《运载工具供给》PPT课件.ppt

交通运输经济学,制作：交通运输经济学课程组,第8章 运载工具供给,第8章 运载工具供给,8.1 运载工具分类及特性8.2 运载工具效率8.3 运载工具的经济寿命与拥有成本,2,8.1 运载工具分类及特性,一、汽车二、机车车辆三、船舶四、飞机,3,8.1 运载工具分类及特性,除了管道以外，其他的交通运输方式都需要使用移动运输设备，即运载工具。只有通过运载工具在固定设施上的移动，才能完成旅客和货物的空间位移。,4,8.1 运载工具分类及特性,对应于不同的运输固定设施，需要不同类型的运载工具，比如公路交通的运载工具是汽车，铁路运输的运载工具是机车车辆，水路运输的运载工具是船舶，航空运输的运载工具是飞机。,5,8.1 运载工具分类及特性,一、汽车汽车按用途一般可分为轿车、客车、载货汽车、牵引车、专用运输车和特种车等。轿车又称小客车，座位一般不超过9人(包括驾驶员座位)，主要供个人使用。轿车一般按发动机排量进行划分，微型轿车（发动机排量在1L以下）、普通轿车（发动机排量为1L1.6L）、中级轿车（发动机排量为1.6L2.5L）、中高级轿车（发动机排量为2.5L4.0L）、高级轿车（发动机排量为4.0L以上）。,6,8.1 运载工具分类及特性,一、汽车客车座位为9个以上(驾驶员座位在内)，包括通常人们熟悉的城市公共汽车、公路客运汽车、旅游客车等。客车一般按车身长度进行划分，微型客车（车身长度在3.5m以下）、轻型客车（车身长度为3.5m7m）、中型客车（车身长度为7m10m）、大型客车（车身长度为10m12m）、特大型客车（包括车身长度大于12m的铰接式客车以及双层客车。,7,8.1 运载工具分类及特性,一、汽车载货汽车俗称卡车，主要用于运输货物，其驾驶室内可容纳2-6名乘员。货车一般按其总质量分级，微型载货汽车（总质量小于1.8t）、轻型载货汽车（总质量为1.8t6t）、中型载货汽车（总质量为6t14t）、重型载货汽车（总质量为大于14t）。,8,8.1 运载工具分类及特性,一、汽车牵引车专门用于牵引挂车或半挂车，由专门的牵引车牵引的为半挂列车，由普通汽车牵引的称为全挂列车。专用运输车按运输货物的特殊要求设计，有专用车厢并装有相应附属设备的运输车，如自卸汽车、液罐汽车、冷藏汽车、散装水泥汽车、集装箱汽车等。特种车是根据特殊的使用要求设计或改装的车辆，主要执行运输以外的特种作业，如救护车、消防车、垃圾车、洒水车及各种工程车等。,9,8.1 运载工具分类及特性,二、机车车辆铁路机车是列车的动力来源，因此机车的台数与牵引力大小均影响列车的行驶速度与服务质量。理想的机车除了能够提供足够的马力之外，在维修保养方面也具有方便性，才能提高运营效率。早期的铁路机车是蒸汽机车，它利用燃煤将水加热成水蒸气，再将水蒸气送入气缸，借以产生动力，来推动机车的车轮转动。其主要优点是价格低廉且容易维修，缺点是牵引力不够大，效率低，而且会污染空气，目前已属于淘汰机车。,10,8.1 运载工具分类及特性,二、机车车辆现在世界上较常用的机车有下列类型：（1）内燃机车。内燃机车利用柴油作燃料，以内燃机运转发电机产生电流作为动力来源，再由电流牵引电动机使其带动车轮转动。（2）电力机车。这种机车是利用机车上的受电弓将轨道上空的接触电线网的高压电直接输入至机车的电动机，再将电流导入牵引电动机，使之带动机车轮。（3）动车组。铁路机车除了以机车连接客、货车牵引行驶之外，也还可将驾驶室及动车与客车合在一起，这种车辆在铁路营运上成为动车组，动车组也是电力牵引，主要用于高速旅客铁路运输。,11,8.1 运载工具分类及特性,二、机车车辆未来铁路的发展方向是旅客运输的高速化，以及货物运输的重载化。与之相适应的机车类型将主要发展电力机车，因为电力机车具有速度高、牵引力大的特点。从能源消耗的角度，电力机车的能源适用范围很广（因为各种能源方式都容易转换为电力形式），而内燃机车受制于不可再生能源石油的影响，未来也将逐渐被替代。,12,8.1 运载工具分类及特性,二、机车车辆目前世界上发展中的最新机车形式有涡轮机车与磁悬浮列车，这两种机车都希望能达到速度快、牵引力大、低污染及节省能源的最佳状态。铁路营运主要是载客与运货，因此除了提供动力的机车外，还需能载客或装货的车辆。铁路车辆包括客车车辆和火车车辆。为了满足各种不同类型的旅客需求，则需配备各种不同等级的客车；为了运送不同的货物则需配备各种类型、不同功能的货车。,13,8.1 运载工具分类及特性,三、船舶船有多种分类，可按用途、航行区域、航行状态、推进方式、动力装置和船体材料及船体数目等分类。按用途分类：作为军事用途的称为舰艇或军舰；可用于交通运输、渔业、工程及研究开发的称为民用船舶；运送货物与旅客的船舶称为运输船，它是民用船舶中的主要部分。（1）客船（2）客货船（3）货船,14,8.1 运载工具分类及特性,三、船舶以载运货物为主要业务者的船舶称为货船。在当今世界商队船中有绝大部分为货船，由于造船技术的进步，使得货船在性能、设备方面日益改进，并因各种特殊货物而制造出各种不同的专用船舶。依承运货物种类不同将主要的货船分为下列几种：1）杂货船。2）冷冻船。3）集装箱船。4）木材船。5）液体货船。6）车辆运输船。7）油轮。,15,8.1 运载工具分类及特性,四、飞机民用飞机是指用于从事客货运输的非军用飞机。民用飞机根据起飞重量分为小型、中型、大型三种；按航程分为近程、中程、远程三种，但国际上没有统一划分的定量标准；按用途分为客机和货机。,16,8.1 运载工具分类及特性,四、飞机为了保证旅客的安全、舒适，高空飞行的现代客机客舱都是增压密封舱，舱内装备有旅客座椅及空调、供氧、救生等生活服务和安全保证设备。货机舱内设有装卸货物和集装箱的辅助设备，如起重、滑动装置和货物固定设备等。在航空运输领域内，除使用飞机外，还使用可以垂直起降和空中悬停的旋翼机，亦称直升机。它可以执行飞机所无法执行的任务，但因直升机的营运成本高，所以在客货运输方面应用较少，主要用于各种专业飞行任务。,17,8.1 运载工具分类及特性,四、飞机民用飞机主要由机身、机翼、尾翼、起落架、发动机等部分组成。机身是飞机的主体，其他各个组成部分都直接安装在机身上，机身前部布置有驾驶舱和操纵系统。机身还是承载的容器，客机的机身内有客舱、行李舱和服务舱，货机则安排有货舱。机翼是使飞机产生升力并在空中保持稳定性的主要部分。机翼上有襟翼、副翼等操纵面。大多数机型都把主要的燃油箱安置在机翼里面。尾翼通常由垂直尾翼和水平尾翼组成。垂直尾翼上安装方向舵，水平尾翼上安装升降舱，两者均为飞机的重要操纵面。,18,8.1 运载工具分类及特性,四、飞机起落架是飞机起飞离地前、着陆后滑跑和地面滑行时使用的机轮组及其支架的总称。多数飞机的起落架在飞机升空后可以收入机身，以减小飞行阻力。发动机是飞机的动力装置，主要有活塞式和涡轮式两大类。,19,8.1 运载工具分类及特性,四、飞机不同用途的飞机，对飞行性能的要求有所不同。对现代民用飞机而言，主要考虑速度、爬升、续航和起降等性能指标。(1)速度性能 飞机优于其他运输工具的主要特征之一是速度快。标志飞机速度性能的指标是飞机的最大平飞速度。当飞机的飞行速度增大时，飞机的阻力就增大，克服阻力需要的发动机推力也相应增大。当飞机作水平直线飞行，飞机的阻力与发动机的最大可用推力相等时，飞机能达到的最大飞行速度称为飞机的最大平飞速度。,20,8.1 运载工具分类及特性,四、飞机不同用途的飞机，对飞行性能的要求有所不同。对现代民用飞机而言，主要考虑速度、爬升、续航和起降等性能指标。(2)爬升性能 民用飞机的主要爬升性能是指飞机的最大爬升速率和升限。飞机的爬升受到高度的限制，因为高度越高，发动机的推力就越小。当飞机达到某一高度，发动机的推力只能克服平飞阻力时，飞机不能再继续爬升了，这一高度称为飞机的理论升限。通常使用的是实用升限，所谓实用升限是指飞机还能以0.5ms的垂直速度爬升时的飞行高度，也称之为飞机的静升限。,21,8.1 运载工具分类及特性,四、飞机不同用途的飞机，对飞行性能的要求有所不同。对现代民用飞机而言，主要考虑速度、爬升、续航和起降等性能指标。(3)续航性能 民用飞机的续航性能主要是指航程和续航时间(航时)。航程指飞机起飞后，爬升到平飞高度平飞，再由平飞高度下降落地，且中途不加燃油和滑油，所获得的水平距离的总和。飞机的航程主要取决于飞机的载油量和飞行单位飞行距离耗油量。飞机在最大载油量和飞机单位飞行距离耗油量最小的情况下飞行所获得的航程就是飞机的最大航程。,22,8.1 运载工具分类及特性,四、飞机不同用途的飞机，对飞行性能的要求有所不同。对现代民用飞机而言，主要考虑速度、爬升、续航和起降等性能指标。(4)起降性能 飞机的起降性能包括飞机起飞离地速度和起飞滑跑距离、飞机着陆速度和着陆滑跑距离。在地面滑跑的飞机，当其前进速度所产生的升力略大于飞机的起飞重量时，飞机就能够离陆。但在正常起飞时，为了保证安全，离地速度要稍大于最小平飞速度(飞机能够保持平飞的最小速度)。,23,8.1 运载工具分类及特性,四、飞机(4)起降性能 离陆距离也称起飞距离，由起飞滑跑距离和起飞爬升距离组成。飞机从松开刹车沿跑道向前滑跑至机轮离开地面所经过的距离称为起飞滑跑距离。从机轮离开地面到升高至规定的安全高度，飞机沿地平线所经过的距离称为起飞爬升距离。飞机的离陆距离希望尽可能地短，这样可以在较短的跑道上起飞。飞机发动机的推力越大，最小平飞速度越小，其离陆距离也就越短。,24,8.1 运载工具分类及特性,四、飞机(4)起降性能 飞机的着陆过程，也希望着陆的速度尽可能地小。着陆过程的速度，分着陆进场速度和着陆接地速度。着陆进场速度是指飞机下滑至安全高度进人着陆区时的速度，着陆接地速度有时也简称为着陆速度。着陆距离可分成着陆下滑距离和着陆滑跑距离。着陆滑跑距离取决于飞机的着陆接地速度和落地后的减速性能。现代民用飞机除了在机轮上安装刹车外，通常还采用减速板、反推力装置等来缩短着陆滑跑距离。,25,8.2 运载工具效率,一、运载工具的经济装载量二、运载工具的运力结构,26,8.2 运载工具效率,一、运载工具的经济装载量运输业的产品是旅客与货物的位移，然而除了管道以外，运输服务却是以在线路上运行的运载工具(车、船、飞机、列车等)为单位进行组织的。运载工具的成本和供给特性在不同运输方式之间甚至同一运输方式内部都是有差别的。对于不同的需求批量，不同运载工具的经济性大不相同。从供给者的角度，涉及到运载工具的经济装载效率问题。,27,8.2 运载工具效率,一、运载工具的经济装载量运载工具的类型已定的情况下，运输业者选择装运多少的目的是为了使提供运输服务的利润最大化。根据经济学的基本原理，供给者应当将产量置于边际收益等于边际成本处。对于某一运输过程来说，运输供给者的产量就是运载工具的装载量乘以运输距离。因此，运输供给者应当将装载量定在运输的边际收益等于边际成本时的水平上，我们将此时的装载量定义为“经济装载量”。,28,8.2 运载工具效率,一、运载工具的经济装载量假定对于某一运输过程，运距不可调整，市场运价P也固定不变，用图8-2-1来说明装载量选择的问题。图中，横坐标为运载工具的装载量。,29,图8-2-1 运载工具经济装载量示意图,8.2 运载工具效率,一、运载工具的经济装载量从经济的观点来看，如果装载量达不到经济装载量，运载工具的运输能力出现闲置，这当然是不经济的;而如果运载工具的装载量.超过了经济装载量，又会导致对运载工具的过度使用，在经济上也是无效率的行为。据此，运输供给者应当选择经济装载量为最佳装载量，因为这样可以获得这次运输服务的最大利润。影响运载工具经济装载量因素有很多，其中主要包括以下的影响因素：,30,8.2 运载工具效率,一、运载工具的经济装载量（1）运载工具类型的影响 不同类型的运载工具，其成本曲线的形式不同，经济装载量也千差万别。即使对于同一类型的运载工具来说，由子货运需求的多样性与复杂性，加之每一台车辆、每一架飞机或每一艘船的具体状况与使用环境也不尽相同，其某一运输过程的经济装载量也存在差别。,31,8.2 运载工具效率,一、运载工具的经济装载量（1）运载工具类型的影响我国地区干线公路上行驶的2轴卡车很多。从统计学的角度看，某一车型车辆的装载量往往呈现出一定的分布特征。图中，装载量为13吨的卡车出行的频率最高。,32,图8-2-2 2轴卡车装载量分布示意,8.2 运载工具效率,一、运载工具的经济装载量（2）货运需求地区不平衡性的影响众所周知，运载工具的运输存在“返程问题”。由于货运需求的地区不平衡性，会引起运载工具在满载方向与回程方向经济装载量的区别。仍然以2轴卡车为例，如果返程时运输需求较小，无法达到去时的经济装载量，那么，车主也可能同意提供运输服务，因为回程是无法避免的。如图所示，在装载量分布图上，表现为存在两个装载量峰值：一个为重载方向的装载量峰值，另一个为返程方向的装载量峰值。,33,8.2 运载工具效率,一、运载工具的经济装载量（2）货运需求地区不平衡性的影响,34,图8-2-3 考虑回程的2轴卡车装载量分布示意图,8.2 运载工具效率,一、运载工具的经济装载量（3）固定税费的影响如果固定税费水平提高，等效于增加了车辆的固定运输成本，此时图8-2-1中的平均固定成本曲线AFC将变得更为陡峭，从而导致平均成本曲线ATC的最低点向右移，即车辆的经济装载量增加了。这也是我国超载运输治理中，有时会出现“越治越超”（即处罚越多，超载越多）的原因。因为如果对超载车的处罚与其装载量无关，对于车主来说处罚仅相当于固定税费，他有动力通过装运更多的货物来分摊掉这些处罚的成本。,35,8.2 运载工具效率,一、运载工具的经济装载量（4）生产要素价格的影响如果某一生产要素（燃油、轮胎、车辆配件等）的价格出现变动，情况就比较复杂。简单地讲，如果生产要素的消耗相对于装载量缺乏弹性，例如司机工资通常不会随着装载量的变动出现较大浮动，那么这类生产要素价格更接近于固定成本，其价格水平的上升会导致车辆的经济装载量有所增加。而如果生产要素的消耗相对于装载量富有弹性，那么这类生产要素的价格水平的上升会导致车辆的经济装载量有所降低。但总体上看，市场要素价格的变动对车辆的经济装载量影响不大。,36,8.2 运载工具效率,二、运载工具的运力结构（1）运载工具的大型化趋势运载工具可以小到只承载一个人或很少货物。但对于某种运输方式来说，存在随着运载工具个体的增大以及载运能力的提高，单个运载工具的平均运输成本逐渐降低的经济现象，即运载能力经济性。,37,8.2 运载工具效率,二、运载工具的运力结构（1）运载工具的大型化趋势例如，船舶建造成本增加与船舶吨位增加的关系服从所谓“2/3定律”，即船舶的建造成本大体与船舶的表面积成正比，而船舶的装载能力与船舶的体积成正比，从而导致船舶的表面积与其载重能力的增长关系接近2：3。,38,8.2 运载工具效率,二、运载工具的运力结构（1）运载工具的大型化趋势,39,图8-2-4 某一航线上最优船型的确定,8.2 运载工具效率,二、运载工具的运力结构（1）运载工具的大型化趋势对于卡车来说，也有类似的规律。随着车轴数量的增加与车体的增大，卡车的平均运输成本逐渐降低。近年来，随着车辆制造技术的进步，卡车的运输能力已经大为增加，平均运输成本也降低到了令人惊讶的程度。但在实际运输中，即使卡车的大型化可以降低平均运输成本，也不会导致所有的车主都购置大型卡车，因为这里存在一个能力充分利用的问题，也就是说必须尽可能提高卡车的实载率，否则卡车越大浪费越严重，这也成为公路运输业降低成本或提高效率的一个关键。,40,8.2 运载工具效率,二、运载工具的运力结构（1）运载工具的大型化趋势卡车实载率的保障显然是有难度的货运需求存在地区不平衡性，在某些运输方向上相对较小的运输需求可能永远也无法满足车辆的经济装载量。其次，货运需求的分散性和货运信息的不对称也导致了车主很难获得运输市场上的有效信息，使其难以找到合适的消费者。此外，对于货运需求者来说，追求较大的装载量固然可以降低平均运输成本，但也有可能导致运输服务的其他方面出现问题，例如更复杂的装卸搬运、更多的货损货差、更高的储存成本等。,41,8.2 运载工具效率,二、运载工具的运力结构（2）实载率与运输组织在运输市场中，大型运载工具和小型运载工具都有存在的必要，各类型运载工具的比例就形成了运输市场的运力结构。理论上，可能存在所谓的最优运力结构，但实际上，这是一个运输市场中千千万万供给者与需求者的群体选择问题，由于运输需求和供给的时空差异，加上供需双方之间交易信息的不完全，运输需求与供给的完全均衡很难实现。从供给者的角度，需要通过合理的运输组织手段，减少运载工具的效率损失。,42,8.2 运载工具效率,二、运载工具的运力结构（2）实载率与运输组织现有运载工具运输能力的充分利用应该是在短期成本曲线上讨论问题，不适于用规模经济理论来分析，因为规模经济是说生产的长期平均成本逐渐降低。,43,8.2 运载工具效率,二、运载工具的运力结构（2）实载率与运输组织假定直达运输的产品是同一性的，那么在网络上经过中转的运输则肯定包括了不同的运输产品；如果同一性的运输产品数量足够大，运输业就会组织直达运输，因为那样效率更高；如果同一性的运输产品数量不够大，那么提高实载率的要求就会促使运输企业利用网络形成中转式运输结构，以便充分利用设备的能力；而一旦经过中转，运载工具上显然就会包括起讫地点不同的运输对象；中转结构的范围越大，网络上不同起讫地点的运输对象也就会越多；所以，运输业在很多情况下是在用多产品的范围经济去满足提高设备实载率的要求。,44,8.2 运载工具效率,二、运载工具的运力结构（2）实载率与运输组织使用的运载工具越大，支持其有效运营的运输网络往往也越大，运输业者利用网络经济的优势提高运载工具实载率，是运输业规模经济和范围经济密不可分的突出例证。实载率过低的就要利用中转结构去提高，但由于中转会带来运送时间及其他方面效率的降低，因此只要实载率状况允许运输业者就会尽可能组织直达运输。,45,8.3 运载工具的经济寿命与拥有成本,一、运载工具的经济寿命二、运载工具的拥有成本,46,8.3 运载工具的经济寿命与拥有成本,一、运载工具的经济寿命同人类一样，运载工具也有自己的生存期限，不过长短差别很大。我们把运载工具从投入市场开始到被市场淘汰为止所经历的时间，称为运载工具的寿命周期。一般将运载工具的寿命分为物理寿命、技术寿命和经济寿命三种类型。,47,8.3 运载工具的经济寿命与拥有成本,一、运载工具的经济寿命(1)物理寿命运载工具的价值一般来说都会随着其使用时间或行驶距离的增加而减少，物理寿命是指运载工具从开始使用直至报废所经历的时间。这些有形损耗是由于使用和自然力的影响而引起的，因此运载工具物理寿命的长短与运载工具的质量、使用条件、使用强度和使用维修技术密切相关。,48,8.3 运载工具的经济寿命与拥有成本,一、运载工具的经济寿命(2)技术寿命由于运载工具生产制造工艺技术的发展，使原有运载工具的无形损耗加剧，有些运载工具甚至在它们的物理报废状态到来之前就已经在技术上应该被淘汰了。从运载工具开始使用到因技术性能落后而被淘汰所经历的时间，称为运载工具的技术寿命。,49,8.3 运载工具的经济寿命与拥有成本,一、运载工具的经济寿命(3)经济寿命根据经济效益确定的运载工具寿命，称为经济寿命。虽然依靠维修可以延长运载工具的物理寿命，但随着役龄的增加，技术状况不断恶化，维修费、燃油费等运营费用不断增加。运载工具使用的经济效益将逐渐恶化，以至于从经济上考虑需要做出淘汰。,50,8.3 运载工具的经济寿命与拥有成本,一、运载工具的经济寿命(3)经济寿命移动性运载工具可以比较容易地从一个地方的运输市场转移到另外一个地方的运输市场。假定所有运输市场上同一种运载工具的售价都是一样的，那我们可以很方便地用图8-3-1来说明这方面的投资问题。,51,8.3 运载工具的经济寿命与拥有成本,一、运载工具的经济寿命(3)经济寿命,52,图8-3-1 运载工具经济寿命示意图（图中的横坐标为车船使用天数）,8.3 运载工具的经济寿命与拥有成本,一、运载工具的经济寿命(3)经济寿命由于比较简单、易于理解，经济寿命模型得到了广泛的运用。但由于使用需要精确地估算相应成本项随运载工具役龄的变动情况，极大地限制了模型的使用范围；同时，一些外部因素的变动(例如技术进步、生产要素价格的调整等)也增加了经济寿命估算的复杂性。,53,8.3 运载工具的经济寿命与拥有成本,二、运载工具的拥有成本运载工具的拥有成本大致可以分为三部分：与运载工具的购置有关的费用折旧费用维护费用,54,8.3 运载工具的经济寿命与拥有成本,二、运载工具的拥有成本（1）与购置有关的费用 有一些费用与拥有运载工具的投资有关，这种成本的变化主要是由资本市场决定的。（2）与折旧有关的费用 运载工具会由于其使用程度以及技术进步的原因而贬值。（3）维护费用 如果运载工具的某些维修费用与它们的使用多少无关，那么这些费用就属于运载工具的拥有成本。,55,第8章 运载工具供给,总结与提要本章讨论交通运输供给的重要内容运载工具供给。需要重点掌握不同交通运输方式中运载工具的分类和特性，运载设备物理寿命、技术寿命、折旧寿命、经济寿命的概念，运载工具经济装载量的概念；了解运载工具运力结构形成的影响因素；掌握运载设备经济寿命的影响因素，以及运载设备拥有成本的构成。,56,第8章 运载工具供给,思考题运载工具大致有哪几类？试选择两种进行比较。分析影响运载工具经济装载量各因素的作用机理。运载工具寿命的类型有哪些？如何确定运载工具的经济寿命？,57,