.70-26.27gCO2/人公里，相比之下，每年全过程的高速铁路综合碳排放因子较牵引阶段增加了3.95-4.21gCO2/人公里（约16%），这部分碳排放来自于车站、车辆基地等用能站段以及高速铁路七大工程更新维护。（3）高速铁路运输牵引阶段的能耗与排放动车在运行阶段需要使用牵引供电系统来保障正常运行，供电系统的能耗是高速铁路整个运营期碳排放的主要来源。国内外对列车运行阶段的碳排放开展了大量研究，表4-4对比了国内外高速铁路牵引运行阶段的碳排放因子。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究70表4-42019年世界不同地区高铁碳排放因子国家高铁运行阶段碳排放因子（gCO2/人公里）火电占比电力排放因子（gCO2/kwh）中国26.2768.88%610.10法国1.733.76%55.00德国20.4743.01%353.00日本19.675.00%444.00数据来源：我国高铁运行阶段碳排放因子为本项目自算；火电占比数据根据《中国电力统计年鉴-2020》数据测算；电力排放因子来源于《关于做好2022年企业温室气体排放报告管理相关重点工作的通知》。法国高铁运行阶段排放因子来源于SNCF官网，具体链接为https://www.sncf-reseau.com/fr/atouts-rail-transport-responsable-et-durable；火电占比数据来源于《Chiffresclésdel'énergieÉdition2021》；电力排放因子来源于https://www.edf.fr/groupe-edf/agir-en-entreprise-responsable/responsabilite-societale-dentreprise/plus-loin-dans-la-reduction-des-emissions-de-co2。德国高铁运行阶段排放因子来源于《comparativespecificenergyconsumptionbetweenairtransportandhigh-speedrailtransport:Apracticalassessment》；火电占比来源于《BruttostromerzeugunginDeutschland》；电力排放因子来源于《Umweltbundesamt.Entwicklungderspezifischentreibhausgas-emissionendesDeutschenstrommixindenjahren1990–2021》。日本运行阶段碳排放因子来源于国土交通省，具体链接为https://www.mlit.go.jp/sogoseisaku/environment/sosei_environment_tk_000007.html及https://www.mlit.go.jp/tetudo/shinkansen/shinkansen3_2.html;，火电占比来源于電気事業連合会,具体链接为https://www.fepc.or.jp/smp/nuclear/state/setsubi/index.html;，电力排放因子来源于日本電気事業低炭素社会協議会，具体链接为https://www.ene100.jp/zumen/2-1-16。从表4-4可以看出：在四个国家中，我国高铁牵引运行阶段的碳排放因子最大，这是因为我国的火电占比高，火电中燃煤发电的比例较大。法国、德国火电占比远低于我国，日本火电占比虽高，但其中燃气占火电比重达49.33%，该比例高于我国火电中燃气发电形式的占比4.86%。图4-5给出了EIA（EnergyInformationAdministration，美国能源信息署）关于我国2030、2040、2050年发电结构的预测结果以及根据发电结构预测值测算的我国高铁运行阶段碳排放因子。从EIA公布的预测值可见，未来火电占比将大大下降，太阳能、核能发电占比大幅度提升。结合EIA公布未来发电结构，测算出2050年我国高铁运行阶段碳排放因子为15.33CO2/人公里，较2019年双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究71（26.27gCO2/人公里）下降41.6%。当风能、太阳能、核能发电得到大力推广后，逐渐形成多元化发电结构，高铁运行阶段的清洁化程度大大提高。发电端能源结构清洁化转型还有很长的路要走，若能改善发电结构，控制火电发电量，以非化石能源发电为主导，我国高铁客运的环保优势有望得到显著提升。图4-5高铁运行阶段碳排放因子预测除发电结构外，客座率也对高铁运行阶段碳排放因子有影响，客座率与高铁运行阶段碳排放因子的关系如图4-6所示。2019年高铁客座率平均为73.6%，高铁运行阶段碳排放因子为26.27gCO2/人公里，若不改变发电结构，随着客座率的上升，高铁运行阶段碳排放因子下降，当客座率达到90%时，碳排放因子可望降低至21.48gCO2/人公里。图4-6客座率与高铁运行阶段碳排放因子的关系26.2719.8816.9815.330510152025300%20%40%60%80%100%2019203020402050高铁碳排放因子/(gCO2/人公里)发电方式占比年份火力发电风能发电太阳能发电水力发电核能发电其它碳排放因子26.2721.48202224262870%72%74%76%78%80%82%84%86%88%90%高铁碳排放因子/（gCO2/人公里）客座率双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究724.2民航的能耗与排放效能民航是我国重要的客运交通方式，2015-2019年其承担的旅客周转量占全国方式比例快速上升，由2015年的24%上升至2019年的33%，平均运距也呈现上升趋势。民航飞机通常采用航空煤油化石燃料作为其主要能源，易产生大量的碳排放。把握民航业能耗现状，分析民航客运全过程碳排放以及民航飞机飞行过程碳排放，有助于民航业优化运营组织，早日实现碳减排。4.2.1民航飞行过程能耗与碳排放概况通过整理民航航空煤油消耗量，采用自上而下的方法计算我国民航客运飞行过程（仅含燃料燃烧过程，不含煤油炼制过程）能源消耗碳排放量，如下图4-7所示。其中，航空煤油低位发热率取值43.07吉焦/吨，单位热值含碳量取值0.0196吨碳/吉焦，在98%碳氧化率基础上，航空煤油碳排放因子为3.033tCO2/t。可以看出，我国民航航空煤油消耗量及飞行过程碳排放量总体呈现上升趋势，碳排放由2015年0.78亿吨上升至2019年1.12亿吨，2015-2019年碳排放量上升43.6%。根据IEA统计我国2019年交通碳排放量9.01亿吨，民航客运占比达到12.4%，是除公路以外我国第二大交通碳排放源。图4-72015-2019年航空煤油消耗量及民航客运飞行过程碳排放量注：民航煤油消耗量数据来源于王庆一《2020能源数据》。化石燃料参数来源于《企业温室气体排放核算方法与报告指南发电设施》。0.780.921.011.131.120.00.20.40.60.81.01.2051015202530354020152016201720182019碳排放量/(亿tCO2)煤油消耗量/(Mt)煤油消耗量(Mt)民航客运碳排放量(亿tCO₂)双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究73此外，2019年相较2018年民航客运飞行过程碳排放量有所下降，而客运周转量上升9.3%，民航客运飞行过程碳排放量因子出现下降趋势。根据上述民航客运飞行过程碳排放量计算结果，结合中国统计年鉴中民航周转量数据，测算我国2015-2019年民航客运飞行过程碳排放因子如下图4-8所示。图4-82015-2019年民航客运飞行过程碳排放因子可以看出，我国民航客运飞行过程碳排放因子总体呈现下降趋势，2019年飞行过程碳排放因子为95.3gCO2/人公里，较2016年下降了14.9%。分析原因为，民航客座率逐年上升，2010-2019年我国民航平均客座率由80.87%增至86.39%；此外，民航平均运距上升，2010-2019年我国民航平均运距由1509km上升至1774km，由于飞机LTO阶段碳排放强度较大，因此平均巡航距离的提升将导致飞行过程碳排放因子下降。同时，民航飞机的技术进步客观存在，机龄较小的飞机碳排放强度较低。从我国民用飞机期末架数来看，2010年我国运输飞机仅1597架，2019年达到3818架，10年间购入了大量新飞机，使平均机龄降低。为分析我国民航客运飞行过程碳排放因子水平及影响因素，对比发达国家民航客运指标及飞行过程碳排放因子，如下表4-5所示。106.4109.5106.4105.795.385909510010511011520152016201720182019民航客运碳排放因子/(gCO2/人km)双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究74表4-52019年各国民航客运飞行过程碳排放因子对比国家平均上座率平均运距（km）飞行小时（万h）飞行过程客运碳排放因子(gCO2/人km)美国83.50%11532180.1147.8英国85.90%1923（含国际）321.4103.2日本73.80%986212.498中国86.39%17741231.195.3数据来源：美国平均上座率与飞行小时来源于美国交通运输部，平均运距根据美国交通运输部公布的客运量与旅客周转量求取，上座率及客运量链接为https://www.transtats.bts.gov/Data_Elements.aspx?Data=5；旅客周转量来源链接为https://www.bts.gov/content/us-passenger-miles；飞行小时数据来源链接为https://www.bts.gov/content/us-general-aviationa-safety-data;民航飞行过程客运碳排放因子来源于https://www.epa.gov/greenvehicles/archives-fast-facts-us-transportation-sector-greenhouse-gas-emissions。英国平均上座率数据来源于英国民航局，平均运距根据英国民航局公布的客运量及旅客周转量求取，由于其公布客运量与客运周转量包含国际航班，因此其平均运距较大，客运量、旅客周转量与飞行小时具体来源链接为https://www.caa.co.uk/Documents/Download/4007/41d1c005-464b-4ae2-967c-40ab4e723a0c/539；民航飞行过程客运碳排放因子来源于英国下议院《UKParliament.Aviation,decarbonisationandclimatechangePublishedMonday》。日本平均上座率来源于https://www.statista.com/statistics/1241697/japan-passenger-load-factor-domestic-air-carriers/；平均运距根据客运量及旅客周转量数据求取，客运量及周转量数据来源于https://www.statista.com/statistics/627510/japan-number-domestic-air-passengers/；民航飞行过程客运碳排放因子来源于国土交通省,具体链接为https://www.mlit.go.jp/sogoseisaku/environment/sosei_environment_tk_000007.html。我国的平均上座率与飞行小时来源于《从统计看民航》，平均运距根据客运量及周转量求取，客运量与周转量数据来源于《中国统计年鉴》，我国民航飞行过程客运碳排放因子根据王庆一《2020能源数据》公布的民航能源消耗数据及《中国统计年鉴》公布的民航旅客周转量数据测算。由表4-5可见，我国民航客运飞行过程碳排放因子低于美国、英国和日本。我国具有人口众多、国土面积广大的特点，平均客座率高于美日英三国。美国民航客运飞行过程碳排放因子较高，一方面是由于其平均运距相对较低，另一方面双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究75美国的通用航空飞机、小型运输机的数量极大，该类机型的载客量较小，碳排放因子较大。日本虽然平均上座率和平均运距均较低，但其飞行过程碳排放因子低于美国和英国。根据JAPANAIRLINES统计，日本的民航机型以宽体飞机为主，2022年日本宽体飞机占比达到52%，而我国宽体飞机占比为12%。宽体飞机的载客量极大，在相同客座率的情况下，飞行过程碳排放因子较低。4.2.2民航客运全过程碳排放民航客运全过程碳排放包括飞机飞行阶段碳排放及机场非飞行器排放源碳排放，其中飞机飞行阶段的碳排放除了飞行过程燃料燃烧碳排放外，还包括航空燃油炼油过程的碳排放。（1）航空煤油炼油过程碳排放航空煤油与汽油、柴油等，属于石化行业中炼油-成品油子行业的产品。根据2022年北京大学能源研究院《中国石化行业碳达峰碳减排路径研究报告》，2021年中国石化行业中炼油子行业吨产品碳排放量为0.325tCO2/t。2019年我国民航航空煤油消耗量为36.84Mt，计算可得，炼油阶段碳排放量为1197.3万吨。考虑航空煤油炼油过程碳排放后，民航客运飞行阶段碳排放总量为1.24亿吨，碳排放因子为105.5gCO2/人km。（2）机场碳排放测算既有研究中机场碳排放包括飞机起降LTO过程碳排放、航站楼碳排放和各类地面支持设施碳排放。航站楼是服务于民航旅客出行的关键节点，测算机场碳排放能够更好把握民航运行全过程碳排放。1）测算方法一ACERT(AirportCarbonEmissionReportingTool)是由ACI(AirportCouncilInternational)研发，可用于全球机场识别、量化和管理其温室气体排放。该工具于2020年更新至6.0版本。ACERT将机场碳排放分为三个部分[4]，如下表4-6所示。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究76表4-6机场活动的三个范围范围(Scope)描述举例Scope1机场运营商拥有或租赁的排放源（化石和其他）车辆和机械燃料、锅炉房、熔炉、应急发电机、消防、表面除冰、维保。Scope2机场运营商购买和自用的电力、热量或蒸汽排放来自城市公共事业的电力和热力。Scope3非机场运营商拥有的机场系统资源飞机（引擎、辅助动力装置APU）、发动机测试、除冰、陆侧交通、员工公务出行、第三方排放（例如锅炉、制冷、发电机、建筑）。数据来源：参考文献[4]2014年，中国民用航空协会对超过40个中国机场碳排放进行了调查，搜集了相关的运营数据，采用ACERT工具测算了各机场的碳排放量情况。报告对数据完备的16个机场进行了相应的统计分析，发现机场的CO2的排放量随着吞吐量的增加而增加，趋势和吞吐量的递增趋势极其一致，机场碳排放与机场旅客吞吐量呈正相关关系[5]。本项目借鉴中国民用航空协会研究报告中关于旅客吞吐量与机场碳排放的规律成果，重新测算了我国2019年不同规模机场旅客吞吐量与碳排放总量的关系，如下表4-7所示。表4-7不同规模机场旅客吞吐量与碳排放总量旅客吞吐量规模机场个数（个）旅客吞吐量（万人次）碳排放总量（万t）单位旅客碳排放量（kg/人次）1000万人次以上391126312742.624.4100-1000万人次6717806476.326.7100万人次以下1324726163.734.6数据来源：机场个数与旅客吞吐量数据来源于《2019年民航机场生产统计公报》。由表4-7可以看出，规模较大机场的单位旅客碳排放量较小，这主要是因为大规模机场旅客密度较大，能够有效分摊机场固定碳排放消耗。2019年我国39个吞吐量过千万的机场承担了我国83%的旅客吞吐量，规模较小的199个机场仅承担了17%的旅客吞吐量。未来我国将建成更多的支线机场，不具备较强的碳排放规模效应，应进一步探索机场碳减排方法。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究77图4-9描述了中国民用航空协会采用ACERT工具测算典型机场不同部门碳排放的研究成果。图4-9典型机场不同部门碳排放来源：参考文献[5]由图4-9可见，机场碳排放量的84%-92%是Scope3，其次是Scope2，约7%-17%，而Scope1仅0.5%-2%左右。Scope1、Scope2之和约占总排放量的7.5%-19%，平均占比为11.54%。其中，Scope3中包含了飞机在机场LTO阶段的引擎碳排放，是Scope3的主要构成要素。由表4-7和图4-9可见，机场碳排放中，飞机LTO阶段排放占比80%-90%。根据2019年旅客平均运距1774km计算，机场旅客碳排放因子为27.5-39.0gCO2/人km。其中，不包含飞机LTO阶段的机场非飞行器排放源碳排放因子为2.8-7.4gCO2/人km，占民航客运全过程碳排放的2.5%-7.5%。2）测算方法二Postorino和Mantecchini(2014)[6]采用碳足迹法，测算了意大利博洛尼亚国际机场的各项碳排放源的碳排放量及碳排放因子。机场重点CO2排放源的排放量及单位人次的碳排放因子，如下表4-8所示。可以看出，机场碳排放中，飞机LTO阶段的碳排放占比超过80%。机场航站楼、配套设施等消耗量较小。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究78表4-8机场各类排放源的CO2排放量及碳排放因子排放源CO2排放量(kg)碳排放因子各类能源消耗67726811.1kg/人次飞行器LTO过程45089125670.4kg/班次地面支持设施及APU的能源消耗180708126.9kg/班次数据来源：参考文献[6]既有文献同时测算飞机飞行过程碳排放量与机场碳排放量的研究较少，而既有研究对两方面的测算均包含了飞机LTO飞行阶段。因此，本文通过整理飞机LTO飞行阶段在飞机飞行过程以及机场的碳排量占比，探讨民航客运全过程碳排放量构成。民航客运全过程碳排放量由下式计算：（4-9）式中，表示飞机巡航阶段碳排放量；表示飞机LTO阶段碳排放量；表示机场非飞行器排放源的碳排放量。既有研究中，飞机飞行部分碳排放量为和之和，机场碳排放量为和之和。根据上述Postorino的研究成果，占机场碳排放量超过80%。朱佳琳[7]研究表明，国内航班巡航阶段碳排放量占全飞行过程碳排放量比例为80%~90%，LTO阶段碳排放量占比10%~20%，即=80%~90%。结合上述研究成果，在飞机LTO阶段碳排放量占机场碳排放量为80%和90%的情境下，计算民航客运全过程各阶段碳排放量占比如下表4-9所示。表4-9民航客运全过程中各阶段碳排放量占比飞机巡航阶段占飞行全过程80%飞机LTO阶段碳排放量占机场碳排放量80%情景飞机巡航阶段占飞机全过程90%飞机LTO阶段碳排放量占机场碳排放量90%情景飞机巡航阶段78.04%89.0%飞机LTO阶段17.64%9.9%机场非飞行器排放源的碳排放量4.32%1.1%双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究79由表4-9可以看出，在民航客运全过程中，机场非飞行器排放源的碳排放量占比为1%-4.3%，飞机运行部分的碳排放量占比为96%-99%。综上所述，2019年考虑炼油过程碳排放的民航飞机飞行阶段碳排放因子为105.5gCO2/人km；机场非飞行器排放源占民航客运全过程碳排放比例为1%-7.5%，碳排放因子为1.1-7.4gCO2/人km。因此，民航客运全过程碳排放因子约为106.6-112.9gCO2/人km。4.2.3民航飞行过程碳排放影响因素分析航班一次完整的飞行过程包括LTO(LandingandTake-offCycle)循环和高空巡航两个阶段。其中，LTO循环是飞机从高空降落至机场又重新起飞至一定高度的封闭过程，完整的LTO循环分为起飞、爬升、接近和滑行4个过程。LTO各阶段引擎推力及工作时间如表4-10所示。起飞过程是飞机以最大推力在地面加速，达到决断速度且飞机的升力大于重力后，飞机离开地面并上升至起飞终止高度（约450m）的过程；爬升过程为起飞结束到冲出大气边界层的过程，此阶段引擎推力约为最大推力的85%；接近过程是飞机由巡航高度下降至起飞终止高度，引擎推力降低为最大推力的30%。滑行过程是飞机从一定高度着陆并制动，直至速度降为零的过程，引擎推力约为最大推力的7%。国际民用航空组织（ICAO）的研究[8]显示，飞机在起飞、爬升、接近和滑行过程所耗时间分别约为0.7、2.2、4.0和26.0min。表4-10ICAO标准LTO各阶段的引擎推力和工作时间LTO阶段引擎推力工作时间(min)起飞(Take-off)100%0.7爬升(Climb)85%2.2进近(Approach)30%4.0滑行(Taxi/groundidle)7%26.0数据来源：参考文献[8]机型基本参数的不同会产生不同的碳排放因子。欧洲EuroCOntrol及美国FAA根据飞机重量、速度、翼展等因素，定义了新的飞机分类方法RECAT-EU。该方法将飞机分为六类（SuperHeavy、UpperHeavy、LowerHeavy、UpperMedium、双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究80LowerMedium、Light）。选取SuperHeavy、UpperHeavy、UpperMedium、LowerMedium四种类型中数据相对完善、应用较为广泛的机型为例，研究飞行器碳排放因子随里程的变化规律。选取的典型机型参数如下表4-11所示。表4-11不同等级典型机型参数飞机等级四字码引擎型号引擎数量油耗速率(kg/sec)额定载客量起飞爬升接近滑行巡航SuperHeavyA388Trent972-8442.6722.2100.7350.2580.958525UpperHeavyB742RB211-524C242.4812.0190.7420.3000.950366B772Trent800-87523.1002.5690.8810.2810.697440UpperMediumA318CFM56-5B9/320.9550.7930.2770.0950.512109A319CFM56-5B5/320.8940.7430.2640.0920.512160A321V2530-A521.3141.0710.3850.1450.417185LowerMediumB737CFM56-7B2421.1030.9110.3170.1080.390132E175CFM56-7B2420.5920.4860.1670.0610.24778数据来源：飞机等级、引擎型号及额定载客率数据来源于Eurocontrol:AircraftPerformanceDatabase.https://contentzone.eurocontrol.int/aircraftperformance/default.aspx?。引擎LTO阶段油耗速率数据来源：ICAOAircraftEngineEmissionDatabank(EEDB)。巡航油耗速率来源于林左鸣.世界航空发动机手册[M].北京:航空工业出版社,2012。各机型可装载的引擎来自不同公司，由于数据缺失，表中并未列出广泛应用于空客和波音的PW系列引擎，仅以CFM和V2500等系列引擎为例。大部分机型装载2个引擎，少部分重型机型装载4个引擎。在整个飞行过程中，耗油速率与引擎提供的推力成正相关，各机型起飞耗油速率最大，滑行阶段耗油速率最小。由于重型飞机重量大、载客量高、引擎数量多，其飞行各阶段的耗油速率均显著高于中型飞机。假设各类机型巡航阶段平均飞行速度为800km/h，根据表4-10中LTO阶段双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究81标准工作时间，计算800-2000km航程下的飞机碳排放因子。其中，客流量按额定载客量计算，飞行碳排放因子定义为飞机每人公里的CO2排放量。各机型不同航程下的碳排放因子如图4-10所示。图4-10典型机型不同航程下的碳排放因子从图4-10可发现，各机型的CO2排放因子随航程增加而平稳降低。碳排放因子受机型装载引擎数量和额定载客量的影响，重型飞机B772仅装载两个引擎，虽然额定载客量达到440人，但其碳排放因子最低；相比同等级的重型飞机B742飞机，由于装载4个引擎，额定载客量为366人，在航程相同时，碳排放因子在表中罗列出的典型机型中最高，约为B772的三倍。在航程为1800km时，重型飞机B772和中型飞机A321、A319，中轻型飞机B737的碳排放因子均小于100gCO2/人公里。轻型飞机虽然单位里程碳排放量较小，但载客量小，碳排放因子较高。表4-12给出了八种常见机型LTO阶段的碳排放量及其占比和在800、1500、2000km里程下巡航阶段的碳排放量。其中，各机型LTO及巡航阶段的碳排放因子iE和巡航阶段的工作时间5WT分别由下式计算。碳排放因子(gCO2/人公里)双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究825i1iiiNEEFWTrENAVOY（4-10）5VOYWTv巡航巡航（4-11）公式4-10中：NE为飞行器的引擎数量，个；EF为每千克航空煤油的二氧化碳排放量，2kgCO/kg；iWT表示飞机飞行第i阶段的工作时间，1,2,3,4,5i，分别表示起飞、爬升、接近、滑行、巡航阶段；ir分别为起飞、爬升、接近、滑行、巡航阶段的油耗速率，kg/sec；NA为飞行器额定载客量，人；VOY为飞行器单次航程公里数，km。VOY巡航为巡航阶段的航程，km；v巡航为巡航阶段的速度，km/h。表4-12典型机型LTO阶段即巡航阶段碳排放量四字码引擎型号LTO阶段碳排放量(kgCO2)巡航阶段碳排放量(kgCO2)LTO阶段碳排放量占比800km1500km2000km800km1500km2000kmA388Trent972-84393313795258663448822.2%13.2%10.2%B742RB211-524C2406713680256503420022.9%13.7%10.6%B772Trent800-8752238501894101254630.8%19.2%15.1%A318CFM56-5B9/371936866912921616.3%9.4%7.2%A319CFM56-5B5/368536866912921615.7%9.0%6.9%A321V2530-A5102930025630750625.5%15.5%12.1%B737CFM56-7B2482328085265702022.7%13.5%10.5%E175CFM56-7B2444917803338445020.1%11.9%9.2%由于飞机起飞阶段发动机需要提供100%最大推力，爬升阶段需发动机提供85%最大推力，这两阶段耗油速率最大，起飞和爬升持续时间较短，故LTO循环阶段碳排放量较高。巡航阶段发动机提供推力降至34%，油耗速率稳定在较低水平，单位里程CO2排放量较低，巡航阶段碳排放量随里程增加而增加。同一飞机，在航程增大时，LTO阶段排放量占总航程排放量比例降低，航程越大，LTO排放量占比越小。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究83不同机型的LTO阶段排放量差距较大，超重型飞机A388和重型飞机B742排放量约为3.9和4.0吨，而中轻型飞机排放量不足1吨。但随着航空里程增大至2000km，重型和中轻型飞机LTO阶段排放量占比逐渐接近，约10.5%左右。中型飞机A318、A319的LTO阶段排放占比相对较小，均低于10%。经停次数和航程是影响民航碳排放因子的两个主要因素。图4-11和图4-12分别为空客A330和空客A321在直达和经停一次、航程分别为1000、1500、2000km的情况下的碳排放因子，以及经停一次碳排放的增加比重。假设两种机型巡航阶段均以额定巡航速度飞行，客座率均为100%。两种机型经停一次需经历两次完整的LTO循环，在计算碳排放因子时需计算两次LTO阶段碳排放量。图4-11空客A330不同经停次数和航程下碳排放因子如图4-11所示，对于重型机空客A330，经停一次的碳排放因子均显著高于直达航班，当航程从1000km增加到2000km时，空客A330直达的碳排放因子从63.66下降到53.93gCO2/人km，经停一次的碳排放因子从83.12下降到63.66gCO2/人km。随着航程的增加，经停一次的碳排放因子上升比例逐渐降低，航程越长，碳排放因子上升比例越低。30.57%22.68%18.04%0%5%10%15%20%25%30%35%01020304050607080901000km1500km2000km经停1次碳排放增加比重（%）民航客运碳排放因子（gCO2/人km）航程直达经停1次经停1次碳排放增加比重双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究84图4-12空客A321不同经停次数和航程下碳排放因子对比重型机A330和中型机A321，两种机型经停一次的碳排放因子均高于直达航班，随着航程增大，碳排放因子上升比例均逐渐降低，下降趋势相同。A330的额定载客量约为A321的1.8倍，且额定巡航速度高于A321，因此在同一航程下，A330的碳排放因子低于A321。由于重型机A330的LTO阶段碳排放量较高，A330的经停一次的碳排放因子上升比例高于A321。飞机的客座率也会影响碳排放因子，航班增加经停可能使飞机客座率上升，进而抵消增加起停导致的碳排放量上升。图4-13分别是空客A330和空客A321在直达和经停一次的情况下单程碳排放因子随客座率变化的结果，假设经停一次的客座率为两段同时增加。此处碳排放因子的计算方法与前文一致。图4-13空客A321（左图）和空客A330（右图）不同客座率与经停次数下单程碳排放因子19.04%13.54%10.50%0%2%4%6%8%10%12%14%16%18%20%01020304050607080901001000km1500km2000km经停1次碳排放增加比重（%）民航客运碳排放因子（gCO2/人km）航程直达经停1次经停1次碳排放增加比重02040608010012014016050%54%58%62%66%70%74%78%82%86%90%94%98%单程碳排放因子(gCO2/人km）客座率直达经停一次02040608010012014016050%54%58%62%66%70%74%78%82%86%90%94%98%单程碳排放因子(gCO2/人km）客座率直达经停一次双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究85图4-13中数据为空客A321和空客330航程固定在1500km的碳排放因子。空客A321的直达航班客座率为50%时，单程碳排放因子144.5gCO2/人km，而经停一次航班达到此排放因子需满足客座率约为57%，客座率需增长7%；空客A330的直达航班客座率为50%时，单程碳排放因子约为114.4gCO2/人km，而经停一次航班达到此碳排放因子需满足客座率为61%左右，客座率需增长11%。在固定航程的情况下，客座率上升能够有效降低单程碳排放量，客座率的上升可抵消由经停造成的碳排放量上升，大型飞机经停则需要更大幅度的客座率上升，才能保持碳排放因子不变。图4-14为空客A330和空客A321在维持相同碳排放因子下，在航程为1000和1500km时经停一次所需客座率对比直达时客座率上升的比例。可以看出，维持碳排放因子不变，经停1次较直达所需的客座率提升比例在5-25%；在航程为1000km时，大型机A330直达客座率从50%提升至70%需经停一次所需客座率上升比例提升6.49%，而同等条件下，中型机空客A321仅需提升4.29%，这是由于大型飞机LTO阶段碳排放量占比较高，所需的客座率上升比例较大；空客A330和空客A321在航程为1500km时的经停一次所需客座率上升比例均明显低于航程为1000km时，在长航程中，LTO阶段碳排放量占比降低，经停对全过程碳排放量的影响减少，所需的客座率上升幅度较低。图4-14不同机型下经停与航程的民航客运碳排放因子6810121416182022242650556065707580经停一次所需客座率上升的比例(%)直达时的客座率(%)A330航程1000kmA321航程1000kmA330航程1500kmA321航程1500km双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究864.3本章小结本章从运输全过程的角度研究高铁与民航的能耗与排放效能，测算并分析了高铁与民航运输全过程及各阶段的碳排放及碳排放因子，主要结论如下：（1）铁路能源主要以电力、柴油及燃煤为主，其中电力消耗量最高，2019年铁路电耗占比达65.5%，柴油与煤炭占比分别为23%、2.5%。根据用途划分，铁路能耗细分为牵引能耗与非牵引能耗。研究发现，我国铁路的牵引供电能耗占比为60%，非牵引供电能耗占40%，非牵引电力能耗主要用于站段系统及维修养护系统，其中车站系统占比达65%，养护维修系统占35%。（2）高速铁路运输全过程的碳排放包括牵引阶段碳排放、站段系统碳排放及维修养护系统碳排放。根据测算，2019年我国高铁运输全过程的碳排放量达2361万tCO2，碳排放因子为30.48gCO2/人公里，其中牵引阶段的高铁碳排放因子为26.27gCO2/人公里。（3）高铁运行主要依赖电力驱动，电力结构是影响高铁碳排放因子的重要因素之一。由于我国的火电占比高，且火电中燃煤发电的比例较高，与法国、德国、日本相比，我国的电力排放因子与高铁碳排放因子相对较高。未来我国需要采取电力清洁化措施减少电力排放，以进一步降低高铁碳排放。除了电力结构外，高铁客座率也对高铁的碳排放因子产生影响，2019年我国的高铁平均客座率为73.6%，高铁运行阶段的碳排放因子为26.27gCO2/人公里，若不改变发电结构，未来客座率的上升，高铁运行阶段的碳排放因子下降，当客座率上升至90%时，碳排放因子将降低18.22%。（4）民航飞机依靠航空煤油提供动力，2019年我国民航飞行过程客运碳排放因子达95.3gCO2/人公里，较2016年下降14.9%，这一下降得益于我国民航平均上座率及平均运距不断提升，飞机平均机龄下降。由于平均运距、上座率、机型等指标差异，我国民航飞行过程客运碳排放因子低于美国、英国、日本。（5）民航运输全过程的碳排放包括航空煤油炼油过程碳排放、飞机飞行活动碳排放及机场非飞行器排放源碳排放三部分。考虑航空煤油炼油过程碳排放，双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究872019年民航客运飞行阶段碳排放因子为105.5gCO2/人km。机场非飞行器排放源占民航客运全过程碳排放比例为1.0%-7.5%，碳排放因子为1.1-7.4gCO2/人km。因此，民航客运全过程碳排放因子约为106.6-112.9gCO2/人km。（6）航程、客座率、经停次数和机型是影响民航客运碳排放因子的重要因素。研究表明，在其它条件不变的情况下，各机型的碳排放因子随航程的增加而平稳降低。客座率、机型、航程一致时，飞机经停1次的碳排放因子显著高于直达航班。然而，飞机经停可吸引客流，提高客座率，客座率提升可减少或者抵消由经停导致的碳排放增加。对于机型越大的飞机，为使经停1次的碳排放因子与直达一致，需要更大幅度的客座率提升。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究88双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究895我国客运业结构优化策略研究高铁与民航逐渐发展为我国客运业的重要支撑方式，周转量占比超过60%。根据有关规划，2035年前我国还将建成大批高铁线路和机场，基础设施供给快速提升。同时，民航作为长距离快速交通方式，高铁作为中短距离绿色交通方式，如何在双碳背景、客运业持续发展背景下，做好分工协作，提供更好、更便捷的旅客出行服务，最大化节能减排，亟待进一步研究。本章首先分析了我国客运结构存在的问题及产生原因，并基于2030、2035年旅客周转量预测结果研究了双碳目标下高铁与民航客运结构改革效果与策略。其次，从票价角度探讨了促进和引导旅客高铁与民航选择行为的票制改革策略，做到让利于民，充分发挥高铁与民航的优势特点。最后从旅客服务水平、节能减排角度研究了支线机场开行经停航班的利弊，并提出了相关政策建议。5.1我国客运业结构存在问题分析高铁的建成运行使得高铁与民航在中短距离和中长距离各自发挥竞争优势，互补关系日益显著。然而西部地区高铁与民航设施密度低，票价票制不合理，衔接公交数量少、效率低，接驳网络欠完善导致的能力利用率低等问题仍然存在。高铁建成后，民航与高铁在中短距离运输服务方面竞争激烈，民航短距离运输向高铁转移现象凸显，互补关系日益显著。2013-2019年高铁平均运距在328-404公里。同期民航长距离市场占比提升，市场收窄，平均运距由1509公里快速上升至1774公里。西部地区高铁与民航设施密度较低，东部地区高铁站点密度远大于西部地区。西部地区高铁建设较落后，西南地区高铁站15km覆盖率仅为5.0%，西北地区仅为1.8%，远低于东部地区超过20%的覆盖率。四川、甘肃的高铁线网密度仅为25.9、33.5km/万km2，新疆仅开通一条兰新高铁，线网密度为4.3km/万km2，而东部地区广东、江苏高铁线网密度分别达到114.9、206.6km/万km2。民航方面，我国机场数前四位的省份中，除内蒙古外，新疆、云南、四川均位于西部地区，但由于西部地区具有地广人稀的特点，西部地区民航站点覆盖面积与东部地双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究90区仍有一定差距。西部地区部分欠发达区域中长距离出行依赖支线机场服务，大量区域缺乏高铁服务，出行便捷性较差，如何充分发挥西部地区高铁与民航既有设施，提高西部地区出行服务水平亟待进一步研究。西部地区高铁吸引力不足、网络欠完善，中长距离高铁线路开行班次少，线路能力利用率低于东部地区线路，民航承担了大量短距离出行。2023年疫情恢复后的铁路能力利用率表现出西部地区线路能力利用率偏低的现象。京沪、京广高铁位于东部地区的区段，日开行对数超过150对，能力利用率超过80%。宝兰、贵广等位于西部地区的高铁区段，日开行对数50对左右，能力利用率低于50%，南昆、银西高铁，日开行对数仅为32，能力利用率为27%。高铁线路运营需要场段设施支持，线路利用率未被充分利用，列车上座率低，导致能源浪费。此外，西部地区民航承担的中长距离和短距离运输量大，高铁优势未能充分发挥，存在协调优化空间。例如，2023年东部地区上海-厦门，每日开行22班航班和21对高铁列车，而西部地区成都-合肥，每日开行15班航班和10对高铁列车，西安-广州每日开行20班航班和8对高铁列车。短距离出行角度，由于西部地区高铁建设密度仍然低于全国平均水平，大量短距离出行由民航承担。2010年全国民航600km以下主要航段的旅客运输量占比为16.0%，2015年下降至10.9%，2019年为8.3%，这体现了高铁投产后交通结构的变化。然而，西部地区600km以下主要航段旅客运输量占比仍居高不下，2015、2019年占比高达57.4%、49.9%。西部地区高铁班次较少，间接导致周边公交建设水平较低，进一步加大了吸引力不足的问题。西部地区非省会城市高铁站、机场衔接交通线路数量远低于东部地区部分城市，东部高铁站如宁波站、日照西站衔接公交线路数量达到44、28条，而西部高铁站如宜宾西站、广元站衔接公交数量低于15条。有限的公交衔接线路，易导致旅客在城市内需多次换乘才能到达高铁站、机场，或使得旅客转而选择乘出租车等衔接交通方式，增加出行费用。此外，东部地区机场设有多条长途客运班线，以辐射周边县市，如温州龙湾机场设客运班线15条，连接了周边温岭市、青田县等地区，西部地区机场则缺乏长途客运班线的配置。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究91综上，高铁与民航互补关系日益凸显，高铁对民航短距离运输的替代性强，而我国部分地区高铁发展落后，高铁吸引力亟待提升，客运结构存在优化空间。因此应积极推进高铁与民航供给侧改革，释放高铁低碳优势，发挥民航长距离服务优势，提升欠发达地区的出行服务水平，助力落实交通碳达峰、交通强国战略。5.2双碳目标下发挥高铁与民航优势的客运结构改革策略本节基于人口指标预测未来2030年、2035年我国的城际间客运交通需求规模，结合各交通方式的碳排放因子测算未来不同情景下我国客运交通的碳排放量，同时分析双碳目标下高铁与民航合理化客运结构对碳减排的影响。5.2.1民航与高铁客运市场需求预测既有研究表明，旅客运输需求受人口规模的影响最大[9]2000-2021年以来，我国单位人口旅客周转量变化趋势如图5-1所示，可以看出，我国单位人口产生的旅客周转量与全方式旅客周转量（全方式只包括公路、铁路与民航，其中公路不含小汽车、民航不含国际）呈正相关性，因此采用单位人口产生的旅客周转量来估算全方式旅客周转量是合理的。图5-12000-2021年我国单位人口产生的旅客周转量变化趋势05001000150020002500300005000100001500020000250003000035000400002000200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021单位人口旅客周转量（人公里/人）全方式旅客周转量（亿人公里）年份全方式客运周转量（亿人公里）单位人口旅客周转量（人公里/人）双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究92由于统计口径发生变化，2013年我国全方式旅客周转量显著下降，单位人口产生的旅客周转量下降至2011.6人公里/人。2019年末新冠疫情爆发，我国交通运输客运规模受到显著影响，2021年完成全方式旅客周转量约2.0万亿人公里，较上年增长2.64%，未来我国的客运规模将稳步恢复疫情前水平。不同国家的单位人口旅客周转量均呈现先上升、后稳定的发展趋势。根据美国、英国、日本的旅客周转量[10][11][12]及人口数据[13]测算，2010-2019年美国单位人口旅客周转量年增长率约0.1%-2.0%，英国年增长率大致在0.0%-2.0%，日本年增长率大致在-1.0%-3.5%，说明对某一国家或经济体来说，随着经济发展和城镇化率趋于平稳，旅客出行需求趋于稳定，客运需求增速将与人口增速相匹配。我国正处在多种交通运输方式快速发展时期，区域综合性交通网络正在不断发展和完善。未来较长时期内我国人口众多的基本国情不会发生变化，随着区域交通发展整体效率和综合效益的提升，我国客运需求将会有所增长。为分析全方式旅客周转量发展趋势，本项目采用类比国外发达国家交通运输发展历史趋势，基于人口指标产生的旅客周转量发展趋势预测未来年客运需求规模。2010-2019年我国人口增长率由20.6%逐渐下降至0.3%，由此可看出我国人口增长趋势稳步放缓。2019年，联合国人口司发布的《WorldPopulationProspects2019.VolumeII》认为：2020-2025、2025-2030、2030-2035年我国的人口增速分别为1%~2.6%、-1.4%~0.9%、-3.2%~-0.5%、由此预测我国2030、2035年的人口数分别为14.64、14.61亿人。2019年我国全方式旅客周转量约3.5万亿人公里，单位人口旅客周转量为2501.2人公里/人。根据上述经验数据，考虑未来我国人口及客运发展情况，预测我国2019-2030、2030-2035年单位人口旅客周转量年均增长率分别为2.0%、1.6%，由此计算2030年、2035年我国方式旅客周转量分别为4.55、4.92万亿人公里。表5-1整理汇总了其他学者有关我国2030-2035年客运需求规模预测数据，可以看出：2030、2035年我国全方式旅客周转量分别为4.5-6.2、4.9-6.8万亿人公里，由此看出，本项目预测未来年旅客周转量规模在合理范围之内。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究93表5-12030-2035年我国旅客周转量规模预测（万亿人公里）来源预测年份全方式旅客周转量铁路旅客周转量高铁旅客周转量民航旅客周转量文献[14]20305.131.86-1.98-1.97-2.08文献[15]20304.52.3-1.520354.90-5.102.54-2.63-1.57-1.67文献[16]20305.60-6.212.31-2.52-1.52-1.7520356.10-6.752.49-2.73-1.68-1.92文献[17]2030--1.23-1.99-2035--1.31-2.37-文献[18]2035---2.01本项目20304.55---20354.92---5.2.2不同情景下民航与高铁对应的碳排放效果研究既有文献关于我国2030、2035年高速铁路与民航客运市场需求预测成果丰富。从表5-1可以看出既有研究中2035年我国高铁、民航旅客周转量分别约为1.3-2.4、1.6-2.0万亿人公里，在项目组预测旅客周转量规模中占比达26.4%-48.8%、32.5%-40.7%。未来高铁与民航将承担更大比例的城际出行服务。2019年我国普速铁路、高速铁路、营运性公路、民航四种城际间公共交通方式承担的旅客周转量为3.53万亿人公里。本项目预测2030年、2035年我国全方式旅客周转量将持续增长至4.55、4.92万亿人公里。在此背景下，高铁与民航周转量增长及结构变化将对我国城际间公共客运方式实现碳达峰产生显著影响。根据电力的排放因子和单位周转量的电力消耗，计算得出了我国2019年高铁的碳排放因子为26.27gCO2/人km。国务院印发的《2030年前碳达峰行动方案》中指出2030年铁路运输综合能耗比下降10%。同时，结合EIA对未来我国电力结构的预测数据，测算得出2030年和2035年我国高铁碳排放因子分别为17.9和16.6gCO2/人km。根据项目组测算我国2019年民航客运碳排放因子为105.5gCO2/人km。吕晨[19]提到2030年民航营运交通工具单位换算周转量碳排放强度比2020年下降9.5%左右，假设2020年民航客运碳排放因子与2019年相同，计算得到2030年民航客运碳排放因子为95.5gCO2/人km。张晔[20]预测2035年双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究94我国民航客运碳排放因子较2019年下降约15%。2019年普速铁路与公路碳排放因子选取YuKM[21]和吕晨[22]的研究成果，分别为11.0gCO2/人km、48.1gCO2/人km，张晔[20]、黄志辉[23]分别预测2030、2035公路、普速铁路客运碳排放因子较2019年下降10%、15%。2030、2035年的高铁与民航客运碳排放因子预测结果如表5-2所示。表5-2高铁与民航客运碳排放因子交通方式201920302035普速铁路碳排放因子（gCO2/人km）11.09.99.4高速铁路碳排放因子（gCO2/人km）26.317.916.6公路碳排放因子（gCO2/人km）48.143.540.9民航碳排放因子（gCO2/人km）105.595.589.3本节以疫情前2019年的实际周转量结构作为基准情景，在高铁与民航不同增速背景下分析高铁与民航结构转型对碳排放量的影响。现设定表5-3所示2030、2035年我国不同客运需求下高铁与民航出行方式结构情景。表5-3我国2030、2035年高铁与民航出行方式结构情景情景普铁高铁公路民航碳排放量(亿t)2030基准情景19.7%22.0%25.1%33.2%2.21情景1：高铁周转量年均增速3.0%民航周转量年均增速2.0%19.4%23.6%25.1%32.0%2.17情景2：高铁周转量年均增速4.0%民航周转量年均增速1.5%18.4%26.2%25.1%30.3%2.11情景3：高铁周转量年均增速5.0%民航周转量年均增速1.0%17.1%29.1%25.1%28.7%2.062035基准情景19.7%22.0%25.1%33.2%2.23情景1：高铁周转量年均增速2.8%民航周转量年均增速1.8%18.7%24.5%25.1%31.7%2.18情景2：高铁周转量年均增速3.8%民航周转量年均增速1.4%16.6%28.6%25.1%29.7%2.12情景3：高铁周转量年均增速4.8%民航周转量年均增速0.8%14.5%33.3%25.1%27.0%2.03双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究952010-2019年高铁与民航周转量增速分别为36.8%、12.6%，高铁增速快于民航。2035年前我国将建成7万公里高铁网络，高铁将继续保持较高的增长速度。因此，情景1-情景3设置了高铁与民航不同增速背景下，客运结构的变化趋势，其中普速铁路保持向高铁转移的趋势。情景1为高铁与民航2030、2035年平稳增长情景，民航增速保持在旅客周转量增速水平。情景2为高铁中速增长，民航增速放缓情景，民航结构向高铁转移，2030年转移2.9%，2035年转移3.5%。情景3为高铁高速增长，民航低速增长情景，2030年民航向高铁结构转移4.5%，2035年转移6.2%。根据2030、2035年不同情景下高铁、民航、普速铁路与公路的出行分担率和各交通方式的客运碳排放因子数据，测算出2030、2035年不同情景下的各交通方式出行结构对应的客运交通碳排放总量，如图5-2所示。图5-2不同情景下客运交通碳排放量总量根据图5-2，可以看出在情景1、情景2和情景3下，客运碳排放总量相对于基准情景呈现出不断降低的趋势。然而，在情景1和情景2下，2035年全方式客运碳排放量却高于2030年，说明在这两种情景下，我国客运交通在2035年前仍未实现碳达峰的目标。在情景3中，2035年的全方式客运碳排放量却低于2030年，这表明我国客运交通的碳达峰时间介于2030年和2035年之间，在2.212.172.112.062.232.182.122.032.002.052.102.152.202.25基准情景情景1情景2情景3碳排放量(亿吨)20302035双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究96高铁增速远大于民航的情况下，我国客运交通有机会在2035年实现碳达峰。我国客运交通的碳排放因子呈现民航≥公路≥高铁≥普速铁路的规律。在2030年的情景中，相较于基准情景，情景1中普速铁路向高铁转移了0.4%，民航向高铁转移了1.2%；情景2中普速铁路向高铁转移了1.3%，民航向高铁转移了2.9%；情景3中普速铁路向高铁转移了2.6%，民航向高铁转移了4.5%。结合图5-2可发现，随着普铁与民航的结构转向高铁，客运交通的碳排放总量不断下降。假设2035年普速铁路与公路的客运结构与2019年相同，不同的民航向高铁转移量下，客运交通碳排放量的变化情况如图5-3所示。随着民航向高铁转移的比例逐渐增加，客运交通碳排放量不断下降。当转移百分比达到10%时，客运交通碳排放总量为1.88亿吨，较2035年的基准情景下降了16%，并且碳排放总量低于2019年的客运交通碳排放总量（1.94亿吨）。在这种情况下，我国的客运交通能够在2035年前实现碳达峰，由此说明促进民航向高铁转移是有效降低客运交通碳排放量的措施之一。图5-3民航向高铁结构转移百分比下客运交通碳排放量随着民航结构向高铁的转变，高铁的客运市场面将放大，而民航客运市场进一步收窄，从而引起民航客运平均运距增加。设定2035年普速铁路与公路的客运结构与2019年相同，在民航向高铁转移比例为5%的情况下，研究民航平均运距上升对客运交通碳排放量的影响，结果如图5-4所示。1.701.801.902.002.102.202.301%2%3%4%5%6%7%8%9%10%碳排放量(亿吨)民航向高铁结构转移百分比双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究97图5-4民航平均运距上升对客运交通碳排放量的影响注：民航运距与碳排放因子的关系，按照800km航程下LTO碳排放量占比25%计算。从图5-4可看出，随着民航平均运距上升，我国客运交通碳排放总量呈下降趋势，当民航平均运距上升10%后，我国客运交通碳排放量为2.04吨，较平均运距未发生变化时下降了0.74%，这是因为随着民航平均运距的增加，民航的碳排放因子也下降，从而导致客运交通碳排放量减少。5.2.3双碳战略下发挥高铁与民航优势、优化区域综合交通结构的建议双碳战略下高铁与民航需要分别发挥服务中短距离和中长距离旅客的优势，发挥民航在高铁欠发达西部地区的对外交通服务功能，发挥高铁的低碳节能优势，做好区域交通结构优化，并积极引进和改革节能减排技术，在更好服务旅客出行的基础上，助力实现“双碳”战略目标。为此，本文提出以下建议：（1）发挥高铁与民航优势，提高既有设施利用率。我国西部地区高铁线路及部分支线机场航线存在能力利用率低的问题，服务的旅客数量远小于线路、航线和站场的设计能力。然而，为保证日常运行，站场、线路等基础设施仍然产生大量能源消耗。高铁和民航作为周转量占比最大的城际间客运方式，如何有效发挥各自的服务距离优势，充分利用场站、线路资源，提高既有设施利用率是未来两种客运方式合作共赢的重点内容。具体提出如下建议：2.0302.0352.0402.0452.0502.0552.0601%2%3%4%5%6%7%8%9%10%碳排放量(亿吨)民航平均运距上升百分比双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究98为适应西部地区地广人稀特点，应建立以“空铁联运”为核心的中长距离客运服务。西部地区高铁建设成本较高，部分区域高铁短期内难以覆盖，依赖支线机场提供服务，这要求高铁与民航加强合作以提供中长距离运输服务。目前，部分西部省会城市开通了直达周边县市的城际列车，如成都市域铁路、贵开城际铁路等。建设以省会为中心的城市群“空铁联运”服务，充分发挥高铁短距离运输效率的同时，使枢纽机场惠及更大区域的旅客。从运营角度，制定时刻表互补的高铁列车和航班，做好客流需求预测，调整运营服务策略，适应区域客流特征；提供高效快捷的高铁站、机场接驳公交系统，以及空铁联运售票系统。中短距离以高铁运输为主，民航运输为辅。民航缩减短途航线规模，优化航线组织。高铁应积极加强周边接续效率，推出符合西部地区经济水平的票价体系，充分发挥高铁在中短距离的便捷性、经济性优势，研判西部地区客运需求，欠发达地区高速铁路可以适当增加中短途列车的经停站点数，充分提高线路上座率及可达性，服务更大范围的旅客。《国务院关于促进民航业发展的若干意见》提出，要加强干线、支线衔接和支线间的连接，提高中小机场的通达性和利用率。在高铁尚未覆盖的区域，强化支线机场之间以及支线机场与枢纽机场之间的联系，引进低成本航空公司，形成轴辐式、蜘蛛网式、串联式等航线网络。充分发挥低成本航空公司的大运量、票价低和灵活性强等优势，提高民航运输方式市场竞争力。（2）做好高铁站与机场周边交通衔接组织，提高高铁与民航服务的市场覆盖范围。支线机场及欠发达地区高铁站与机场周边接续条件较差，旅客接续时间和费用居高不下。部分高铁站、机场供给班次较少，不少旅客将选择出租车、自驾等方式接续，间接阻碍了接续交通的运营发展。改善接续条件，建立一体化交通接续服务，降低旅客出行全过程时间及费用，能够有效推动乘客选择高铁和民航出行，提高既有设施利用率和高铁与民航服务辐射力。高铁站、机场周边，应规划建设多方式、立体、集约的一体化接续设施。公交、轨道交通与高铁站、机场有机融合，大型枢纽可试点高铁、城市轨道交通并线布置，公交换乘站点设置于枢纽建筑内或地下等集约化、一体化的接驳形式。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究99场站周边建设高架快速路实现站点区域过境交通与到发交通分离，站点地区交通量分散至外围路网，提高到发公交、小汽车的接驳效率。站区周边布局临时停车场和长期停车场，实现K&R（临时停靠接送）和P&R（停车换乘）功能分离。高铁周边应提供多层次公交网络，积极引入公交专线、长途班车、快速公交系统，逐步建成城市公交枢纽。在客流条件和接续尚未成熟的站点，开行定点、定线的高铁专线巴士，接续城市核心吸引点，适当推行定制公交服务，提供灵活线路接驳服务，提高高铁方式的吸引力，实现良性循环。在客流量达到一定水平后，引入轨道交通、BRT等快速公交系统，建立多种交通方式并存的公交枢纽，进一步提升高铁站点的辐射范围。西部地区高铁密度较低，高铁站应着重引入长途班车，班车进站，做到班车高铁无缝衔接，使高铁服务能够惠及更大范围县市的居民。支线机场周边，应采取枢纽直通车、城区巴士、接驳车等模式，搭建枢纽之间的“软联通”。有条件的机场，积极引入轨道交通和高速公路，或建设以城市快速路为骨干的集疏运交通。可设置需求响应、线路灵活的接驳公交系统，改善目前西部地区机场大巴线路少，服务单一的局面。（3）加快高铁与民航技术进步，降低运输碳排放因子。加快电力清洁化，调整发电结构，可以降低高铁碳排放因子，从而减少二氧化碳排放量。2006-2020年电力行业累计减少二氧化碳排放量约185.3亿t。其中，非化石能源替代贡献率为62%，降低煤耗贡献率为36%，有效减缓了电力二氧化碳排放总量的增长[24]。国务院印发的《2030年前碳达峰行动方案》提出到2030年时国家铁路单位换算周转量综合能耗比2020年下降10%，结合EIA公布的2030、2035年发电结构预测值，当火电占比大幅下降，太阳能、核能发电占比提升时，测算出2030、2035年我国高铁运行阶段碳排放因子分别为17.9gCO2/人公里、16.6gCO2/人公里，较2019年（26.27gCO2/人公里）分别下降31.9%、36.8%。可以看出，发电结构调整能较大程度降低高铁牵引运行阶段碳排放因子。推动清洁电力结构发展，降低煤电比重，推广清洁能源发电，促进电力结构低碳化，能更好地凸显高铁交通节能减碳特性。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究100应用可行的航空低碳技术可以有效降低民航碳排放因子，比如长期使用可持续航空燃料、提升终端燃油产品能效、提高机场运行电动化智能化水平等措施。刘洪铭[25]认为从目前的技术情况出发，短期内或可实现短途旅行使用电气化或氢能储能设备，但受技术限制，现阶段无法制造长途国际旅行所需的超大容量电池。《2030年前碳达峰行动方案》提到现阶段减少民航碳排放因子的方案是大力推进先进生物液体燃料、可持续航空燃料等替代传统燃油，提升终端燃油产品能效。随着以微藻为原料的第三代燃料乙醇技术发展，可持续航空燃料在2030年之后可能对航煤形成一定替代规模[26]。长期来看，加强航空节能产品的自主创新和研发，积极研发新型低油耗发动机、新能源航空器、使用多元化绿色能源或将在2060年承担起降低碳排放因子的责任[27]。5.3高速铁路与民航票价水平优化策略本节首先分析高铁与民航运价率水平的区域特征，其次对比二者的运价率特征，对比民航折扣票价与高铁票价的竞争力，最后从市场化角度提出高铁票价票制改革策略。5.3.1高速铁路与民航运价率水平的区域特征分析（1）高速铁路运价率的区域特征分析我国高铁建设具有明显的“东密西疏”的特点，东部地区高铁线路的盈利能力也远高于西部地区，据统计，目前我国能够盈利的高铁有京沪、沪宁、宁杭、广深港、沪杭、京津等，大多为东部地区的线路，其他线路均处于亏损状态。导致这种局面的原因是地形条件、东西部人口疏密度及经济发展水平的差异。在此背景下，我国高铁票价定价机制的弹性较差，运价率与区域经济发展不匹配，导致线路日常运营存在上座率较低、线路能力未得到充分利用等问题。表5-4给出了2021年我国不同区域部分省份的居民人均可支配收入和对应的高铁线路平均运价率，其中运价率根据该区域高铁站为出发点的30~50对OD的票价及各OD间线路长度计算得到。根据《中国统计年鉴2022》公布的2021年全国平均居民人均可支配收入为35128元。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究101表5-42021年部分省份人均可支配收入与该地区高铁线路平均运价率统计省份人均可支配收入(元)该省份人均可支配收入/全国平均人均可支配收入线路平均运价率(元/km)二等座一等座商务座广东省449931.280.430.691.35山东省357051.020.420.681.33辽宁省351121.000.430.701.32河南省268110.760.440.701.33云南省256660.730.440.721.29甘肃省220660.630.400.631.23可以看出，如西部地区甘肃省、云南省，中部地区河南省，全年人均可支配收入仅有22000~27000元，为全国平均水平的60%~75%；东部地区如山东省、广东省的人均可支配收入为35705、44993元，均超过全国平均水平，其中广东省比全国平均值高出28%。纵观各省份中线路平均运价率，以二等座为例，不同区域省份的线路平均运价率基本处于0.4~0.45元/km之间，差距较小，人均可支配收入水平差距最大的甘肃省和广东省，其线路平均运价率的差值小于0.05元/km；经济水平较低的云南省，线路二等座平均运价率高于经济相对发达的辽宁省。现阶段高铁的票制票价策略基本全国统一，对欠发达地区居民的吸引力较低，因此有必要进行客运市场化改革，实施更具弹性的票制票价机制，给予中西部区域更为优惠的票价以诱导旅客产生高铁出行需求，提高上座率，减少线路能力浪费，促进中西部地区高铁可持续发展。（2）民航运价率的区域特征分析根据《2021年全国民用运输机场生产统计公报》，2021年我国年旅客吞吐量200万人次以下的运输机场有187个，完成旅客吞吐量占全部境内运输机场旅客吞吐量的10.7%。由于民航航线大多为跨省线路，区域特征不显著，本节主要分析干线及枢纽机场和支线机场的运价率特征。干线及枢纽机场主要建设于各省省会、经济水平较高的城市等，支线机场主要服务于经济实力较弱、人口较少的区域。为了保证企业收益，航空公司实施差异化票价，对客流量较大的机场，上座率较高的航线实施较低的票价以吸引客流，客流较小的支线机场，上座率较低的航线，则提高票价以保证收益。整理我国各区域典型省份辽宁、山东、河南、广双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究102东、甘肃及云南的典型机场、典型航线的经济舱运价率信息。其中共计包含干线及枢纽机场12个，干线及枢纽机场航线169条，支线机场10个，支线机场航线49条。部分典型航线及其折扣后的运价率如下表5-5所示。表5-5案例省份典型干线、枢纽和支线线路运价率起点机场类型省份起讫点折扣价格(元)折扣率非折扣价格(元)燃油机建费(元)OD间直线距离(km)折后运价率(元/km)干线及枢纽辽宁沈阳桃仙国际机场-北京大兴国际机场44031%14191106420.857沈阳桃仙国际机场-上海虹桥国际机场73033%221217011760.765山东济南遥墙国际机场-上海虹桥机场39028%13931707350.762济南遥墙国际机场-深圳宝安机场70027%259317016150.539临沂启阳机场-上海浦东机场39627%9211107920.943临沂启阳机场-深圳宝安机场148021%172117012411.137河南郑州新郑国际机场-上海虹桥国际机场45019%166717018180.783郑州新郑国际机场-广州白云国际机场35019%166717012410.419广东广州白云机场-北京大兴国际机场51825%272617020350.378广州白云机场-福州长乐国际机场32014%168417013170.395珠海金湾机场-北京首都机场60012%240017013560.378珠海金湾机场-上海浦东国际机场24045%171417020780.311甘肃兰州中川机场-北京大兴国际机场26938%224217020970.324兰州中川机场-广州白云国际机场109024%242217018200.606云南昆明长水国际机场-北京大兴国际机场117060%30791705750.639昆明长水国际机场-杭州萧山国际机场55099%229217011100.396双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究103支线辽宁鞍山腾鳌机场-北京大兴国际机场42043%7001105360.921鞍山腾鳌机场-上海浦东国际机场142086%143417014521.433河南信阳明港机场-上海浦东国际机场45846%9961707470.841信阳明港机场-北京大兴机场19820%9901708300.443甘肃陇南成县机场-青岛胶东国际机场114071%160617015450.848陇南成县机场-西安咸阳国际机场71071%10001103812.152云南大理机场-重庆江北国际机场60050%12001707501.027大理机场-北京首都国际机场117045%260017021780.615由表5-5可以看出，干线及枢纽机场运价率普遍略低于支线机场。案例航线中，仅临沂启阳机场-深圳宝安机场的航线运价率超过1.0元/km，而支线机场8个案例航线中，仅3条航线运价率超过1.0元/km，陇南成县机场-西安咸阳国际机场的航线运价率超过2.1元/km。为了更准确分析干线及枢纽机场和支线机场运价率的差异，统计169条干线、枢纽航线和49条支线航线的运价率分布，如下表5-6所示。表5-6典型省份干线、枢纽及支线机场部分线路运价率分布对比运价率范围(元/km)干线、枢纽机场支线机场频数占比频数占比0.2~0.42112.4%00.0%0.4~0.65733.7%1122.4%0.6~0.83822.5%1530.6%0.8~1.02514.8%1224.5%1.0~1.2148.3%510.2%1.2~1.410.6%00.0%1.4~1.621.2%36.1%1.6~1.831.8%12.0%1.8~2.021.2%00.0%2.0以上63.6%24.1%合计169100%49100%双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究104由表5-6可以看出，干线、枢纽机场运价率相对更低。干线、枢纽机场运价率主要分布于0.2~1.0元/km，占比达到83.4%，而支线机场运价率主要分布于0.4~1.2元/km，占比达到87.8%。其中，干线、枢纽机场运价率分布于0.4~0.6元/km的比例最大，支线机场分布于0.6~0.8元/km的比例最大。经计算，169条干线、枢纽航线的平均运价率为0.754元/km，49条支线航线的平均运价率为0.896元/km。支线机场是我国经济欠发达地区或人口较稀疏地区的重要交通设施，其运价率目前相对较高，与区域经济发展水平和人均收入水平不匹配。未来我国将进一步加大支线机场的建设力度，如何优化支线航线的票价设置，引导支线机场良性发展，是充分发挥支线机场输运功能的重要抓手。5.3.2高速铁路与民航运价率水平对比分析费用是影响旅客出行方式选择的关键因素之一。高铁与民航在不同运距的运价率上存在差异，直接影响了高铁与民航的优势距离划分。此外，由于民航存在大量的优惠票，在高铁与民航的价格竞争中发挥着重要作用。本节以辽宁、山东、河南等六个省份的高铁、民航站点出发的列车与航班为例，分析2022年高铁与民航运价率的现状。在现有数据的基础上，探讨高铁、民航运价率与运距的关系，进一步探索民航折扣率在高铁与民航价格竞争中的作用。高铁运价率的计算方法为不同座位等级票价与起讫点间距离相除。高铁的出行费用参考12306售票信息，统计各OD间高铁出行票价（主要为G字头列车，包括部分D字头列车和C字头列车）。若存在中转换乘情况，则将多车次同座位等级的票价相加。起讫点距离取自欣欣旅游网里程数据，部分缺失数据采用百度百科线路里程计算所得。典型高铁线路出行费用如下表5-7所示。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究105表5-7典型高铁线路出行费用省份起讫点起讫点城市间距离(km)二等座价格(元)一等座价格(元)商务座价格(元)二等座运价率(元/km)一等座运价率(元/km)商务座运价率(元/km)辽宁沈阳南-北京南630.4303.5497942.50.350.571.08沈阳-北京南627.7294.5482.5913.50.370.611.16沈阳北-上海虹桥1196.286614412970.50.460.761.58沈阳南-上海虹桥1180794.51359.52654.50.420.721.40沈阳北-杭州东1317.1939155831900.510.841.73沈阳北-西安北1511.38261330.525870.440.701.36大连北-北京455.638862012510.440.711.43大连北-西安北1240.48711402.52728.50.420.681.32山东济南西-哈尔滨西1288.90627.501023.501988.500.420.681.32济南西-上海虹桥732.80400.00672.001560.000.440.741.71济南西-贵阳北1475.80952.501561.503085.500.480.781.54济南西-西安北763.40519.00832.501623.000.440.711.39济南西-厦门北1342.90712.001192.002327.500.430.721.41济南西-昆明南1871.601136.501870.503665.000.420.691.35济南西-成都东1356.10782.001253.502412.000.430.691.32济南西-南宁东1739.70959.501546.503024.000.390.641.24济南西-深圳北1587.601001.001580.503119.000.480.751.48河南郑州东-青岛北618.5349.5557.511160.340.541.09郑州东-杭州东782.3474765.51434.50.500.811.51郑州东-上海虹桥808.046775814350.470.771.46郑州东-宁波910.5566.59201738.50.510.831.58郑州东-成都东1012.2502803.515440.430.681.31郑州东-福州1099.35919781834.50.400.661.24郑州东-广州南1311.3679108621390.420.681.33洛阳龙门-北京西682.140064012580.480.771.50广东广州南-北京西1903.91914.501464.503041.500.400.641.32广州南-郑州东1311.17679.001086.002139.000.420.681.33双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究106广州南-西安北1335.95838.501341.502642.500.400.631.25广州南-重庆西944.97455.00728.001365.000.380.611.14广州南-南昌西676.32472.00768.501491.000.450.731.42广州南-南宁东498.11208.00333.00619.000.370.591.10广州南-湛江西363.66249.00387.00743.000.580.901.72深圳北-北京西1936.371039.001644.003241.000.430.691.35深圳-上海虹桥1199.85834.001341.502653.500.510.831.63甘肃兰州西-北京西1356.00700.001109.502183.500.390.621.22兰州西-长沙南1505.00812.001300.502529.000.410.661.28兰州西-广州南1719.101038.001662.003242.000.390.621.21兰州西-杭州东-922.001484.002831.000.450.731.39兰州西-西安北-199.50320.50599.500.350.561.06兰州西-武汉1275.00605.00920.001961.000.370.571.21兰州西-福州南-1099.001791.503408.000.430.701.33云南昆明南-成都东647.10517.50846.00953.500.470.760.86昆明南-福州1655.30806.001357.502545.000.390.651.22昆明南-杭州东1819.50806.001358.002545.500.390.651.22昆明南-上海虹桥1972.70879.001475.002765.000.390.651.23昆明南-深圳北1175.60610.00975.501106.000.430.680.77昆明南-武汉1295.30664.501105.002098.500.430.721.37昆明南-厦门1546.40851.001414.002651.500.360.611.13昆明南-石家庄1843.501131.001850.503563.000.460.751.44数据来源：12306网站查询[2022-09-25]，距离由欣欣旅游网获取https://huoche.cncn.com/民航运价率的计算方法为不同舱位等级非折扣票价加上燃油机建费与起讫点间距离相除。民航的出行费用参考携程网售票数据，统计各OD间民航出行折扣票价、折扣率（折扣率为折扣后价格和非折扣价格的比值）、燃油机建费，计算得到非折扣价格。起讫点距离取两城市间的直线距离。典型民航线路出行费用如下表5-8所示。其中燃油机建费基于2022年9月5日调整后费用，机建费为50元，成人旅客，800公里以下航段（含800公里），每名旅客收取燃油附加费60元；800公里以上航段，每名旅客收取燃油附加费120元。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究107表5-8典型民航线路出行费用省份起讫点起讫点城市间直线距离(km)舱位折扣价格(元)折扣率非折扣价格(元)燃油机建费(元)运价率(元/km)辽宁桃仙国际机场-大兴国际机场642经济舱44031%14191102.38头等舱（公务舱）115026%44231107.06桃仙国际机场-双流国际机场2134经济舱80030%26671701.33头等舱（公务舱）350066%53031702.56桃仙国际机场-咸阳国际机场1515经济舱45027%16671701.21头等舱（公务舱）138028%49291703.37桃仙国际机场-虹桥国际机场1176经济舱73033%22121702.02头等舱（公务舱）155918%86611707.51桃仙国际机场-白云国际机场2238经济舱108036%30001701.42头等舱（公务舱）372054%68891703.15桃仙国际机场-武宿国际机场1023经济舱52939%13561701.49头等舱（公务舱）104026%40001704.08周水子国际机场-浦东国际机场869经济舱19514%13931701.80头等舱（公务舱）91025%36401704.39鞍山腾鳌机场-上海浦东国际机场1110经济舱142099%14341701.45头等舱（公务舱）325999%32921703.12山东遥墙国际机场-大同云岗机场482经济舱45071%6341101.54头等舱（公务舱）81051%15881103.52遥墙国际机场-威海大水泊机场447经济舱69079%8731102.20头等舱（公务舱）100057%17541104.17遥墙国际机场-呼和浩特白塔机场644经济舱59051%11571702.06头等舱（公务舱）285099%28791704.73双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究108遥墙国际机场-哈尔滨太平机场1233经济舱45029%15521701.40头等舱（公务舱）176957%31041702.66遥墙国际机场-上海虹桥机场735经济舱39028%13931702.13头等舱（公务舱）405099%40911705.80蓬莱国际机场-深圳宝安机场1870经济舱137054%25371701.45头等舱（公务舱）5080100%50801702.81蓬莱国际机场-厦门高崎机场1484经济舱110063%17461701.29头等舱（公务舱）154061%25251701.82蓬莱国际机场-成都天府机场1727经济舱91050%18201701.15头等舱（公务舱）129036%35831702.17蓬莱国际机场-长沙黄花机场1278经济舱75051%14711701.28头等舱（公务舱）3700100%37001703.03河南新郑国际机场-大同云冈机场617经济舱40033%1212.121102.14头等舱（公务舱）78028%2785.711104.70新郑国际机场-宁波栎社国际机场888经济舱24022%1090.911701.42头等舱（公务舱）139062%2241.941702.72新郑国际机场-广州白云国际机场1241经济舱35021%1666.671701.48头等舱（公务舱）122021%5809.521704.82新郑国际机场-福州长乐国际机场1108经济舱30024%1250.001701.28头等舱（公务舱）79026%3038.461702.90北郊机场-大兴国际机场640经济舱34941%851.221101.50头等舱（公务舱）51920%2595.001104.22洛阳北郊机场-深圳宝安国际机场1355经济舱78054%1444.441701.19头等舱（公务舱）138032%4312.501703.31信阳明港656经济舱59863%949.211701.71双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究109机场-杭州萧山国际机场头等舱（公务舱）78642%1871.431703.11信阳明港机场-西安咸阳国际机场573经济舱42863%679.371101.38头等舱（公务舱）56342%1340.481102.53广东广州白云机场-大兴国际机场1818经济舱51819%27261701.59头等舱（公务舱）144918%80501704.52广州白云机场-新郑国际机场1241经济舱32019%16841701.49头等舱（公务舱）122022%55451704.60广州白云机场-咸阳国际机场1306经济舱32016%20001701.66头等舱（公务舱）145032%45311703.60广州白云机场-江北国际机场966经济舱40023%17391701.98头等舱（公务舱）130029%44831704.81广州白云机场-长乐国际机场703经济舱136083%16391102.49头等舱（公务舱）162040%40501105.92宝安国际机场-北京首都国际机场1960经济舱2750100%27501701.49头等舱（公务舱）497967%74311703.88宝安国际机场-浦东国际机场1233经济舱30014%21431701.88头等舱（公务舱）176027%65191705.42珠海金湾机场-黄花国际机场688经济舱37051%7251101.21头等舱（公务舱）108060%18001102.77珠海金湾机场-梅州梅县机场375经济舱18018%10001102.96头等舱（公务舱）66029%22761106.36甘肃兰州中川机场-北京大兴国际机场1356经济舱26912%22421701.78头等舱（公务舱）132617%78001705.88兰州中川机场-重庆江北国际1208经济舱45036%12501701.18头等舱（公务舱）87028%31071702.71双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究110机场兰州中川机场-长沙黄花国际机场1505经济舱70242%16711701.22头等舱（公务舱）198252%38121702.65兰州中川机场-成都双流国际机场940经济舱102084%12141701.47头等舱（公务舱）111030%37001704.12兰州中川机场-武汉天河国际机场1275经济舱51038%13421701.19头等舱（公务舱）106032%33131702.73陇南成县机场-青岛胶东国际机场1545经济舱114071%16061701.15头等舱（公务舱）159041%38781702.62陇南成县机场-西安咸阳国际机场381经济舱71071%10001102.91头等舱（公务舱）106043%24651106.76云南昆明长水国际机场-北京大兴国际机场2097经济舱117038%30791701.55头等舱（公务舱）185022%84091704.09昆明长水国际机场-成都天府国际机场647经济舱130084%15481102.56头等舱（公务舱）183040%45751107.24昆明长水国际机场-长乐国际机场1655经济舱114051%22351701.45头等舱（公务舱）303755%55221703.44昆明长水国际机场-萧山国际机场1820经济舱55024%22921701.35头等舱（公务舱）5980100%59801703.38昆明长水国际机场-高崎国际机场1546经济舱54025%21601701.51头等舱（公务舱）258048%53751703.59昆明长水1755经济舱88041%21461701.32双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究111国际机场-禄口国际机场头等舱（公务舱）233056%41611702.47大理机场-江北国际机场750经济舱60050%12001701.83头等舱（公务舱）180054%33331704.67大理机场-黄花国际机场1285经济舱109064%17031701.46头等舱（公务舱）118532%37031703.01数据来源：携程网[2022-09-25]注：若航班没有公务舱，则取头等舱价格；若航班同时出售头等舱和公务舱，则仅统计公务舱价格。由表5-7、表5-8可以看出，高铁二等座运价率大部分列车位于0.35~0.5元/km之间，一等座运价率大部分位于0.6~0.8元/km之间，商务座运价率大部分位于1.0~1.6元/km之间。在不考虑优惠票价的情况下，民航经济舱运价率位于1.0~2.5元/km之间，民航头等舱（公务舱）运价率位于2.5~7.0元/km之间。民航经济舱在不考虑打折的情况下，运价率与高铁商务座相当，而头等舱（公务舱）的运价率则高出经济舱2~3倍，运价率远高于高铁，竞争优势较小。由于二等座和经济舱数量较多，供给量较大，是高铁与民航提供的主要服务类型。本节重点探讨高铁二等座与民航经济舱的票价设置与其竞争力关系。根据项目组搜集整理的六个省份118条典型高铁线路及217条典型航班票价信息，去除明显异常值后，绘制的二等座、经济舱运价率分布如下图5-5、图5-6所示。图5-5典型高铁线路二等座运价率分布0500100015002000250030003500400045000.00.20.40.60.81.0出行线路里程(km)运价率(元/km)双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究112图5-6典型航班经济舱运价率分布由图5-5、图5-6可以看出，高铁运价率与距离的关系较弱，大致分布于0.35~0.5元/km，民航运价率与距离的关系稍强，呈现出距离越短运价率越高的趋势。对两组数据做Pearson相关性分析，高铁二等座运价率与距离的相关性系数为-0.281，民航经济舱运价率与距离的相关性系数为-0.586。民航在短距离出行中，运价率分布于1.5~5.0元/km，运价率相对较高，竞争力较弱。在长距离出行中，高铁运价率仍然保持在0.35~0.5元/km区间，民航则主要分布于1.0~1.5元/km，在民航折扣率低于0.5时，民航具有较强的竞争力。由于大部分民航票价是折扣出售，因此折扣率对于民航竞争力有较大的影响。本节进一步分析民航折扣票价在高铁与民航竞争中的关系。民航折扣票运价率（计入燃油机建费）与距离的关系如下图5-7所示。图5-7典型航班经济舱折扣票运价率分布05001000150020002500300035000.01.02.03.04.05.06.0距离(km)运价率(元/km)05001000150020002500300035000.01.02.03.04.05.0距离(km)运价率(元/km)双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究113可以看出，由于民航票价普遍折扣率较高，折扣后的运价率大多位于0.3~1.0元/km之间。相对于高铁运价率0.35~0.5元/km，折扣后的民航票价拥有一定的竞争力，部分航班的运价率甚至低于高铁。在搜集的217条民航中，折扣率在20%~30%的频数为61，占比为28.1%，折扣率在30%~40%的频数为41，占比为18.9%。70.5%的航班票价折扣超过50%。具体折扣率频数分布如下图5-8所示。图5-8典型航班折扣率分布图根据前文分析民航经济舱运价率位于1.0~2.5元/km之间，在折扣率为50%时，考虑机建燃油费的运价率降至0.6~1.3元/km，在折扣率为30%时，运价率降低至0.35~0.9元/km，与高铁0.35~0.5元/km的差距较小，具有较强的竞争力。5.3.3高铁票制市场化改革策略2016年前铁路和高铁实施国家定价，主要定价依据为建设和运营成本。2016年国家发改委下发《关于改革完善高铁动车组旅客票价政策的通知》中指出，对中央管理企业全资及控股铁路设计时速200公里以上动车组列车一、二等票价，交由铁路运输企业根据法律自主制定。高铁定价权已下放至铁路企业，但高铁票制市场化程度低、缺乏灵活性的问题依然存在。我国最早实现挂牌上市的京沪高铁试点了市场化的浮动票价机制。2020年京沪高铁发布的《京沪高速铁路股份有限公司关于优化调整京沪高铁票价的公告》02061413126139790102030405060700-10%10%-20%20%-30%30%-40%40%-50%50%-60%60%-70%70%-80%80%-90%90%-100%频数折扣率分布双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究114中提出实施浮动票价机制，将北京南站-上海虹桥站全程列车二等座最高执行票价调整为598元，最低执行票价调整为498元。全程列车商务座最高执行票价调整为1998元，最低执行票价为1748元。2013年京沪、京广高铁在暑期推出了预售优惠票，部分动车组列车的商务、特等和一等座票，在预售期1至5天内实行8.5折特惠，在预售期6至20天内实行8折特惠。同时，为方便通勤旅客或出行次数较多的城际旅客，部分城际线路开通了计次票和定期票产品，计次票在90天内可乘坐指定起讫点列车20次，定期票在30天内可乘坐指定起讫点列车60次。然而，综合来看，上述市场化票制并未得到有效推广，优惠方式、优惠力度、服务水平有待进一步研究。此外我国优惠票制难以体现我国铁路准公益性特征。根据2022年发布的《铁路旅客运输规程》，我国优惠票种类包含儿童票、学生票、军人票，缺乏针对老年人的优惠。儿童票方面，6-14周岁的儿童应当购买儿童优惠票（半价）；年满14周岁，应当购买全价票。每一名持票成年人旅客免费携带一名未满6周岁且不单独占用席位的儿童乘车，超过一名时，超过人数应当购买儿童优惠票。学生票方面，动车组列车只发售指定区间的二等座车学生票，学生票为全价票的75%，学生票一年只可优惠四次。学生票在限制区间的基础上，折扣力度不高。欧洲青年票规定青少年（12-27岁）可在通票优惠的基础上再享受25%的折扣。军人票方面，铁路部门规定因伤致残的军人凭“中华人民共和国残疾军人证”、因公致伤的人民警察凭“中华人民共和国伤残人民警察证”，可以购买残疾军人优待票（50%的票价优惠），针对军人等特殊人群的优惠政策要求较为苛刻，部分特殊人群无法享受到优惠。综上所述，我国高铁实施企业定价以来，并未根据客流需求、旅客类型提供合理的、有针对性的优惠政策，以鼓励旅客选择高铁出行。目前，我国旅客出行需求大，高铁尚有部分能力未得到充分利用。应充分研究高铁票市场化改革机制，鼓励人们选择高铁这一绿色出行方式，助力我国客运结构优化。表5-9列出了国外部分铁路优惠票制。可以看出，国外铁路市场化程度较高，根据区域、旅客类型、出行目的等实施了丰富的优惠票以鼓励铁路出行。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究115表5-9国外部分铁路优惠票制国家票制策略部分市场化票价策略美国区域化定价东北部地区旅客可享50%的优惠；中西部地区学生可享15%折扣；东南部地区的特惠票价最低为9美元。优惠票提前订票可享最高25%的折扣；部分车次多人同乘可获50%及以上的折扣。特殊人群票婴儿可免费乘坐铁路；儿童、学生、老人分别可享50%、15%、10%的折扣；特殊人群如军人、军属和残障人士等享10%的折扣。通票美国铁路对通勤或多次乘车旅客的优惠折扣，一般按月计算。例如多程通票、普通通票和加州铁路通票。日本儿童票6-11岁儿童采取通票策略，6岁以下儿童免费乘车旅游票周游券：在指定区域无限次乘坐相应的普通列车。JRPASS：境外旅客指定天数内无限次乘车。印度按乘客属性细分的优惠策略老年人享受40-50%的折扣；学生、患者、荣誉获得者、艺术家和运动员享受50-75%折扣；青少年、教育相关工作人员、医生享受10-50%的折扣。欧洲青年票青少年（12-27岁）可在通票优惠的基础上再享受25%的折扣。数据来源：[1]美国票价策略来源于“美国高速铁路协会”网站(https://www.ushsr.com/)。[2]日本票价策略数据来源于“东日本铁路公司”网站(https://www.jreast.co.jp/multi/zh-CHS/pass/)。[3]印度票价策略来源于“印度铁路网”网站(https://indianrailways.gov.in/railwayboard/uploads/directorate/coaching/pdf/ExplanatoryNotes.pdf)。[4]欧洲票价策略来源于“铁路旅游信息”网站(https://rail.cc/zh/german-rail-pass)。针对我国高铁市场化程度低、缺乏灵活性的问题，结合我国国情和实际运营情况，现提出高铁票制市场化改革建议：①考虑地区经济发展水平差异，实行分线差异化定价。高铁票价与距离和区域的弹性小，对西部居民的吸引力较低。2015年发布双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究116的《关于改革完善高铁动车组旅客票价政策的通知》中指出“可根据运输市场竞争状况、服务设施条件差异、客流分布变化规律、旅客承受能力和需求特点等实行一定折扣，确定实际执行票价”。高铁企业应研究客票特征历史数据，分析各区段列车上座率，充分考虑其他交通方式的竞争行为，充分发挥铁路运输准公益性特点，实施市场化的弹性票价机制，采用分地区定价、分时定价等适应客流需求和经济发展水平的票制策略，充分发挥西部能力富裕线路的运力，让利于民，促进西部社会经济发展。②根据出行时间规律，实行分时定价，用好低谷能力。为解决高铁高峰时段车次一票难求，低峰时段车次上座率低的问题。高铁企业应研究出台非高峰期折扣票价，对高峰期的部分车票加价销售，低谷优惠，通过“削峰填谷”的价格手段引导旅客错峰出行。此外，应根据旅客在不同季节、节假日出行规律，制定差异化票价政策，吸引旅客淡季出行，避免旺季过度拥挤。尝试周末、节假日期间执行与日常不同的票价，淡季视情况打折销售。③针对不同出行群体，出台更多价格优惠策略。我国对出行群体的优惠力度较弱，国外已实施丰富的针对人群、出行目的的优惠政策，有力促进了各类群体选择高铁出行。出台服务于商务、通勤、旅游等出行目的的差异化票价机制，如对通勤旅客提供月卡，为旅游旅客提供按时间的通票等，在提供票价优惠的基础上，方便旅客出行。此外，应推出更丰富的特殊旅客优惠票，对老年人、残疾人、军人、学生提供优惠票制，放宽优惠条件，扩大高铁服务的准公益性。④对于不同速度等级、购票时间提供差异化的弹性票价。当前高铁票没有根据速度等级提供差异化票价，快车和慢车有时时间差异较大。图5-9、图5-10根据项目组的调查研究绘制，反映了弹性票价下旅客选择不同速度等级列车的意愿情况。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究117图5-9弹性票价下旅客选择不同速度等级列车的比例图5-10弹性票价下不同收入水平旅客选择快车和慢车的比例可以看出，高票价的快车和低票价的慢车的接受度较高，占比分别超过了36%。高收入群体对于高票价快车的接受度极高，低收入群体则更愿意选择低票价的慢车。因此，高铁企业应研究适当提高快车的票价，降低慢车的票价，在保证运营收益的前提下，为乘客提供更加个性化的选择。此外，应推广预售优惠票，根据购票时间提供弹性票价。这有助于高铁企业把握客流需求，合理安排车次，提高列车上座率，减少运能、能源浪费。⑤增加西部线路高铁列车停靠频率，扩大高铁服务时间与空间面。西部地区内的大量高铁线路区段利用率不足50%，部分车站开通运行但并未36.39%27.11%36.50%0%5%10%15%20%25%30%35%40%不同出行方案列车运行时间6小时，票价480元列车运行时间5小时，票价580元列车运行时间4小时，票价680元54%39%29%16%19%33%43%59%0%10%20%30%40%50%60%6万元及以下6万元-12万元12万元-18万元18万元以上列车运行时间6小时，票价480元列车运行时间4小时，票价680元双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究118得到充分利用。西部地区旅客收入低于东部，对时间的要求低，通过少量牺牲旅行速度、增加停靠点，扩大对沿线服务的时间与空间范围。对于通达西部地区外的线路，票价可适当高于西部地区内的线路，但不超过东部地区线路。5.4双碳战略下我国支线机场经营与发展策略研究航班有三种类型：直达航班、经停航班与中转航班。直达航班是指飞机从出发机场起飞，一路飞行至目的地机场的航班。经停航班指飞机从出发机场出发，在中途降落某个经停机场并停留一段时间后，继续飞往终到机场的航班。在经停机场，部分旅客会下机，而新航段的旅客则会登机。中转航班是指旅客在飞往目的地的过程中，在一个或者多个中转机场转机的航班。经停航班与中转航班通常用于连接飞行距离较远或者无法直达的航线，但二者存在一定的区别。例如，经停航班通常只有一个经停点，中转航班可以有多个中转点，此外经停航班到达经停点后尚未到达目的地的旅客无需下机，继续等待航班飞往目的地，而中转航班到达中转点后所有乘客都必须下飞机。中国民用航空局公布的《2021年民航行业发展统计公报》显示，2021年我国的定期航班航线条数有4864条，其中国内航线共有4585条。航线里程方面，按重复距离计算的航线里程达1049.63万公里，其中国内航线里程达903.27公里；按不重复距离计算的航线里程达689.78万公里，其中国内航线里程达557.81公里。图5-11为我国2023年2月某日的国内经停航线图。图5-11我国经停航线图来源：飞常准官网(https://map.variflight.com/query)双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究119图5-11中的经停航线一共连接了我国200个机场。根据飞常准官网显示我国2023年2月某日的国内航班量约1.6万个，其中经停航班占比达16.1%。图5-12反映了经停航线里程分布。图5-12经停航班航线里程分布根据我国经停航线航程分布情况，结合各航线里程范围内的经停航班数量可发现，我国1500km以上的经停航线占比较高，达到了85.5%，这表明1500km以上为我国主要经停航线的航程分布范围。5.4.1经停策略利弊经停航班与直达航班是两种较为常见的航班类型。接下来本小节将从票价、飞行时间、票价率、碳排放等方面阐述经停航班与直达航班的差异，以此分析经停策略的利弊。（1）票价表5-10列举了我国部分航段直达航班与经停航班的票价（重点对比东航、南航、国航、海航等大型航空公司航班）。经停优惠率是直达航班票价与经停航班票价的差额与直达航班票价之间的比例，用于表示选择经停航班相对于直达航2543278086294094200100200300400500600700800900500以下500-10001000-15001500-20002000-25002500-30003000以上航班数量(次)航线里程范围(km)双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究120班所能够节省的票价比例。表5-10直达航班与经停航班票价对比航线直达票价(元)经停票价(元)经停优惠率阿克苏红旗坡-库尔勒梨城-兰州中川510-6004903.9%~18.3%阿克苏红旗坡-乌鲁木齐地窝堡-重庆江北750-14607006.7%~52.1%长春龙嘉-威海大水泊-成都天府1110-145010604.5~26.9%长春龙嘉-盐城南洋-成都天府650-13305879.7%~55.9%长春龙嘉-呼和浩特白塔-兰州中川1882104044.7%重庆江北-常德桃花源-温州龙湾770-81067712.1~16.4%重庆江北-柳州白莲-海口美兰300-950250-72016.7%~24.2%重庆江北-永州零陵-海口美兰300-950300-7200.00%~24.2%重庆江北-文山砚山-昆明长水528-94638028.0~59.8%宁波栎社-明月山-重庆江北676-10306405.3%~37.9%宁波栎社-井冈山-重庆江北623-12805806.9%~54.7%北京大兴-吕梁大武-昆明长水1260-2190102019.0~53.4%北京大兴-陇南成县-贵阳龙洞堡1110-154065041.4~57.8%北京大兴-合肥新桥-厦门高崎1185-151094020.7~33.7%和田-于田万方-库尔勒梨城470-590400-45014.9%~23.7%长春龙嘉-呼和浩特白塔-兰州中川104010400.00%阿克苏红旗坡-西安咸阳-青岛胶东-1440-1620-阿克苏红旗坡-成都天府-西双版纳嘎洒-1810-阿克苏红旗坡-重庆江北-衢州-1900-青岛胶东-西安咸阳-阿克苏红旗坡-1440-杭州萧山-乌鲁木齐地窝堡-阿克苏红旗坡-2110-数据来源：携程官网(2023-04-28查询)；“-”表示起点至终点航段无直达航班；经停优惠率=（直达票价-经停票价）/直达票价。通过对比经停航班与直达航班的票价可以发现，同一起终点，经停航班的票价普遍低于直达航班，经停优惠率大多在20%以上，案例航班经停优惠率最高可达59.8%。部分航段无直达航班，由于经停航班是唯一选择，因此经停航班的票价相对较高。（2）飞行时间同一起终点的经停航班与直达航班在飞行时间上存在较大的差异，表5-11列举了我国部分航段直达航班与经停航班的飞行时间。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究121表5-11直达航班与经停航班运行时间对比航线直达航班飞行时间(min)经停航班飞行时间(min)经停航班与直达飞行时间差值(min)阿克苏红旗坡-库尔勒梨城-兰州中川195-220280(经停60min)60-85阿克苏红旗坡-图木舒克唐王城-喀什60-65135(经停40min)70-75阿克苏红旗坡-乌鲁木齐地窝堡-重庆江北235-250370(经停65min)120-135长春龙嘉-威海大水泊-上海虹桥115-185265(经停45min)80-150长春龙嘉-威海大水泊-成都天府235-250360(经停50min)110-125长春龙嘉-盐城南洋-成都天府235-250370(经停45min)120-135重庆江北-常德桃花源-温州龙湾130-155215(经停45min)60-85重庆江北-柳州白莲-海口美兰120-140210(经停50min)70-90重庆江北-永州零陵-海口美兰120-140230(经停45min)90-110宁波栎社-明月山-重庆江北145-170245(经停45min)75-100宁波栎社-井冈山-重庆江北145-170265(经停45min)95-120重庆江北-文山砚山-昆明长水90-105210(经停45min)105-120北京大兴-吕梁-昆明长水220-245315(经停45min)70-95兰州中川-呼和浩特白塔-长春龙嘉190-200285(经停50min)85-95和田-于田万方-库尔勒梨城90145(经停40min)55-55北京大兴-庆阳西峰-重庆江北160-195290(经停65min)95-130长春龙嘉-呼和浩特白塔-兰州中川190-215290(经停50min)75-100北京大兴-陇南成县-贵阳龙洞堡170-220290(经停45min)70-120阿克苏红旗坡-西安咸阳-青岛胶东-445(经停65min)-阿克苏红旗坡-成都天府-西双版纳嘎洒-450(经停95min)-阿克苏红旗坡-重庆江北-衢州-435(经停65min)-青岛胶东-西安咸阳-阿克苏红旗坡-450(经停75min)-杭州萧山-乌鲁木齐地窝堡-阿克苏红旗坡-470(经停60min)-伊春林都-沈阳桃仙-广州白云-400(经停50min)-广州白云-重庆江北-拉萨贡嘎-360(经停65min)-广州白云-迪庆香格里拉-拉萨贡嘎-300(经停65min)-拉萨贡嘎-迪庆香格里拉-广州白云-320(经停45min)-拉萨贡嘎-重庆江北-广州白云-340(经停65min)-延吉朝阳川-长春龙嘉-广州白云-435(经停95min)-广州白云-长春龙嘉-延吉朝阳川-375(经停60min)-广州白云-呼和浩特白塔-海拉尔东山-395-415(经停60min)-海拉尔东山-呼和浩特白塔-广州白云-375-410(经停60min)-数据来源:携程官网(2023-04-28查询)，“-”表示航段无直达航班。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究122通过对比航班的飞行时间可以发现，经停航班的经停时间约为40-95min。同一起终点的航段，经停航班的飞行时间均高于直达航班，经停航班的飞行时间较直达航班多55-150min。在航班飞行过程中，经停航班需要在中途的经停机场停留一段时间，等待部分旅客下机或登机，除了中途停留时间，经停航班还需多经历一次LTO过程时间；而直达航班可以直接从起点机场飞往终点机场，避免了中途停留的时间，因此直达航班的飞行时间相对于经停航班较短。（3）票价率对比大型航空公司（东方航空、南方航空、中国国航）相近时段开行的直达航班与经停航班的票价与票价率，结果如表5-12所示。表5-12直达航班与经停航班票价率对比航线起终点距离(km)经济舱票价(元)经济舱票价率(元/km)直达航班与经停航班的经济舱票价率之比直达航班经停航班直达航班经停航班北京大兴-吕梁-昆明长水209810236400.490.311.60重庆江北-明月山-宁波栎社15127206400.480.421.13北京大兴-榆阳-兰州中川117110167000.870.601.45长沙黄花-涟水-沈阳桃仙179112209100.680.511.34成都天府-遥墙-长春龙嘉245714807970.600.321.86重庆江北-巫山-深圳宝安13499705000.720.371.94数据来源：携程官网(2023-5-06查询)通过对比票价与票价率可以发现，各航线中，直达航班的票价及票价率通常高于经停航班，直达航班与经停航班的票价率之比均大于1，经停航班的性价比高于直达航班。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究123（4）碳排放从航班的飞行过程看，直达航班直接从起点机场飞往终点机场，经停航班从起点机场飞往终点机场的过程中会在某个机场进行短暂停留，这意味着经停航班较直达航班多经历1次及以上的飞行、爬升、接近、滑行等过程。根据既有研究，飞机的碳排放量与飞机的起降循环次数成正比关系。因此，经停航班与直达航班存在碳排放差异。表5-13为A321机型在1000、1500、2000km下，不同客座率与经停次数下的飞机碳排放因子。表5-13A321机型不同航程、客座率及经停次数下的碳排放因子（gCO2/人公里）50%60%70%80%90%100%1000km直达154.25128.54110.1896.4085.6977.12经停1次183.59152.99131.14114.74102.0091.80经停1次碳排放因子增量29.3524.4520.9618.3416.3014.671500km直达144.46120.39103.1990.2980.2672.23经停1次164.03136.69117.16102.5291.1382.01经停1次碳排放因子增量19.5616.3013.9712.2310.879.782000km直达139.57116.3199.6987.2377.5469.79经停1次154.25128.54110.1896.4085.6977.12经停1次碳排放因子增量14.6712.2310.489.178.157.34注：经停1次碳排放因子增量=经停1次碳排放因子-直达碳排放因子当直达航班与经停1次的航班的客座率相同时，经停1次的航班的碳排放因子始终高于直达。当客座率为70%时，1000km、1500km、2000km航程下A321经停1次的碳排放因子较直达分别增加19.0%、13.5%、10.5%，表明经停次数与航程对航班的碳排放有显著影响。从表5-13还可看出，客座率的上升能够有效使航班的碳排放因子下降。此外随客座率的提升，直达航班与经停1次航班的碳排放因子差距在不断缩小。5.4.2支线机场发展策略《2019年民航机场生产统计公报》数据显示，2019年我国境内运输机场共238个（不含港澳台），约76.9%的机场旅客吞吐量不足300万，约55.5%的机场旅客吞吐量不足100万，约39.5%的机场旅客吞吐量不足50万，其中支线机场双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究124的占比较大，业务量较少。因此，在目前支线机场业务量低，客流量较少的情况下，支线机场增加经停的潜力较大。图5-132019年机场旅客吞吐量分布飞机经停通常可以飞往更多的目的地，且经停航班的票价与票价率普遍低于直达航班，这有助于吸引旅客，提升航线客座率。飞机经停1次碳排放因子高于直达航班，但客座率的上升能够有效减少甚至抵消由经停造成的碳排放量上升。对于不同的航程，为保持经停1次航班的碳排放因子与直达航班一致，客座率所需上升的幅度不同。以A330、A321为例，当飞机直达客座率为60%-80%时，在1000、1500、2000km航程下，为维持飞机经停1次后的碳排放因子与直达时一致，经停1次航班较直达航班所需客座率上升的比例如表5-14所示。表5-14维持碳排放因子不变，经停1次所需的客座率上升比例60%65%70%75%80%1000kmA33019.5%21.1%22.7%24.3%-A32112.9%13.9%15.0%16.1%17.1%1500kmA33014.6%15.8%17.0%18.2%19.4%A3219.2%10.0%10.8%11.5%12.3%2000kmA33011.6%12.6%13.6%14.5%15.5%A3217.2%7.8%8.4%9.0%9.6%从表5-14可以发现，1000-2000km航程下，为保持碳排放因子不变，A330、A321经停1次较直达所需要的客座率上升的比例约为7.2%-24.3%。为保持碳排放因子不变，同一机型、同一直达客座率下，航程越小，经停1次所需的客座率上升比例越高。例如，当A321型客机直达客座率为75%时，1000km、1500km、双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究1252000km航程下经停1次所需客座率上升比例约为16.1%、11.5%、9.0%。同一航程，同一直达客座率下，为了保持经停1次的碳排放因子与直达一致，大型飞机所需客座率上升的比例越高。例如，当直达客座率为75%时，在1000km航程下，为保持碳排放因子不变，A330客机经停1次较直达所需上升的客座率为24.3%，而A321客机仅需16.1%。与中机型相比，大型飞机在航程较短的情况下采用经停策略并不具备显著减碳优势，因此建议采用中机型开行经停航班。从碳排放的角度来看，客座率的提升可以减少甚至抵消由经停导致的碳排放量增加。结合目前我国支线机场占比大、业务量少、能力利用率低的现状，建议在没有直达高铁的城市间合理增设支线机场经停航班量，扩大客源，提高支线机场能力利用率。这不仅可以促进支线机场的发展，也可以满足旅客的出行需求，提升对区域经济发展与居民出行服务水平。5.5本章小结本章主要分析了双碳目标下高铁与民航合理化客运结构对碳减排的影响，促进高铁与民航客运结构优化的措施以及支线机场发展经停航班的利弊分析，得到了以下结论：（1）针对我国高铁建成后，高铁与民航互补关系日益显著的背景，指出高铁与民航服务存在西部地区高铁与民航设施密度低和因衔接公交数量和效率较低、网络欠完善导致的能利用率低等问题，旅客服务水平和节能减排力度均有待加强。从节能减排的角度，民航向高铁转移5%-10%的周转量，交通运输业可实现碳减排8%-16%，具有较好的减排效果。同时，民航平均运距上升对碳减排有一定促进作用。现有周转量结构下，民航平均运距增加5%，交通运输业碳减排量为0.38%。为提高旅客服务水平和节能减排效果，提出了如下三项建议：①发挥高铁与民航优势，提高既有设施利用率；②做好高铁站与机场周边交通服务一体化接续设计，提高高铁与民航服务辐射力；③加快高铁与民航技术进步，降低运输碳排放因子。（2）分析我国高铁与民航票价区域特征，得出我国各区域高铁票价率在双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究1260.40-0.44元/km之间，难以适应区域经济水平差异；民航支线机场票价略高于干线机场与枢纽机场；在民航折扣力度达到50%以上时，民航经济舱票价率与高铁二等座票价率相当，民航票价具有较好竞争力等结论。同时，研究发现了高铁市场化程度较低，对乘客的优惠方式较少，竞争力和吸引力有待进一步提高。针对这一问题，从区域差异化定价、分时定价、分乘客群体定价、分速度等级定价等角度，提出了高铁票市场化改革建议。（3）经停航班是一种有效衔接支线机场与枢纽机场，并为支线机场提供长距离运输服务的方式。经停航班价格普遍低于直达航班，案例航线中最高优惠率可达到64.96%，对比大型航空公司（东方航空、南方航空、中国国航）相近时段开行的直达航班与经停航班的票价与票价率可以发现，直达航班票价率通常高于经停航班，二者之比均大于1.3，经停航班的性价比高于直达航班。经停航班飞行时间上较直达航班长55-150min。从碳排放角度，当A321型客机直达客座率为75%时，1000km、1500km航程下为了保持经停1次的碳排放因子与直达一致所需客座率上升比例约为16.1%、11.5%。因此，针对我国支线机场占比大、业务量少、能力利用率低的现状，建议在没有直达高铁的城市间合理增设支线机场经停航班量，扩大客源，提高支线机场能力利用率。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究1276结论与建议本项目为促进高速铁路与民航客运出行结构优化，助力双碳战略实现，调研了高铁与民航需求市场，从设施分布、设施利用率、接续条件等角度分析了高铁与民航供给水平与服务水平，其后测算了高速铁路与民航全过程的碳排放水平，并在双碳目标下提出了发挥高铁与民航优势的客运结构改革策略，针对性地提出了促进高速铁路与民航结构优化的票价策略、支线机场经营策略等建议。此外，项目组开展了一项关于“高铁与民航出行选择行为”的调查，共收集问卷3526份。具体得出了如下结论：（1）高速铁路与民航发展成为我国城际间客运交通的主要方式，二者形成较强的竞争互补关系。随着高铁与民航基础设施完善、网络逐步加密，高铁与民航的客运量及周转量及占比都逐年稳步增长，其中高铁的增速更快。2021年，高铁与民航两种运输方式承担了28.5%的客运总量及63.7%的客运周转量。2008年高铁开通以来，与民航形成了较强的竞争关系，民航短距离运输向高铁转移，2013年后高铁平均运距保持在300-400公里水平，民航平均运距由2010年的1508公里快速上升至1774公里，民航市场收窄。高铁在中短距离运输，民航在中长距离运输中的优势日益凸显，互补关系日益显著。（2）高速铁路与民航东、西部设施供给水平差异明显，对西部地区旅客的吸引力较低，既有设施未能充分利用导致运能浪费。2019年东部地区铁路及民航的人均出行次数显著高于西部地区，东部地区铁路人均出行次数均超过3次，西部地区三省的铁路人均出行次数在[1.7,2.4]次之间，西部地区旅客选择铁路与民航出行意愿相对较低。从设施水平角度，西部地区高铁网密度较低，机场数量虽较多但难以覆盖幅员辽阔的西部地区。西南、西北地区面积别高铁网密度为25.00km/万km2，13.08km/万km2，低于全国平均值44.73km/万km2，远低于华东地区160.19km/万km2，华中地区113.83km/万km2。西部地区新疆、云南、四川机场数量较多，但西南、西北地区面积别机场双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究128密度分别为0.23个/万km2、0.16个/万km2，仍低于全国均值0.26个/万km2。此外，西部地区不仅供给水平较低，既有设施也未能得到充分利用。西部地区宝兰客专、贵广高铁（贵阳-桂林段）、南昆高铁等线路能力利用率不足50%，远低于东部地区能力利用率超过85%的京广、京沪高铁。西部地区多支线机场，而支线机场能力利用率较低的现象较为突出，案例省份中27.5%的支线机场能力利用率低于50%。（3）东、西部地区高速铁路与民航周边公交配套设施存在差距，西部地区整体出行全过程平均速度较低。东、西部地区旅客接续高铁站、机场的便捷程度有所差异，根据项目组问卷调查，西北地区旅客前往高铁站所需时间在一小时以上占比为31.4%，前往机场所需时间在两小时以上占比为30.1%，远高于华东地区（高铁站14.6%、机场10.3%）。从接续交通设置来看，西部地区非省会城市高铁站、机场衔接交通线路数量远低于东部地区部分城市，东部宁波站、日照西站衔接公交线路数量达到44、28条，而西部宜宾西站、广元站衔接公交数量低于15条。东部地区机场设有多条长途客运班线，以辐射周边县市，如温州龙湾国际机场设客运班线15条，西部地区机场则缺乏长途客运班线的配置。局限的公交衔接线路，易导致旅客在城市内需多次换乘才能到达高铁站、机场，或使得旅客转而选择乘出租车等衔接交通方式，增加出行费用。考虑高铁站与机场接续时间差异，以广东省、甘肃省为例分析高铁出行占优距离。广东省高铁全程平均速度占优的距离区间范围为[0,975]km，甘肃省为[0,960]km，高铁优势范围相近。然而，甘肃高铁设计时速不超过250km/h，低于设计时速普遍高于350km/h的广东省高铁。受限于甘肃省机场普遍距离市区较远，民航全程平均速度较低，才使甘肃省高铁优势范围与高铁相近。整体来看，西部地区接续环境较差，旅客出行全过程平均速度偏低。（4）全过程高速铁路碳排放因子约为民航的1/3，是重要的绿色交通方式。高速铁路运输全过程的碳排放包括牵引阶段碳排放、站段系统碳排放及维修双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究129养护系统碳排放，碳排放因子为30.48gCO2/人公里，其中牵引阶段的高铁碳排放因子为26.27gCO2/人公里。民航运输全过程的碳排放包括航空煤油炼油过程碳排放、飞机飞行活动碳排放及机场非飞行器排放源碳排放三部分，民航客运全过程碳排放因子约为106.6-112.9gCO2/人km。针对上述我国高速铁路与民航的运行现状与碳排放特征，为在双碳目标下实现客运结构优化，充分利用既有设施，发挥各自运输服务优势，更好服务于旅客出行，项目组提出如下建议：（1）发挥高铁与民航优势，提高既有设施利用率。为适应西部地区地广人稀特点，应建立以“空铁联运”为核心的中长距离客运服务。西部地区高铁建设成本较高，部分区域高铁短期内难以覆盖，依赖支线机场提供服务，这要求高铁与民航加强合作以提供中长距离运输服务。建设以省会为中心的城市群“空铁联运”服务，充分发挥高铁短距离运输效率的同时，使枢纽机场惠及更大区域的旅客。从运营角度，制定时刻表互补的高铁列车和航班，做好客流需求预测，调整运营服务策略，适应区域客流特征；提供高效快捷的高铁站、机场接驳公交系统，以及空铁联运售票系统。中短距离以高铁运输为主，民航运输为辅。民航缩减短途航线规模，优化航线组织。高铁应积极加强周边接续效率，推出符合西部地区经济水平的票价体系，充分发挥高铁在中短距离的便捷性、经济性优势，研判西部地区客运需求，欠发达地区高速铁路可以适当增加中短途列车的经停站点数，充分提高线路上座率及可达性，服务更大范围的旅客。在高铁尚未覆盖的区域，强化支线机场之间以及支线机场与枢纽机场之间的联系，引进低成本航空公司，形成轴辐式、蜘蛛网式、串联式等航线网络。充分发挥低成本航空公司的大运量、票价低和灵活性强等优势，提高民航运输方式市场竞争力。（2）做好高铁站与机场周边交通衔接组织，提高高铁与民航服务的市场覆盖范围。首先，建议加强高铁与机场周边接续公交资源的配置。西部地区多数高铁站双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究130列车服务频率低于中、东部地区，这既与其客运需求不足有关，也与服务覆盖不足有关。应加强高铁站与机场周边其他交通方式的接续组织，扩大市场覆盖范围，使高铁在中短距离出行中有更大的竞争力。高铁站、机场周边，应规划建设多方式、立体、集约的一体化接续设施。公交站、轨道交通与高铁站、机场有机融合，大型枢纽可试点高铁、城市轨道交通并线布置，公交换乘站点设置于枢纽建筑内或地下等集约化、一体化的接驳形式。其次，建议将支线机场与城市间的大巴纳入运营补贴范畴。不少支线机场由于客流量不足，到城市间的交通缺乏机场大巴服务，乘客下飞机后经常被迫乘坐出租车、网约车等非公共交通方式，增加了出行费用。将支线机场与城市间的机场大巴纳入公共交通营运范畴，并享受政府运营补贴，从而完善高铁与机场的接续组织，形成一体化公交服务体系，可降低旅客出行全过程时间及费用，推动乘客更多选择高铁和民航出行，提高既有设施利用率和高铁与民航服务辐射力。（3）加快高铁与民航技术进步，降低运输碳排放因子。加快电力清洁化，降低煤电比重，推广清洁能源发电，促进电力结构低碳化，从根源上可以降低高铁碳排放因子，从而减少二氧化碳排放量。据项目组测算测算，在发电结构改善背景下2030、2035年我国高铁运行阶段碳排放因子分别为17.9gCO2/人公里、16.6gCO2/人公里，较2019年(26.27gCO2/人公里)分别下降31.9%、36.8%。可以看出，发电结构调整能较大程度降低高铁牵引运行阶段碳排放因子。应用航空低碳技术可以有效降低民航碳排放因子，比如长期使用可持续航空燃料、提升终端燃油产品能效、提高机场运行电动化智能化水平等措施。现阶段减少民航碳排放因子的方案是大力推进先进生物液体燃料、可持续航空燃料等替代传统燃油，提升终端燃油产品能效。长期来看，加强航空节能产品的自主创新和研发，积极研发新型低油耗发动机、新能源航空器、使用多元化绿色能源。（4）高速铁路根据市场需求、出行群体实施更加灵活的差异化票价和多样化优惠策略。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究131考虑地区经济发展水平差异，实行分线差异化定价。高铁企业应研究客票特征历史数据，分析各区段列车上座率，充分考虑其他交通方式的竞争行为，充分发挥铁路运输准公益性特点，实施市场化的弹性票价机制，采用分地区定价、分时定价等适应客流需求和经济发展水平的票制策略，充分发挥西部能力富裕线路的运力，让利于民，促进西部社会经济发展。根据出行时间规律，实行分时定价，用好低谷能力。为解决高铁高峰时段车次一票难求，低峰时段车次上座率低的问题。高铁企业应研究出台非高峰期折扣票价，对高峰期的部分车票加价销售，低谷优惠，通过“削峰填谷”的价格手段引导旅客错峰出行。此外，应根据旅客在不同季节、节假日出行规律，制定差异化票价政策，吸引旅客淡季出行，避免旺季过度拥挤。尝试周末、节假日期间执行与日常不同的票价，淡季视情况打折销售。对于不同速度等级、购票时间提供差异化的弹性票价。据项目组调查研究，高收入群体对于高票价快车的接受度极高，低收入群体则更愿意选择低票价的慢车。高铁企业应研究适当提高快车的票价，降低慢车的票价，在保证运营收益的前提下，为乘客提供更加个性化的选择。此外，应推广预售优惠票，根据购票时间提供弹性票价。这有助于高铁企业把握客流需求，合理安排车次，提高列车上座率，减少运能、能源浪费。针对不同出行群体，出台更多价格优惠策略。出台服务于商务、通勤、旅游等出行目的的差异化票价机制，如对通勤旅客提供月卡，为旅游旅客提供按时间的通票等。此外，针对特殊群体，应放宽优惠条件，扩大高铁服务的准公益性。（5）扩大支线机场经停航班量，提高支线机场能力利用率。经停航班票价率低，增加一次起降站点，能够较好服务于对出行时间要求较低的或低收入的旅客。从碳排放的角度来看，增加起降站点产生的客座率提升可以减少甚至抵消由经停导致的碳排放量增加。支线机场经营经停航班，有利于支线机场拓展航线配置，增加利用率，一定程度上服务于民航业碳减排。因此，结合目前我国支线机场占比大、业务量少、能力利用率低的现状，建双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究132议在没有直达高铁的城市间合理增设支线机场经停航班量，扩大客源，提高支线机场能力利用率。这不仅可以促进支线机场的发展，也可以满足旅客的出行需求，提升对区域经济发展与居民出行服务水平。双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究133参考文献[1]黄民:关于发展绿色铁路的思考[EB/OL].（2021-11-18）[2023-05-15].http://www.railmetrochina.COm/expo/%E9%BB%84%E6%B0%91%EF%BC%9A%E5%85%B3%E4%BA%8E%E5%8F%91%E5%B1%95%E7%BB%BF%E8%89%B2%E9%93%81%E8%B7%AF%E7%9A%84%E6%80%9D%E8%80%83.html.[2]任南琪，许志成，鲁垠涛等.铁路运营期碳排放特征及减排路径思考[J].铁道标准设计，2022，66(07):1-6.[3]崔占伟.高速铁路运营阶段碳排放分析[D].石家庄铁道大学，2019.[4]ACI.ACERTVersion6.0UserManual.2020.04[5]中国民用航空协会.中国机场碳减排调查和减排对策研究.2014.11[6]PostorinoMN,MantecchiniL.Atransportcarbonfootprintmethodologytoassessairportcarbonemissions[J].JournalofAirTransportManagement,2014,37(may):76-86.[7]朱佳琳,胡荣,张军峰等.中国航空器碳排放测算与演化特征研究[J].武汉理工大学学报(交通科学与工程版),2020,44(03):558-563.[8]ICAOANNEX16VOLIII:AEROPLANECO2EMISSIONS.2017.07[9]王雅坤,刘野.旅客运输需求市场变化弹性分析[J].中国市场,2020(12):136+151.[10]U.S.DepartmentofTransportation.NationalTransportationStatistics,Table1-40:[EB/OL].(2022)[2023-05-10]https://www.bts.gov/content/us-passenger-miles[11]GOV.UK.DepartmentforTransportstatistics，TSGB0101[EB/OL].(2022)[2023-05-10]https://www.gov.uk/government/collections/transport-statistics-great-britain[12]国土交通省.交通関係統計資料[EB/OL].(2022)[2023-05-10]https://www.mlit.go.jp/k-toukei/saishintoukeihyou.html[13]世界银行.人口总数[EB/OL].(2022)[2023-05-10]https://data.worldbank.org/indicator/SP.POP.TOTL[14]王靖添,闫琰,黄全胜,等.中国交通运输碳减排潜力分析[J].科技管理研究,2021,41(02):200-210；[15]交通运输部规划研究院.《交通领域落实双碳要求的挑战与任务》.2021[16]中国科学院.《交通强国战略研究(第一卷》.2019[17]牟振华,李克鹏,陈艳艳,等.基于系统动力学的高铁客运需求预测[J].科学技术与工程,2021,21(01):387-394.[18]许绩辉,王克.中国民航业中长期碳排放预测与技术减排潜力分析[J].中国环境科学,2022,42(07):3412-3424.[19]吕晨,刘浩,徐少东等.基于飞行阶段的精细化航空二氧化碳排放因子研究[J].气候变化研究进展,2022,18(02):196-204.[20]张晔,宋国华,尹航,徐双亿,张泽禹.综合交通运输系统碳排放预测的不确定性分析[J].交通运输工程与信息学报,2023,21(01):64-79.[21]YuKM,StraussJ,LiuSL,etal.EffectsofrailwayspeedonaviationdemandandCO2emissionsinChina[J].TransportationResearchPartDTransportandEnvironment,2021,94(3):102772.[22]吕晨,张哲,陈徐梅,马冬,蔡博峰.中国分省道路交通二氧化碳排放因子[J].中国环境科双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究134学,2021,41(07):3122-3130.[23]黄志辉,纪亮,尹洁,吕晨,王军方,尹航,丁焰,蔡博峰,严刚.中国道路交通二氧化碳排放达峰路径研究[J].环境科学研究,2022,35(02):385-393.[24]杨帆,张晶杰.碳达峰碳中和目标下我国电力行业低碳发展现状与展望[J].环境保护,2021,49(17):8-14.[25]刘洪铭.国际航空业2020年碳排放零增长目标下的碳减排路径思考[J].世界环境,2019(1):33-35.[26]乞孟迪,柯晓明,王殿铭.交通领域清洁化、低碳化发展趋势研究[J].石油石化绿色低碳,2019,4(2):1-11.[27]刘子钰,王基铭.我国绿色航空能源与减排降碳探索途径[J].当代石油石化,2022,30(11):1-7,13.双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究135附录调查问卷高铁与民航出行选择行为调查本问卷面向22岁及以上居民，是北京交通大学综合交通团队一项公益性研究的内容。我们承诺您参与本问卷不会泄露您任何个人隐私。感谢您的支持与合作！1、您的年龄是？○22-30岁○31-45岁○46-60岁○61岁及以上2、您个人年收入（税后）大致为：○6万元及以下○6万元-12万元○12万元-18万元○18万元以上3、您的常住大陆地位于：○华中地区（含湖北、湖南、河南）○华东地区（含上海、江苏、安徽、山东、福建、浙江、江西）○华南地区（含广东、广西、海南）○华北地区（含北京、天津、河北、内蒙古、山西）○东北地区（含辽宁、吉林、黑龙江）○西北地区（含宁夏、新疆、青海、陕西、甘肃）○西南地区（含四川、重庆、贵州、云南、西藏）双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究1364、您常住地属于：○省会城市或直辖市○地级市○县级市或县城○其他5、您通常选择何种交通方式去往最近的高铁站？○出租车或网约车○公交车、地铁○私家车6、您从家前往最近的高铁站所需出行时间为？○不超过半小时○半小时至一小时○一小时至两小时○超过两小时7、您通常选择何种交通方式去往最近的机场？○出租车或网约车○公交车、地铁○私家车8、您从家前往最近的机场所需出行时间为？○不超过半小时○半小时至一小时○一小时至两小时○超过两小时双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究1379、根据您的体验，您认为高铁站周边公共交通的方便性为（打分）很不方便○○○○○很方便10、根据您的体验，您认为机场周边公共交通的方便性为（打分）很不方便○○○○○很方便11、您去某地有高铁、民航两种方式，高铁所需时间不超过多长时间时，您会优先考虑高铁方式？○3小时○4小时○5小时○6小时○7小时12、您去某个城市，有以下两个方案，您更愿意选择哪个方案？（假设价格相近）○乘高铁5小时，始发、终到城市内交通时间1小时○乘飞机2小时，始发、终到城市内交通时间3小时13、您去某个城市，有以下两个方案，您更愿意选择哪个方案？○乘高铁5小时，票价480元○乘飞机2.5小时，票价860元14、您乘高铁去某个城市，若有以下三趟列车，您更愿意选择哪趟列车？○列车运行时间6小时，票价480元○列车运行时间5小时，票价580元○列车运行时间4小时，票价680元
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