1.3铁路运输经济学研究的前提

3、动车组
高速铁路是多种高新技术的系统集成，融合了交流传动技术、复合 制动技术、高速转向架技术、高强轻型材料与结构技术、减阻降噪 技术、密封技术、现代控制与诊断技术等一系列当代最新科技成果。 高速铁路的出现改变了铁路在运输方式竞争中的地位，极大地促进 了高速铁路在各国的迅速发展，机车车辆的技术水平是否先进主要 体现在是否拥有高速铁路的技术。 2002年，我国自行设计了拥有完全自主知识产权的中华之星动车组， 采用交流传动、动力集中方式（2M9T），设计时速270km/h，其最 高运行速度达到了321.5km/h。自2004年我国铁路第6次大提速以来， 通过引进消化吸收再创新，研制成了新型动车组，逐渐形成了CRH1、 CRH2、CRH3和CRH5等系列，现已在京津、京沪、武广、郑西、 合武、合宁等客运专线上投入使用。2010年，我国生产的高速动车 组CRH系列最高运营时速达到了486.1km/h，成为商业运营的最高速 度。
冰洋，中下游支流众多，这也是北部地区不便于修建铁路的一个原
因。
1.3.5 铁路机车车辆类型与配置
在铁路网规模、布局及运输需求结构与分布一定的条件下，铁路机 车车辆的类型与配置是影响铁路运输成本的一个重要方面。不同类 型、不同型号的铁路机车，在完成相同运输工作量的情况下，其产 生的成本效益是不一样的。不同用途、不同型号的车辆，其使用效 果也不相同。
我国从1958年开始制造内燃机车，先后有东风型等3 种型号机车最早投入批 量生产。1969年后相继批量生产了东风4等15种新机型，同第一代内燃机车 相比较，在功率、结构、柴油机热效率和传动装置效率上，都有显著提高； 而且还分别增设了电阻制或液力制动和液力换向、机车各系统保护和故障诊 断显示、微机控制的功能；采用了承载式车体、静液压驱动等一系列新技术； 机车可靠性和使用寿命方面，性能有很大提高。东风11客运机车的速度达到 了160 km/h。在生产内燃机车的同时，中国还先后从罗马尼亚、法国、美国、 德国等国家进口了不同数量的内燃机车，随着铁路高速化和重载化进程的加 快，正在进一步研究设计、开发与之相适应的内燃机车。
1.3.4 铁路网空间分布
铁路网的空间布局对铁路建设成本影响巨大，并且对铁路系统的运
营成本产生长远的较大影响。与铁路建设成本有关的还有沿线地理、 地质条件，而沿线条件是由铁路网布局决定的。
影响铁路网布局的因素除了上述自然资源分布、人口分布、生产力
布局等产生的运输需求分布外，还有社会因素，如各地区的社会经 济平衡发展问题、国防安全问题、自然灾害防治问题等。
1.3.1 自然资源分布
对铁路运输影响较大的自然资源是土地（包括地质、地理、气候等 自然条件）、矿产。土地条件决定了人口的分布，影响旅客运输的 空间分布。矿产资源分布与生产力分布一起决定着各种矿产品运输 的距离、走向和每条运输路径上的流量。这些因素影响着铁路系统 的成本和效益。
我国幅员辽阔，自然资源分布不均衡，带来了大量的人和货物在空 间上的长距离运输需求。为了满足这些需求，铁路网的布局需求和 运输需求的空间分布相适应，并且合理配置每条线路的运输能力。 某条铁路的运输能力由线路的能力、岩土车站的能力、机车车辆的 能力组成，配置线路运输能力既要根据需求的大小，又要综合考虑 铁路线路、车站、机车车辆的能力组成，使其形成的线路能力与需 求相适应，尽可能低降低建设与运营成本。
因此，生产力布局及产业结构式研究铁路运输经济分析的一个重要 前提条件，研究其变化是铁路运输经济研究的一个重要方面。
我国地域来哦扩、人口众多，土地资源分布和人口分布不对称，农 业生产资料、农副业产品的运输是铁路运量的重要组成部分。人口 分布、农业生产资料产地分布、以农产品为原材料的加工工业布局 等因素共同决定铁路货物运输需求的空间布局。 兰州铁路局始建于 1956年，经过几代铁路职工四十年的拼搏创业， 现已成为西北地区最大的交通运输企业, 形成了以兰州为枢纽，由 陇海、包兰、兰新、宝中、兰青、青藏、干武7条干线及10余条支线 构成的西北铁路基本框架。纵横跨甘、青、宁三省（区），是亚欧 大陆桥在我国境内的重要区段。兰州铁路局营业范围包括客货运输、 商贸、宾馆、旅游广告、工业修建、房地产等多种业务，主要担当 煤炭、石油、矿产、钢铁、水泥、粮食、盐、化肥、化工产品等物 资的运输任务，经济吸引区包括甘、青、宁三省（区）及新疆、内 蒙古、西藏部分地区，达160万平方公里。
1.3 铁路运输经济学研究的前提
研究铁路运输经济问题，需要考虑自然资源分布、人口 分布、生产力分布、铁路网布局、铁路机车车辆类型与 配置、铁路运输组织技术等因素。铁路运输服务于社会 经济，自然资源分布、人口分布、生产力分布决定了铁 路运输需求的分布，进而决定了铁路网在空间上的布局 及设备配置。当各种铁路设备配置一定时，部分铁路运 输成本便已确定。因此，对铁路运输经济问题的研究是 在自然资源分布、人口分布、生产力分布基本确定的条 件下，研究如何进行铁路设备空间布局及其合理配置、 合理使用的问题。
为了满足工业生产的运输服务需要，铁路网布局应与生产力布局带 来的运输需求的空间分布相对应。 工业行业门类众多，产品种类更多，需要的原材料种类、数量各不 相同，产量及其取向也各不相同，不同品类的原材料和产品需要的 运输设备、运输条件又不一样，满足这样结构复杂的允许需求，铁 路部门需要配置不同的运输设备，采用不同的运输组织方法。这些 在一定程度上决定了铁路货物运输的成本。
2006 年以来，我国和谐型大功率 HXN系列内燃交流传动机车诞生并批量投 入使用。HXN3和HXN5型内燃机车均为6000马力内燃交流电传动机车，采 用了 4660kW 电喷控制柴油机，排放指标达到美国环保署最新执行的 EPA Tier2标准的要求，有效油耗率每千瓦仅为200克，是世界最大功率等级的经 济、环保型机车柴油机。 HXN3和 HXN5型内燃机车具有持续牵引力大，低 油耗，低排放以及运行速度快，耐久可靠性高等一系列优点，在平直线路上 牵引5000吨，最高时速可达到120公里。
1.3.2 人口分布
我国人口众多，旅客运输在铁路运输中占有较大比例。铁路在中长 途旅客运输及大需求量短途旅客运输中具有不可替代的作用。
人口在空间上的分布与生产力布局一起决定着客流在空间上的分布， 也在一定程度上决定着铁路网的布局。因此，对铁路的建设成本、 运营成本具有很大的影响。 人口分布除了地域上的不均衡，还有城乡比例问题。由于铁路运输 的技术经济特性，男足相同数量的旅客运输需求时，城市尤其是大 城市人口集中，运输成本较低，农村人口分散，运输成本较高。
从图中铁路的空间分布可知其 分布特点是在台湾岛的边缘， 呈环形分布；
其原因是受地形和人口城市分 布的影响，从地形分析，台湾 岛中部多山地，修建难度大， 而岛屿边缘地势平坦，易于施 工；沿海地区人口城市分布较 多，客货流量大，对交通运输 需求多。
1.3.3 生产力分布
生产力分布尤其是工业布局对货物运输需求的影响很大。一方面， 工业生产的原材料需求要从产地运往生产单，这部分运量由生产力 布局和自然资源分布共同决定。另一方面，工业产品需要运往消费 低，其中一部分与工业生产有关，其空间分布于生产力布局相关； 另一部分与生活有关，其空间分布于人口分布有关。
4、城轨车辆
绝大多数的城市轨道交通系统都是用来运载市内通勤的乘客，而在 很多场合下城市轨道交通系统都会被当成城市交通的骨干。通常， 城市轨道交通系统是许多都市用以解决交通堵塞问题的方法。 美国的芝加哥曾有用来运载货物的地下铁路；英国伦敦亦有专门运 载邮件的地下铁路。但两条铁路已先后在1959年及2003年停用。目 前所有城市地下铁路仅为客运服务。
1、电力机车 电力机车是指从外界撷取电力作为能源驱动的铁路机车，电源包括 架空电缆、第三轨、电池等。同样使用牵引电动机的电传动柴油机 车、燃气机车等不属于电力机车。电力机车因为所需电能由电气化 铁路供电系统的接触网或第三轨供运行中的电力机车供给，所以是 一种非自带能源的机车。电力机车具有功率大、过载能力强、牵引 力大、速度快、整备作业时间短、维修量少、运营费用低、便于实 现多机牵引、能采用再生制动以及节约能量等优点。使用电力机车 牵引车列，可以提高列车运行速度和承载重量，从而大幅度地提高 铁路的运输能力和通过能力。
城市轨道交通系统亦被用作展示国家在经济、社会以及技术上高人 一等的指标。例如前苏联的地下铁路系统便以车站装饰华丽出名， 而朝鲜首都平壤的地下铁路系统亦有堂皇的装饰。
大部分的城市轨道系统都是使用动力分布式（即动车组），而不使 用动力集中式。若果使用动力集中式，经常会用推拉运作。另外， 部分较为先进的系统已开始引入列车自动操作系统。伦敦、巴黎、 台湾、新加坡和香港等地车长都毋需控制列车。更先进的轨道交通 系统能够做到无人操控。 在我国，城轨车辆主要是引进国外成熟产品，最近几年，国内城轨 建设大涨，城轨车辆国产化也取得一定成果，部分关键技术（车体、 专用变流器、控制装置等）取得突破，但就整体而言，还未形成完 整的独立自主产业能力，尤其是在牵引供电、故障诊断、应急系统 等方面还缺乏产品和应用数据支撑国产化产品。
俄罗斯铁路空间分布
总体来说，俄罗斯铁路网的分布特点是南部密集，越往北越稀疏，
极北部基本没有铁路分布，整体随领土呈东西走向。由于欧洲部分 人口众多，经济比亚洲部分发达，因此铁路网欧洲部分比亚洲部分
密集。
原因很好理解，俄罗斯地理位置偏北，绝大部分属亚寒带大陆性气 候，冬季漫长而严寒，越往北气温越低，冻土层越厚，覆盖有茂密 的原始森林（尤其是西伯利亚），不利于建立居住点和修建铁路。 而且俄罗斯境内水资源丰富，三大河的流向均为从南向北，流入北
铁路机车车辆既要与铁流网上不同线路的技术等级、技术条件相配 套，又要与各线路沿线的运输需求相适应。一条线路的机车车辆类 型与配置一旦确定，会在较长的时间内对该线路的运输经济效果产 生影响。
机车车辆是各种类型机车和车辆的总称，包括电力机车、内燃机车、 动车组、城市轨道车辆ຫໍສະໝຸດ Baidu磁悬浮列车、货车、客车等。
电力机车按使用场合可分为：工矿电力机车和干线电力机车两类。 工矿电力机车多采用直流制，功率和速度一般比干线电力机车小， 习惯上按机车的粘着重量分级，如150吨、100吨、85吨、70吨、60 吨、50 吨和更轻的等级。较大吨位机车用于标准轨距线路，较轻型 的机车多用于各种窄轨距线路。干线电力机车按用途可分为客运电 力机车、货运电力机车、客货两用电力机车和调车电力机车四种。 按照电气化铁路采用的电流制来分类，干线电力机车可分为直流电 力机车和交流电力机车。 我国电力机车曾采用变压器低压侧有级调压、有级调压与无级调压 相结合、无级相控平滑调压等方式，主要代表车型为韶山系列电力 机车，这些电力机车均为交直传动电力机车。自2006年以来，和谐 型大功率交流传动电力机车诞生及批量投入运用，标志着我国铁路 机车行业成功实现了直流传动向交流传动的转化，机车技术平台达 到世界先进水平，机车装备现代化和机车装备制造业现代化迈入了 新的历史阶段。和谐型大功率交流传动电力机车包括单轴功率 1200kW的六轴、八轴货运电力机车和单轴1600kW的六轴货运电力 机车。和谐电力机车的主要类型有HXD1型、HXD1B型、HXD2型、 HXD2B型、HXD3型、HXD3B型等。
南北干线：①京广线 ② 京哈线 ③京沪线 ④京 九线 ⑤同蒲线 ⑥太 焦线 ⑦焦柳线 ⑧宝成 线 ⑨成昆线。 东西干线：A、京包线 B 、包兰线 C 、陇海线 D、兰新线 E、沪杭线 F 、浙赣线 G 、湘黔线 H、贵昆线 我国西部地区比东部地区 的城市与铁路稀疏，其主 要自然影响因素是地形 （地势）和气候；
2、内燃机车
内燃机车的动力来自机车本身，通过传动装置驱动车轮的机车。与 电力机车唯一不同的是柴油发电机取代了主变压器。单机大功率柴 油机装车功率达到 6000马力以上，电子控制燃油喷射系统实现了喷 油量、喷油压力、喷射时刻的充分解耦控制，改善了柴油燃烧品质， 从而极大提高了柴油机的经济性和排放性。根据机车上内燃机的种 类，可分为柴油机车和燃气轮机车。由于燃气轮机车的效率低于柴 油机车以及耐高温材料成本高、噪声大等原因，所以其发展落后于 柴油机车。在中国，内燃机车的概念习惯上指的是柴油机。