美国为什么不大力修建高铁?(全文)

来源: 红泥小火炉 2018-02-19 07:45:21 [] [旧帖] [给我悄悄话] 本文已被阅读: 次 (19581 bytes)

 

 鱼非鱼,搞学术的厨子

其实最根本的原因还是因为美国(绝大部分地区)的国情并不适合高铁,投资建设了高铁,在美国大部分地区,很可能无法吸引足够的客流,更无法回收成本,是对公共资金的极大浪费

美国大部分地方都有以下几个特点导致不适合修建高铁:

  1. 总体人口密度低。人口密度高的地方为什么适合修建高铁呢?因为首先,这些地区因为人口密度高,铁路作为城际交通的一种,也会出现运力不足的情况。提高运输速度,可以增加运力。其次,人口密度越高,乘客就越多,而上座率越高,则边际运输成本越低,售价越便宜。而且可以进一步增加班次,提高发车频率。更高的发车频率和更低的售价又进一步吸引更多客流。下图为世界人口密度



    美国曾经铁路客运极为发达,但是,那是在民航、私家车、和高速公路普及之前,当时的美国虽然地广人稀不适合铁路客运,但却也没有更好的选择。
     
  2. 城市内交通以私家车和高速路网为主。高铁作为一种公共交通,也更适合配合公共交通来使用。然而在美国绝大部分城市,公共交通极为不方便,这导致即使乘坐火车到达目的地,也往往要在当地另行租车,那为什么不直接开自己车去呢?而且如果本地公共交通不便,我如何去火车站呢?以加州高铁为例,加州主要的四个都市区:旧金山湾区、洛杉矶,圣地亚哥和萨克拉门托,都以私人交通为主,除去旧金山市区以外,使用公共交通都很难方便的旅行。下图为世界主要城市不同交通方式的占比,可以看出,除了东岸的少数城市以外,美国大部分城市私家车出行都占绝对优势



    不过,值得一提的是,随着 uber 这样的基于智能手机的出租服务的普及,也许公共交通不发达,并不一定就导致出行智能靠私家车,但是在可以想见的时间里,其影响依然很有限(目前大部分美国城市出租车占出行方式比例不及 1%)
     
  3. 缺少线状连续分布的城市。日本为什么成为世界上最早建设高铁的国家,而且拥有世界上盈利能力最强的高铁?很大程度上是因为日本国土狭长,东京 - 横滨 - 名古屋 - 大阪 - 神户等城市恰好可以串成一条线。这就使得这些城市彼此之间的旅行都可以由一条铁路线服务,大大提高了投资的效益比。除了国土狭长外,山区和河谷也容易在历史上形成线状分布的城市。而还有些地区,如英国,其城市主要的发展时期为火车占主导地位的 19 世纪,其城市延铁路线发展,也呈线状分布。而美国本身大部分地区以大平原为主,很多城市发展也在高速路网建成以后,就少有此种线状城市带。下图分别是加州高铁的规划对照加州的人口密度图(本人制作),每一个点代表 5 万人:



    可以看出,虽然湾区和南加的两个都市区人口密度并不低,但加州高铁经过的中间的大部分地区都没什么人,加州中央谷地的 fresno 等城市人口规模都太小。但实际上高铁盈利的关键,恰恰应该是沿途的中等城市。如果只是洛杉矶到旧金山的点对点旅行,那么航空是更有效率的方式。目前旧金山到洛杉矶的火车 coast starlight,每天的乘客数只有 1000 左右,而这还是包含了美国西北地区波特兰和西雅图等城市的客流,实际加州高铁覆盖的部分内部客流每日只有几百人,即使修建高铁可以让客流增长 10 倍,依然远远达不到适合修建高铁的条件
     
  4. 家庭规模较大。对于消费者来说,家庭成员越多,开车相对坐火车的经济优势就越大,一来自驾车旅行的费用不随人口的增加而增加;二来可以交换驾驶,减少驾驶疲劳;三来汽车作为一个容纳数人私密空间很适合家庭旅行的氛围。而高铁则更适合如欧洲这种个人旅行较多,家庭规模较小且重要性相对美国较低,单独旅行的旅客较多的地区。从这个意义上来说,高铁在美国的主要乘客,首先是商务旅客(所以加州高铁很大程度上是一个穷人补贴富人的公共项目),其次是老人和年轻人。下图是我将老年人,商务旅客,单身生活的人,没有汽车的人口,乘坐公共交通的人口作为潜在客户做的位图分析,可以看出,加州绝大多数地方的颜色都很浅,根本没有修建高铁的条件:



    事实上,南加从洛杉矶到圣地亚哥一线,倒是相对适合修建高速城际列车。因为距离较短,对速度要求并不是太高,如果采用升级既有线的办法,达到类似中国动车的速度,就可以快于自驾,投资也会降低很多

这种种原因导致即使是加州高铁这一目前美国唯一开工的高铁,其社会效益也极为不容乐观。

其单程票价根据加州高铁局的最乐观估计从旧金山到洛杉矶也要 105 美元——日本和法国类似距离(东京 - 广岛,巴黎 - 马赛)的高铁票价分别为 175 美元和 127 美元,用时按照加州高铁局的最乐观估计为 2 小时 40 分钟(日本和法国的类似行程用时各为 4 小时 5 分钟和 3 小时 20 分钟)。相比之下,飞机票价只要提前 3 周时间购买,大概只要 60-80 美元单程,即使计算延误、办登机手续的时间,也跟高铁最乐观情况下的旅行时间在伯仲之间。而单人自驾车约耗时 6 小时,依车辆油耗不同只要 30-65 美元,如果是全家出行或者利用 zimride 等软件寻找人一起走,可以低至 10 美元左右。下图是不同出行方式的消费端对比和不同建设项目的社会成本对比(本人制作):

整个加州高铁两期工程(一期不连接圣地亚哥和萨克拉门托,在民主政体中,对于一个采用全州财政的项目这是无法接受的)根据加州高铁局的保守估计需耗费 910 亿美元(相比几年前公投时的预算已经上涨了一倍以上),也就是说,平均每个加州人要为此付出 2400 美元(有很多地区其实还是覆盖不到的),而根据上面的旅行成本,你觉得一般人一年会去坐几次呢?

有人提到财政问题。美国高速公路的建设确实主要由联邦政府拨款,但这部分财政的来源都是燃油税,而燃油税在城际公路上可以被认为是一种使用费(User fee)。不考虑燃油经济性的变化的话,你在公路上开的越多,交的燃油税也就越多,所以并不像高铁一样存在大部分纳税人补贴小部分使用者的情况。相比设立收费站,这种办法筹资成本很低,且极易管理。如果说有补贴,也是开不环保费油的车的人在补贴开更环保省油车的人

至于环保呢,虽然高铁是零排放,但其建设过程会带来大量污染,而且电能的来源本身也会有污染(虽然可能小于汽车内燃机)。如下面两图所示,加州高铁即使在于高速公路有相似上座率的情况下,环保方面也不占优势。而如果如学术界预测一样,上座率很低的话,那么加州高铁平均每个乘客带来的污染会远远高于高速公路和民航。而公路和民航交通也可以通过电动汽车、更大的飞机来提高效率,而这些办法需要的公共投资远小于高速铁路

而与此同时,加州还有很多更需要用钱的地方,比如很多人诟病的 K-12 教育(学前班指高中的 13 年义务教育),在交通领域内部,最迫切的问题也远远不在于城际交通,而是拥堵的城市交通。910 亿美元的资金,足够给加州所有主要城市建设完善的轨道交通运输网。即使要投资城际交通,类似洛杉矶 - 圣地亚哥升级既有线的方案性价比也会高很多。下图中紫色区域部分为南加州区域高铁计划的 5 个车站 15 分钟车程能够辐射到的区域,总人口为 960 万,总投资约 8.8 亿美元,合每人 92 美元,我相信如果你跟我一样住在洛杉矶,会觉得这样一条区域铁路会比加州高铁性价比更高

所以我个人虽然不是美国公民,但作为一名交通政策研究人员,跟我的大部分同行和老师一样,对这个项目持强烈的怀疑态度。最近 Jerry Brown 强行使用碳交易的收入推动加州高铁的行为,也令人非常愤慨。具体情况可以参见我的另一篇回答美国首条时速 350 公里高铁动工,一期工程 14 年后完工,这在工程界是什么速度? - 鱼非鱼的回答

另外,更详细的对于加州高铁成本和未来收益的分析,可以参考 Reason Foundation 的这篇报告:http://reason.org/files/california_high_speed_rail_report.pdf

Reason Foundation 是一个右倾的自由意志主义组织,也许你会认为他们对于加州高铁的批评是基于政治倾向。那么全美左派大本营 UC Berkeley 的 ITS(交通研究中心)的评估一样是强烈反对加州高铁并认为加州高铁局的很多计算扭曲了事实:

http://www.its.berkeley.edu/publications/UCB/2010/RR/UCB-ITS-RR-2010-1.pdf

那么连唯一通过了高铁项目的加州都如此不适合修建高铁,美国绝大部分地区就更没有希望了。

不过话又说回来,是不是整个美国都不适合修建高铁呢?那倒不是。美国的东北走廊就尤为适合修建高铁,特别是南半部纽约 - 费城 - 巴尔的摩 - 华盛顿一线,沿途人口密集,大城市线状分布,最大城市纽约与首都华盛顿之间的商务客流极为密集,这些城市的公共交通也较发达。事实上美国铁路客运目前有一半的收入都来自波士顿 - 纽约 - 华盛顿这条线路。但为什么这里也没有建成高铁呢?Acela Express 号称美国唯一的高铁,但可谓是全球最慢高铁,730 公里的旅行时间是 7 个小时,跟中国的 T 字头列车差不多。

这就要说到,美国政治上的几个特点也会导致修建高铁政治上难度增加,计划和建设过程的成本也会提高:

  1. 美国是一个联邦制、实行地方分权的国家。高铁投资大,相比高速公路往往服务于更大的地理尺度,更加需要中央政府的协调统一,而在美国,州政府、联邦政府、地方政府各自有各自的权力,并不是上级统辖下级的关系,这就使得东北高铁这种跨越多个州的项目极难统筹。欧洲第一个建设高铁的国家是法国,但法国其基本国情其实并不是欧洲最适合高铁的国家(人口密度远比英国、德国、意大利低,也不像英国、意大利一样有明显的线状城市带),恐怕跟法国的政治在整个西欧最偏向中央集权不无关系(并不是说法国不民主,民主与专制,和集权与分权,是两对关系。法国即为典型的民主集权国家,而中世纪的欧洲则是专制而分权的)。与之相比,其实民主体制下繁琐的议事日程和利益集团扯皮倒未必导致建设速度慢。如果项目本身争议少,那么推行的速度还是很快的,比如 60 年代艾森豪威尔签署推动的州际高速公路系统,10 万公里建成只用了 10 年。当然美国高速公路的建设并不能说是没有问题,美国中心城的高速公路远多于欧亚的城市,在割裂了原有社区,造成郊区化和居住隔离的同时,也面临拥堵的困扰。但对于城际交通,高速公路对于美国经济的发展还是功不可没。
     
  2. 美国的法律体系对个体利益保护较完善。在这方面,不用跟中国比,美国甚至也要超过欧洲。作为一个普通法体系的国家,这种现象主要跟文化观念有关。美国可能是世界上普通老百姓起诉政府最容易的地方。实际上,在加州高铁建设的过程中,就是因为有几个加州中部的农民将加州高铁局告上了州法院,而且胜诉,所以加州政府无法发债,只得挪用碳交易的收入来启动项目。因为同样的原因,美国修建高铁的拆迁过程和成本也都会更高(不过其实必不得已美国政府也是有权在提供合理赔偿的情况下强拆的,不然很多公共项目根本无法建设)
     
  3. 美国铁路的体制相对特殊。如中国一样,美国铁路盈利主要靠货运。而因为人口密度小没有坐火车旅行的习惯,美国铁路客运的亏损程度又远大于中国。所以为保留铁路客运,美国政府在几十年前成立了 Amtrak 这家国企经营铁路客运。但因为铁路运营盈利都靠货运,所以美国铁路的信号系统,限速等技术规格都根据货运设置,且货车永远有优先通过权。经营客运的 Amtrak 作为美国财政的吸血鬼,在美国铁路中相当于一个乞丐的角色,根本无权调整铁路规格以优先服务客运。这使得改造既有线在美国远比中国和欧洲都要困难很多。此外,美国的国企跟中国的国企一样,同样具有效率低下的问题,同样也阻碍了项目的实施。

其实对于美国来说,可能更有前景的城际交通方式是自动高速公路(Automated Highway System,Platoon (automobile)

所有跟帖: 

我们再看看有技术有钱又能低成本强拆的中国高铁 -红泥小火炉- 给 红泥小火炉 发送悄悄话 (97 bytes) () 02/19/2018 postreply 08:14:04

你的意思是不管是否需要,是公共设施就要大干快上? -红泥小火炉- 给 红泥小火炉 发送悄悄话 (0 bytes) () 02/19/2018 postreply 08:35:47

你是否有阅读障碍? -红泥小火炉- 给 红泥小火炉 发送悄悄话 (306 bytes) () 02/19/2018 postreply 08:50:27

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