第一章 绪论

第一节 高速铁路发展历史与现状

高速铁路作为一个具有国际性和时代性的概念，一般是指最高运行时速在200公里以上的铁路（国际铁盟定义）。而关于高速铁路的最初研发，一般可以追溯至20世纪初。为了提高列车运行速度，使铁路适应社会发展，德、法、日等国都开展了大量的有关高速列车的理论研究和试验工作。1903年10月27日，德国用电动车首创了试验速度达210公里/小时的历史纪录；1955年3月28日，法国用两台电力机车牵引三辆客车，试验速度达到了331公里/小时，刷新了世界高速铁路的速度纪录。日本充分利用德、法等国家高速列车试验经验，并依靠本国的技术力量，于1964年建成了世界上第一条高速铁路——东海道新干线（东京至大阪，全长515.4公里，时速210公里）并投入商业运营。东海道新干线以其安全、快速、准时、舒适、运输能力大、环境污染轻、节省能源和土地资源等优越性博得了政府和公众的支持和欢迎。其1964年投入运营，1966年开始盈利，1972年收回全部投资。世界各国高速铁路运营里程统计情况（卿三惠等，2014）见表1-1。

一 世界高速铁路发展历史与现状

自1964年日本建成并运营世界上第一条高速铁路以来，一度被人们认为“夕阳产业”的铁路重新焕发了生机，并显示出强大生命力，这被称为“铁路发展的第二个时代”的来临。

根据高速铁路的技术特点、规模和范围，其发展可以分为四个阶段（具体见表1-2）。

高速铁路建设的初期发展期为20世纪60～80年代。在这期间建设并投入运营的高速铁路有日本的东海道、山阳、东北和上越新干线；法国的东南TGV线、大西洋TGV线；意大利的罗马—佛罗伦萨线以及德国的汉诺威—维尔茨堡高速新线，高速线里程达3198公里。与此同时，日本也建成了遍布全国的新干线网的主体结构。可以说，除了北美以外，世界上经济和技术最发达的日本、法国、意大利和德国推动了高速铁路的第一次建设高潮。这一时期的高速铁路建设呈现如下特征：由于采用了新技术，使得铁路的竞争力增强，铁路旅客运输在市场中所占的份额出现回升，经济效益开始好转；解决了运输能力紧张的问题；推动了沿线地区经济的均衡发展，促进了相关产业的建设；节约能源，降低了对环境的污染。

高速铁路建设的扩大发展期出现于20世纪80年代末至90年代中期。由于高速铁路建设在日本和法国所取得的成就影响了很多国家，20世纪80年代末，各国对高速铁路的关注和研究酝酿了第二次建设高潮。第二次建设高峰于20世纪90年代在欧洲形成，所涉及国家主要有法国、德国、意大利、西班牙、比利时、荷兰、瑞典和英国等。1991年，瑞典开通了X2000摆式列车。1992年，西班牙引进法、德两国的技术建成了471公里长的马德里—塞维利亚高速铁路。1994年，英吉利海峡隧道把法国与英国连接在一起，开创了第一条高速铁路国际连接线。这一时期的高速铁路建设呈现如下特征：已建成高速铁路的国家进入了高速路网规划和建设的年代；高速铁路的建设已经不仅仅是铁路部门的需要，修建高速铁路网成为地区之间相互联系的政治需求；能源和环境的要求呼吁发展无污染的高速铁路，出现了全国的和跨越国境的高速铁路网。

高速铁路建设的迅速发展期出现于20世纪90年代至21世纪初（一般认为是2004年）。这次发展波及亚洲、北美洲、大洋洲以及整个欧洲，形成了交通领域中铁路的一场复兴运动。自1992年以来，俄罗斯、韩国、我国台湾地区、澳大利亚、英国、荷兰等国家和地区均先后开始了高速铁路新线路的建设。据不完全统计，为了配合欧洲高速铁路网的建设，欧洲东部和中部的捷克、匈牙利、波兰、奥地利、希腊以及罗马尼亚等国家都开始进行干线铁路改造，以实现全面提速。与以前所不同的是，参与第三次高速铁路建设高潮的各个国家所表现出的特征主要体现在以下几个方面：大多数国家在高速铁路新线建设的初期即拟订了修建高速铁路的全国规划；虽然建设高速铁路所需资金巨大，但从社会效益、能源节约、治理环境污染等诸方面分析，修建高速铁路对整个社会具有很好的效益，这一点得到多国政府的认可；高速铁路促进地区之间的交往和平衡发展，欧洲国家将建设高速铁路列为一项政治任务，各国呼吁在建设中携手打破边界的束缚；高速铁路从国家公益投资转向多种融资方式筹集建设资金，建设高速铁路出现了多种形式融资的局面；高速铁路的技术创新正在向相关领域辐射和发展。

高速铁路建设的集中发展期始于2004年，中国高速铁路的发展成为这一时期的焦点。21世纪初，中国已经掌握了高速铁路自主创新技术的研发和生产体系，高速铁路技术获得突飞猛进的发展，不仅在国内使得高速铁路迅速成网，而且已经开始通过技术输出在国际高速铁路市场占有一席之地。

正是由于高速铁路的诸多特点和优势，使得传统的铁路运输重新焕发了生机，并在世界各地得到了蓬勃发展，从而加速了高速铁路现代化的步伐，为世界高速铁路网的形成和发展打下了良好的基础。

1．日本新干线

以东海道新干线为典型代表的日本高速铁路起步早。第二次世界大战后，日本经济迅速复苏，意识到铁路交通运输对经济社会发展的重要作用，于1957年成立了由专家学者组成的“日本国有铁路干线调查会”，专门从事关于新建新干线和发展铁路运输经济的工作。次年，由其提出的东海道新干线建设构想被内阁会议批准。国铁总裁十河信二与总工程师师岛秀雄力排众议，确定了修建标准轨新线的方案，于1959年4月正式修建东海道新干线。在此之前，新干线总工程师带领科研团队自行研发的“动力分散模式”列车在东海道窄轨上达到时速145公里，打破窄轨上运行时速的世界纪录，1959年时速提高到163公里，为新干线使用列车提供了强有力的技术支撑。并且，日本国铁首先研发出供高铁使用的交流电供电技术，比当时世界上常用的直流电技术更加高效。

在第十八届夏季奥运会在东京开幕前夕，日本东海道新干线正式运行通车，技术与运行时速在当时都为世界之最，日本也因此成为成功建设世界上首条高速铁路干线的国家。京滨、中京和阪神城市群因东海道新干线的通车而大大缩短了空间距离，相互之间形成了4小时内到达的经济圈，极大地促进了相互之间的人员、资本、技术、信息的流动，这使干线沿线区域的经济得到快速增长。自东海道新干线开通半个世纪以来，高速铁路技术已经完全成熟，运行稳定性强，安全性能高，产生了巨大的社会效益与经济效益，在一定程度上促进了日本国民的生活模式和城市发展模式的转变。

东京和大阪两大城市在东海道新干线通车之后实现当日往返，并且还有几小时的停留时间，改变了以往两天才能往返的现状。高铁的快捷便利使日本人的商业思维和休闲习惯都有极大的转变，修建高铁的浪潮在日本开始兴起。东海道新干线通车后三年，向西延伸的山阳新干线开始建设；1972年高铁通到冈山，三年后到达博多。在高铁大举建设的同时，日本出台了《全国新干线铁路扩建法》。1971年，东北方向上的东北新干线和上越新干线陆续开工。1974年，成田新干线投入建设。2012年2月，隼鸟号列车投入运营，其速度达到日本新干线速度之最。高速铁路列车技术也经过数次技术创新，更新换代，在世界上处于领先水平。新干线在世界上也有较大影响，其自身成为日本的名片，在其开通运营的前几年，外国游客赴日旅游必去体验，包括邓小平、撒切尔夫人等多个国家领导人前去参观体验，对其他国家发展高速铁路起到了示范促进作用。

从一般研究视角来看，日本高速铁路发展取得巨大成功的原因可以归纳为以下三点：其一，规划布局合理。日本的第一条高速高铁东海道新干线的建设是为解决当时日本的两个经济中心东京和大阪之间的联通问题。在高铁出现之前，两地的旅行时间为6.5小时，而在东海道新干线运营之后旅行时间缩短为3小时，取得了立竿见影的时间效益，同时带来了经济效益。第一条高速铁路规划成功之后，日本又以同样的布局模式相继建设开通5条高速铁路，由此构建了以东京、大阪、福田等大型城市为中心，辐射500公里半径范围的高速铁路网系统，形成了日本的“高铁经济带”。其二，持续保持技术创新优势。在扩充规模的同时，日本新干线技术水平也日益提升，一直处于世界领先地位。东海道新干线采用电气机车，标准轨双线铁路，开通时时速已经达到210公里。然而日本的高铁技术并未就此止步，而是日新月异，始终处于世界前列，其中日本的列车控制系统堪称典范，可以将新干线的运行准时率误差控制在1分钟以内，而其开发的磁悬浮技术更是处于世界领先地位。其三，相关配套政策的扶持。政策对日本高铁发展的革新性作用可以追溯到开发高铁项目之初。当时日本原本选定三套方案优化铁路系统，而日本政府基于战略考虑，最终确定了当时并不被人看好、风险也更大的第三套高铁方案，并对该方案给予持续的资金和政策支持。而在高铁建成之后，由于采用国有公司运营模式致使高铁项目连年亏损，为此日本政府深化改革，将国有高铁公司分割成7家民营公司，引入民间资本进行运营，使得高铁项目逐渐扭亏为盈，为日本高铁的发展扫清了障碍。

2．法国TGV

1955年，法国利用电力机车牵引创造了时速达331公里的世界纪录，是世界上从事提高列车速度研究较早的国家。为了解决铁路运输饱和问题并追求经济效益，法国在1976年开始修建著名的东南线高速铁路（TGV）。自此TGV高速铁路迅速发展，技术得到重大突破，在社会经济效益方面也取得巨大收获，人们出行多了一种快捷、便利、安全、舒适的交通工具。

自TGV修建通车以来，法国高铁保持在世界高速铁路的发展前沿，尤其对速度目标的研究格外具有特色，水平遥遥领先。TGV高速列车于1981年在东南线部分线路上运行时速为380公里，远远高于常规铁路的运行速度。此后，法国高速铁路对速度的追求从未停止，并为此付出诸多努力。1990年，TGV高速列车在大西洋线上创造出令世人赞叹的新纪录，时速达到515.3公里。同年，地中海高速铁路建成通车，运营时速为350公里，并且时速达到300公里的高速双层列车也研发成功投入使用。之后，法国继续研发第四代动力分散式高速列车，时速为350公里。

经过40多年的发展，法国的高铁运营里程已接近2000公里，而且法国高速铁路和原有铁路联网运营，在全国范围迅速构建了高速铁路路网系统，运行时速通常为300公里。而按照建成时间顺序，法国TGV高速铁路网主要包括东南线（1981年）、大西洋线（1989年）、北方线（1993年）、东南延伸线（罗纳河—阿尔卑斯线）（1994年）、巴黎地区联络线（1994年）、地中海线（2001年）和东部线（2007年）7条基本线路。1994年5月，北方线、东南线和大西洋线随着大巴黎区外环线建设通车而连接成高速铁路网。与此同时，连接法国与欧洲其他国家的高速铁路也逐渐建成通车，1994年11月，“欧洲之星”在法国、英国和比利时三国首都之间开始运行。三年后，连接法国首都巴黎、比利时首都布鲁塞尔、德国城市科隆、荷兰首都阿姆斯特丹的高速列车TGV-PBKA（以四个城市的首字母命名）投入运营。法国高铁发展迅速，甚至在某些技术和经济衡量指标方面超越日本。

3．德国ICE

德国高铁就是其城际高速列车，简称ICE（Inter-city Express），第一代ICE建造于1991年，线路横跨德国连接瑞士和奥地利，运行时速可达280公里。1998年，德国开发出电动摇摆式列车ICT，引入可倾式技术，增加了列车弯道运行速度和稳定性。之后技术不断升级，ICE-3时速可达300公里，ICE-5则拟采用世界领先的磁悬浮技术。除了仅次于日本的先进技术，德国高铁发展的可取之处还在于策略规划上的合理性：第一，直通车确保每小时都有列车发出；第二，列车在大型站台同时会车，旅客可站内换乘；第三，制定“21路网”计划，并细分为以三年、五年等长远战略规划及中短期计划相结合的方式合理布局路网系统，进而使得高速铁路得以迅速发展。

二 我国高速铁路建设的基本状况及发展前景

到20世纪末期，随着高速铁路的优势逐渐为世人所认同，有关专家认为全球性的高速铁路网建设时期已经到来。而我国自1876年出现第一条铁路以来到20世纪末已经有120多年的历史，遗憾的是百余年来，我国的铁路事业无论从横向上还是从纵向上来讲，都是远远落后的。同其他国家比较，我国的铁路在运营里程、运输效率、技术水准、装备质量等方面相差甚远，令人担忧。与此同时，改革开放以来，国民经济持续高速发展对于铁路运输的巨大需求却常常得不到满足，不仅使得铁路长期成为“瓶颈”产业，而且严重阻碍了国民经济的发展。因此，从20世纪90年代开始，我国政府集合相关专家正式开展高速铁路技术和应用的可行性研究。事后考虑，当时的这一决策，不仅符合我国国情，而且是我国铁路走向复兴的需要与选择。

与发达国家相比，我国高速铁路的规划和建设虽然起步较晚，但是发展非常迅速。2003年10月12日，随着长春开往北京的T60次列车经由沈阳北站驶入秦沈客运专线，预示着中国建设的第一条高速客运铁路线——秦沈客运专线正式开通，一些业内人士预言此举标志着我国从此迈入了高速铁路时代。接下来的2004年，我国又引进时速200公里的高速列车技术，并在此基础上设计制造了“中华之星”高速列车，而其以每小时250公里的试验速度更是迈出了中国高速铁路建设的重要一步。2008年底，我国第一条具有自主知识产权的京津城际高速铁路正式运营，时速达350公里，标志着我国已完全掌握运行时速在300公里以上的高速铁路核心技术。2010年，时速380公里的CRH380A下线，标志着中国在高铁技术领域足以能够领跑世界。

截至2014年9月，中国已经投入运营的高速铁路34条，运营总里程11683公里。在建高速铁路34条，总里程14806公里。具体见表1-3和表1-4。

随着我国高速铁路技术的不断成熟发展，商业运行速度迅速提高，旅行时间的节约，旅行条件的改善，旅行费用的降低，再加上国际社会对人们赖以生存的地球环保意识的增强，使得高速铁路在我国呈现蓬勃发展的强劲势头。此外，考虑到我国是一个典型的大陆性国家，而且国土面积广袤，南北跨度5200公里，东西跨度5400公里。各大中型城市、省会之间平均距离在300～1000公里，这就决定了我国中长距离客货运量需求巨大，而高速铁路是方便快捷的大运输量的交通运输方式，因此具有很大的发展潜力。根据我国高速铁路发展规划纲要（具体见图1-1和表1-5），规划中的高速铁路项目10条，总里程3296公里。到2020年，我国的铁路高速线路总里程将接近3万公里。在建设运营组织科学合理的条件下，将为我国沿线区域经济建设带来巨大的商机，为我国经济平稳增长做出贡献。根据我国已有高速铁路的发展和运营实践，高速铁路在我国有很大的发展空间和潜力，我国应充分利用后发优势，稳妥推进，发挥好高速铁路的基础设施对于经济的持续性推进作用。所以，在未来的时间里，不仅要大力发展高速铁路技术，而且要在组织和管理中充分考虑我国的具体国情，特别是新型城镇化的具体要求，实现中国铁路现代化与经济社会的和谐发展。

中国高速铁路体系还包括引进德国的高速磁悬浮交通技术在上海建设的全世界首条商业运营线。2000年1月5日，中国原国家计划委员会将计办（2000）1102号文《国家计委关于审批建设上海浦东机场至陆家嘴磁悬浮列车示范线工程项目建议书的请示》上报国务院，并得到立项批复。该项目西起地铁二号线龙阳路站，东到浦东国际机场，沿线经过花木、康桥、孙桥、黄桥、黄楼、川沙和机场等乡镇及单位，正线全长30公里（双线），另有出入段线长约5公里。全线共设车站2座（龙阳路和浦东机场），在浦东机场北端设综合维修基地，一个运营控制中心及相应的车辆、线路结构、驱动供电系统、运行控制系统、维护设施和运营基础设施。

上海申通集团有限公司作为该项目规划实施单位，根据上海市轨道交通投融资体制改革方案，按照国家重大项目实行项目法人制、组建项目公司的要求，联合申能、上海国际、宝钢集团等8家企业，根据《公司法》共同投资组建了上海磁悬浮交通发展有限公司，注册资本20亿元人民币，后调整为30亿元。上海磁悬浮交通发展有限公司主营上海磁悬浮交通线项目的投资、建设、经营和管理，以及沿线、站区的综合开发。同时兼营机车车辆、物业租赁和管理、商品经营、停车场业务、技术咨询服务和旅游餐饮业务。经过22个月的努力，上海磁浮示范运营线于2002年12月31日正式实现了单线通车试运营。项目投入运营后，按照投资、建设、运营、监管“四分开”的改革要求，由上海磁悬浮交通发展有限公司成立专门的运营公司负责经营。