被火车落下的大家,世纪的畅通趋势

作者: 云顶娱乐官网下载  发布:2019-08-26

  进入20世纪以来,世界交通运输技术的发展,可谓是日新月异,其变革的速度之快,也是前所未有的。那么,到21世纪,世界的交通将怎样发展呢?我们认为,绿色 (无污染或低污染)化、高速化、智能化以及舒适、便捷是21世纪交通发展的基本趋势。

铁路作为国民经济的大动脉、国家重要基础设施和大众化交通工具,在中国经济社会发展中具有重要作用。改革开放以来,中国铁路取得了长足进步,为经济建设作出了重要贡献,然而“一票难求、一车难求”现象仍然十分突出。加快高铁建设已成为解决此瓶颈的主要途径。

  自行车不会走进博物馆

2010年底,中国铁路营运里程达到9.1万千米,居世界第二位;投入运营的高速铁路营运里程达到8358千米,居世界第一位。2011年高铁预计将建成通车4715千米,合计13000千米以上。截至2010年底中国动车组列车日均开行1200列左右,平均上座率达到120%以上,日均发送92.5万人次。

  自行车自1839年问世以来,至今已走过了一个半世纪的历程。发展至今,全世界自行车年产量已达一亿多辆,其中亚洲占70%,而我国自行车产量就占了世界总产量的近一半,目前我国平均每三人就拥有一辆自行车,不愧是自行车王国。

随着中国高铁的发展,“四纵四横”铁路快客通道和六大城际快客系统的实现,高速铁路网预计将在2012年和2013年形成网络效应,这将对现有交通运输格局产生较大影响。高速铁路客运专线的建设和投入运营,有利于从根本上缓解铁路运输紧张的状况,提高铁路运输能力和服务质量,为基本实现现代化提供可靠运力保证;有利于完善综合运输体系,提供质量更高、更丰富的客运服务,满足旅客不同层次的需求;有利于促进资源节约和环境保护,可以发挥节约土地、能源以及安全性等比较优势,降低全社会的运输成本,促进沿线经济社会协调发展;有利于加快铁路现代化进程,带动中国经济建设的迅速发展,提高自主创新能力,并进一步加快中国铁路客运高速化的进程。

  纵观当今自行车的世界潮流,山地车/全地形车已成为世界自行车的主流。该车自80年代问世于美国的海岸,现已遍及欧洲、日本、澳洲和广大第三世界国家。目前,山地车/全地形车及其派生车款式多达上百种,已占世界市场的50~60%以上。

主要优势

  进入90年代,随着人民生活水平和现代化技术的不断提高,自行车的品种日新月异,性能不断提高,山地车的档次和品种也在不断增加,为使山地车在越野骑行中更为舒适、安全,国际市场上正兴起一种带避震装置的山地车。

载客量高

  为了达到车体自重轻的优势,许多厂家已不仅把铝合金用于车把、链轮曲柄、前后轴壳、闸、车圈、脚蹬等零部件,而且扩大应用于车架、前叉;甚至用钛合金和碳纤维制造车圈和车架,从而保证了强度,减轻了重量。最近,日本、美国及台湾的一些自行车厂商采用碳纤维制造的自行车,重量仅1.6~2.4公斤,令人赞叹。

无论是高速公路或机场都会发生挤塞。

  为了达到骑行轻便的目的,变速自行车的变速比不断增多,由原来的五速、10速发展到18速、21速,不少车已发展到24速,而且车把也集变速、制动、导向于一体,使调速时,手不必离开闸把,从而保证导向和制动不受影响,以确保安全。达到骑行轻便的另一途径是利用发动机助动。近年来在我国部分城市,助动自行车发展较快,上海、杭州、青岛等城市的一些助动自行车厂先后生产了几十万辆助动自行车。这些助动自行车最高车速多在25公里/小时左右,油耗在1.5升/百公里以内,质量好、性能稳定,深受消费者欢迎。

高速铁路的优点是载客量非常高。倘若旅程非以大城市中心为出发及目的地,使用高速铁路加上转乘的时间可能只跟驾驶汽车相仿,但高速铁路毋须自行驾车,较为舒适。另外,虽然高速铁路的速度比不上飞机,但在距离稍短的旅程,高速铁路因为无需到通常较远的机场登机,也不需要值机、行李托运和安检,故仍较省时。由于高速铁路的班次安排可较为频密,其总载客量亦远高于民航。

  美观大方也已成为90年代自行车发展的重要标志。自行车除五颜六色的漆膜涂饰外,包塑产品也有了新的发展。此外,产品规格越来越齐全。如MTB山地车,最小的16英寸,最大的26英寸。车架也各种各样,有菱形的也有非菱形的;有前避震的、后避震的,也有前后混合避震的。各厂家都以新的款式和表面装饰来赢得消费者的青睐,以提高在市场上的竞争力。

输送能力大

  然而,随着汽车工业的发展,汽车进入家庭已成为不可逆转的趋势。特别是在欧、美发达国家,家庭汽车已成为现实,而到21世纪,汽车也将走进发展中国家的家庭。那么,自行车是否就将从此退出历史舞台,被推进21世纪的博物馆呢?我们认为情况恰恰相反,这种便捷、无污染(助动车除外)的交通工具,即使在汽车大发展的21世纪,仍有其广阔的市场。

高铁所能承安的旅客运输能力非常强大。

  自行车之所以不会被汽车挤下历史舞台,是因为它与汽车相比,存在着许多优势。

目前各国高速铁路几乎都能满足最小行车间隔时间4分钟及其以下的要求,扣除维修时间4小时,则每天可开行的旅客列车约为280对;如每列车平均乘坐800人,年均单向输送能力将达到82000万人;如果采用双联列车或改用双层客车,载客高达1.65亿人。4车道高速公路客运专线,单向每小时可通过小轿车1250辆,全天工作20h,可通过25000辆。如大轿车占20%,每平均乘坐40人;小轿车占80%,每车乘坐2人,年均单向输送能力为8760万人。航空运输主要受机场容量限制,如一条专用跑道的年起降能力为12万架次,采用大型客机的单向输送能力只能达到1500万~1800万人。

  一是便捷。骑自行车不受时间影响,受空间、地域的限制也很小,不像公共电汽车那样受发车时间、间隔、行车路线的制约。在交通拥挤使汽车举步维艰的城市,体积小、重量轻、灵活方便的自行车却可以“见缝插针”、游刃有余。

速度快

  二是便宜。自行车的价格与汽车相比,仅只有其几十分之一甚至几百、上千分之一,这个价格比的悬殊,是相当具有魅力的。特别是像我国这样的发展中国家,时下买得起汽车的人甚少,能玩得起摩托的也不是太多,而买一辆自行车仅需三四百元,即使是漂亮时髦的山地车、变速车,也仅需七八百元左右,一般的工薪阶层都能承受得起,还省去了挤公共汽车的许多麻烦。

速度是高速铁路技术水平的最主要标志,各国都在不断提高列车的运行速度。法国、日本、德国、西班牙和意大利高速列车的最高运行时速分别达到了300公里、300公里、280公里、270公里和250公里。如果作进一步改善,运行时速可以达到350~400公里。除最高运行速度外,旅客更关心的是旅行时间,而旅行时间是由旅行速度决定的。以北京至上海为例,在正常天气情况下,乘飞机的旅行全程时间(含市区至机场、候检等全部时间)为5小时左右,如果乘高速铁路的直达列车,全程旅行时间则为5~6小时,与飞机相当;如果乘既有铁路列车,则需要15~16小时;若与高速公路比较,以上海到南京为例,沪宁高速公路274公里,汽车平均时速83公里,行车时间为3.3小时,加上进出沪、宁两市区一般需1.7小时,旅行全程时间为5小时,而乘高速列车,则仅需1.15小时。

  三是骑车有益健康。骑车是一种极好的锻炼身体的体育运动,男女皆宜,老少受益。即使在城市交通现代化程度很高、私人汽车十分普遍的发达国家,自行车仍然颇受欢迎。例如作为世界汽车大国之一的德国,1993年自行车销售竟达55.5万辆之多,目前拥有自行车6000万辆。

安全性好

  四是体积小,便于存放。对于家庭来说,小巧的自行车不象私人汽车那样,还得建造专门的停车库或停车场,只要你认为安全的地方,就地安置即可,甚至可以置放于家居室内,省下了许多的空间。

高速铁路由于在全封闭环境中自动化运行,又有一系列完善的安全保障系统,所以其安全程度是任何交通工具无法比拟的。高速铁路问世35年以来,日、德、法三国共运送了50亿人次旅客。除德国1998年6月3日的ICE884高速列车行驶在改建线上发生事故外,各国高速铁路都未发生过重大行车事故,也没有因事故而引起人员伤亡。这是各种现代交通运输方式所罕见的。几个主要高速铁路国家,一天要发出上千对的高速列车,即使计入德国发生的事故,其事故率及人员伤亡率也远远低于其他现代交通运输方式。因此,高速铁路被认为是最安全的。与此成对比的是,据统计,全世界由于公路交通伤亡事故每年约死亡25万~30万人;1994年全球民用航空交通中有47架飞机坠毁,1385人丧生,死亡人数比前一年增加25%,比过去10年的平均数高出20%。每10亿人公里的平均死亡数高达140人。

  五是无污染公害。以燃烧柴油、汽油为动力的汽车,产生的噪声、污染气体已成为当今城市环境的一大公害,而作为一种重要的绿色交通工具,自行车在这方面却显出了其独特的优势。有人认为,在新的无污染交通工具——电动车问世和普及以前,自行车依然有着广阔的市场和发展前景,至少在百年之内不会被淘汰。

正点率高

  除以上五个优点外,自行车还因主要依靠人力驱动,无需燃烧燃料(助动车除外),因此日益迫近的能源危机对它也不构成威胁。鉴于上述这些优点,我们可以认为,自行车是短距离交通的最佳选择。由于它具有便捷、便宜、健身等其他车辆不具备的特点,即使在电动车普及的时代,自行车仍将具有广阔的市场。

高速铁路全部采用自动化控制,可以全天候运营,除非发生地震。据日本新干线风速限制的规范,若装设挡风墙,即使在大风情况下,高速列车也只要减速行驶,比如风速达到每秒25~30米,列车限速在160公里/小时;风速达到每秒30~35米(类似11、12级大风),列车限速在70公里/小时,而无须停运。飞机机场和高速公路等,在浓雾、暴雨和冰雪等恶劣天气情况下,则必须关闭停运。

  21世纪,自行车仍将魅力无穷,前景光明。

正点率高也是高速铁路深受旅客欢迎的原因之一。由于高速铁路系统设备的可靠性和较高的运输组织水平,可以做到旅客列车极高的正点率。西班牙规定高速列车晚点超过5分钟就要退还旅客的全额车票费;日本规定到发超过1分钟就算晚点,晚点超过2小时就要退还旅客的加快费,1997年东海道新干线列车平均晚点只有0.3分钟。高速列车极高的准时性深得旅客信赖。

  汽车将找到新的动力能源

舒适方便

  安全、舒适的生活始终是人类追求的目标;洁净、优美的环境,则是生活舒适与安全所不可缺少的条件之一。

高速铁路一般每4分钟发出一列车,日本在旅客高峰时每3分半钟发出一列客车,旅客基本上可以做到随到随走,不需要候车。为方便旅客乘车,高速列车运行规律化,站台按车次固定化等。这是其他任何一种交通工具无法比拟的。高速铁路列车车内布置非常豪华,工作、生活设施齐全,座席宽敞舒适,走行性能好,运行非常平稳。减震、隔音,车内很安静。乘坐高速列车旅行几乎无不便之感,无异于愉快的享受。

  然而,众所周知,汽车是依靠燃烧汽油或柴油来产生行进动力的。汽车在燃烧燃料时又产生了大量的废气排入大气环境中,这使得它在造福人类的同时,又成为一种大气环境的污染源。长期以来,人们却对于汽车尾气是否对大气环境造成危害不曾介意。直到1943年,美国洛杉矶地区突然出现一种严重危害植物、使人眼和咽喉刺疼、使受力橡胶件产生断裂的奇怪烟雾,而

能源消耗低

  日逐年加重,这才引起美国社会舆论及政府的重视。经过15年的研究,才发现这种含有大量臭氧 (O)的光化学烟雾,正是由于当地250万辆汽车所排

如果以“人/公里”单位能耗来进行比较的话。高速铁路为1,则小轿车为5,大客车为2,飞机为7。

  3放的1000吨碳氢化合物、400吨氮氧化合物汇集于洛杉矶这样一个经常呈现静风、逆温的狭谷地带上空,经强烈阳光照射而形成的二次污染物。这一结论的证实,首次向世人揭示了汽车排气对大气污染危害的严重性。

高速列车利用电力牵引,不消耗宝贵的石油等液体燃料,可利用多种形式的能源。

  汽车排放的污染物因其所使用的燃料不同而有差异。汽油车排放的主要有一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、二氧化碳和颗粒微尘。此外,还有少量的二氧化硫、醛类、三四苯芊芘等。柴油车排放的污染物与汽油车类似,但由于柴油车的燃烧过程与汽油车截然不同,其排放污染物的情况也有所不同。柴油车颗粒物排放量是汽油车的50倍,但其二氧化碳、碳氢化合物的排放量却大大低于汽油车。

环境影响轻

  由于汽车越来越多,汽车污染也呈现越来越严重的趋势。根据对全球汽车保有量、排放量的统计:1990年全球汽车保有量为六亿多辆,预计到2000年将达到8亿多辆;全球汽车的大气污染物排放量,也将由1990年的四十多亿吨增加到2000年的五十多亿吨。我国汽车保有量与发达国家相比尽管显得非常小,但到2000年预计也将达到1500万辆。我国的汽车主要集中在城市,而且汽车的单车排放量大,加上一些大城市道路建设缓慢,汽车运行速度低,堵车现象严重,使交通干线上汽车排放的污染物浓度常年都很高,污染严重。

当今,发达国家对新一代交通工具选择的着眼点是对环境影响小。高速铁路符合这种要求,明显优于汽车和飞机。

  世界上针对汽车排放污染物的严重局面,采取了一些综合性控制措施。如改进装置,控制污染物排放;采取废气净化技术等。然而,这些措施仍不可能根本杜绝汽车废气的污染,而发展中国家由于经济实力所限,还没有能力和余力致力于排污控制与净化问题的研究。这表明,燃料汽车面对追求洁净、舒适、安全环境的21世纪,将是一种危机,寻找一种安全、无污染的能源代替柴油、汽油作为汽车的动力,是今后研究的基本方向。

经济效益好

  另一方面,经过一百多年的挖掘,油井已呈现日渐枯竭的迹象。尽管至今仍有不少新的油田被发现,然而油气的总体储量总是有限的,而人类用于汽车和机器的油料消耗却是一个无底洞,而且需求量越来越大。1980年,全球石油钻探业者共找到新油源150亿桶,世界各国同年耗用旧有油源就达100亿桶。而一些发达国家无节制地用油,也加重了问题的严重性。今天,世界石油总产量的1/3为美国所耗用。据估计,美国一年所耗用的石油,大自然需要用1500万年去创造。而全球的石油在未来的不到100年的时间内将最终枯竭。如果能源仅指石油而言,那么能源危机已是一个不争的事实。

高速铁路投入运行以来,倍受旅客青睐,其经济效益也十分可观。日本东海道新干线开通后仅7年就收回了全部建设资金,自1985年以后,每年纯利润达2000亿日元。德国ICE城市间高速列车每年纯利润达10.7亿马克。法国TGV年纯利润达19.44亿法郎。 与普通铁路的区别

  面对这种局面,21世纪的汽车将如何发展?这是一个值得思考的问题。寻找一种新的、无污染的能源作为汽车的动力,将是今后必要而且必须面对的研究课题。

1、高速铁路非常平顺,以保证行车安全和舒适性,高速铁路都是无缝钢轨,而且时速300公里以上的高速铁路采用的是无砟轨道,就是没有石子的整体式道床来保证平顺性。

  为了解决汽车燃料的危机,各国的科学家进行了许多有益的探索,以寻求新的出路。美国的一些未来学家曾预测“酒精汽油”是我们解决未来汽油短缺问题的答案。卡特总统在宣布对苏联实施谷物禁运后,就曾以生产“酒精汽油”作为解决国内玉米滞销问题的办法。然而所谓的“酒精汽油”事实上是一个“跳向灾难的跳板”,决不是长久之计。就美国而言,要生产一加仑乙醇酒精,就要其农民耗用2.3加仑的汽油,何况“酒精汽油”仍无法解决污染问题,反而在生产“酒精汽油”的过程中将排出更多的污染气体。有人提出利用压缩天然气作为未来汽车的新能源,然而世界的天然气蕴藏量也毕竟有限,仅够我们挨过二十余年。

2、高速铁路的弯道少,弯道半径大,道岔都是可动心高速道岔。

  就目前来看,讨论的较为成熟的方法是利用太阳能和电来驱动汽车。太阳能和电力用来驱动汽车,不仅是一种零污染的能源,而且取之不竭、用之不尽。利用太阳能驱动汽车实际上是利用特殊材料把太阳能转换成电能来驱动汽车,运行中不产生任何污染。电能可来源于水力发电站,也可来源于核电厂和火电厂。核电厂只要运营得当,污染甚微;火电厂尽管污染较大,但其所生产的电力在未来的电力结构中仅占极小的比例,因此,电能总体来说是一种相当洁净的能源。

3、大量采用高架桥梁和隧道。来保证平顺性和缩短距离。

  无疑,太阳能和电能尽管是两种洁净、永恒的能源,但用它们来驱动汽车,目前仍存在着许多技术上的问题。例如,如何更充分地利用太阳能?如何提高电动车的速度?如何延长蓄电池的续航时间?等等。尽管存在这许多问题,但随着科技的进步,这些问题正在逐步得到解决。一俟这些问题得以解决,汽车电动化和太阳能化的时代就将到来。

4、高速铁路的接触网,就是火车顶上的电线的悬挂方式也与普通铁路不同,来保证高速动车组的接触稳定和耐久性。

  我们深信,电汽化时代即将在21世纪出现。到那时,燃料汽车将作为“上个世纪的遗迹”送进历史博物馆,而光化学烟雾也将彻底从地球上消逝。

5、高速铁路的信号控制系统比普通铁路高级,因为发车密度大,车速快,安全性一定要高。

  高速公路将进入飞速发展时代

没有人会怀疑高铁光明的前景,但处在不同经济阶段的人,是否能够同时搭上高铁的快车,享受高铁带来的便利?虽然高铁有那么多的优点,然而,并不是每个人都愿意坐高铁。对普通老百姓、甚至农民工而言,高铁的高票价有时就成了无法承受的天价。

  公路交通的出现尽管只有一百多年的历史,却取得了突飞猛进的发展,成为人们使用最广泛、接触最频繁的一种运输方式。汽车的出现与普及,深刻地改变了人们的生活方式,美国就被称为“汽车轮子上的社会”。

几年来,中国高铁发展迅猛,在开通里程和设计技术方面都跃居世界前列。随着高铁技术和建设项目走出国门,高铁正在成为中国的一个新骄傲。我国幅员辽阔,纵横的高铁加速了经济和区域一体化进程,改变了传统的华北、华南这样的地理概念,也改变了人们出行的时间观念。然而,高铁的高票价,也让很多人面临着“赶不上车”的境况。

  与铁路交通相比,公路交通在造价上占有明显优势。此外,公路运输还具有机动灵活、能实现从门到门运输等铁路、航海、航空等所不可企及的优势。且能通达穷乡僻壤、没有航运、不通铁路的地方;它不受航班或班次的限制,且能快速直达,符合现代社会快节奏、高效率的需求,是空间和时间利用上自由度最大的一种运输方式。因而公路汽车运输以它特有的魅力赢得了世人的青睐。

  然而,早期的公路交通运输因路况、管理等问题,运营速度很慢,在长距离的运输中处于明显劣势。进入本世纪以后,随着高速公路的出现,公路交通的劣势地位有了很大的改变。高速公路运输的速度已不亚于甚至超过了铁路。

  随着经济的发展,各主要工业国家纷纷投放巨资修建公路,特别是技术等级高的高速公路,使其公路既成为交通的毛细血管,又成为运输的大动脉。例如,美国有公路620万公里,其中干线公路约57万公里,高选公路7.2万公里。稠密的公路网是实现面上运输的毛细血管,而干线运输特别是高速公路,是通行能力大的公路网的骨架或主干线,它与铁 路和水运主航道一样,能起到运输大通道的作用。

  由于高速公路具有质量高、运输速度快等优点,日益得到世界各国的关注。预计到21世亿,高速公路将成为公路运输的主要承担者和最繁忙的交通线路之一。

  然而,高速公路的普及也不能完全解决交通问题。随着汽车的日益普遍和家庭化,交通拥挤、安全事故等成了世界性的令人头疼的问题。据统计,美国公路上,合计每行驶一亿英里就有一名司机死于交通事故,其中90%的事故是由于驾驶失误造成的。通过修建新的高速公路来解决日益增多的交通问题并非总能奏效,因为这需要占用大面积的可耕地,甚至居民密集区的土地。

  那么,怎么解决21世纪因车辆的增多而不可避免的交通拥挤问题呢?一些专家认为,较好的办法是设法增加现有高速公路的通行车辆密度,建造自动化高速公路系统,研制和发展由计算机驾驶的汽车,使汽车能快速、安全又畅通无阻地行使在原已十分拥挤的公路上。

  到2050年,在自动化高速公路上,所有车辆将一起以100公里/小时的速度成阵列式前进。在美国,也许2020年首批这种公路将投入运行。在自动化高速公路上行驶的汽车均带有用于监测交通情况的传感器,装在汽车内的计算机可以控制汽车的启动、速度、方向和刹车。前后车辆可以通过无线电互相交换信息,使车与车之间维持最佳间距。公路上也装有计算机,用于监探公路整体行驶状况,它们根据各辆车行驶的目的地,安排各自进入相应的车道。当某辆车需要离开正行驶的道路时,计算机会合理进行调度,使该车安全驶入出口。

  阵列式行驶的自动化高速公路将大大增加每条公路上的车流量。据专家估计,在未来的自动化高速公路上,每条单行车道每小时至少可以通过6000辆机动车,是目前高速公路单行道上车流量的三倍。而且,用计算机驾驶汽车,行车平稳且功效高,不仅大大降低了事故率,也大大减少了耗油量,废气的排放量也因此相应减少。

  近年来,美国的一些专家和学者对自动化高速公路系统和无人驾驶汽车的关键技术展开了研究并进行了一系列实验,取得了不少令人欣喜的成果。

  加利福尼亚大学运输学院的张卫彬研究的自动驾驶系统是沿公路设置磁性标志,使带有对应装置的汽车能感应它们。这个以磁铁的两极作为二进制码的系统能将公路上的情况及时传递给汽车上的计算机。这些信息包括:汽车前方的物体、到下一个拐弯处的距离、道路的坡度等等。如果某些标志有损坏或汽车某刻没有收到信号,汽车片刻后仍会收到再次重复播出的信息。汽车上的计算机会根据收到的信息并结合当时的天气资料迅速将汽车调整到最佳安全行使速度。在实验条件下,整个系统运行良好,但因在一些方面如磁场干扰等还存在许多需解决的问题,离正式启用还要假以时日。

  由计算机来控制汽车速度较为困难。它需要研制一种性能优良的传感器,必须能精确测定与前面汽车的距离与逼近速度,并能在各种情况下准确无误地工作,而且造价还要低。里士满的史蒂夫·什莱多弗和他领导的实验小组所研制的小型雷达,已能在与前方车辆相距几米的情况下正常工作。1994年他们在一条分隔开的道路上成功展示了由计算机控制的阵列式行车试验。参加试验的四部车都由自己车上的计算机控制油门,以此产生必要的加速和减速。

  但用计算机还不能操纵刹车,还得由驾驶员驾驶。只有在自动刹车系统的安全可靠性得到完全确认后,研究人员才能放心地让计算机完全控制汽车。

  在阵列式行驶中,车上的计算机通过无线电保持相互联系。最前面的车出现情况时,紧跟其后的各辆汽车均能及时作出反应,并进行调整,而不是只有当自己前面的那辆车发生情况时才作出反应。研究者一直在改进计算程序,以使任何外界干扰均不会被传递或放大,而是在阵列车中渐渐消失。

  然而,无论自动驾驶系统的设计如何完善,在阵列式高速行驶时完全无碰撞也是不可能的。虽然碰撞不可避免,但未来的计算机内存储的程序仍可及时作出安全调整。突然情况发生时,计算机系统可以将这种强烈冲击化解为一连串微碰撞,从而避免使头辆车承受猛然的正面冲击。

  科学家们所取得的研究成果使21世纪的自动化高速公路出现了曙光。诚然,自动化高速公路的建成还需解决诸多问题,如经费、技术的完善、责任等,但曙光既露,高速公路自动化的到来也将不很遥远了。

  高速铁路充当陆上交通的骄子

  自1825年英国建成世界上第一条铁路,使陆上运输进入“铁路时代”以来,铁路就强有力地推动了19世纪资本主义工业化的发展。如果说在20世纪里,高速公路和航空运输的迅猛发展使西方发达国家的传统铁路客货运输业相形见绌、衰败不堪的话,专家们预言,在21世纪,铁路运输将随着“高速铁路”的兴起而重展雄风,世界将近入“高速铁路时代”。

  何为高速铁路?目前,人们把行车时速在200公里以上的铁路称为高速铁路。在运行中,列车的速度涉及到机车车辆、线路桥梁、通信信号、运输组织管理等各个环节,也就是说,列车速度是机、车、工、电、辆五大系统技术水平先进性的反映。因此,高速铁路的技术是新型牵引机车、高性能轻型车辆 (车厢)、高速线路结构、运行自动控制和行车严密组织等一系列新技术的成果。

  世界上第一条高速铁路是花了五年时间、于1964年10月1日建成通车的日本东海道新干线(从东京到大阪),运行时速为210公里,比以前的特快列车运行时间缩短了一半。现在时速又提高到了270公里,从东京到大阪同30年前的特快列车运行时间相比较,差不多缩短了2/3。如今这条日本太平洋沿岸的大动脉新干线又增加了山阳、东北和上越等线路,构成了高速铁路干线网。平均每天运送旅客达75万人次。东海道高速列车新干线总长度已达1835公里,1993年全年共运送旅客2.76亿人次。客运时间的缩短节约了日本国民大量时间,创造了良好的经济效益。

  1995年启用的日本新铺设的东京到新泻的新干线,设计时速为350公里,是当今世界上最快的列车之一。据报道,日本将修建五条高速铁路新干线,一旦建成,从北海道的札晃到九洲的鹿儿岛,将形成一个日本列岛的高速铁路网络。

  日本高速铁路的建成和通车所产生的巨大经济效益,使各国政府和公众对这种速度快、舒适度高、经济便利的新型交通方式刮目相看。继日本之后,许多国家都竞相发展高速铁路,使高速铁路不仅成为发达国家的时尚,也成为发展中国家实现交通运输现代化的必然选择和趋势。

  法国于1967年开始提高列车运行速度,到1980年,时速200公里以上的线路已达900公里;1983年,全长427公里,时速达270公里的东南线全线开通;1985年开始兴建的大西洋高速铁路干线(从巴黎到波尔多)于1989年通车运营,时速达300公里;1993年8月,巴黎到里尔的北方干线通车,时速可达320公里。上述三条高速铁路的开通运营,大大减少了高速公路的堵塞现象。法国政府还准备大力发展高速铁路运输,到2015年,法国将形成联系全国的高速铁路网络,总长将达4000公里。

  耗资167亿美元的英吉利海峡隧道于1993年6月建成,1994年5月正式通车。乘高速火车通过这条长达50公里的海峡仅需30分钟,从巴黎到伦敦只需三个多小时,从此,高速火车往返于伦敦——巴黎——布鲁塞尔之间。目前,法国、比利时、荷兰和德国正在联合修建巴黎——布鲁塞尔——阿姆斯特丹——科隆——法兰克福之间的高速铁路。

  德国把发展高速铁路作为实现铁路现代化的根本途径。第一条高速铁路

  (汉堡——法兰克福——斯图加特—慕尼黑)已于1991启用。第二条高速铁路从汉堡至不来梅经维尔茨堡和纽伦堡到慕尼黑,于1992年5月建成通车,时速为250公里,在经过原有铁路部分时,时速维持在200公里。德国和日本的高速列车载客量比法国大,但是速度低于法国。

  意大利的高速铁路开通于 1988年,行驶于罗马到佛罗伦萨之间,时速300公里。

  英国和西班牙也已经有了自己的高速铁路。比利时、荷兰、瑞士、葡萄牙、奥地利和挪威已着手修建高速铁路。俄罗斯、波兰和捷克也制定了高速铁路计划。欧洲联盟已制定出欧洲高速铁路网发展大纲,并拟投资760亿美元,在2010年到2020年建成四通八达的西欧高速铁路网络,并与计划中的波兰到圣彼得堡和莫斯科的独联体高速铁路网相衔接。

  在美洲地区,美国、加拿大和巴西也都在积极规划高速铁路的建设事宜。美国国会于 1991年通过新运输法案,把高速铁路列为优先建设项目,并有12个州计划集资建设高速铁路。目前,美国已建成了东北走廊的高速铁路线,列车运行时速201公里。但到本世纪末,美国预计至少将拥有3000公里高速铁路。

  在亚澳地区,除日本外,目前第一个大规模的高速铁路项目是韩国的汉城——釜山线,全程400公里,已于1992年6月动工,计划在六年内建成。澳大利亚、马来西亚、印度、土耳其等也已开始有这方面的打算。

  我国的高速铁路也已经提上议事日程。作为中国高速铁路“试验田”的广州——深圳准高速铁路已于1994年底建成通车,全长147公里,时速为160公里,大大提高了运输能力。

  为什么世界各国要纷纷投资兴建高速铁路?这主要是因为,在经济与科技日益发展的今天,传统的铁路运输已远远不能满足需要,高速公路堵塞现象在发达国家日渐严重,空中运输方面又往往候机时间过长,特别是空难不断令旅客提心吊胆。而交通运输如果不能得到很大改进,经济的大发展势必受到阻碍。高速铁路的优势,就在于它运行速度快,安全度高(高速铁路运行30多年来,还没有出现旅客伤亡事故),而且,高速铁路较为节能、经济、舒适、方便、省时,又可减轻环境污染,因此,吸引了工业发达国家投资建设。

  仅从经济效益上看,高速铁路单向输送能力是航空的10借,是高速公路的五倍,而成本只有航空的1/5,高速公路的2/5。高速铁路的人均能耗仅为小客车的14~16%,是飞机的10~20%。这就难怪它会受到各国的青睐了。

  看来,发展高速铁路,不仅要成为发达国家的时尚,而且也将成为发展中国家的必然选择和趋势。21世纪是“高速铁路时代”,决非妄言。

  世纪的新型交通工具

  随着经济的不断发展,科技的不断进步,人们对于生活的质量及生活环境的要求也越来越高。而随着人民生活水平的提高,各种类型的机动车辆也急剧增加,导致了越来越严重的空气污染问题。燃料车辆的污染问题已日益引起世界各国环保部门的重视,各国政府也都根据各自的实际情况采取了一些措施,以防止问题继续恶化,如限制某些燃油车辆的发展、采用新技术净化车辆排放的废气等等。

  然而,消极的限制与防范是不能彻底解决问题的,要使21世纪保持一个较为洁净的环境,研制和发展、普及低污染、无污染的新型交通工具势在必行。诚然,在进入21世纪之初,要短期内废弃传统的交通工具是不现实的,因此,采取一些新技术对传统车辆进行改造,以减少其污染物的排放量,仍然是有效而且必要的手段。然而,发展和普及新型交通工具,最后以之取代高污染的传统交通工具,这才能真正满足新时代的要求。

  展望未来,我们认为,21世纪的新型交通工具与传统的交通工具相比,至少有以下几个特点:一是能耗小,低污染或无污染。由于太阳能利用技术和蓄电技术研究的突破,许多燃油交通工具改以电能和太阳能作为动力能源,消除了运行中产生的污染;仍然以燃油为动力的工具也因技术的改进而大大降低了污染物的排放量,这是环境保护的必然要求。二是营运速度大大加快,运输效率极大提高,“高速”是21世纪交通的基本特点。三是技术应用水平越来越高,交通工具日益向智能化和计算机化发展。

  这里仅对目前已取得相当研究成果,有望在 21世纪普及的新型交通工具,向读者作一简单介绍。

  “绿色产品”——电动摩托车

  摩托车自其发明以来,发展很快。特别是随着人民生活水平的提高,这种比自行车快捷、比汽车轻便的轻型现代化交通工具,日益走进千家万户,尤为青年人所喜爱,成为一种时尚。然而,由于燃油摩托车本身不可避免的污染问题及其管理的困难性,一些国家的大城市已经逐步开始限制摩托车数量的发展。以电力代替燃油作为车辆行驶动力能源的电动摩托车,就是为解决上述矛盾而开发、研制的。

  为了迎合人们的审美观和放置蓄电池的需要,大部分电动摩托车都采用类似于现行踏板摩托车的车体。这种车体不仅造型美观,而且可以减小空气阻力。由于目前电动摩托车大都采用铅酸蓄电池,不仅自重大(占整车重量的40%左右),而且体积大,因此,设计中必须考虑加强车架的强度,注意载荷的合理分配,以确保车辆运行平稳和安全可靠。同时,由于整车重量的增加而导致惯性增大,制动系统的可靠性与稳定性也必须加以考虑。

  电机作为驱动车体前进的动力机械,是摩托车十分重要的组成部分,可分为直流电机和交流电机两种。由于直流电机便于调速和控制,并兼有控制系统简单、成本低廉等优点,因此,目前直流电机的应用较为广泛。然而,直流电机的缺点也是明显的:在功率相同的情况下,购置成本要比交流电机高,且质量、体积指标远不如交流电机,而且单位功率的耗能也高;另一方面,其制造和维修的工艺性与经济性不如交流电机,检测和保养也甚为个便。所以,许多电动汽车采用的是蓄电池——递交器——交流电机的方式。但对于体积小、重量轻的电动摩托车来说,不宜安装递变器,而应采用直流电机为宜。

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