地下物流系統(tǒng)概述

地下物流系統(tǒng)也稱地下貨運系統(tǒng)(UndergroundFreightTransportSystem,UFTS),是

指運用自動導向車(AGV)和兩用卡車(DMT)等承載工具，通過大直徑地下管道、隧道等運

送通路，對固體貨品實行輸送U勺一種全新概念II勺運送和供應系統(tǒng)。20世紀90年代以來，運

用地下物流系統(tǒng)進行貨品運送日勺研究受到了西方發(fā)達國家的I高度注重，并作為將來可持續(xù)

發(fā)展的高新技術領域。

地下物流系統(tǒng)是種具有革新意義口勺物流模式，世界上的某些發(fā)達國家，涉及美國、德

國、荷蘭、FI本等針對該系統(tǒng)口勺可行性、網絡規(guī)劃、工程技術等方面展開了大量的研究和實

踐工作。研究表白，地下物流系統(tǒng)不僅具有速度快、精確性高等優(yōu)勢，并且是解決都市交通

擁堵、減少環(huán)境污染、提高都市貨品運送的通達性和質量”勺重要有效途徑。地下物流系統(tǒng)可

以滿足循環(huán)經濟日勺發(fā)展模式，符合資源節(jié)省型社會H勺發(fā)展規(guī)定，是我國都市可持續(xù)發(fā)展H勺

必要選擇。目前，國內外對其研究剛剛起步。編輯

地下物流系統(tǒng)的構成

由于目前發(fā)展地下物流系統(tǒng)可以采用較高的自動化水平，并能通過自動導航系統(tǒng)對多

種設備、設施進行控制和管理，信息的控制在其中具有極其重要口勺地位。地下物流系統(tǒng)可以

分為硬件和軟件兩部分。硬件部分重要相應系統(tǒng)的運送網絡實體，即地下物流網絡，軟件部

分重要相應物流系統(tǒng)的信息控制和管理維護部門?？捎脠D表達。

地下物流系統(tǒng)的優(yōu)越性

1.緩和都市交通壓力。據(jù)記錄，地面上60%用J車輛從事貨品運送，交通不暢給社會經濟生活

帶來諸多不便。因此若能使用地下物流系統(tǒng)，成功地將物流部分從地面交通中分離開來，必

將極大地緩和都市地面交通的擁擠狀況。

2.減少都市交通事故率。行人和自行車與機動車爭搶過馬路是導致都市擁堵的重要因素，也

是交通事故的重要誘因。地下物流系統(tǒng)使貨品直接從地下走，減少了都市機動車的流量，安

全隱患大大減少。

3.優(yōu)化都市經濟構造,物流被視為公司“第三方利澗源”，運送費用和庫存費用是物流

成本的重要構成部分。地下物流系統(tǒng)自成?體，它與其他地面運送互不影響，也不受氣候和

天氣的影響，可實現(xiàn)高效、智能化、無中斷物流運送，同步也在實現(xiàn)零庫存方面起著積極H勺

作用。地下物流是提高都舊貨品運送通達性和質量的有效途徑，能帶動其他有關經濟領域的

發(fā)展，實現(xiàn)整個都市經濟構造的優(yōu)化。

4.改善都市生態(tài)環(huán)境,市區(qū)內R勺物流運送多采用大噸位卡車作為運送工具，燃料不完全

燃燒所產生的I碳、硫、磷的氧化物是“酸雨”形成的I罪魁；此外，車輛運營過程中的I噪音、

粉塵也破壞了都市生態(tài)環(huán)境。地下物流系統(tǒng)的運送工具由于采用了電力驅動，在地下運營，

可以實現(xiàn)污染物零排放，沒有噪聲污染，還能將本來用于交通運送的部分地表還原成都市

綠化帶，改善都市生態(tài)環(huán)境。

5.保護文化遺產。為緩和交通擁擠需對既有地表交道網絡進行擴張，諸多時候摧毀了原

本應受到保護“勺古建筑。建設地下物流系統(tǒng)能較好地解決這個難題，因此引入地下物流系統(tǒng)

的J都市規(guī)劃必將大大增進文化遺產保護工作。

同步，地下物流系統(tǒng)也極大地支持了電子商務對物流的規(guī)定，特別是對某些生鮮食品、

冷凍商品等對時間規(guī)定較高的貨品運送提供了一種較好口勺解決方案。

從土建施工技術和信息控制技術方面來講，我國已初步具有了建設地下物流系統(tǒng)的條

件。從地下物流系統(tǒng)的造價（計算拆遷費和土地費）求看，比修建地鐵和地面高架路費用要低。

因此說，地下物流系統(tǒng)是將來一種可行的綠色物流方式。

地下物流系統(tǒng)的具體實行

地下物流系統(tǒng)的開發(fā)技術重要涉及管道和軌道兩種。管道運送又分為氣力管道運送和液

體管道運送。由于國外某些國家，如英國、德國等己經存在了大量日勺地下管道設施，并且他

們的管道運送技術也比較成熟，因此，在這些國家和地區(qū)，地下物流系統(tǒng)開發(fā)技術H勺側重點

放在整合原有管道系統(tǒng)、獷大系統(tǒng)應用范疇等方面。其他國家II勺地下物流系統(tǒng)規(guī)劃和建設起

步較晚，重耍關注于軌道運送，結合地鐵的I軌道運送有很大的發(fā)展空間。

目前國外，如荷蘭，又浮現(xiàn)了某些有創(chuàng)新性的地下物流系統(tǒng)實行方案和概念。如：

1、多核系統(tǒng)（Multi-coreSystem）該系統(tǒng)是指在一種管道內放置幾根小的管子和電纜，可

以在其中傳播不同口勺物質，采用這種多核系統(tǒng)日勺好處是，在該系統(tǒng)內增長鋪設某些小的管子

和電纜，不會增長太多的成本。

2.共同承運人（Commoncarrier）這也是一種新口勺組織概念，指管道由幾家公司合資經營。

這種方式避免了過去那種由每家公司獨立經營自己口勺管道系統(tǒng)的弊端，把本來各個獨立日勺

管道連接起來，形成一種管道網，大家共同經營。

與此同步，原有的地卜物流系統(tǒng)也浮現(xiàn)了某些新口勺特點：

1）開始使用卷桶型集裝箱和把盤；

2）實現(xiàn)了全自動運送和自動導航系統(tǒng)，涉及自動轉換到無軌系統(tǒng)；

3）管道長度擴展到50km：

4）形成一種獨近日勺運送環(huán)境（例如地下系統(tǒng)，但是轉入地上也運營良好）。

這些新的概念和實行方案對我國H勺地下物流系統(tǒng)建設提供了較好的后示和借鑒。

綜上所述，地下物流系統(tǒng)可以有效地解決經濟發(fā)展和環(huán)境污染、道路擁擠之間的矛盾，

提高都市居民口勺生活質量.減少環(huán)境污染、道路擁擠及交通事故的發(fā)生率，保護都市的歷史

風貌和各級文物古跡。此外，從投資成本來看，建設地下物流系統(tǒng)比地鐵和地上高架路H勺投

入低，其將來收益很大。因此，地下物流系統(tǒng)是一種可行的、新的綠色物流方式，是可以替

代中短距離道路運送的一種有發(fā)展前程的運送方式，值得推廣建設。

地下物流系統(tǒng)的應用領域

近年來，發(fā)達國家對地下物流系統(tǒng)研究和發(fā)展的愛好激增，發(fā)展較快H勺是荷蘭和德國?，F(xiàn)代

管道和隧道貨品運送系統(tǒng)仍在發(fā)展之中，是?種長遠發(fā)展項目，初期可小規(guī)模應用該系統(tǒng)，

并逐漸形成都市地下物流系統(tǒng)網絡。一般可以應用于如下四個領域：

(I)在都市地區(qū)，作為郵局、零售商、食品商、辦公和消費者等貨運供應系統(tǒng)，此類系統(tǒng)重要

是小型的貨運單元。荷蘭的烏得勒支、萊頓和提爾堡，日本的東京以及英國的倫敦都已進行

了有關的可行性研究。

(2)在工業(yè)區(qū)、物流中心、交通樞紐、飛機場、港口等內部或互相之間作為聯(lián)系系統(tǒng)，此

類系統(tǒng)重要是小型日勺貨運單元、海運集裝箱以及飛機貨件等。如荷蘭日勺SchiPhol日勺OLS工

程。在荷蘭的Geleen工業(yè)電廠也進行了有關的可行性研究。

(3)作為農產品、礦石和固體廢物長距離供應和收集系統(tǒng)。在該應用領域，一般重要是運

用艙體運送管線，在日本、美國和前蘇聯(lián)等國家得到了應用和發(fā)展。

(4)作為內陸與海港之間的集裝箱運送，在美國、德國、比利時等國家開展了有關的J研究,

但是目前還沒應用。

也有人提出該系統(tǒng)可發(fā)展成為繼公路、鐵路、水運和空運之后的第5種運送方式。在

國外，某些將來學家甚至考慮H勺更超前。將來隧道運送系統(tǒng)將進行長距離的I貨運和客運。這

些概念基于大直徑R勺隧道i直徑約為5m)和更高H勺運送速度(在300-500km/h之間)。另一方

面，水、天然氣、暖氣和污水解決網已經進入家庭、商業(yè)和工業(yè)公司，以都市地下物流系統(tǒng)

為基礎形成物流網絡臥J形式，也可把工廠、超市、社區(qū)和家庭都連接起來，直接將貨品運送

到千家萬戶，從而使電子購物的抱負變成現(xiàn)實。

地下物流系統(tǒng)與可持續(xù)發(fā)展

*地下物流系統(tǒng)一增進都市可持續(xù)發(fā)展的I物流模式

21世紀，中國都市將不可避免地遭遇到環(huán)境與發(fā)展的巨大挑戰(zhàn)：人口三大高峰(人口總

量、就業(yè)人口總量、老齡人口總量)相繼來臨的壓力、自然資源的超常規(guī)運用、生態(tài)環(huán)境的

口益惡化、工業(yè)化都市化及現(xiàn)代化H勺急速推動、區(qū)域H勺不平衡加劇等，都將成為將來都市發(fā)

展的制約瓶頸。都市研窕專家指出，按照世界發(fā)展進程的一般規(guī)律，當一種國家和地區(qū)H勺人

均GDP處在1000美元至3000美元的發(fā)展階段，往往相應著人口、資源、環(huán)境等瓶頸約

束最為嚴重的時期，同步往往也是經濟容易失調、社會容易失序、心理容易失衡、社會倫理

需要調節(jié)重建的核心時期，在這一背景下成功實行都市可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，不僅在中國能有效

地克服發(fā)展途徑上口勺障礙、并且能給整個世界口勺發(fā)展進程提供光輝的范例，亳無疑問這也

將是中國對人類的偉大奉獻。

交通是都市功能中最活躍的因素，是都市可持續(xù)發(fā)展的核心。在許多大都市，交通擁堵

嚴重、運送效率低下已成為阻礙都市進一步發(fā)展的突出問題，而由于地面空間開發(fā)已趨于飽

和，依托老式口勺修、拓都市道路H勺措施已經難以解決。本地面交通發(fā)展受限時，我們只有兩

種選擇：一種是向空中發(fā)展，建設高架迅速路；一種是向地下發(fā)展。實踐證明，開發(fā)運用地

下空間資源可以有效的緩和都市發(fā)展與土地資源緊缺的矛盾，提高土地運用率、擴大都市生

存和發(fā)展空間，加強都市基礎設施建設，緩和都市交通矛盾，改善都市生態(tài)環(huán)境，提高都市

綜合防災能力。中國工程院錢七虎院士指出，地下物流系統(tǒng)具有速度快、成本低、全自動化、

精確性高等優(yōu)勢，是解決都市交通擁堵、減少環(huán)境污染、提高都市貨品運送的通達性和質最

I內重要有效途徑。

一、地下物流系統(tǒng)是都市可持續(xù)發(fā)展的選擇

1.可持續(xù)發(fā)展觀念在我國的發(fā)展

可持續(xù)發(fā)展觀念的形成既涉及了古代文明的哲理精髓，又富蘊著現(xiàn)代都市活動的實踐

總結，是對“人與自然關系”、“人與人關系”兩大關系對的結識的完整綜合，它始終貫穿

著“人與自然口勺平衡、人與人的和諧”這兩大主線。1987年在世界環(huán)境與發(fā)展委員會的報

告《我們共同的將來(OurCommonFuture)》中，全面地論述了這兩大主線的內在統(tǒng)一，”可

持續(xù)發(fā)展”的概念正式提出.至此，標志若可持續(xù)發(fā)展的理論和實踐進入到一種全新的歷史

時期。它向世人昭示：都市可持續(xù)發(fā)展必須是“發(fā)展度、協(xié)調度、持續(xù)度”的綜合反映和內

在統(tǒng)一，三者互為鼎足缺一不可。

出于對世界將來發(fā)展走向的充足把握和對中國國情的深刻分析，在國內國際總體發(fā)展

趨勢的大背景下，1992年6月，中國政府在巴西里約熱內盧世界首腦會議上莊嚴簽訂了環(huán)境

與發(fā)展宣言；其后又在全世界率先制定了《21世紀議程》，提出了適合本國發(fā)展的行動大

綱；并在1996年正式把可持續(xù)發(fā)展作為國家II勺基本發(fā)展戰(zhàn)略，直至提出了“全面、協(xié)調、

可持續(xù)”的I科學發(fā)展觀，引起了國際社會的巨大反響。與此相應，我國的理論界也針對中國

都市發(fā)展的特點，不斷地豐富和完善在都市實行可持續(xù)發(fā)展的內涵，逐漸形成了比較完整

的、具有鮮明中國學派的理論體系和實踐方案，為有中國特色的都市化道路，奠定了科學日勺

基礎。

2.地下物流系統(tǒng)符合都市可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略

在中國可持續(xù)發(fā)展研究報告中，中科院研究組擬訂了中國都市可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略設計的

七項原則，其中涉及：在都市系統(tǒng)的外部構造中，通過城鄉(xiāng)之間H勺物質流、能量流、信息流、

人口流、資金流等的互相作用、互相影響、互相制約，特別是通過城鄉(xiāng)的物質代謝過程、能

:晟傳遞過程，信息反饋過程和優(yōu)化配備過程，去晡育區(qū)域的自組織，自學習、自適應能力；

在系統(tǒng)的內部環(huán)境與外部環(huán)境的關系中，既要考慮區(qū)域承載力對于都市需求的制約，又要

考慮都市發(fā)展對于外部環(huán)境的影響力、擴散力、帶動力，

都市地下物流系統(tǒng)作為一種可持續(xù)發(fā)展的運送方式，可以符合上述原則。國際上對地下

物流系統(tǒng)已經開展了大量的研究和實踐，并且獲得了一定的成果。近年來該領域的研究越來

越受到注重，其中以美國、荷蘭、日本和德國等為代表的國家，正在進行有關工程歐I可行性

研究或建設。研究和實踐表白，地下物流系統(tǒng)重要具有如下特點：

（1）充足運用地下空間資源，緩和都市用地緊張的矛盾；不破壞人文景觀和歷史風貌,

不影響地面客運交通和行人步行；分流貨運，能有效地緩和都市交通擁堵；

（2）系統(tǒng)設施及運教工具重要使用電能這?清潔能源，減少了環(huán)境污染并且節(jié)省能源；

（3）運載工具在專用打勺道路上行駛，可以避免道路沿線打勺噪聲危害；運載T具可以自

動駕駛，節(jié)省人力，具有較高的自動化水平；系統(tǒng)可以進行常規(guī)H勺裝卸作業(yè)，并具有倉儲保

管和配送功能；

（4）避免在交通高峰期以及暴風、雨雪和大霧等氣象災害條件下的道路擁堵，能提供

比既有卡車為主的都市貨運系統(tǒng)更高水平的服務，提高運送的時效性和安全性。

鑒于上述特點，地卜物流系統(tǒng)是滿足中國都市可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的運送模式。

二、開發(fā)地下物流系統(tǒng)是建設節(jié)省型都市的需要

1.地下物流系統(tǒng)滿足循環(huán)經濟的發(fā)展模式

發(fā)展循環(huán)經濟是人類實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的?種全新日勺經濟運營模式。它倡導日勺是?樹與環(huán)

境和諧的經濟發(fā)展模式，以實現(xiàn)資源使用的減量化、產品的反復使用和廢棄物的資源化為目

的，強調“清潔生產”，是一種“資源一產品一再生資源”的閉環(huán)反饋式循環(huán)過程，最后實

現(xiàn)“最優(yōu)生產，最適消費，至少廢棄”。循環(huán)經濟遵循“減量化”（Reduce）、“資源化”

（Reuse）和“無害化”（Recycle）原則，以資源投入最小化、廢物運用最大化、污染排

放最小化為目口勺。對區(qū)域生態(tài)經濟系統(tǒng)的整體優(yōu)化運營具有極其重要H勺戰(zhàn)略性指引作用，發(fā)

展循環(huán)經濟將成為區(qū)域可持續(xù)發(fā)展向生態(tài)化建設高速邁進的有效實現(xiàn)途徑。

按照循環(huán)經濟原理來重組區(qū)域產業(yè)構造，優(yōu)先鼓勵環(huán)保型高新技術產業(yè)和功能型第三

產業(yè)的J發(fā)展，逐漸調節(jié)裁減老式產業(yè)。組建資源閉路自循環(huán)的產業(yè)生態(tài)園區(qū)，加大對環(huán)境無

害化技術的聯(lián)合攻關，逐漸實現(xiàn)生態(tài)要素價格市場化，建立環(huán)境資源口勺生態(tài)補償制度，通過

區(qū)域循環(huán)經濟H勺構建，提高國家或地區(qū)的綜合競爭力。長期以來，我國始終都在摸索如何能

將區(qū)域的環(huán)境與發(fā)展有機徒接起來并形成有效的互動體系，使其既能克服兩者之間所產生

的矛盾，又能運用兩者之間所存在的互補關系，達到既要高速發(fā)展經濟，又要大力改善環(huán)境,

形成一種健康H勺、和諧的與平衡H勺發(fā)展道路。

地下物流系統(tǒng)正是實現(xiàn)這種鏈接的一種途徑。一方面地下物流系統(tǒng)采用專用的運送線路,

可以避免外界的干擾，運送效率較高；另一方面，由于采用了清潔能源，減少了環(huán)境污染，

加之地下運送減少了噪聲對人們生活H勺影響，使得市民的生活質量得以改善。在對日本東京

建設的300公里地下物流系統(tǒng)評估中，大氣中的NOx和CO2含量分別減少了10%和18%。

與此同步，能源消耗減少18%,運送速度提高了24%。

2.地下物流系統(tǒng)符合資源節(jié)省型社會的發(fā)展規(guī)定

在3月舉辦日勺中央人口資源環(huán)境工作座談會上，國家主席胡錦濤強調指出，全面賀徹科

學發(fā)展觀，進一步調節(jié)經濟構造和轉變經濟增長方式，是緩和人口資源環(huán)境壓力、實現(xiàn)經濟

社會全面協(xié)調可持續(xù)發(fā)展的主線途徑。要加快調節(jié)不合理的經濟構造，徹底轉變粗放型的經

濟增長方式，使經濟增長建立在提高人口素質、高效運用資源、減少環(huán)境污染、注重質量效

益的基礎上，努力建設資源節(jié)省型、環(huán)境和諧型社會。目前我國的北京、上海等大都市都提

出了建設節(jié)省型都市的發(fā)展目的。作為人口眾多、自然資源相對缺少、環(huán)境容量有限的特大

都市，發(fā)展循環(huán)經濟、推動資源節(jié)省不僅意義重大，并且十分急切。節(jié)省型社會追求的是在

保證人民群眾物質文化生活水平改善和提高的前提下，最大限度日勺節(jié)省資源，提高資源運

用效率，把對環(huán)境的損害減到最小。發(fā)展循環(huán)經濟與建設節(jié)省型社會密不可分，互相聯(lián)系又

互相補充、互相增進，發(fā)展循環(huán)經濟是手段，建設節(jié)省型社會是目的。

在6月召開口勺“中國發(fā)展高層論壇一一建設節(jié)省型社會國際研討會”上，國務院副總理

曾培炎在主旨演講中指出、建設資源和諧型社會，節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、節(jié)地的資源性運用是

重點，要面向需求、合理規(guī)劃，加大科技攻關口勺力度，著力開發(fā)一批資源節(jié)省日勺核心技術，

注重引進技術與消化、吸取，再創(chuàng)新相結合，努力突破技術瓶頸，以公司為主體，組織實行

重大的示范工程，加快節(jié)省資源先進性的技術推廣應用。作為具有創(chuàng)新意義的物流模式，地

下物流系統(tǒng)可以在很大限度上節(jié)省都市土地資源，緩和我國都市特別是特大都市地面空間

資源開發(fā)量已趨于飽和，道路供應能力受到嚴重制約的矛盾；同步系統(tǒng)的控制、管理設施以

及自動導向車等承載工具都具有高效節(jié)能的長處。

三、開發(fā)地下物流系統(tǒng)可以增進物流任業(yè)進一步發(fā)展

1.提高運送歐J安全性月時效性

隨著我國都市居民生活水平日勺提高，導致私人汽車保有量和出行量不斷增長；另一方面

由于我國都市經濟和建設的高速發(fā)展，物資需求量不斷攀升，導致貨品運送量急劇增長；再

加上受土地資源、環(huán)保等約束條件H勺限制，都市路面交通面臨發(fā)展的）極限，車與路H勺矛盾幾

乎是困擾所有大都市交通發(fā)展的頭等難題。以北京為例，，市區(qū)高峰時段嚴重擁擠的路口

和路段近100個，占20%以上。市區(qū)平面交叉道路（除迅速路外）高峰平均行程速度僅為

9~14公里/小時，其中二環(huán)以內不到10公里/小時。市區(qū)范疇內公交方式出行的平均時間為

58分鐘，平均出行距離為9.9公里，平均出行速度為10.2公里/小時。有關數(shù)據(jù)表白，全市

60%的線路滿教率在80%以上，而貨運車輛占用了近4C%H勺道路資源。

通過開發(fā)地下物流系統(tǒng)，可以對地面貨運交通進行分流，增進了貨品運送的暢通性，減

少了交通事故率，同步也給私人小汽車的發(fā)展留下巨大的發(fā)展空間。荷蘭有關研究表白，在

荷蘭全境建設地下物流系統(tǒng)可以分擔其國內貨品運送總量口勺30%,即每年可輸送2.45億噸

的物資；在日本東京中心地區(qū)的地下物流系統(tǒng)，同樣可以承當目前該中心地區(qū)卡車運送量的

30%。此外，都市地下物流系統(tǒng)還具有較好的防災特性。都市的發(fā)展在一定限度上受到多種

災害的制約，涉及地質災害、氣象災害、環(huán)境災害、火災以及爆炸等。而地下物流系統(tǒng)繼承

了地下空間優(yōu)良日勺防災特性，對于避免地震、冰窟、大霧、沙塵暴、熱島效應、低溫冷害等

具有一定的作用，為保障應急物資儲藏與供應提供了優(yōu)良的平臺。

2.增進屯了商務的發(fā)展

目前，電子商務正逐漸成為運送和物流無法回避口勺箕一選擇，根據(jù)馬薩諸塞大學發(fā)布

的數(shù)據(jù)，在國際貿易所有物流成本R勺構成中，以1萬億美元為原則，其中1280億美元耗費

在海運，1960億美元耗費在道路運送,3000億美元耗費在港口、倉儲等有關聯(lián)的基礎操作，

3880億美元耗費在信息、單據(jù)解決和有關