低碳下考虑客运需求的空铁货流分配方案优化

作     者：石学刚 邬林江 

作者机构：中国民航大学临空经济研究中心 中国民航大学交通科学与工程学院 

出 版 物：《北京交通大学学报》 (Journal of Beijing Jiaotong University)

年 卷 期：2025年

核心收录：

学科分类：08[工学] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家社会科学基金后期资助项目(23FJYB042) 中央高校基本科研业务费(3122024QD16) 

主　　题：空铁货运 货流分配 遗传算法 货物时效性 碳排放税 

摘      要：在双碳目标下降低物流成本是当前研究的焦点。首先根据旅客出行意愿确定不同运输距离的客运分担率，并计算高铁预留车厢数和客机腹舱数，然后通过分析单条线路的货物疏运需求，综合考虑运输成本、碳排放和时效性成本构建货流分配双目标优化模型，设计嵌套的稳态遗传算法，寻求模型的Pareto空铁货流分配优化解，并以京昆高铁沿线站点需求为例，设计算例验证模型的合理性，最后探究不同碳排放税下的货流分配优化方案。结果表明：嵌套的稳态遗传算法相比于传统算法求解精度提高了59%，空铁货流分配方案比单一运输方式的成本更低，客机腹舱运输相比于高铁预留车厢更倾向于时效性较高货物的长远距离运输；当碳排放税为0.5-3元/kg CO?时，每单位碳排放税增加0.5元将会带来13-15万元的隐性成本，同时显性成本会有所降低，当碳排放税为3-4.5元/kg CO?时，虽然碳排放税增加会继续增大隐性成本，但显性成本也会有所上升。研究充分利用了高铁和客机腹舱的剩余运力，在一定程度上以较低成本保证了货物运输效率，在碳排放和运输成本中找到了均衡方案，为加强空铁合作和政府部门制定碳排放税收政策提供参考依据。