趙堅等：公路功能、路網結構與我國高速公路網規劃
公路功能、路網結構與我國高速公路網規劃
趙堅張妍崔莎娜
［摘要］本文在公路功能分類與路網結構合理及效率分析的基礎上，結合中美兩國公路網結構的比較研究，對我國規模過大的高速公路網規劃提出不同看法。
［關鍵詞］暢通性；易達性；路網結構
我國2004年的國家高速公路網規劃總里程為8.5萬公里，在此之外各省、市、自治區都有自己的高速公路網規劃，全國的高速公路總里程要達到18萬公里左右。2010年我國的高速公路里程已經達到7.41萬公里。根據交通運輸部正式公布的《交通運輸「十二五」發展規劃》，「十二五」末，我國國家高速公路網將基本建成，高速公路總里程將達到１０．８萬公里。目前交通運輸部正在計劃擴大國家高速公路網的規劃里程。
那麼我國究竟需要多少高速公路？本文試圖從公路功能結構、路網結構的合理與效率標準，並通過中美兩國路網結構的比較，來為回答該問題提供思考線索。
一、基於公路功能分類的路網結構分析
公路是國家交通基礎設施，公路比鐵路有更大的通達深度和覆蓋廣度，公路的作用不僅在於提供出行的便利，公路交通基礎設施是市場經濟運行的硬體平台。專業化分工是有空間維度的，而交通基礎設施是把各個地區聯繫起來形成統一大市場的前提，公路網路在其中具有重要作用。交通運輸系統類似於人體的血液循環系統，交通相當於人體的動脈血管、靜脈血管和毛細血管組成的管道系統，即血液循環的交通基礎設施；運輸則相當於血管中的血液流動，即在人體的各部分間實現養分、能量和代謝廢物的位移。鐵路公路共同構成了整個經濟體的貨物和人員流動的管道系統。如果某個地區沒有良好的交通基礎設施，過高的運輸成本會割斷市場供需關係，那裡的人們只能採用自給自足的生產方式。該地區就無法進入國內統一大市場，資源不可能得到有效的利用，經濟不可能得到發展。
然而建設龐大的公路網需要巨額資金投入，什麼樣的路網結構才是合理的有效率的呢？讓我們想像要在一個有2個大城市，3個中等城市和若干鄉鎮的國家規劃建設國家公路網。下面的出行意願圖用線段表示兩地之間的運輸需求，圖中的圓形表示城市的人口規模，圓形越大表示人口越多，兩地之間的線段越粗表示兩地之間的交通需求越大。
如果按照該出行意願圖，在任意兩個節點之間都規劃建設可以直達的公路，就要修建有66條公路的國家公路網，可以最大限度地滿足暢通性、易達性的要求，但這顯然是不現實，不經濟的。公路路網規劃就是要把眾多的出行意願疏浚、歸集到合理的有效率的路網中去。所謂合理，是指可以基本滿足暢通性、易達性的要求。所謂有效率，是指投資建設的各類道路的實際車流量與通過能力之比大體相同，資源得到有效利用。按照這樣的標準，該國合理的有效率的國家公路網規劃可以如圖所示，這是一個有1條主幹道，1條次幹道，1條集散路和8條地方道路組成的路網結構，該規劃圖中用線段的粗細表示交通流量的大小。
公路從其所發揮的功能上可以分為幹道、集散路、地方道路三類。因為大量的交通流發生在、和被疏浚到幹道上，因此幹道要以保證暢通性為主，地方道路以保證易達性為主，集散路則位於二者之間，如下圖所示。
體現公路方便快捷、服務面廣的兩個重要功能是易達性和暢通性，然而這二者通常是相互矛盾的，滿足暢通性往往要以降低易達性為代價。強調暢通性就要使車輛能夠以高速長距離行駛，這就需要全封閉全立交，但是車輛很難駛入沿途的任意區域，必然降低易達性；而強調易達性則要求車輛能夠方便地駛入沿途的任意區域，這樣道路就不能全封閉全立交，需要有大量的平交路口，車輛必然不能高速行駛，這就降低了暢通性。集散路位於幹道和地方道路之間，兼顧易達性和通暢性的要求。
規劃合理有效率的路網標準是：使幹道、集散路、地方道路承擔的交通流與其通過能力相匹配，路網中幹道、集散路、地方道路的結構比例能夠兼顧通暢性和易達性的要求。因此在交通流量大的區段應當修建幹道，但在人口密度低的地區過多地修建主要用於滿足暢通性需求的幹道，會造成幹道上車流稀少，不僅成本高昂而且造成當地群眾出行的不方便，這顯然缺乏資源配置效率。
一般的，高速公路是幹道，主要滿足暢通性需求，縣道、鄉道是地方道路主要滿足易達性需求。我國的公路統計是按照行政等級和技術等級對公路分類，沒有按公路功能進行分類的數據。美國交通部公布的統計數據中有按功能分類的數據，高速公路是幹道的一部分但沒有單獨統計，如果把高速公路從幹道中拿出單獨計算，那麼美國633萬公里道路總里程中，高速公路、幹道、集散路、地方道路的比例是1.1 : 4.2 :25.7:69。美國絕大部分道路的功能是以滿足易達性要求為主，只有極少部分道路的功能是以滿足暢通性為主。
那麼在我國的公路網規劃中，修建多少高速公路？高速公路在整個公路網中所佔比例是多少才是合理的和有效率的呢？對此人們有不同看法。國家公路網規劃是為了滿足未來20年、50年的社會經濟發展需要，當然難於對如此長期的需求做出準確預測。但通過與美國國家公路網結構的比較分析，可以為我們提供某些判斷的依據。
二、中美兩國公路網結構的比較分析
美國的國土面積與我國相當，人口是除印度外唯一與我國具有可比性的國家。目前美國的公路總里程約633萬公里，州際公路（相當我國的高速公路）總里程為7.2萬公里，二者之比為1.1%;我國的公路總里程估計應該達到600萬公里，而我國已經規劃的高速公路總里程已經達到18萬公里，二者之比為3%。我國規劃的高速公路總里程占公路總里程之比幾乎是美國的3倍。那麼這種路網結構是合理的嗎？
高速公路的服務對象是汽車，高速公路上是否有大量的汽車流，從而得到有效率的利用，是判斷高速公路是否發揮其功能的主要標準。美國的汽車保有量為2.85億輛，美國每公里高速公路服務的汽車數量為3958輛。2010年末我國汽車保有量約8000萬輛（不包括三輪汽車和低速貨車），即使2020年後我國汽車保有量達到3億量，按18萬公里高速公路的規劃，我國每公里高速公路服務的汽車數量僅為1667輛，仍大大低於美國的水平，而且美國人均出行距離要遠遠高於我國居民。這說明我國規劃的高速公路利用率要遠遠低於美國的水平，這意味著大量的投資變成了鋼筋水泥閑置在那裡沒有發揮效益。
從我國高速公路利用率的現狀考察。根據交通運輸部的統計，2009年我國高速公路里程為6.5萬公里，民用汽車保有量約6200萬輛，每公里高速公路服務的汽車僅為953輛。美國每公里高速公路服務的汽車數量相當我國2009年的4倍，這說明我國高速公路利用率顯著不足。這一結論已經被交通運輸部的統計數據所證實。
根據交通運輸部的統計，2009年我國高速公路的交通擁擠度為0.266，一般國道的交通擁擠度為0.524，省道的交通擁擠度為0.471。交通擁擠度是汽車混合當量數與適應交通量的比值，它可以反映公路的利用效率。高速公路作為幹線公路本來應該承擔更多的車流量，才發揮了其應有的功能，在經濟上才是有效率的。我國高速公路的利用率遠低於一般國道，也低於省道。這說明我國公路路網結構已經不合理，我國應當建設更多的一般國道、省道，而不是更多的高速公路。
當然，我國的部分高速公路出現過堵車現象，這隻能說明局部存在的問題，不能作為國家公路網規劃的依據。根據交通運輸部的統計，高速公路交通擁擠度在經濟發達地區和欠發達地區存在很大差異。2009年北京的高速公路交通擁擠度為0.591，而青海的高速公路交通擁擠度只有0.101。這說明不同地區的高速公路網密度應當是不一樣的。
不過，還可以通過增加我國汽車保有量的方式增加高速公路的利用率。如果按美國每公里高速公路服務3958輛汽車的標準，我國規劃的18萬公里高速公路服務的汽車數量要高達7.1億輛。2000年美國的汽車保有量約為2.2億輛，其石油消耗量達到每天1970萬桶，美國的石油消耗量佔世界總產量的25.9%。如果我國汽車保有量達到7億輛，至少要消費世界石油年產量的50%。問題是世界上有那麼多石油供我國消費嗎？我國的環境能夠承受那麼多汽車帶來的污染嗎？
三、高速公路過度規劃的體制根源
以上的簡單分析可以說明，我國正在規劃建設過多的高速公路。可以得出這樣的基本判斷：2004年國務院批准的8.5萬公里國家高速公路網規劃是基本合理的，不宜輕易擴大，各地也沒有必要在國家高速公路網之外再大量規劃建設地方的高速公路網。
應該提出的問題是：為什麼出現了高速公路規劃和建設的大躍進？實際上，高速公路過度規劃建設反映的是體制上的問題。
目前科學發展觀還只是一個可以貼在任何地方的標籤，高速公路規劃和建設大躍進也可以是為了落實科學發展觀。相當多的省、自治區領導都把修建更多的高速公路作為推動本地區經濟增長、增加GDP、從而提高政績的重要手段，這比建設工業園區招商引資的效果更為顯著。他們認為，即使現在沒有車流，但隨著經濟增長，車流也會增長，修了高速公路就留下了看得見的政績，而增加的政府債務是下一屆政府的事情；銀行貸款是國家資源，本行政區不用，就會被其他地區拿走作為增加其政績的資源。於是，各省、市、自治區利用制定「十二五」規劃的時機，紛紛編製一個比一個更宏偉、要高於「十一五」增長速度的高速公路建設規劃。目前規劃的高速公路總里程可能已經超過18萬公里。
對於這些體制原因造成的高速公路規劃和建設大躍進，交通運輸部是理性地約束控制呢？還是繼續縱容支持呢？這是交通運輸部面臨的「兩難選擇」。
參考文獻
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