摘 要：自2004 年《中长期铁路网规划》实施以来，我国铁路发展建设成绩斐然，对促进国民经济发展、提升我国综合实力和国际影响力发挥了重要作用。截至2015 年底，全国铁路营业里程达12.1 万公里，其中高速铁路达到1.9 万公里。铁路的发展建设成为现代化建设成就的重要展示。我国铁路运输的发展态势主要表现在高速铁路建设规模扩大、客货逐渐分离以及运输组织管理的自动化与智能化等方面。我国现阶段的铁路生产组织模式，即总公司、路局、车站三级管理模式，列车的运行指挥调度工作以区段为主，着眼于网络的调度指挥没有形成理论体系，也缺少相应方法。这对我国铁路网络越来越复杂的现实来说，是亟待改进的。路网的复杂使得行车组织工作也变得复杂，本文旨在探索在突发事件条件下，在新的路网上进行列车运行的统一协调指挥的理论意义和应用价值。
关键词：铁路运输 行车组织 突发事件
目前，我国铁路运输发展的态势主要表现在高速铁路建设规模扩大、客货逐渐分离、运输组织管理的自动化与智能化等等。随着高速铁路通车里程的不断加大，新的铁路网络初具规模。“八五”以来，铁路建设速度加快。2004年1月，国务院常务会议通过的《中长期铁路网规划》，明确了高速铁路网建设的宏伟蓝图。到2020年，将建成12500公里的高速铁路和4000公里的城际客运专线，形成联结30多个城市（包括4个直辖市、18个省会城市、8个沿海城市）的高速铁路网。届时将建成“四纵四横”的高速铁路和以环渤海、长江三角洲、珠江三角洲地区为重点的城际快速客运系统。城际快速客运系统是铁路运输的硬件基础，该系统的建成加强了铁路运输能力，同时使得我国铁路网络更加复杂，列车的运行组织工作也随之变得极为复杂。
一、突发事件条件下研究列车运行调整问题的意义与作用
首先，我国现阶段，铁路生产组织模式是总公司、路局、车站三级管理模式。列车的运行指挥调度工作以区段为主，着眼于网络的调度指挥还没有形成理论体系，也缺少相应方法。这对我国铁路网络越来越复杂的现实来说是亟待改进的。另外，我国幅员辽阔，铁路自然灾害多发，影响范围较广，严重阻碍我国铁路客货运输的安全和运输效率。铁路事故与铁路公共安全事件也偶有发生。这些突发事件给铁路运输组织工作，带来了重大的挑战。处于突发事件条件下的路网中铁路线路，尤其是高速铁路线路若出现能力下降甚至中断的情况，会造成整个铁路运输的紊乱，以现有的计算机辅助决策系统来看，很难有令人满意的解决方案。所以，探索在突发事件条件下，在新的路网上进行列车运行的统一协调指挥具有较强的理论意义和应用价值。
二、着眼于整体铁路运输系统来研究突发事件下的运行调整
我们将铁路运输系统归为一个整体，着眼于整体运输系统来研究突发事件下的运行调整。对整体的研究又分为若干组成元素，铁路运输系统的元素有：设备、工作人员。其中设备又分为固定设备和移动设备，固定设备即包括线路和车站、移动设备包括列车和动车组。人员由生产人员和管理人员组成。铁路运输系统的系统结构中，列车与线路、站点之间的时空关系处于首要地位。铁路运输组织的核心工作，就是安排列车与线路、站点之间的关系，具体表现形式有运输组织模式、旅客列车开行方案、运行图、动车组使用计划等等。在突发事件条件下，铁路运输系统的各个元素，即各种类型的站线、设备和人员统一调配指挥，相互协调、合作。将铁路运输系统视为分析的对象，那么客运需求、自然环境条件等外在因素构成了该系统的环境。系统的边界是系统中的运输组织对功能对象开始起作用和结束作用的状态节点。对铁路运输组织系统来说，系统的边界是铁路运输系统相对于客货流的OD点，即客货流的产生和消失的车站。即为铁路网中所有具有旅客或货物运输作业的车站构成的所有车站集合。
三、突发事件条件下的铁路运输系统及其边界
突发事件可导致铁路运输系统中车站失效，所以，突发事件条件下的铁路运输系统的系统边界与正常条件下的铁路运输系统的边界可能不同。即在突发事件条件下，铁路运输系统的边界会比正常条件下的铁路运输系统的边界小，即突发事件条件下铁路运输系统中具有旅客或货物运输作业的车站集合少于正常条件下的具有旅客或货物运输作业的车站集合。正常条件下与突发事件条件下的铁路运输系统的功能都是实现旅客和货物的位移。铁路运输系统的功能是由构成系统的铁路站线、列车以及运输生产人员及其相互关系决定的。在正常条件下，铁路运输系统在各种运输计划的指导下，实现其功能可见。运输生产计划决定了铁路运输系统的构成部分之间的关系。在突发事件条件下，系统所处的外界环境发生了变化，而这种变化导致了运输系统各组分之间的关系发生改变，使其功能受到影响，即不能执行原定运输计劃。此时，需要重新调整运输计划，使其功能恢复或逼近系统原来的功能。因此，突发事件通过影响铁路运输系统内部组分的变化，影响了铁路运输系统的正常的旅客和货物输送功能。此时要要采取措施，使系统内部组分之间的关系再次发生变化，具体体现在列车运行调整方案中，在突发事件条件下的铁路运输系统的功能趋近于突发事件发生之前的铁路运输系统功能。
此外，采取措施，进行列车运行径路分配和列车运行调整，重新设计铁路运输系统中列车与线路之间的关系，使其输送列车的功能与与原来的系统功能相近。列车运行径路分配方案是列车与铁路线路之间所产生的空间关系的体现，而列车运行计划调整的结果是列车与铁路线路之间的时空关系的体现。
四、突发事件条件下铁路运输系统的重构
正常条件下，铁路运输系统不同类型的铁路线路上的运输调度指挥工作相对独立，与线路上工作人员、设备、站线之间没有或很少存在关系（采用跨线组织模式时，有一定关系），其耦合程度弱。而在突发事件条件下，线路的状态受到影响，需要铁路工作人员对列车运行调整方案重新设计，使得线路、站点、列车之间的时空关系发生改变。这些关系既包含既有线路、站点与既有列车之间的关系，既有线路、站点与既有动车组之间的关系，也包含高速线路、站点与既有列车之间的关系，高速线路、站点与动车组之间的关系。所有这些关系的改变意味着铁路运输系统的结构发生了改变，其实质就是铁路运输系统的重构。可见，突发事件条件下的列车运行调整实际是调整铁路列车和线路、车站的时空关系及铁路运输系统内部结构调整的过程，也是重构铁路运输系统的过程。其具体体现为列车在径路的分配方案与列车运行计划调整的结果。重构铁路运输系统建立良好的列车运行秩序，在旅客运输方面，能够减少列车晚点对旅客造成的影响，减少其由于列车晚点带来的经济损失，基于路网的列车运行调整，能够在更大范围内保证列车正点，对铁路企业的的良好形象是一种积极的正面的影响。重构铁路运输系统建立良好的列车运行秩序，能保证货物列车的正点率。对于车站的工作组织、货运调度及列车调度等各方面的工作带来积极的影响。能够大大降低铁路运营生产成本，从而获得良好的经济效益。作为面向货主的铁路货物运输，由于良好的运行调整策略导致的高正点率，势必要加速货物周转，保证货物运输运到时限。所以，从旅客运输和货物运输两方面来讲，基于路网的突发事件条件下列车运行调整会带来较好的社会经济效益。
我国铁路网络还在不断完善，基于路网的突发事件条件下列车运行调度是运输调度模式发展的必然趋势。列车运行调整不再是在列车运行调度区段上进行，更多的是在一个覆盖铁路线路相对较多的网络上。如何全面协调路网上列车运行，从而为铁路行车调度指挥提供依据是非常有价值的研究课题。