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高铁:回归的现代速度符号(图)

本报记者 李雅民

  新闻前提

  4月18日9时05分,温家宝总理在北京市大兴区举行的京沪高速铁路开工典礼上,郑重宣布京沪高速铁路全线开工,并为京沪高速铁路奠基。这是一项令世人瞩目的工程,投资2209.4亿元人民币,是新中国成立以来一次投资规模最大的建设项目,这标志着中国铁路终于跨入高速时代,而且一开始就以一个大手笔——铺建全球最长一条高速铁路——亮相于世界。

  这是一个令人振奋的消息,可是,中国的高速铁路为什么建造得这么晚?国外的高速铁路又是怎样发展起来的呢?

  人类脚步重新驰骋在钢轨上

  中国航天技术早已跨入大国行列,但高速铁路的发展却远远落在世界发达国家的后面。
例如,早在40年前,邻国日本的高速列车就已奔驰在日本东海道新干线上,而我们的列车,从新世纪起才开始在旧有的线路上一点点地提速。

  不过,细查世界高速铁路的发展史,发现它也经历了几起几落的过程,不少国家在认识和研究它的过程中走过不小的弯路、甚至是重大失误。

  资料表明,早在一百年前,1903年10月,德国就已试验成功时速高达210公里的高速列车,而且跟今天一样,用的是电动机车。可惜德国人那时忙于备战,财力物力被投放在军火工业和全国堪称是准高速公路网的建设,高速铁路的发展计划,因其需要巨额投资而被搁置。

  第二个研发高速铁路、并且试验成功的国家是法国。1955年3月28日,法国工程师用两台电力机车牵引三节客车车厢,试验中创造出331公里/小时的世界高铁纪录。可惜法国和德国一样,也把研发成功的工程撂在了一边,原因是有许多人担心它的安全;再有就是受美国的影响,而美国那时正在干着拆除部分铁路的事。

  美国疆域辽阔,二战后又是世界最大的经济强国和科技强国,以今日之眼光看,按说美国应当是最适合发展铁路、特别是高速铁路的国家,但在当时,美国却采取了一条相反的战略。“二战”中,德国境内纵横交错的高速公路网让美国人震惊。美国人研究德国的经济发展战略,发现它之所以能在很短时间内,由一个战败国再次发展为欧洲头号强国,极其发达的公路交通是其获取成功的一大保障。所以,“二战”结束后,当数百万美国大兵解甲归田,回国后一时无法安置工作,复员军人就业问题成为美国政府头号难题时,就有经济学专家建议美国政府像德国人那样大修高速公路,让找不到工作的百万复员军人去当筑路工,既缓解复员军人就业的压力,又能拉动国民经济,为以后的发展打牢基础。而那时又恰逢美国汽车制造业因战争的刺激发展到拥有巨大的产能,大力发展公路交通,也符合汽车工业的需要。美国政府采取了经济学专家的建议,开始大规模兴建高速公路。不到十年,高速公路遍布美国。交通顺畅,美国汽车制造业也如所期望的那样获得高速发展。高速公路上到处奔跑着巨型卡车,那卡车造得像“巨无霸”,运送物资简便、快捷且准时,时效上远远胜过铁路运输。这时,由于美国人日常出差、旅游也习惯于自己驾车出行,不再像以前那样依赖于火车。于是,“铁路过时论”一度出现在美国朝野,其结果是导致美国国内部分铁路线路被拆除后改建成高速公路。

  “二战”之后,崇美之风曾经盛行西欧,美国发展经济模式曾被西欧诸国、特别是英、法所推崇。因此,尽管法国人已研制出高速铁路,但看到美国那边唱起“铁路过时论”,而且在拆除铁路,同时也因有人担心高速铁路的安全性,便中止了高速铁路的发展计划。

  然而,“二战”后日本也曾极度崇美,但在仔细研究过美国于交通运输上的发展战略之后,发现其存在两大问题:一是与铁路相比,高速公路占用更多的土地;二是公路运输耗费大量石油。日本乃一岛国,疆土零碎,稀缺的就是土地;而且资源匮乏,尤其缺少石油。因此在发展交通运输的问题上日本认为不能效仿美国,而是要走自己的路,即开发高速铁路。尽管那时日本还不是一个经济发达的国家,人均收入仅为300美元。1964年10月,日本建成了从东京到大阪全长515.4公里的东海道新干线,列车时速210公里,成为世界上第一条投入运营的高速铁路。

  日本东海道新干线平均每小时发车11列,年均输送旅客1.2亿人次,一举解决了日本京都经济最发达地区陆上运输极度拥挤的问题,甚至逼停了东京与大阪之间的航班,其巨大的经济和社会效益令人瞩目。

  日本的新干线深深地刺激了法国人,让法国人后悔十几年前错误地放弃了自己早已领先世界的高铁技术。法国人从此重新拾起当年的高铁规划,十几年后,1981年,法国人建成该国第一条高速铁路TGV东南线,列车时速270公里。随后又建成时速高达300公里的TGV大西洋线。1990年,法国人又试验出最高时速可达515.3公里的高铁速度,其高铁技术再次领先于世界。

  日、法两国于高铁建设上所获得的巨大成功,彻底推翻了“铁路过时论”。随后,意大利、德国、英国、前苏联和西班牙等国家,也相继掀起兴建高速铁路的热潮。就连号称“汽车王国”的美国,后来也开始重新审视自己于交通运输上的发展战略。

  中国铁路不能承受之重

  中国铁路运输长期处于超负荷、低水平运行状态,谁都承认它是国民经济的大动脉,谁都知道它已成为制约中国经济发展的一大瓶颈,但因体制、观念、资金和技术等方面的原因,中国铁路建设发展严重滞后,列车车速多少年来一直徘徊在20世纪五六十年代的水平,与技术先进国家差距在30年以上。例如,1990年,日本修建的新干线已多达4条,法国的高速列车最高能以515.3公里/小时的超高速(注:高铁时速400公里以上为超高速),行驶在新建成的法国大西洋高铁线路上,而那时中国的列车,以京沪线上北京至上海最快的直达列车为例,其最高速度110公里/小时左右,平均速度只有87公里/小时,而一般快车平均速度只有60公里/小时。京、津两市间120公里,客车竟要跑上两个多小时。那时中国铁路提高运力的思路,考虑的不是如何提高车速,而是如何加大列车载重和行车密度,甚至在某些线路上采取压制旅客列车运行速度,使其与货物列车运行线平行等不利于旅客的方法。

  早在上世纪80年代末期,中国铁路专家就曾提议修建高速铁路,指出唯此才能让中国的铁路运输走出困境。1990年12月,铁道部向国家有关部门递交了一份《京沪高速铁路线路方案构想报告》。

  可惜那时中国国力不足,铁道部的“报告”仅是一种“构想”。当时预测高速铁路仅线路投资每公里就要5000万元以上,铁路系统那时已经是在亏损状态下运营,融资的方式和渠道也远非现在灵活多样,决策部门不敢轻易冒进。再者,高速铁路属于高科技,它涉及机械、电子、冶金、材料乃至宇航等高等学科领域,制造上它在设计、材料和精度上都有了质的飞跃。例如高速列车的车厢必须具有良好的密闭性,否则运行中车厢内外的压力差能将车外灰尘甚至异物吸进车厢。再如速度快到160公里/小时时,高速列车就会出现空气动力学方面的问题,而那时铁路部门对这方面的研究尚是空白。因此,兴建高速铁路,对当时的中国来说,可望而不可即。

  高速铁路修不起,那么高速公路呢?上世纪80年代末期,中国各式各样的考察团开始出现在欧美各国,考察中给国人最深的几大印象,其中之一就是极其发达的高速公路。相对高铁而言,高速公路投资少,技术要求少,但见效快、资金回笼也快,而且投资问题大多是由地方解决,融资方便。于是,上世纪90年代初期,1993年5月,中国大陆建成第一条高速公路——京津塘高速公路。随后,高速公路的建设雨后春笋般出现在全国各地,十年间,中国大陆高速公路的建设以令世界惊叹的速度发展,从东北哈尔滨,一直到西南昆明,特别是东南沿海各省市,高速公路纵横交错,结成网络,总长度跃居世界前列。

  可是,尽管高速公路蓬勃兴起,十年来民航业也在膨胀式发展,给铁路运输分减了部分客流,但中国国民经济发展速度突飞猛进,社会对铁路运输的需求仍然有增无减,铁路部门承受的压力仍在不断加剧。例如客、货混运的京沪铁路,年均货运量一亿两千万吨,旅客运输量约三千万人次,堪称全世界最为繁忙的一条铁路,以致铁道部的专家们开始考虑是否再建一条“京沪线”。而与此同时,铁路又在短途运输的经营上受到来自高速公路的威胁。铁路车速太慢,加之上下乘车不便,短途旅行许多人改走高速公路,其结果,如京、津间短途列车,除清晨、傍晚时段外,其他车次乘客寥寥无几,有时一节车厢仅有数名乘客。

  为转变被动局面,中国大陆铁路系统开始大规模提速。1997年4月1日第一次大提速,京广、京沪和京哈三大干线上,一夜间出现40对快速列车和64列夕发朝至列车,平均时速90公里,最高时速140公里。随后,每隔一两年提速一次,到2004年4月18日第五次提速时,中国大陆旅客列车最高时速已达200公里。

  铁路运输于一次次提速中尝到甜头。但遗憾的是,与国际先进水平相比仍有很大差距。中国列车的最高时速只能出现在京沪、京广和京哈条件较好的部分路段上,三大干线全路旅客列车的平均速度仍为65.7公里/小时。而且,受旧有线路限制,提速也带来了其他一些问题。例如,运行中普通旅客列车和货运列车为给快速列车让路,需要多次停车避让,晚点成为家常便饭,旅客苦不堪言。于是,始终处于考察、论证状态的修建高速铁路的议案,开始成为中国高层重点考虑的一大议题。

  石油危机颠覆运输理念

  一个很有意思的现象是,正当中国各省市热火朝天地兴建高速公路时,西欧发达国家却开始对高速公路的建设予以反思,原因是日益严重的能源紧缺,迫使欧洲人不得不研究节省能源的运输方式。

  欧洲有关机构设专门课题,精细地统计、分析高速铁路、高速公路和民航三者的能耗。结果表明,若以1.0作为普通铁路平均每人每公里的能耗单位,那么高速铁路上列车的能耗是1.42,飞机能耗是7.44,高速公路上小汽车的能耗为8.2。由此可见,高速公路的能耗远大于高速铁路。

  这结果让欧洲的经济专家们意识到当年选择运输方式时追随美国的失误。美国一向以大力发展高速公路和民航的方式,解决国内中、远途运输问题,这种运输模式让美国成为世界头号耗油大国。问题是这种模式和平时期尚可正常运行,一旦遇有石油危机,其经济发展必将遭受重创,美国早已尝到这一恶果。石油危机迫使美国打响海湾战争,接连不断的战事使美国经济滑坡、美元疲软。欧洲的经济专家们意识到必须要扭转这一局面,不可再步美国后尘。

  这时,西欧各国土地管理机构发现,高速公路的运能是高速铁路的数分之一,建设用地却是高速铁路的三倍;环保部门也发现,高速公路万千汽车排放废气,污染沿线生态环境,高速铁路电力牵引,排放几乎为零,噪声也低于高速公路5至10db。因此土地管理机构和环保部门纷纷呼吁控制发展高速公路。

  再者就是安全问题。以前欧洲人曾经非常担心高速之下列车是否安全?30年后,日本的新干线,以及法、德两国后来修建的高速铁路,让欧洲人看到高速铁路安全系数远远高过高速公路。例如,以1997年为例,高速铁路自1964年问世以来,日、法、德三国总计运送50亿人次,除1998年德国ICE高速列车在改建线上出过一次事故外,几乎从未出过重大行车事故,也无因事故引发人员伤亡。而全世界的公路交通死亡人数平均每年都在25至30万人之间。

  欧洲人反思运输模式的结果,是从此开始大力发展高速铁路。于是,继法、德之后,英、意、荷、比、西等国家也开始大规模兴建高速铁路。后来欧盟还制定了一个庞大的发展规划,计划把欧洲各国高速铁路联结成泛欧高速铁路网,并计划到本世纪初将这张网扩建到2.4万公里,把欧洲各大城市用高速铁路连接起来。

  欧洲经济学家对运输模式的调研结果,很快影响到中国。中国众多有识之士反观本国之现状,发现竟无意间步入了欧洲当年追随美国的旧辙——大力发展高速公路和民航,忽视了对高速铁路的投入。相对于欧洲,中国似乎更应注重节省耕地和能源的问题,中国地少人多,人均耕地仅为1.4亩;中国能源短缺,因此,中国更应考虑对运输模式的变革,即从此开始大力发展高速铁路。此时,中国的国力也已今非昔比。1957年日本修建第一条高速铁路时,其国民人均收入307美元。2000年中国人均收入水平,已是日本人那个时候的数倍。

  20世纪初,中国铁道部已经开始投资研发高铁技术,同时在研究、制定《2020年铁路中长期发展规划》时,对高速铁路的建设设立了一个宏伟目标,即在2020年之前,要在中国经济最发达的长江三角洲、珠江三角洲和环渤海(京津冀)三大经济圈之间建成长达4000公里的城际高速铁路网。

  2004年,国务院审议通过了《2020年铁路中长期发展规划》。

  2006年3月13日,国家发改委正式宣布,京沪高速铁路建设项目获得批准,其中京津城际高速铁路,将被作为北京奥运重点工程率先开工。

  2007年12月16日10时45分,120公里的京津城际高速铁路最后一根钢轨被扣紧在天津新开路立交桥桥头,中国从此有了第一条真正的高速铁路,而且用的是国际上最先进的无砟轨道铺设技术。

  与此同时,京沪高速铁路部分路段也于去年分别在上海、南京和济南等省市开工。如今,2008年4月18日,温家宝总理在京沪高速铁路开工典礼上,郑重宣布京沪高速铁路全线开工。

  今后,按照《2020年铁路中长期发展规划》,广州至珠海、深圳的珠三角城际高速铁路;上海至南京、杭州的长三角城际高速铁路;北京至广州的京广高速客运专线;武汉至广州的武广高速铁路;重庆至遵义的渝黔高速铁路等,也将陆续开工,其中有的已经开工。

  全长1318公里、设计时速350公里的京沪高速铁路,是目前国际上最长的一条高速铁路线,中国高速铁路的建设一出台便以一个大手笔震惊了世界。这意味着中国高速铁路的建设,会像十年来中国人建设高速公路那样,有一个突飞猛进的发展。中国大陆虽然晚到21世纪才进入世界高速俱乐部,但相信用不了多长时间,中国就会成为拥有高铁技术的大国,建成规模庞大的高速铁路网。

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