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摘要
重载铁路运输是一种针对单一货物、单方向上高效的运输模式，往往面临着回程运力浪费的问题。为有效提高重载铁路回程方向的铁路分担率、提升铁路部门收益和降低对环境的影响，本文构建了上层以铁路部门收益最大、运输线路上二氧化碳减排率最高为目标，下层以托运人广义费用最低为目标的多目标双层规划模型，结合某企业自有重载铁路的案例，采用带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)求解得到运输组织与定价优化方案，进而研究政府补贴、碳税的设置对求解结果的影响。研究发现：算法可求得多组帕累托前沿解，提供多个优化方案供铁路部门、政府选择，铁路部门的收益值与重载铁路回程运输线路上的碳减排率呈显著的负相关；当公路运价为0.500 元/tkm时，铁路部门获得最大收益所对应的运价为0.285 元/tkm，此时相较于纯公路运输的情景，碳减排率提升40.62%；政府给予铁路部门的补贴额由0提高至0.10 元/tkm，铁路部门最大收益值提升51.65%，最大值对应的运价由0.285 元/tkm降至0.225 元/tkm、碳减排率由40.62%升至49.11%；碳税从0.0004 元/gCO_(2)提升至0.0012 元/gCO_(2)，碳减排率增长0.26%，铁路部门的收益增加9.06%。合理的运价、政府补贴、碳税方案可有效提升重载铁路回程运输的收益及碳减排率。
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单位交通运输学院; 北京交通大学
