真空管道運輸系統的建成以及在全球的普及與應用，將是繼火車、汽車、飛機和IT之后人類的又一大福音。更重要的是，將使我們今天面臨的交通困境從根本上得以解決，也將給全球經濟與社會生活方式帶來全新的變化。那么，真空管道運輸實現以后，在未來綜合運輸體系中扮演什么樣的角色，有什么樣的定位，跟現有的幾種交通運輸模式是競爭、替代，還是互補的關系?本文從現有的五種交通運輸方式的特征和發展出發，就上述問題進行分析論證，并得出一些初步結論。文章認為，真空管道運輸會給現有的水運、鐵路、公路、航空運輸業帶來一定的競爭壓力，分流較大比重客源或貨源。真空管道運輸是對現有運輸方式的補充，雖然在部分功能上會發生替代，如航空業的國際快遞職責，以及由飛機、火車和汽車完成的長途旅行等，會轉向真空管道運輸，但是，真空管道運輸不會取代鐵路、公路、航空等運輸方式。從屬性來看，真空管道運輸是鐵路運輸和管道運輸的結合體。

1、引言

　　真空管道運輸是一種極具潛力的運輸方式，從其極高速度、極低能耗、極低噪聲、極低污染和較高安全性等方面來看，它比現有的水運、鐵路、公路、航空等運輸方式都更具有優越性和發展前景。從技術上來看，實現真空管道運輸系統比航天飛行和太空探索都容易得多，而且所需要的技術都是今天我們的時代所擁有的。真空管道運輸系統的建成以及在全球的普及與應用，將是繼火車、汽車、飛機和IT之后人類的又一大福音。更重要的是，將使我們今天面臨的交通困境從根本上得以解決，也將給全球經濟與社會生活方式帶來全新的變化。

　　那么，真空管道運輸實現以后，在未來綜合運輸體系中將扮演什么樣的角色，有什么樣的定位，跟現有的幾種交通運輸模式是競爭、替代，還是互補的關系?本文對現有水運、鐵路、公路、航空、管道運輸等五種運輸方式的歷史作了簡單的回顧，對未來發展趨勢進行分析推斷，從而就上述問題進行分析論證，并得出一些初步結論。

2、五種運輸方式的歷史、現狀與未來發展

2.1、水上運輸

　　水上運輸具有十分悠久的歷史，在鐵路、公路、航空和管道運輸出現以前，船舶是完成長距離客貨轉運任務的主要運輸手段。那時，雖然在具有完整地面通道的一國之內，或位于同一大陸板塊的不同國家之間可以利用人力和畜力實現人和貨物的轉移，如肩挑、人力車、馬車、駱駝等，但它們不是現代意義上的運輸工具，不屬于我們所討論的五大運輸方式之列。1405~1433 年，中國古代航海家鄭和率領規模龐大的船隊七下西洋，從亞歐大陸的東端航行到西端，每次出使船隊都在200 多艘，人數2 萬人以上。1492~1502 年，西班牙航海家哥倫布分3 次出航遠東，發現了美洲新大陸。他們所使用的都是不帶動力的人力帆船。直到 20 世紀初飛機出現以前，人類跨越大洋的交通工具仍然是船舶。如中國革命先行者孫中山于1879~1911 年期間，多次赴美國、日本、歐洲等地，已故的中國領導人鄧小平1920 年赴法國留學，偉大的科學家愛因斯坦1922 年從美國出發訪問日本、中國上海，所乘交通工具仍然是輪船。之后，飛機逐漸取代輪船的地位，成為越洋旅行和洲際航行的主要工具。

　　在過去的100 年中，輪船的發展特征是：在客運方面，客流比重不斷縮小，作為主要的越洋交通工具的地位基本消失。在貨運方面，隨著國際貿易的不斷發展，遠洋船舶所承擔的貨運量在不斷增長中。在船舶體積方面，不斷向大型化發展;在速度方面，力求向高速化發展。

　　關于船舶運輸未來的發展，我們必須注意到以下幾個現象：

　　(1)輪船行駛時的水阻力跟速度的三次方成正比，在速度方面難以跟汽車、火車、飛機相比，其技術特點決定了輪船只能是最慢的交通工具。

　　(2)不論是客輪還是貨輪，都在向大型化發展，這是我們已經見到的事實，在以后的幾十年內，還將會有更大型的輪船被建造。

　　(3)至于貨船，是否要繼續向大型化發展，這是一個容易引起爭議的話題。一種觀點是，船越大，運輸效率越高。另一種觀點是，有必要謹慎對待散貨船和集裝箱船的大型化，因為船舶越大，集貨和卸貨所需的時間越長，這跟未來物流所期望的高速、高效、即時化是相悖的。

　　(4)至于客輪，作為旅行工具的功能已經退出歷史舞臺，但作為游輪的功能已經展現出獨特的魅力。也就是說，作為娛樂、休閑和海上辦公或度假的去處，游輪有必要繼續向大型化發展，設置豪華的客房、會議間、娛樂廳、電影院、游泳池和運動場等，直至發展成海洋上的移動社區或城市。

2.2、鐵路運輸

　　鐵路是一種適宜于擔負遠距離大宗客、貨運輸的陸上運輸手段。1814 年英國人喬治·斯蒂芬森制造出世界上第一臺蒸汽機車。之后，火車的歷史就主要轉變成了鐵路擴張的歷史。19 世紀下半葉，歐洲、俄羅斯、美國進入了“鐵路時代”。尤其是美國，相繼修建了五條橫貫大陸的鐵路，構成了縱橫交錯的全國鐵路網，鐵路成為當時帶動美國經濟騰飛的重要動力。進入20 世紀以來，中國鐵路建設的步伐始終沒有停止過，成為全球進入鐵路時代的代表。20 世紀50 年代至70 年代，中國流行著“鐵老大”、“火車一響，黃金萬兩”等關于鐵路的俚語，表明鐵路是那一時期中國大地上最顯著的“符號”，其影響力位居國民經濟各產業之首位。20 世紀80 年代以后，隨著公路汽車和航空業的快速發展，鐵路才失去自己“鐵老大”的地位。

　　關于鐵路的發展，我們從以下幾個方面進行分析：

　　(1) 鐵路經歷著從興盛、蕭條到再興盛的歷史軌跡，我們可以用下圖(圖1)來描述鐵路的過去、現在和未來。

圖1  鐵路的過去、現在和未來

　　(2)真空管道運輸實現以后，鐵路客車將不再承擔人們長距離公務旅行的任務，而成為一種很好的旅游工具，人們乘坐在時速為100~500 公里的列車上，可以到各地游覽，盡情領略大自然的無限風光。輪船從早期的主要旅行工具成為今天的海上游樂場所，已經昭示著鐵路未來將何發展，剛剛通車的中國青藏鐵路被定位作旅游線路，車廂都按豪華的旅游車標準裝備，正是本論斷的例證和開端。

　　(3)至于鐵路貨運，在真空管道運輸普遍應用之前，仍然是長距離陸上貨物運輸的主要方式。但隨著輸油管道、輸氣管道，煤、礦石輸送管道的建成，以及真空管道對于要求較高速度件雜貨物運輸的吸引，鐵路貨運的比重將減小，最后以承擔大型設備運輸任務為主，因為這些大型設備是小管徑和載重量有限的管道運輸或真空管道運輸所無法完成的。即使建設如SwissMetro或AmericanMetro那樣的大管徑系統，我們也必須承認，承載力有限的磁懸浮車不適合運送大型和重型設備。

2.3、公路運輸

　　20 世紀后半葉，美國告別“鐵路時代”，進入“汽車時代”，人們把美國稱作“一個汽車輪子上的國家”，與此同時，在歐洲和其他一些發達國家，汽車也成為影響社會經濟與人類生活的最重要事物。近20 年來，在以中國為代表的一些發展中國家，公路里程和汽車所完成的客貨運輸量已經超過鐵路。

　　至于公路的發展，我們可以從以下幾個方面進行認識：

　　(1)汽車是一種靈活、方便的運輸工具，機動性非常好。當代軍事和國民經濟各領域都離不開汽車，未來的綜合運輸體系中，汽車的作用仍然是其他運輸方式無法替代的。但是，這并不意味著公路運輸在綜合運輸體系中的比重將不斷增長，可以預料的是，隨著管道運輸和真空管道運輸的普及與大規模應用，當前公路運輸在綜合運輸體系中的比重可能會下降。理由之一是，除了短距離轉運、特種貨物和危險貨物運輸外，其他貨物運輸都可以通過管道物流的形式來實現;理由之二是，當前世界上大多數國家的汽車保有量已經過多，道路交通擁擠不堪，公路設施超負荷運轉，靠新建公路和改善設施已經難以使公路運輸走出困境。

　　(2)公路運輸是石油資源的最大消費者，而石油資源會越來越緊缺，即使汽車對石油的消耗維持在現有的水平上，在不久的將來汽油的供應也會緊張起來。雖然人們在設法制造電動汽車、氫燃料汽車，甚至太陽能汽車，但這些汽車實際應用的效果似乎不會很好。況且，道路通行能力的矛盾仍然會存在。

　　(3)汽車傷亡事件已經成為人類必須每天面對的另一場“戰爭”，從傷亡人數來看，實際上已經超過某些重大戰爭的傷亡結果。近些年來，中國每年死于車禍的人數都在10 萬以上，中國官方公布的數據是，2005 年死于車禍的人數為12 萬人，受傷者的人數大概是死亡人數的10 倍以上。遺憾的是，事故的責任往往推卸到司機、道路狀況和管理者身上，而忽略了汽車事故發生的一個必然原因：即公路交通的相對無序性和人作為操作者的相對不可靠性。當我們認識到這一問題時，就可以對公路運輸的發展得出合乎邏輯的意見：把部分公路運輸的任務交給軌道交通和管道運輸。

　　(4)基于以上幾點，我們可以為汽車在未來綜合運輸體系中的地位勾畫一幅藍圖：汽車將是一種極好的運動、休閑和娛樂的工具，不再作為我們必須依賴的交通方式而存在，尤其是較長距離的旅行與貨物運輸。在未來公路上行駛的汽車，50%以上是在休閑和娛樂，而且公路行駛車輛數比現在有較大幅度的減少。

2.4、航空運輸

　　航空運輸只有100 年的歷史，但在這100 年中，航空貨運和客運在綜合運輸體系中的比重在不斷增長，運量也在不斷增長中。在今后相當長的時期內，比如30 年，甚至50 年內，航空運輸業仍然會保持增長的勢頭，但這種增長在可以預見的將來是會停止的，隨著真空管道運輸的產業化應用，航空運輸的性質會發生結構性的變化。關于航空運輸的發展，我們從以下幾方面給予認識：

　　(1)飛機是一種靈活性很高的運輸方式，可以跨越幾乎任何地面障礙物，這一特性是其他運輸方式所不具備的，即使真空管道運輸可以在海底建成，但靈活機動性無論如何也無法跟飛機相提并論。因此，航空運輸在五大運輸方式中的重要地位永遠不會動搖。

　　(2)飛機是一種高油耗的運輸工具，隨著石油資源供給的日益緊缺，航空運輸的成本會不斷上升。隨著真空管道高速磁浮交通的建成，航空業所承擔的大部分長距離客貨運輸任務將轉向成本低廉且速度更快的真空管道運輸。

　　(3)過去100 年中，為了提高運輸效率，飛機一直在向大型化、超大型化發展。例如，空客A380 有555 個座位，有效載荷高達150 噸。[8]然而，這一發展趨勢跟未來物流與交通運輸的超高速化要求相悖。跟大型集裝箱、大型散貨船和長大列車的情況類似，大型化意味著候機、登機時間和離開飛機的時間必然延長，而今天候機、登機時間往往大于空中飛行時間本身就具有一定的諷刺性。因此，從事交通運輸研究的專家們對飛機的大型化應該慎重對待。要知道未來人們期望的交通模式是隨到隨走，就像今天人們出門乘出租車一樣，甚至我們可以做到比出租車更方便，讓真空管道車輛始終保持等待乘客的狀態，乘客上車后無需停留，可馬上發車。

　　(4)既然飛機不宜再向大型化發展，那么我們可以勾畫出一幅真空管道運輸時代來臨時，飛機未來發展方向的藍圖：由于其高度的靈活性，飛機在軍事上仍然具有重要地位;在民用方面，飛機將向小型化、直升飛機、家庭飛機、私人飛機方向發展，其功能和作用會類似于小汽車，主要作為一種人們運動、旅游和娛樂的工具而存在。

2.5、管道運輸

　　跟飛機一樣，管道運輸在它發展的過去140 年中，在五種運輸方式中的比重和絕對運量一直在增長中，可以說管道運輸是最有前景的一種運輸方式，是運輸的高級形式。當然首先要消除對管道運輸認識上的誤區，即認為管道運輸是“大宗流體、氣體和粉粒體貨物的運輸方式。”實際上，管道運輸還有兩個更重要的發展方向：一是容器式管道物流，二是真空管道運輸。這兩種管道運輸方式并非截然不同，例如當容器式載貨車輛在抽成真空的管道中行駛時，即是真空管道物流模式。

　　關于管道物流，我們可以從以下幾方面進行分析：

　　(1)本文提出“管道運輸是運輸的高級形式”，主要基于事物從無序走向有序的邏輯推理。交通運輸也必然從無序走向有序，這樣一種發展規律可用下圖(圖2)來表示。

圖 2  交通運輸從無序到有序的發展軌跡

　　(2)真空管道運輸和容器式管道物流廣泛采用后，管道運輸則進入高級階段。到那時，輪船、汽車、火車和飛機所承擔的大部分客、貨運量，都可由管道運輸來完成，而且速度更高、效率更高、能耗更小、噪音更小、污染更小，同時，安全性更高。

3、真空管道運輸在未來綜合運輸體系中的地位

3.1、真空管道運輸是當前鐵路與管道運輸的結合體

　　真空管道運輸的運行主體是磁懸浮車，磁懸浮車沿軌道行走，是軌道交通或者說鐵路的高級形式。相應地，真空管道運輸可以被認為是鐵路發展的高級階段，本質上是一種鐵路系統。

　　同時，真空管道運輸又是管道運輸發展的高級形式，是把磁懸浮鐵路放到了管道中，屬于管道運輸的范疇。因此，真空管道運輸是當前鐵路與管道運輸的結合體，把二者高級階段的優越性集成了起來。

3.2、真空管道運輸是對現有五種運輸方式的補充

　　前面已經提到，真空管道運輸在高速、低成本、環保、安全方面比其他幾種運輸方式都更具優越性。但是，真空管道運輸又有其局限性，靈活性不如飛機、汽車，不能像輪船和火車那樣裝載大型物資與重型設備，也不能像乘坐在輪船、火車、飛機、汽車里那樣欣賞美麗的自然風光。因此，真空管道運輸盡管會跟現有的幾種運輸方式競爭客源和貨源，但不會取代現有的任何一種運輸方式，它只是對現有幾種運輸方式的補充或者功能的延伸。

3.3、真空管道運輸在未來綜合運輸體系中的市場份額

　　從上面的分析知道，輪船、火車、汽車、飛機所承擔的部分客、貨運任務將轉向真空管道運輸。首先假設，2020 年建成第一條真空管道運輸線路，2030 年技術達到成熟并開始全球范圍的真空管道運輸系統建設高潮，2050 年真空管道運輸實現廣泛應用。再假設輪船、火車、汽車、飛機各自所承擔客、貨運輸量的一半由真空管道運輸完成。那么，一個邏輯推斷是，真空管道運輸所承擔的客、貨運周轉量將超過其他任何一種運輸方式。

　　在更遠的將來，比如到2100 年，假如火車、汽車、飛機的主體功能已經變成體育運動、娛樂、消閑旅游的工具，于是，真空管道運輸系統在那時的綜合運輸體系中將承擔大部分的客、貨運輸任務。

4、結論

　　綜上所述，真空管道運輸會給現有的鐵路、公路、航空帶來一定的競爭壓力，分流較大比重客源或貨源。雖然在部分功能上會發生替代，如航空業的國際快遞職責，以及由飛機、火車和汽車完成的長途旅行等，會轉向真空管道運輸，但是，真空管道運輸是對現有運輸方式的補充，不會取代水運、鐵路、公路、航空等運輸方式。

　　鐵路的優點是車廂寬敞、速度不高，在貨運方面適合承擔大宗貨物運輸;在客運方面，旅客列車將成為人們休閑娛樂、旅游觀光的工具。公的優點是通達性好，汽車靈活性高，適合用于物流配送、城市交通、短途出行，家庭旅游及自駕游，尤其是，汽車還是一種較好的體育運動和娛樂工具。飛機不需要遵循固定的線路，可跨越任何地形和障礙物，適合用于要求很高靈活性的配送任務和旅行。那時，大型民航飛機將失去市場和存在的價值，而起降靈活的小型飛機和私人飛機會成為空中交通的主要模式。另外，跟汽車一樣，除了其軍事用途和執行特殊任務的功能以外，飛機也將是一種很好的運動與娛樂的工具。