پژوهشنامه حمل و نقل

پژوهشنامه حمل و نقل

تحلیل پویای محدودیت نیروی کشش و سهم حمل‌ونقل ریلی بار در ایران: یک مدل پویایی‌شناسی سیستم

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 اقتصاد توسعه و برنامه ریزی، دانشکده اقتصاد، دانشگاه علامه طباطبایی، تهران، ایران
2 گروه توسعه اقتصادی و برنامه ریزی، دانشکده اقتصاد، دانشگاه علامه طباطبایی، تهران، ایران
3 دانشکده مهندسی راه آهن، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران.
10.22034/tri.2026.604344.3516
چکیده
حمل‌ونقل ریلی بار به دلیل ایمنی بالاتر و آثار زیست‌محیطی مطلوب‌تر نسبت به حمل جاده‌ای، جایگاه مهمی در سیاست‌های حمل‌ونقل پایدار دارد. با این حال، سهم حمل‌ونقل ریلی از جابه‌جایی بار در ایران طی سال‌های گذشته روندی کاهشی داشته و اهداف تعیین‌شده محقق نشده‌اند. شواهد موجود نشان می‌دهد محدودیت‌های سمت عرضه، به‌ویژه کاهش قابلیت دسترسی لکوموتیوها، خرابی، محدودیت‌های تعمیر و نگهداری، زمان انتظار و ساختار تخصیص نیروی کشش، نقش مهمی در محدود کردن ظرفیت عملی سیستم دارند. پژوهش حاضر با استفاده از رویکرد پویایی‌شناسی سیستم، تعامل میان تقاضای حمل، انتخاب شیوه، ظرفیت ریلی و زیرسیستم نیروی کشش را در یک چارچوب کمی و یکپارچه مدل‌سازی می‌کند. در مدل، سهم واقعی ریل حاصل تعامل میان تقاضای بالقوه حمل ریلی و ظرفیت عملی قابل ارائه است و قابلیت دسترسی لکوموتیو به‌صورت متغیری درونزا، متأثر از بهره‌برداری، فرسودگی، تعمیر و نگهداری و خرابی، بازنمایی می‌شود. انتخاب شیوه حمل نیز بر مبنای مدل لوجیت و متغیرهای هزینه نسبی، زمان نسبی و دسترسی نسبی ریل به جاده صورت‌بندی شده است. مدل از طریق آزمون‌های اعتبار ساختاری، سازگاری ابعادی، بازتولید رفتار تاریخی و شرایط حدی ارزیابی شد. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد حذف توقف‌های ناشی از تعویض لکوموتیو در مرز نواحی، در صورت کنترل عدم‌توازن ناوگان و مسائل هماهنگی، می‌تواند زمان حمل را کاهش داده و ظرفیت و جذابیت ریل را افزایش دهد. افزایش ضریب تعدیل تعرفه لکوموتیو نیز از یک سو با افزایش منابع نگهداری، قابلیت دسترسی را تقویت می‌کند و از سوی دیگر در صورت انتقال به کرایه نهایی، هزینه نسبی حمل ریلی را افزایش داده و تقاضای بالقوه را در یک مسیر متضاد کاهش می‌دهد. در حالی که افزایش بازدیدهای دوره‌ای در صورت همراهی با منابع کافی نگهداری، اثر پایدارتری ایجاد می‌کند. یافته‌ها نشان می‌دهد بهبود پایدار سهم ریل نیازمند ترکیبی هماهنگ از اصلاحات و در صورت امکان سرکوب بخش جاده ای است.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Dynamic Analysis of Traction Constraints and Rail Freight Modal Share in Iran: A System Dynamics Model

نویسندگان English

Zeynab Pirouzrahi 1
Ali Nassiri Aghdam 2
Mohsen Pourseyed Aghaee 3
1 Department of Economic development, Faculty of Economics, Allameh Tabataba'i University, Tehran, Iran
2 Department of Economic Development and Planning, Faculty of Economics, Allameh Tabataba’i University, Tehran, Iran
3 Faculty of Railway Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran.
چکیده English

Rail freight transport plays an important role in sustainable transport policy because of its higher safety and lower environmental impacts compared with road freight. However, the share of rail in freight transport in Iran has declined in recent years, and the targets set for increasing rail’s modal share have not been achieved. Evidence suggests that supply-side constraints—particularly declining locomotive availability, breakdowns, maintenance limitations, waiting times, and the structure of traction allocation—play an important role in limiting effective capacity. This study applies a system dynamics approach to model the interactions among freight demand, mode choice, rail capacity, and the traction subsystem within an integrated quantitative framework. In the model, realized rail freight share results from the interaction between potential rail freight demand and effective available capacity, while locomotive availability is represented as an endogenous variable determined by utilization, wear, maintenance, and breakdowns. Mode choice is formulated using a logit model based on the relative cost, relative time, and relative accessibility of rail compared with road transport. The model was evaluated through structural validity, dimensional consistency, historical behavior reproduction, and extreme-condition tests. Simulation results indicate that removing stops associated with locomotive changes at regional boundaries can reduce transport time and increase both rail capacity and attractiveness, provided that fleet imbalances and coordination problems are effectively managed. Increasing the locomotive tariff adjustment factor strengthens maintenance resources and improves locomotive availability but, if passed through to final freight rates, also increases the relative cost of rail and reduces potential demand. Increasing the frequency of periodic inspections produces more persistent improvements when supported by adequate maintenance resources. Overall, the findings suggest that a sustained increase in rail freight modal share requires a coordinated package of allocation, maintenance, operational, and pricing reforms, potentially complemented by policies that reduce the relative attractiveness of road freight.

کلیدواژه‌ها English

Rail freight transport
Locomotive
Availability
System dynamics
Modal share

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 19 مهر 1405