双碳目标下高速铁路与民航出行结构优化策略研究项目报告

目录 1研究背景1 2高速铁路与民航客运市场特征分析4 2.1全国客运市场需求特征分析5 2.1.1全国客运市场需求特征5 2.1.2高速铁路客运市场需求特征8 2.1.3民航客运市场需求特征10 2.1.4高速铁路与民航客运市场对比分析11 2.2客运市场需求区域特征分析14 2.1.2客运市场需求区域特征14 2.2.2铁路与民航客运市场需求区域特征15 2.3本章小结19 3高速铁路与民航供给水平与服务水平分析21 3.1高速铁路与民航设施水平与供给水平分析21 3.1.1高速铁路与民航设施分布特征21 3.1.2高速铁路与民航枢纽的服务供给水平25 3.1.3高速铁路与民航枢纽的辐射范围30 3.1.4高速铁路与民航枢纽等时圈覆盖范围33 3.2高速铁路与民航设施利用率36 3.2.1高速铁路能力利用率36 3.2.2民航设施利用率38 3.3高速铁路与民航接续交通服务水平评估40 3.3.1高速铁路与民航端点接续交通便捷度对比40 3.3.2高速铁路与民航端点接续交通问卷调查结果分析45 3.3.3考虑全出行链的高速铁路与民航平均速度54 3.4高速铁路与民航发展规划57 3.5本章小结59 4高速铁路与民航全过程碳排放水平分析62 4.1高速铁路的能耗与排放效能63 4.1.1研究边界63 4.1.2能耗及碳排放计算模型64 4.1.3高速铁路运输全过程碳排放66 4.2民航的能耗与排放效能72 4.2.1民航飞行过程能耗与碳排放概况72 4.2.2民航客运全过程碳排放75 4.2.3民航飞行过程碳排放影响因素分析79 4.3本章小结86 5我国客运业结构优化策略研究88 5.1我国客运业结构存在问题分析89 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91 5.2.1民航与高铁客运市场需求预测91 5.2.2不同情景下民航与高铁对应的碳排放效果研究93 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97 5.3高速铁路与民航票价水平优化策略100 5.3.1高速铁路与民航运价率水平的区域特征分析100 5.3.2高速铁路与民航运价率水平对比分析104 5.3.3高铁票制市场化改革策略113 5.4双碳战略下我国支线机场经营与发展策略研究118 5.4.1经停策略利弊119 5.4.2支线机场发展策略123 5.5本章小结125 6结论与建议127 参考文献133 附录调查问卷135 1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 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 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 2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。 400 350 总客运总量（亿人） 300 250 200 150 100 50 0 总客运量总周转量 2008201020122014201620182020 40000 35000 总周转量（亿人公里） 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0 图2-12008-2021年我国客运量及周转量变化 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。 高铁客运量 高铁客运量占比 25 高铁客运量（亿人） 20 15 10 5 0 2008201020122014201620182020 图2-22008-2021年我国高铁客运量及其占比变化 35% 高铁客运量占比（%） 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% 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