第 !卷 第 "期
#$$!年 %月
交 通 运 输 工 程 学 报
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收稿日期=#$$$>!!>#$
基金项目=交通部科技项目?教育部 #$$$年高等学校骨干教师资助计划项目
作者简介=谢新连@!%AB>CD男D辽宁大连人D大连海事大学教授D博士D从事交通运输规划与管理研究<
文章编号=!BE!>!B"E@#$$!C$">$!!A>$F
沿海煤炭运输系统评价模型
谢 新 连
@大连海事大学 交通运输管理学院D辽宁 大连 !!B$#BC
摘 要=为了正确评价改革开放后十几年来中国沿海煤炭运输系统投资建设和日常运行的合理性D
建立了一系列评价指标计算公式D包括对港口G运力和港航系统 "个方面的评价D提出系统综合评
价指标和环保指标H为了区分不同大小设备的作用G贡献不同D采用了按设备额定设计能力进行加
权平均的指标计算方法H评价模型已用 8/2(+,I+2/0和数据库工具编制了计算软件H
关键词=沿海?煤炭?运输?评价
中图分类号=JB%A9# 文献标识码=K
LMNOPQRPSTUMVUWXQYUZ[UPQ\ZPM]^UZSPSTUM_‘]SXaLQUMb[cTMX]X[UP]S
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{X‘|UZW]=0’+24?0’+,?4)+*23’)4+4/’*?7o+,(+4/’*
为了评价中国沿海煤炭运输系统建设和运作的
协调性D指导未来对港口和运力等基础设施的合理
规划和投资D本文建立了一套沿海煤炭运输系统评
价指标计算公式D包括港口评价G船舶运力评价和船
港运输系统平衡评价 "个方面的指标计算D以便能
从港口建设G运力规模和船港系统的合理性 "个方
面来评价系统构成与运行情况H
} 港口评价指标
}9} 港口通过能力利用情况
!9!9! 吞吐量
吞吐量是衡量港口通过能力的一个通用基本指
标D本模型中分为港口设计吞吐量和实际吞吐量两
项统计H设计吞吐量是设计港口时或改建后核定的
各泊位年吞吐量之和?实际吞吐量则是港口管辖范
围内在统计期内各泊位实际发生的煤炭吞吐量之
和H为了反映系统中装船能力与卸船能力的协调性D
再按装船港和卸船港分别统计H
!9!9# 通过能力利用率
某一港口或系统中所有泊位通过能力的总平均
利用率为
~!" #$%&’(
#$%&’&
@!C
万方数据
式中!"#为港口平均通过能力利用率$%&为某泊位
实际吞吐量$%’为某泊位设计吞吐量$()’为泊位设
计靠泊能力$求和号*表示对该港口或系统内所有
泊位按泊位设计靠船能力进行加权求平均和+采用
码头靠泊能力作为权重系数的目的是提高大码头的
影响程度+
该指标下设装船港和卸船港通过能力利用率两
个分指标,其计算原理同式-./+
012 泊位运用指标
采用港口全部泊位平均占用率和港口全部泊位
平均作业率两项指标来衡量系统内泊位设施的利用
情况+这两个指标分别为
"#34 *()(5#3
*()(5#5
-6/
"#374 *()(5#8
*()(5#5
-9/
式中!"#3为港口全部泊位平均占用率$"#37为港口全
部泊位平均作业率$5#3为泊位占用时间$5#5为泊位总
时间$5#8为泊位生产作业时间+
同理,其中港口全部泊位平均占用率和港口全
部泊位平均作业率的计算是对所有泊位以其设计靠
泊能力为加权系数进行加权求平均和,以便增强大
泊位的影响+
01: 库场运用指标
.191. 库场容量利用率
当多个库场投入使用时,总平均利用率为
";4 *%;)’5
*%;<;
-=/
式中!";为库场容量总平均利用率$%;为库场设计
容量$)’5为堆存货物吨天数,堆存货物吨天数4
*-每天堆存吨天数>每天出库吨天数/,单位!?@
A$<;为库场在册总吨天数+
.1916 平均堆存期
当多个库场投入使用时,港口总平均堆存期为
<#’4 *%;)’5
*%;)’
-B/
式中!<#’为库场货物总平均堆存期$)’为堆存货物
吨数,堆存货物吨数4上期末库场结存吨数>*每
天进货吨数+
.1919 库场平均周转次数
当多个库场投入使用时,港口总平均周转次数
为
<;&4 *%;)’
*%6;
-C/
式中!<;&为库场总平均周转次数+
01D 装卸设备效率指标
.1=1. 装卸设备利用率
对于多台设备投入使用情况,港口装卸设备总
平均利用率为
"#E4 *F’<G
*F’<E
-H/
式中!"#E为港口装卸设备总平均利用率$F’为装卸
设备的设计装卸定额$<E为设备在册台时数$<G为
设备工作台时数+
.1=16 装卸效率
分纯装卸效率和总装卸效率两个指标+
对于多台设备投入使用情况,港口装卸设备总
平均纯装卸效率为
IJ4 *F’%3
*F’<G
-K/
式中!IJ为总平均纯装卸效率$%3为某设备装卸的
货物吨数+
对于多台设备投入使用情况,港口装卸设备总
平均总装卸效率为
I54 *F’%3
*F’<E
-L/
式中!I5为所有设备总平均总装卸效率+
01M 平均每吨货物通过成本
本项计算中,只计算库场成本N装卸成本-含库
场至码头前沿的运输成本/和泊位作业成本三方面,
对每一方面的成本分变动成本和固定成本两项计算
求和,得到港口作业总成本+
O
P
#4*O5Q*%&
式中!O5为某港口作业总成本$O
P
#为平均每吨货物
通过港口成本-元Q?/+
01S 环境保护指标
某一泊位环保指标为
TU#4 (Q9> VWQ9> OQ9 -../
式中!TU#为 RX.之间的数,TU#越大环保效果越
好$(为堆场密封程度系数,取 RX.-不采取任何防
污措施的开敞式取 R,全封闭式取 .,其它情况介于
R与 .之间/$VW为装卸设备密封程度系数,取 RX.
-同理,开敞式取 R,全封闭式取 ./$O为传输设备的
密封程度系数,取 RX.-同理,开敞式取 R,全封闭式
C.. 交 通 运 输 工 程 学 报 6RR.年
万方数据
取 !"#
环保指标分单个泊位作业线和全港总平均两种
情况计算$全港总平均环保指标 %&’(是以泊位设计
靠泊吨位为加权系数对所有泊位进行加权平均的结
果$为
%&’()
*+,- +./
01
./
23 4.
*+,-
5!6"
式中7%&’(为全港或整个系统的总平均环保指标#
8 船舶运用评价
89: 运输能力利用
首先求出由全部船舶组成的船队所形成的运输
能力$即船队运输能力理论值#然后根据全部船舶实
际完成的运输周转量与理论运输能力之比求得船队
运输能力的利用率$作为船舶运用情况的评价#
69!9! 船队运输能力理论值
以船舶定额载货吨与船舶航行里程之积计得的
船吨周转量为衡量指标$单位7;<=>#
0?)*+-@A 5!."
式中70?为船吨周转量理论值5;<=>"B+-为船舶
定额载货吨$或船舶净载重量5;"B@A为统计期内船
舶航行总里程$航行总里程指扣除在港停航时间后
船舶按设计营运航速航行可达到的里程数5=>"#
在计算中$设船舶每航次在装货港和卸货港的
停留时间分别为一定值B船舶在册天数按该船可用
于沿海运输的总天数计B整个船队的运输能力是每
船运输能力的算术和#
69!96 船队运输货物周转量的实际值
按各船统计值计算求和#
0C)*D@E 5!F"
式中70C为货运周转量的实际值5;<=>"BD为船舶
航次装载量5;"B@E为船舶载货航行距离5=>"#
69!9. 运输能力利用率
GH)
0C
0? 5!I"
式中7GH为船队运输能力利用率#
对于煤炭海运来说$因为船舶通常都是单程载
货$回程空载$该指标达到 J9I就说明船舶得到了较
为充分的利用#
898 船舶生产情况
6969! 平均使用船舶吨数
+
K
-) *+-((AL 5!M"
式中7+
K
-为平均使用船舶吨数5;NO"B((为船舶在册
日历天数BAL为统计期内的日历天数#
该指标反映运输系统内平均运用的运力数量#
69696 平均每吨位船生产量
0E) *D@E
+
K
-
5!P"
式中70E为平均每吨位船生产量5;<=>N;"#
该指标反映每吨船在统计期内的平均运输周转
量#
89Q 平均单位运输成本
每船按资本成本R固定成本和航次变动成本分
别计算求和$得到单船总成本#然后将所有船的单船
总成本求和$得到整个船队的总成本#
2
K
H() *SH0C 5!T"
式中72
K
H(为海上运输平均单位运输成本5元N;<
=>"BSH统计期内单船总成本#
89U 环境保护情况
设单船环保指标为 VH$VH是根据船舶装载设备
的密封程度而确定的系数$取值范围为 JW!$如无
舱盖且无任何环保措施的船取 J$无装卸密封设施
的普通散货船取 J9I$全封闭自卸船取 !$其它情况
介于 JW!之间#船舶环保指标是按单船统计$然后
以船舶载重吨为权重系数$对所有的船加权求平均
和得到整个船队的环保指标#
%&H) *+,(VH
*+,(
5!X"
式中7%&H为船队平均环保指标$所有船按设计载重
量 +,(进行加权平均可以提高大吨位船对该指标的
影响程度#
Q 系统运用总体评价
Q9: 系统通过能力
.9!9! 船港系统通过能力
系统通过能力)>YZ*D@$*D+$*
+-@A
@
[
\
]
^
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‘
K 56J"
式中7*D@为所有装船港额定设计装船总量5;"B
*D+ 为 所 有 卸 船 港 额 定 设 计 卸 船 总 量 5;"B
*+-@A
@
K 为整个船队按统计期内货流航线布局特征
测算的总体运输能力5;"$其中平均运距 @
K
为
P!!第 .期 谢新连7沿海煤炭运输系统评价模型
万方数据
!
"
# $%
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()*+
式中,!
"
为统计期内煤炭总平均运距(-.+/
对于煤炭中转港0在计算中可以将其视为装船
港和卸船港两个港口分别计入装船港和卸船港的总
装卸量中/
12*2) 系统通过能力利用率
34# *135!6
*
13576
*
138 ())+
式中,35!为装船港通过能力平均利用率0是各港通
过能力利用率按其设计通过量的加权平均和9357为
卸船港通过能力平均利用率0是各港通过能力利用
率按其设计通过量的加权平均和938为船队运输能
力利用率0计算方法见式(*:+/
;2< 平均单位运输成本
为装船港=卸船港=船舶运输三项单位运输成本
之和(元>?+/其中船舶运输单位成本是根据每吨海
里成本乘以平均运距算得的/
@
"
4# @
"
5A6 @
"
84!
"
6 @
"
5B ()1+
式中,@
"
4为煤炭从到达装船港0经海上运输0到离开
卸船港整个海上运输过程的平均单位运输成本9
@
"
5A=@
"
5B分别为装船港和卸船港平均每吨货物通过
成本0计算原理见 *2:/
;2; 系统环境保护情况
CD4# *1CD5!6
*
1CD576
*
1CD8 ()E+
式中,CD4为煤炭运输船港系统环境保护指标9CD5!
为各装船港环保指标按其设计通过量加权求平均
和9CD57为各卸船港环保指标按其设计通过量加权
求平均和9CD8为船队环保指标0计算方法见公式
(*F+/
CD4的取值范围在 GH*之间/CD4的值越大0说
明由煤炭运输引起的环境污染越小/
I 结 语
作者以往已做过许多研究工作J*0)K/本文工作建
立在以往单独对船舶或单独对港口进行考核指标体
系研究的基础上0进而研究整个船港运输系统的综
合评价指标体系0这有利于站在更高层次上=在更广
大的范围内指导投资效益和系统利用率的提高/与
以往工作相比本模型的主要特点为,
(*+给出了港口=运力和船港系统运用情况综合
评价指标计算公式/该指标体系的设置追求原理科
学=全面概括=形式简洁=意义明确=符合惯例0指标
的数量要尽可能地少/其中每一个指标都要能恰当
地反映系统运作的某一重要方面0所有指标组合起
来0能够清楚地勾划出系统的总体运用情况0为对系
统的综合评价提供定量依据/
()+在评价指标的计算中0为了能够区分大小设
备=设施对系统总能力的贡献不同0多处采取了用设
备=设施设计能力作为加权系数的做法0这有利于使
评价结果更趋向于提高大设备的运用效率/
(1+提出了船舶=港口和整个系统因煤炭扬尘所
造成的环境污染程度的定量计算指标/尽管其中一
些系数的合理确定还有待于商榷0通过这些指标基
本上可以反映出系统局部和总体的环保水平/
(E+根据上述原理和公式用 LM和数据库工具
编制了N沿海煤炭运输系统评价模型O软件系统0已
知数据可以事先存入数据库中0特别对于长期不变
的数据可以长期保存0大大减少每次计算的数据输
入量0使对系统的评价计算简单=易行/也可以利用
固定格式二维表格的形式进行各项指标的计算/
本文提供了煤炭海上运输系统综合评价的指标
体系0这是对单一货种船港运输系统进行综合评价
的一种尝试/这一评价模型和指标体系也可以应用
于其它货种的运输系统整体评价/
参考文献,
J*K 范厚明0等P我国北方集装箱中转港的评价JQKP大连海
事大学学报0)GGG0)R()+,:RS:FP
J)K 谢新连P船舶运输管理与经营JTKP大连,大连海事大
学出版社0*FFUP*:RS*RRP
V** 交 通 运 输 工 程 学 报 )GG*年
万方数据