美國為什麼不大力修建高鐵?
魚非魚,搞學術的廚子
其實最根本的原因還是因為美國(絕大部分地區)的國情並不適合高鐵,投資建設了高鐵,在美國大部分地區,很可能無法吸引足夠的客流,更無法回收成本,是對公共資金的極大浪費
美國大部分地方都有以下幾個特點導致不適合修建高鐵:
總體人口密度低。人口密度高的地方為什麼適合修建高鐵呢?因為首先,這些地區因為人口密度高,鐵路作為城際交通的一種,也會出現運力不足的情況。提高運輸速度,可以增加運力。其次,人口密度越高,乘客就越多,而上座率越高,則邊際運輸成本越低,售價越便宜。而且可以進一步增加班次,提高發車頻率。更高的發車頻率和更低的售價又進一步吸引更多客流。下圖為世界人口密度
美國曾經鐵路客運極為發達,但是,那是在民航、私家車、和高速公路普及之前,當時的美國雖然地廣人稀不適合鐵路客運,但卻也沒有更好的選擇。
城市內交通以私家車和高速路網為主。高鐵作為一種公共運輸,也更適合配合公共運輸來使用。然而在美國絕大部分城市,公共運輸極為不方便,這導致即使乘坐火車到達目的地,也往往要在當地另行租車,那為什麼不直接開自己車去呢?而且如果本地公共運輸不便,我如何去火車站呢?以加州高鐵為例,加州主要的四個都市區:舊金山灣區、洛杉磯,聖地亞哥和薩克拉門托,都以私人交通為主,除去舊金山市區以外,使用公共運輸都很難方便的旅行。下圖為世界主要城市不同交通方式的占比,可以看出,除了東岸的少數城市以外,美國大部分城市私家車出行都占絕對優勢
不過,值得一提的是,隨著 uber 這樣的基於智慧型手機的出租服務的普及,也許公共運輸不發達,並不一定就導致出行智能靠私家車,但是在可以想見的時間裡,其影響依然很有限(目前大部分美國城市計程車占出行方式比例不及 1%)
缺少線狀連續分布的城市。日本為什麼成為世界上最早建設高鐵的國家,而且擁有世界上盈利能力最強的高鐵?很大程度上是因為日本國土狹長,東京 – 橫濱 – 名古屋 – 大阪 – 神戶等城市恰好可以串成一條線。這就使得這些城市彼此之間的旅行都可以由一條鐵路線服務,大大提高了投資的效益比。除了國土狹長外,山區和河谷也容易在歷史上形成線狀分布的城市。而還有些地區,如英國,其城市主要的發展時期為火車占主導地位的 19 世紀,其城市延鐵路線發展,也呈線狀分布。而美國本身大部分地區以大平原為主,很多城市發展也在高速路網建成以後,就少有此種線狀城市帶。下圖分別是加州高鐵的規劃對照加州的人口密度圖(本人製作),每一個點代表 5 萬人:
可以看出,雖然灣區和南加的兩個都市區人口密度並不低,但加州高鐵經過的中間的大部分地區都沒什麼人,加州中央谷地的 fresno 等城市人口規模都太小。但實際上高鐵盈利的關鍵,恰恰應該是沿途的中等城市。如果只是洛杉磯到舊金山的點對點旅行,那麼航空是更有效率的方式。目前舊金山到洛杉磯的火車 coast starlight,每天的乘客數只有 1000 左右,而這還是包含了美國西北地區波特蘭和西雅圖等城市的客流,實際加州高鐵覆蓋的部分內部客流每日只有幾百人,即使修建高鐵可以讓客流增長 10 倍,依然遠遠達不到適合修建高鐵的條件
家庭規模較大。對於消費者來說,家庭成員越多,開車相對坐火車的經濟優勢就越大,一來自駕車旅行的費用不隨人口的增加而增加;二來可以交換駕駛,減少駕駛疲勞;三來汽車作為一個容納數人私密空間很適合家庭旅行的氛圍。而高鐵則更適合如歐洲這種個人旅行較多,家庭規模較小且重要性相對美國較低,單獨旅行的旅客較多的地區。從這個意義上來說,高鐵在美國的主要乘客,首先是商務旅客(所以加州高鐵很大程度上是一個窮人補貼富人的公共項目),其次是老人和年輕人。下圖是我將老年人,商務旅客,單身生活的人,沒有汽車的人口,乘坐公共運輸的人口作為潛在客戶做的位圖分析,可以看出,加州絕大多數地方的顏色都很淺,根本沒有修建高鐵的條件:
事實上,南加從洛杉磯到聖地亞哥一線,倒是相對適合修建高速城際列車。因為距離較短,對速度要求並不是太高,如果採用升級既有線的辦法,達到類似中國動車的速度,就可以快於自駕,投資也會降低很多
這種種原因導致即使是加州高鐵這一目前美國唯一開工的高鐵,其社會效益也極為不容樂觀。
其單程票價根據加州高鐵局的最樂觀估計從舊金山到洛杉磯也要 105 美元——日本和法國類似距離(東京 – 廣島,巴黎 – 馬賽)的高鐵票價分別為 175 美元和 127 美元,用時按照加州高鐵局的最樂觀估計為 2 小時 40 分鐘(日本和法國的類似行程用時各為 4 小時 5 分鐘和 3 小時 20 分鐘)。相比之下,飛機票價只要提前 3 周時間購買,大概只要 60-80 美元單程,即使計算延誤、辦登機手續的時間,也跟高鐵最樂觀情況下的旅行時間在伯仲之間。而單人自駕車約耗時 6 小時,依車輛油耗不同只要 30-65 美元,如果是全家出行或者利用 zimride 等軟體尋找人一起走,可以低至 10 美元左右。下圖是不同出行方式的消費端對比和不同建設項目的社會成本對比(本人製作):
整個加州高鐵兩期工程(一期不連接聖地亞哥和薩克拉門托,在民主政體中,對於一個採用全州財政的項目這是無法接受的)根據加州高鐵局的保守估計需耗費 910 億美元(相比幾年前公投時的預算已經上漲了一倍以上),也就是說,平均每個加州人要為此付出 2400 美元(有很多地區其實還是覆蓋不到的),而根據上面的旅行成本,你覺得一般人一年會去坐幾次呢?
有人提到財政問題。美國高速公路的建設確實主要由聯邦政府撥款,但這部分財政的來源都是燃油稅,而燃油稅在城際公路上可以被認為是一種使用費(User fee)。不考慮燃油經濟性的變化的話,你在公路上開的越多,交的燃油稅也就越多,所以並不像高鐵一樣存在大部分納稅人補貼小部分使用者的情況。相比設立收費站,這種辦法籌資成本很低,且極易管理。如果說有補貼,也是開不環保費油的車的人在補貼開更環保省油車的人
至於環保呢,雖然高鐵是零排放,但其建設過程會帶來大量污染,而且電能的來源本身也會有污染(雖然可能小於汽車內燃機)。如下面兩圖所示,加州高鐵即使在於高速公路有相似上座率的情況下,環保方面也不占優勢。而如果如學術界預測一樣,上座率很低的話,那麼加州高鐵平均每個乘客帶來的污染會遠遠高於高速公路和民航。而公路和民航交通也可以通過電動汽車、更大的飛機來提高效率,而這些辦法需要的公共投資遠小於高速鐵路
而與此同時,加州還有很多更需要用錢的地方,比如很多人詬病的 K-12 教育(學前班指高中的 13 年義務教育),在交通領域內部,最迫切的問題也遠遠不在於城際交通,而是擁堵的城市交通。910 億美元的資金,足夠給加州所有主要城市建設完善的軌道交通運輸網。即使要投資城際交通,類似洛杉磯 – 聖地亞哥升級既有線的方案性價比也會高很多。下圖中紫色區域部分為南加州區域高鐵計劃的 5 個車站 15 分鐘車程能夠輻射到的區域,總人口為 960 萬,總投資約 8.8 億美元,合每人 92 美元,我相信如果你跟我一樣住在洛杉磯,會覺得這樣一條區域鐵路會比加州高鐵性價比更高
所以我個人雖然不是美國公民,但作為一名交通政策研究人員,跟我的大部分同行和老師一樣,對這個項目持強烈的懷疑態度。最近 Jerry Brown 強行使用碳交易的收入推動加州高鐵的行為,也令人非常憤慨。具體情況可以參見我的另一篇回答美國首條時速 350 公里高鐵動工,一期工程 14 年後完工,這在工程界是什麼速度? – 魚非魚的回答
另外,更詳細的對於加州高鐵成本和未來收益的分析,可以參考 Reason Foundation 的這篇報告:
Reason Foundation 是一個右傾的自由意志主義組織,也許你會認為他們對於加州高鐵的批評是基於政治傾向。那麼全美左派大本營 UC Berkeley 的 ITS(交通研究中心)的評估一樣是強烈反對加州高鐵並認為加州高鐵局的很多計算扭曲了事實:
那麼連唯一通過了高鐵項目的加州都如此不適合修建高鐵,美國絕大部分地區就更沒有希望了。
不過話又說回來,是不是整個美國都不適合修建高鐵呢?那倒不是。美國的東北走廊就尤為適合修建高鐵,特別是南半部紐約 – 費城 – 巴爾的摩 – 華盛頓一線,沿途人口密集,大城市線狀分布,最大城市紐約與首都華盛頓之間的商務客流極為密集,這些城市的公共運輸也較發達。事實上美國鐵路客運目前有一半的收入都來自波士頓 – 紐約 – 華盛頓這條線路。但為什麼這裡也沒有建成高鐵呢?Acela Express 號稱美國唯一的高鐵,但可謂是全球最慢高鐵,730 公里的旅行時間是 7 個小時,跟中國的 T 字頭列車差不多。
這就要說到,美國政治上的幾個特點也會導致修建高鐵政治上難度增加,計劃和建設過程的成本也會提高:
美國是一個聯邦制、實行地方分權的國家。高鐵投資大,相比高速公路往往服務於更大的地理尺度,更加需要中央政府的協調統一,而在美國,州政府、聯邦政府、地方政府各自有各自的權力,並不是上級統轄下級的關係,這就使得東北高鐵這種跨越多個州的項目極難統籌。歐洲第一個建設高鐵的國家是法國,但法國其基本國情其實並不是歐洲最適合高鐵的國家(人口密度遠比英國、德國、義大利低,也不像英國、義大利一樣有明顯的線狀城市帶),恐怕跟法國的政治在整個西歐最偏向中央集權不無關係(並不是說法國不民主,民主與專制,和集權與分權,是兩對關係。法國即為典型的民主集權國家,而中世紀的歐洲則是專制而分權的)。與之相比,其實民主體制下繁瑣的議事日程和利益集團扯皮倒未必導致建設速度慢。如果項目本身爭議少,那麼推行的速度還是很快的,比如 60 年代艾森豪簽署推動的州際高速公路系統,10 萬公里建成只用了 10 年。當然美國高速公路的建設並不能說是沒有問題,美國中心城的高速公路遠多於歐亞的城市,在割裂了原有社區,造成郊區化和居住隔離的同時,也面臨擁堵的困擾。但對於城際交通,高速公路對於美國經濟的發展還是功不可沒。
美國的法律體系對個體利益保護較完善。在這方面,不用跟中國比,美國甚至也要超過歐洲。作為一個普通法體系的國家,這種現象主要跟文化觀念有關。美國可能是世界上普通老百姓起訴政府最容易的地方。實際上,在加州高鐵建設的過程中,就是因為有幾個加州中部的農民將加州高鐵局告上了州法院,而且勝訴,所以加州政府無法發債,只得挪用碳交易的收入來啟動項目。因為同樣的原因,美國修建高鐵的拆遷過程和成本也都會更高(不過其實必不得已美國政府也是有權在提供合理賠償的情況下強拆的,不然很多公共項目根本無法建設)
美國鐵路的體制相對特殊。如中國一樣,美國鐵路盈利主要靠貨運。而因為人口密度小沒有坐火車旅行的習慣,美國鐵路客運的虧損程度又遠大於中國。所以為保留鐵路客運,美國政府在幾十年前成立了 Amtrak 這家國企經營鐵路客運。但因為鐵路運營盈利都靠貨運,所以美國鐵路的信號系統,限速等技術規格都根據貨運設置,且貨車永遠有優先通過權。經營客運的 Amtrak 作為美國財政的吸血鬼,在美國鐵路中相當於一個乞丐的角色,根本無權調整鐵路規格以優先服務客運。這使得改造既有線在美國遠比中國和歐洲都要困難很多。此外,美國的國企跟中國的國企一樣,同樣具有效率低下的問題,同樣也阻礙了項目的實施。