The Shinkansen (اليابانية: 新 幹線) ، المعروفة بالعامية باللغة الإنجليزية باسم القطار السريع ، هي شبكة من خطوط السكك الحديدية عالية السرعة في اليابان. بنيت في البداية لربط المناطق اليابانية البعيدة مع طوكيو ، العاصمة ، من أجل مساعدة النمو والتنمية الاقتصادية ، وراء السفر لمسافات طويلة تستخدم بعض المقاطع حول المناطق الحضرية الكبرى كشبكة السكك الحديدية للركاب. يتم تشغيلها من قبل خمس شركات مجموعة السكك الحديدية اليابانية.

بدءا من Tōkaidō Shinkansen (515.4 كم ، 320.3 ميل) في عام 1964 ، توسعت الشبكة لتتألف حاليا من 2764.6 كم (1،717.8 ميل) من الخطوط بأقصى سرعة 240 – 320 كم / ساعة (150-200 ميل في الساعة) ، 283.5 كم (176.2 ميل) من خطوط Mini-Shinkansen بسرعة قصوى تبلغ 130 كم / ساعة (80 ميلاً في الساعة) و 10.3 كيلومتر (6.4 ميل) من الخطوط الناقلة مع خدمات Shinkansen. تربط الشبكة حاليًا معظم المدن الرئيسية في جزر هونشو وكيوشو ، وهاكوداته في جزيرة هوكايدو الشمالية ، مع امتداد إلى سابورو قيد الإنشاء ومن المقرر أن تبدأ في مارس 2031. تبلغ أقصى سرعة تشغيل 320 كم / س (200 ميل في الساعة ) (على جزء 387.5 كم من Tōhoku Shinkansen). وصلت عمليات الاختبار إلى 443 كم / ساعة (275 ميلاً في الساعة) للسكك الحديدية التقليدية في عام 1996 ، وتصل إلى رقم قياسي عالمي يبلغ 603 كم / ساعة (375 ميلاً في الساعة) لقطار SCMAGlev في أبريل 2015.

يعتبر توكايدو شينكانسن الأصلي ، الذي يربط طوكيو ، ناغويا وأوساكا ، أكبر ثلاث مدن يابانية ، أكثر خطوط السكك الحديدية انشغالاً في العالم. في فترة عام واحد قبل مارس 2017 ، كانت تنقل 159 مليون مسافر ، ومنذ افتتاحها قبل أكثر من خمسة عقود ، نقلت أكثر من 5.6 مليار مسافر إجمالي. تعمل الخدمة على الخط بقطارات أكبر بكثير وبتواتر أعلى من معظم خطوط أخرى عالية السرعة في العالم. في أوقات الذروة ، يصل الخط إلى ثلاثة عشر قطارًا في الساعة في كل اتجاه مع وجود ست عشرة سيارة لكل منها (سعة استيعابية تبلغ 323 مقعدًا ، وأحيانًا مسافرين راكبين إضافيين) بحد أدنى لثلاث دقائق بين القطارات.

حققت شبكة شينكانسن اليابانية أعلى معدل ركاب سنوي (353 مليون كحد أقصى في عام 2007) من أي شبكة سكك حديدية عالية السرعة حتى عام 2011 ، عندما تجاوزت شبكة السكك الحديدية الصينية فائقة السرعة 370 مليون مسافر سنويًا ، لتصل إلى أكثر من 1.7 مليار مسافر سنويًا في عام 2017 ، على الرغم من أن إجمالي عدد الركاب المتراكمة ، في أكثر من 10 مليار ، لا يزال أكبر. في حين أن شبكة شينكانسن آخذة في التوسع ، فمن المتوقع أن يتسبب تضاؤل ​​عدد سكان اليابان في انخفاض معدل الركاب مع مرور الوقت. وقد أدى التوسع الأخير في السياحة إلى تعزيز عدد الركاب بشكل هامشي.

بسط و علل
Shinkansen (اليابانية: 新 幹線) باللغة اليابانية تعني trunkline جديد أو خط رئيسي جديد ، ولكن الكلمة تستخدم لوصف كل من خطوط السكك الحديدية التي تعمل عليها القطارات والقطار نفسها. في اللغة الإنجليزية ، تُعرف القطارات أيضًا باسم القطار السريع. مصطلح القطار السريع (Japanese: 弾 丸 列車 Hepburn: dangan ressha) ينشأ من عام 1939 ، وكان الاسم الأولي لمشروع شينكانسن في مراحل التخطيط الأولى. وعلاوة على ذلك ، فإن اسم superexpress (اليابانية: 特急 特急 Hepburn: chō-tokkyū) ، والذي يُستخدم حصريًا حتى عام 1972 لقطارات هيكاري في Tōkaidō Shinkansen ، يُستخدم اليوم في الإعلانات واللافتات باللغة الإنجليزية.

التاريخ
كانت اليابان أول دولة تبني خطوط سكك حديدية مخصصة للسفر عالي السرعة. وبسبب التضاريس الجبلية ، كانت الشبكة الحالية تتكون من خطوط قياس ضيقة يبلغ عرضها 1،067 ملم (3 قدم 6 بوصة) ، والتي عادة ما اتخذت مسارات غير مباشرة ولا يمكن تكييفها مع سرعات أعلى. وبناء على ذلك ، كانت اليابان بحاجة إلى خطوط عالية السرعة جديدة أكثر من البلدان التي يتمتع فيها المقياس القياسي أو نظام السكك الحديدية العريضة الحالية بقدر أكبر من إمكانات الترقية.

ومن بين الأشخاص الرئيسيين الذين أُدرجوا في بناء أول شينكانسن هي هيديو شيما ، كبير المهندسين ، وشينجي سوجي ، أول رئيس للسكك الحديدية الوطنية اليابانية (JNR) الذي نجح في إقناع السياسيين بدعم الخطة. ومن بين الأشخاص المهمين الآخرين المسئولين عن تطويره التقني: Tadanao Miki و Tadashi Matsudaira و Hajime Kawanabe في معهد بحوث تكنولوجيا السكك الحديدية (RTRI) ، وهو جزء من JNR. كانوا مسؤولين عن الكثير من التطوير التقني للخط الأول ، Tōkaidō Shinkansen. وقد عمل الثلاثة على تصميم الطائرات خلال الحرب العالمية الثانية.

اقتراحات مبكرة
إن القطار السريع ذو الاسم الشائع باللغة الإنجليزية هو ترجمة حرفية للمصطلح الياباني dangan ressha (弾 丸 列車) ، وهو اسم معروف للمشروع في حين تمت مناقشته في البداية في ثلاثينيات القرن العشرين. تمسك الاسم بسبب تشابه السلسلة 0 شينكانسن الأصلي إلى رصاصة وسرعته العالية.

تم استخدام اسم Shinkansen لأول مرة رسميًا في عام 1940 في خط مقترح لنقل الركاب والشحن بين طوكيو وشمانونوسيكي كان من الممكن أن يستخدم قاطرات البخار والكهرباء بسرعة قصوى تبلغ 200 كم / ساعة (120 ميلاً في الساعة). على مدى السنوات الثلاث المقبلة ، وضعت وزارة السكك الحديدية خططًا أكثر طموحًا لتوسيع الخط إلى بكين (من خلال نفق إلى كوريا) وحتى في سنغافورة ، وبناء روابط مع السكك الحديدية عبر سيبيريا وغيرها من الخطوط الرئيسية في آسيا. تم التخلي عن هذه الخطط في عام 1943 حيث ساء وضع اليابان في الحرب العالمية الثانية. ومع ذلك ، بدأت بعض أعمال البناء على الخط ؛ عدة أنفاق في تاريخ شينكانسن الحالي إلى مشروع عصر الحرب.

اعمال بناء
بعد نهاية الحرب العالمية الثانية ، تم نسيان السكك الحديدية عالية السرعة لعدة سنوات ، بينما ازدادت حركة الركاب والشحن زيادة مطردة على الخط التقليدي Tōkaidō جنبا إلى جنب مع إعادة إعمار الصناعة والاقتصاد الياباني. وبحلول منتصف خمسينيات القرن العشرين ، كان خط توكايدو يعمل بكامل طاقته ، وقررت وزارة السكك الحديدية إعادة النظر في مشروع شينكانسن. في عام 1957 ، قدمت أوداكيو إلكتريك سكك القطار الخاص بها من سلسلة SE Romancecar 3000 ، محققة رقما قياسيا عالميا بسرعة 145 كلم / ساعة (90 ميلا في الساعة) لقطار قياس ضيق. أعطى هذا القطار المصممين الثقة بأنهم يستطيعون بناء قطار قياس قياسي أسرع بشكل آمن. وهكذا تم بناء أول سلسلة Shinkansen ، السلسلة 0 ، على نجاح Romancecar.

في الخمسينات من القرن العشرين ، كان الموقف الوطني الياباني هو أن السكك الحديدية سوف تكون قديمة وقديمة ويتم استبدالها بالسفر بالطيران والطرق السريعة كما هو الحال في أمريكا والعديد من الدول في أوروبا. ومع ذلك ، أصر شينجي سوجي ، رئيس السكك الحديدية الوطنية اليابانية بشدة على إمكانية استخدام السكك الحديدية عالية السرعة ، وتم تنفيذ مشروع شينكانسن.

وجاءت موافقة الحكومة في ديسمبر 1958 ، وبدأ بناء الجزء الأول من Tōkaidō Shinkansen بين طوكيو وأوساكا في أبريل 1959. وقدرت تكلفة بناء شينكانسن في البداية بنحو 200 مليار ين ، والتي أثيرت في شكل قرض حكومي وسندات سكك حديدية وقرض منخفض الفائدة بقيمة 80 مليون دولار من البنك الدولي. ومع ذلك ، فقد تم التقليل من تقديرات التكلفة الأولية بشكل متعمد ، وكانت الأرقام الفعلية تقارب الضعف عند حوالي 400 مليار ين. كما أصبح العجز في الميزانية واضحا في عام 1963 ، استقال سوغو لتحمل المسؤولية.

أُنشئت في أوداوارا في عام 1962 منشأة اختبار للمخزون الدائر ، وهي الآن جزء من الخط.

النجاح المبدئي
بدأ Tōkaidō Shinkansen الخدمة في 1 أكتوبر 1964 ، في الوقت المناسب لأولمبياد طوكيو الأول. استغرقت خدمة اكسبرس المحدودة التقليدية ست ساعات و 40 دقيقة من طوكيو إلى أوساكا ، ولكن شينكانسن قامت بالرحلة خلال أربع ساعات فقط ، واختصرت إلى ثلاث ساعات وعشر دقائق بحلول عام 1965. وقد مكنت الرحلات اليومية بين طوكيو وأوساكا ، وهما أكبر مدينتين. في اليابان ، تغير أسلوب العمل والحياة للشعب الياباني بشكل كبير ، وزيادة الطلب على حركة المرور الجديدة. وقد حققت هذه الخدمة نجاحًا فوريًا ، حيث وصلت إلى 100 مليون مسافر في أقل من ثلاث سنوات في 13 يوليو 1967 ، ومليار راكب في عام 1976. تم تقديم ستة عشر قطارًا للسيارة في معرض إكسبو 70 في أوساكا. مع متوسط ​​23000 مسافر في الساعة في كل اتجاه في عام 1992 ، كان Tōkaidō Shinkansen أكثر خطوط السكك الحديدية عالية السرعة ازدحامًا في العالم. اعتبارا من عام 2014 ، الذكرى السنوية الخمسين للقطار ، ارتفع عدد المسافرين يوميا إلى 391،000 ، والتي انتشرت على مدار الساعة 18 ساعة ، ممثلة في المتوسط ​​ما يقل قليلا عن 22000 راكب في الساعة.

ركضت أول قطارات شينكانسن ، السلسلة 0 ، بسرعة تصل إلى 210 كم / ساعة (130 ميلاً في الساعة) ، ثم ازدادت لاحقاً إلى 220 كم / ساعة (137 ميلاً في الساعة). آخر هذه القطارات ، بمظهرها الكلاسيكي ، تم إيقافها في 30 نوفمبر 2008. وقد تبرعت سيارة جي آر وست إلى متحف السكك الحديدية الوطني في يورك ، إنجلترا عام 2001 بسيارة من إحدى قطارات السلسلة 0.

توسيع الشبكة
أدى نجاح Tōkaidō Shinkansen السريع إلى امتداد غربًا إلى أوكاياما ، وهيروشيما ، وفوكوكا (Sanyō Shinkansen) ، الذي اكتمل في عام 1975. وكان رئيس الوزراء كاكوي تاناكا مؤيدًا قويًا لشينكانسن ، واقترحت حكومته شبكة واسعة موازية لمعظم الصناديق الموجودة خطوط. تم بناء خطين جديدين ، وهما Tōhoku Shinkansen و Jōetsu Shinkansen ، بعد هذه الخطة. تأخرت العديد من الخطوط المخطط لها أو ألغيت تماما كما انخفض JNR في الديون طوال أواخر 1970s ، ويرجع ذلك إلى حد كبير بسبب التكلفة العالية لبناء شبكة Shinkansen. وبحلول أوائل الثمانينات ، كانت الشركة معسرة عمليًا ، مما أدى إلى خصخصتها في عام 1987.

استمر تطوير الشينكانسن من قبل شركات JR الإقليمية المخصخصة ، مع تطوير نماذج جديدة للقطارات ، كل منها بشكل عام بمظهره المميز (مثل سلسلة 500 التي قدمتها JR West). منذ عام 2014 ، تعمل قطارات شينكانسن بانتظام بسرعات تصل إلى 320 كم / ساعة (200 ميل في الساعة) ، مما يضعها إلى جانب القطار السريع الفرنسي (TGV) و ICE الألماني كأسرع قطارات في العالم.

منذ عام 1970 ، تم تطوير مشروع “تشا شينكانسن” (Chūō Shinkansen) ، وهو خط ممغنط مخطط من طوكيو إلى أوساكا. في 21 أبريل 2015 ، سجلت سيارة ماجوليز سلسلة L0 من سبع سيارات سرعة قياسية عالمية تبلغ 603 كم / ساعة (375 ميلا في الساعة).

تقنية
ولتمكين التشغيل عالي السرعة ، تستخدم Shinkansen مجموعة من التقنيات المتقدمة مقارنةً بالسكك الحديدية التقليدية ، الأمر الذي لا يحقق سرعة عالية فحسب بل أيضًا مستوى عالٍ من الأمان والراحة. وقد أثر نجاحها على السكك الحديدية الأخرى في العالم ، وبالتالي تم إعادة تقييم أهمية وميزة السكك الحديدية عالية السرعة.

التوجيه
طرق Shinkansen منفصلة تمامًا عن خطوط السكك الحديدية التقليدية (باستثناء Mini-shinkansen التي تمر عبر الخطوط التقليدية). وبالتالي ، فإن الشينكانسن لا يتأثر بقطارات الشحن المحلية أو البطيئة (باستثناء هوكايدو شينكانسن أثناء السفر عبر نفق سيكان) ، ولديه القدرة على تشغيل العديد من القطارات عالية السرعة في مواعيدها المحددة. وقد بنيت الخطوط دون معابر الطرق في الصف. تكون الطرق غير مسموح بها بصرامة مع فرض عقوبات ضد التعدي على ممتلكات الغير وينظمها القانون بشكل صارم. ويستخدم الأنفاق والجسور لتجاوز العقبات بدلاً من حولها ، مع أدنى قطر منحنى يبلغ 4000 متر (2500 متر في أقدم Tōkaidō Shinkansen).

مسار
يستخدم Shinkansen مقياسًا قياسيًا قياس 1،435 ملم (4 قدم 8 1 × 2 بوصة) على النقيض من مقياس ضيق يبلغ 1067 ملم (3 قدم 6 بوصة) للخطوط الأقدم. يتم استخدام السكك الحديدية الملحومة المستمرة ونقاط العبور swingnose ، والقضاء على الفجوات في الاقبال والعبور. يتم استخدام قضبان طويلة ، ترافقها وصلات التمدد لتقليل تقلب المقاييس بسبب الاستطالة الحرارية والانكماش.

يتم استخدام مزيج من مسار الكبريت والبلاطة ، مع مسار بلاطة يُستخدم حصريًا في أقسام الأسرّة الخرسانية مثل الجسور والأنفاق. يعد مسار البلاطة أكثر فعالية من حيث التكلفة في أقسام الأنفاق ، لأن ارتفاع المسار السفلي يقلل من مساحة المقطع العرضي للنفق ، وبالتالي يقلل من تكاليف البناء بنسبة تصل إلى 30٪. ومع ذلك ، فقد أدى القطر الأصغر لأنفاق Shinkansen مقارنة ببعض الخطوط عالية السرعة الأخرى إلى أن يصبح ازدهار الأنفاق مصدر قلق للسكان الذين يعيشون بالقرب من بوابات الأنفاق.

يتكون مسار البلاطة من القضبان ، والمشابك ، وألواح الطرق ذات ملاط ​​الأسفلت الأسمنتي. على قاع الطريق وفي الأنفاق ، توجد أذرع مستديرة دائرية (بقياس 400-520 ملم و 200 مم) على مسافات 5 أمتار. مصنوعة من أذرع مسبقة الصنع من الخرسانة المسلحة أو الخرسانة المسلحة مسبقة الإجهاد ؛ تمنع لوحة المسار من التحرك على طول الاتجاهات الطولية أو الاتجاهات الطولية. تزن لوح أثر واحد ما يقرب من 5 أطنان ، بعرض 2220 – 2340 ملم عرضًا ، وطول 4900 – 4950 مم وسماكة 160 – 200 مم.

نظام إشارة
يستخدم Shinkansen نظام ATC (نظام التحكم الآلي في القطار) ، مما يلغي الحاجة إلى إشارات التتبع. ويستخدم نظام شامل لحماية القطارات التلقائية. يقوم نظام التحكم المركزي في حركة المرور بإدارة جميع عمليات القطارات ، كما أن جميع المهام المتعلقة بحركة القطارات والمسار والمحطة والجدول الزمني يتم ربطها بالشبكة وتحويلها إلى الكمبيوتر.

الأنظمة الكهربائية
تستخدم Shinkansen وحدة تزويد طاقة كهربائية ذات تيار متردد بقدرة 25 كيلو فولت (20 كيلو فولت تيار متردد على خطوط ميني شينكانسين) ، للتغلب على قيود التيار المباشر البالغ 1500 فولت المستخدم في نظام القياس الضيق المكهرب الحالي. يتم توزيع الطاقة على محاور القطار لتقليل أحمال المحور الثقيل تحت سيارات قوة واحدة. تردد التيار المتردد لتزويد الطاقة لـ Tokaido Shinkansen هو 60 هرتز.

القطارات
إن قطارات شينكانسن هي وحدات كهربائية متعددة ، تقدم تسارعًا سريعًا وتباطؤًا وأقل ضررًا على المسار بسبب استخدام مركبات أخف مقارنةً بالقاطرات أو السيارات الكهربائية. والمدارات محكمة الإغلاق لضمان ضغط هواء مستقر عند دخول الأنفاق بسرعة عالية.

دقة
يعد Shinkansen موثوقًا جدًا بفضل العديد من العوامل ، بما في ذلك الفصل شبه التام عن حركة المرور البطيئة. في عام 2016 ، ذكرت شركة JR Central أن متوسط ​​تأخير Shinkansen من الجدول الزمني لكل قطار كان 24 ثانية. وهذا يشمل التأخير بسبب أسباب لا يمكن السيطرة عليها ، مثل الكوارث الطبيعية. كان الرقم القياسي ، في عام 1997 ، 18 ثانية.

جر
وقد استخدم Shinkansen تكوين وحدة كهربائية متعددة منذ البداية ، مع 0 سلسلة Shinkansen وجود جميع المحاور. كانت شركات صناعة السكك الحديدية الأخرى مترددة تقليديا ، أو غير قادرة على استخدام تشكيلات الجر الموزعة (على سبيل المثال استخدمت Talgo تكوين قاطرة مع AVE Class 102 وتستمر معها في Talgo AVRIL بسبب حقيقة أنه من غير الممكن استخدام العربات المتحركة كجزء من نظام Talgo Pendular). في اليابان ، توجد رغبة هندسية كبيرة لتكوين الوحدة الكهربائية المتعددة. تنتج نسبة أكبر من المحاور الآلية تسارعًا أعلى ، مما يعني أن Shinkansen لا يفقد الكثير من الوقت إذا توقف كثيرًا. خطوط شينكانسن لديها المزيد من التوقفات بما يتناسب مع أطوالها من الخطوط عالية السرعة في أماكن أخرى من العالم.

سجل السلامة
على مدار أكثر من 50 عاما من تاريخ شينكانسن ، التي تحمل أكثر من 10 مليار راكب ، لم تكن هناك أية خسائر في عدد الركاب بسبب الانقطاعات أو الاصطدامات ، على الرغم من الزلازل المتكررة والأعاصير. وقد نجمت الإصابات والوفاة الوحيدة عن إغلاق الأبواب على الركاب أو أمتعتهم ؛ يتم توظيف الحاضرين في منصات لمنع مثل هذه الحوادث. ومع ذلك ، كان هناك حالات انتحار من قبل الركاب الذين يقفزون من أمام القطارات وأمامها. في 30 يونيو 2015 ، انتحر راكب على متن قطار شينكانسن عن طريق إشعال النار في نفسه ، مما أدى إلى مقتل راكب آخر وإصابة سبعة آخرين بجروح بالغة.

كان هناك اثنين من انحرافات قطار شينكانسن في خدمة الركاب. وقع الحادث الأول خلال زلزال تشيتسو في 23 أكتوبر 2004. ثمانية من عشر سيارات من القطار توكي رقم 325 على Jōetsu Shinkansen خرجت عن القضبان بالقرب من محطة Nagaoka في Nagaoka ، نيجاتا. ولم تقع اصابات بين 154 راكبا.

آخر خروج عن القضبان حدث في 2 مارس 2013 على Akita Shinkansen عندما خرج قطار Komachi رقم 25 عن مساره في ظروف عاصفة ثلجية في Daisen، Akita. لم يصب أي ركاب.

في حالة حدوث زلزال ، يمكن لنظام الكشف عن الزلازل أن يوقف القطار بسرعة كبيرة ، وأحدث أنواع trainsets أخف وزنًا ولها أنظمة كبح أقوى ، مما يسمح بالتوقف بشكل أسرع. تم تركيب جهاز جديد لمكافحة القذف بعد تحليل مفصل لقطار انحراف Jōetsu.

بعد عدة أشهر من كشف فضيحة تزوير الصلب كوبي ، التي هي من بين موردي الفولاذ عالية القوة لترابطات شينكانسن ، تم العثور على الشقوق عند التفتيش على عربة واحدة ، وإزالتها من الخدمة في 11 ديسمبر 2017.

اقتصاديات
كان لشينكانسن تأثير مفيد كبير على أعمال اليابان واقتصادها ومجتمعها وبيئتها وثقافتها بطرق تفوق مجرد مساهمات البناء والتشغيل. وقدرت النتائج في توفير الوقت فقط من التحول من شبكة تقليدية إلى شبكة عالية السرعة بنحو 400 مليون ساعة ، وكان للنظام تأثير اقتصادي قدره 500 مليار ين ياباني في السنة. ولا يشمل ذلك الوفورات الناجمة عن انخفاض الاعتماد على الوقود المستورد ، الذي يتمتع أيضا بفوائد الأمن القومي. حققت خطوط شينكانسن ، ولا سيما في مدينة Taiheiyō Belt megalopolis الساحلية المزدحمة للغاية ، هدفين رئيسيين:

خفضت قطارات شينكانسن عبء الازدحام على وسائل النقل الإقليمية من خلال زيادة الإنتاج على الحد الأدنى من المساحة الأرضية ، وبالتالي فهي أفضل من الناحية الاقتصادية مقارنة بالأنماط (مثل المطارات أو الطرق السريعة) الشائعة في المناطق الأقل كثافة بالسكان في العالم.
وبما أن السكة الحديدية كانت بالفعل النمط الحضري الرئيسي لسفر الركاب ، فقد كانت من هذا المنظور شبيهة بتكلفة غارقة ؛ لم يكن هناك عدد كبير من السائقين لإقناع للتبديل وسائط. كانت خطوط Shinkansen الضخمة الأولية مربحة ومدفوعة لأنفسهم. لقد عززت التوصيلية المدن الريفية مثل كاكيغاوا التي كانت بعيدة عن المدن الكبرى.
ومع ذلك ، فإن الحكمة الأولية لشينكانسن أفسحت المجال لاعتبارات سياسية لتمديد الوضع إلى مناطق أقل كثافة سكانية في البلاد ، وذلك جزئيا لنشر هذه الفوائد خارج المراكز الرئيسية في كانتو وكانكي. وفي بعض المناطق ، كان الإمتداد الإقليمي محبطًا بسبب قضايا امتلاك الأراضي المطولة ، والتي تأثرت أحيانًا بالاحتجاجات الشديدة من السكان المحليين ضد مدارج مطار ناريتا المتوسع للتعامل مع المزيد من حركة المرور التي امتدت بشكل جيد في العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. كانت مطارات طوكيو بالفعل في أو بالقرب من طاقتها ، ولم يكن هناك مكان لمطار مدني آخر نظرا للجغرافيا وتطلب الوجود العسكري الأمريكي. وتم توسيع خطوط شينكانسن لتشمل مناطق قليلة السكان بقصد أن تشتت الشبكة السكان بعيدًا عن العاصمة.

كان لهذا التوسع تكلفة كبيرة. كانت JNR ، شركة السكك الحديدية الوطنية ، مثقلة بالفعل بدعمها للسكك الحديدية الريفية والإقليمية غير المربحة. بالإضافة إلى ذلك ، افترضت ديون شركة شينكانسن إلى حد أن الشركة الحكومية استحقت في نهاية الأمر نحو 28 تريليون ين ، مما ساهم في كونها إقليمية وخصخصتها. في نهاية المطاف ، دفعت جي آر التي تمت خصخصتها ما مجموعه 9.2 تريليون ين لتستحوذ على شبكة شينكانسن.

بعد الخصخصة ، تواصل شبكة Shinkansen رؤية توسع كبير في المناطق الأقل كثافة ، ولكن مع مرونة أكبر بكثير في تفكيك خطوط السكك الحديدية غير المربحة أو خفض التكاليف عن أيام JNR. وفي الوقت الحالي ، هناك عامل مهم هو سياسة معدل الفائدة الصفرية بعد الفقاعة التي تسمح لشركة JR باقتراض مبالغ ضخمة من رأس المال دون قلق كبير فيما يتعلق بتوقيت السداد.

تأثير بيئي
إن السفر عبر توكايدو شينكانسن من طوكيو إلى أوساكا لا ينتج سوى حوالي 16٪ من ثاني أكسيد الكربون في الرحلة المكافئة بالسيارة ، مما يوفر 15000 طن من ثاني أكسيد الكربون سنوياً.

التحديات التي واجهتها
التلوث الضوضائي
تعني مخاوف التلوث بالضوضاء أن السرعة المتزايدة أصبحت أكثر صعوبة. في اليابان ، كانت الكثافة السكانية عالية وكانت هناك احتجاجات شديدة ضد التلوث الضوئي للضوضاء Shinkansen ، وهذا يعني أن ضجيجها يقتصر الآن على أقل من 70 ديسيبل في المناطق السكنية. وبالتالي ، تم تنفيذ تحسين وخفض البنتوجراف ، وتوفير وزن السيارات ، وبناء حواجز الضوضاء وغيرها من التدابير. يهدف البحث الحالي في المقام الأول إلى الحد من الضوضاء التشغيلية ، وخاصة ظاهرة الطفرة النفقية التي تحدث عندما تعبر القطارات الأنفاق بسرعة عالية.

زلزال
بسبب خطر الزلازل ، تم إطلاق نظام الإنذار المبكر للزلزال والإنذار (UrEDAS) (نظام الإنذار من الزلازل) في عام 1992. وهو يتيح الكبح التلقائي للقطارات في حالة الزلازل الكبيرة.

ثلوج كثيفة
غالبًا ما يواجه Tōkaidō Shinkansen الثلوج الكثيفة في المنطقة المحيطة بمحطة Maibara في فصل الشتاء. يجب أن تقلل القطارات السرعة ، مما قد يعطل الجدول الزمني. تم تركيب أنظمة الرش في وقت لاحق ، ولكن التأخير من 10 إلى 20 دقيقة لا يزال يحدث أثناء الطقس الثلجي. بالإضافة إلى ذلك ، تسبب الشلالات المتعلقة بالثلوج الزائدة في انقطاع الخدمة. على طول طريق Jōetsu Shinkansen ، يمكن أن تكون الثلوج الشتوية ثقيلة جدا ، مع أعماق ثلجية من مترين إلى ثلاثة أمتار ، لذلك تم تجهيز الخط بمرشات أقوى ومسار لوح ، للتخفيف من آثار الثلوج العميقة.

مستقبل

يزيد السرعة

توهوكو شينكانسن
تم إدخال قطارات السلسلة E5 ، التي تصل سرعتها إلى 320 كم / س (200 ميل في الساعة) (التي كانت مقتصرة في البداية إلى 300 كم / ساعة) ، على Thohoku Shinkansen في مارس 2011. التشغيل في السرعة القصوى 320 كم / ساعة بين أوتسونوميا وموريوكا على هذا الطريق بدأ في 16 مارس 2013 ، وخفضت مدة الرحلة إلى حوالي 3 ساعات للقطارات من طوكيو إلى شين أوموري (على بعد 674 كم (419 ميل)).

أظهرت التجارب الموسعة التي تستخدم قطارات اختبار Fastech 360 أن التشغيل بسرعة 360 كم / ساعة (224 ميلاً في الساعة) غير ممكن في الوقت الحالي بسبب مشاكل تلوث الضوضاء (خاصة ذراع الأنفاق) وارتداء الأسلاك العلوية ومسافات الكبح. في 30 أكتوبر 2012 ، أعلنت شركة JR East أنها تتابع البحث والتطوير لزيادة السرعة إلى 360 كلم / ساعة في توهوكو شينكانسن بحلول عام 2020.

هوكايدو شينكانسن
اعتبارًا من عام 2016 ، تبلغ السرعة القصوى لمسافة المقياس المزدوج لمسافة 82 كم تقريبًا في Hokkaido Shinkansen (بما في ذلك عبر نفق Seikan) 140 كم / س (85 ميلاً في الساعة). هناك ما يقرب من 50 قطارا للبضائع باستخدام قسم المقياس المزدوج كل يوم ، لذلك فإن الحد من سفر هذه القطارات إلى أوقات خارج خدمات شينكانسن ليس خيارًا. وبسبب هذا والعوامل الأخرى المرتبطة بالطقس التي ذكرها JR East و JR Hokkaido ، فإن أسرع وقت للرحلة بين طوكيو وشين Hakodate-Hokuto هو حاليا 4 ساعات ، 2 دقيقة. يستغرق القسم الجديد 61 دقيقة من Shin-Aomori إلى Shin-Hakodate-Hokuto في أسرع الخدمات.

وبحلول عام 2018 ، يُقترح السماح بخدمة واحدة من Shinkansen كل يوم بالسفر بسرعة 260 كلم / س (160 ميل في الساعة) (السرعة القصوى المقترحة للنفق) عن طريق التأكد من عدم جدولة أي قطار للشحن في قسم المقياس المزدوج في ذلك الوقت. . لتحقيق الاستفادة الكاملة من قطارات شينكانسن التي تسير على قسم المقياس المزدوج بسرعة 260 كم / ساعة (160 ميل في الساعة) ، يجري النظر في بدائل أخرى ، مثل نظام لإبطاء قطار شينكانسن تلقائيًا إلى 200 كم / ساعة (125 ميلاً في الساعة) عندما تمرير القطارات ذات المقاييس الضيقة ، وتحميل قطارات الشحن إلى قطارات المقياس المعيارية “قطار على القطار” الخاصة (شبيهة بقطار flatcar المغطى على ظهره) المصممة لتحمل موجة الصدمة من قطارات شينكانسن القادمة بسرعة كاملة. وهذا من شأنه أن يمكّن وقت السفر من طوكيو إلى شين-هاكوداته هوكوتو من 3 ساعات و 45 دقيقة ، مما يوفر 17 دقيقة على الجدول الزمني الحالي.

ملحق Hokuriku
تم تمديد Hokuriku Shinkansen من كانازاوا إلى تسوروغا (المقترح لإكماله بحلول عام 2023) بتكلفة تقدر بـ 3.04 تريليون ين (في عملة 2012).

هناك خطط أخرى لتوسيع الخط من تسوروجا إلى أوساكا ، مع مسار “أوباما-كيوتو” الذي اختارته الحكومة في 20 ديسمبر 2016 ، بعد أن قامت لجنة حكومية بالتحقيق في الطرق الخمسة المرشحة. الطرق الخمسة التي كانت قيد التحقيق مفصلة في صفحة Hokuriku Shinkansen.

من غير المتوقع أن يبدأ تشييد امتداد ما بعد تسوروغا قبل عام 2030 ، مع فترة بناء مدتها 15 عامًا. في 6 مارس 2017 أعلنت اللجنة الحكومية أن الطريق المختار من كيوتو إلى شين-أوساكا سيتم عبر كيوتانابي ، مع محطة في ماتسي يامات على خط كاتاماتشي.

خطط مؤقتة
من أجل توسيع فوائد Hokuriku Shinkansen إلى محطات غرب Tsuruga قبل الانتهاء من الخط إلى أوساكا ، تعمل JR West بالشراكة مع Talgo على تطوير قطار تغيير المقاييس CGT ، والذي سيكون قادراً على العمل تحت كل من 25 kV AC كهربائى يستخدم على Shinkansen و 1.5 kV DC system مستخدم على الخطوط التقليدية. ومن المقرر أن يبدأ القطار المكون من ست سيارات في إجراء تجارب على خطوط هوكوريكو شينكانسن وخطوط هوكيوريكو وكوسي في عام 1067 ملم في عام 2017. وكجزء من المشروع ، بدأت شركة جيه آر ويست بالفعل إجراء تجارب على مقياس قياسه 180 متر المغير في تسوروجا.

تمديد توهوكو / هوكايدو شينكانسن
يشكل Hokkaido Shinkansen امتدادًا لـ Tohoku Shinkansen شمال Shin-Aomori إلى محطة Shin-Hakodate-Hokuto (شمال مدينة Hokkaido في Hakodate) عبر نفق Seikan ، الذي تم تحويله إلى مقياس مزدوج كجزء من المشروع ، وفتح في مارس 2016.

يمد JR Hokkaido Hokkaido Shinkansen من Shin-Hakodate-Hokuto إلى Sapporo ليتم فتحه بحلول مارس 2031 ، مع أعمال حفر الأنفاق على نفق موراياما الذي يبلغ طوله 5265 م ، ويقع على بعد كيلومتر واحد شمال محطة شين-هاكوداته هوكوتو ، يبدأ في مارس 2015 ، من المقرر أن يكتمل بحلول مارس 2021. سيكون التمديد 211.3 كم حوالي 76 ٪ في الأنفاق ، بما في ذلك الأنفاق الرئيسية مثل أوشيما (~ 26.5 كم) ، تيني (~ 18.8 كم) وشيريبشي (~ 18 كم).

على الرغم من أن التمديد من سابورو إلى أساهيكاوا تم إدراجه في قائمة خطوط 1973 المخططة ، إلا أنه من غير المعروف في هذا الوقت ما إذا كان هوكايدو شينكانسن سيمتد إلى ما وراء سابورو.

ناغازاكي شينكانسن
تقوم شركة جي آر كيوشو ببناء خط امتداد (يعرف باسم كيوشو شينكانسن) من كيوشو شينكانسن إلى ناغازاكي ، جزئيا لمعايير تشيكنسن القياسية لقياس المقاييس (تاكيو أونسن – ناغازاكي) مع قسم القياس الضيق الموجود بين شين-توسو وتاكيو أونسن للترقية كجزء من هذا المشروع.

تضمن هذا الاقتراح في البداية إدخال قطار تغيير المقياس (GCT) في طريقه من هاكاتا إلى Shin-Tosu (26.3 كم) على خط Kyushu Shinkansen الموجود ، ثم المرور عبر قسم معين لتغيير المقاييس (قياسي إلى ضيق) من المسار الذي يربط بين Nagasaki Main الحالي خط ، سافر معه إلى هيزن ياماغوتشي (37.6 كم) ، ثم إلى خط ساسيبو إلى تاكيو أونسن (13.7 كم) ، حيث سيؤدي قسم آخر لتغيير المقاييس (ضيق إلى قياسي) إلى خط شينكانسن الأخير إلى ناغازاكي (66.7 كم ). ومع ذلك ، تعني المشكلات الفنية المتعلقة بتطوير عربات GCT أن القطار لن يكون متاحًا للخدمة حتى عام 2025 على الأقل ، مما يتطلب النظر في خيارات أخرى مثل خدمة “relay” لضمان فتح الخط في الموعد المحدد في عام 2023.

ماجليف (تشو شينكانسن)
وقد بدأت قطارات ماجليف في إجراء اختبارات على مسار اختبار ياماناشي منذ عام 1997 ، حيث تعمل بسرعة تفوق 500 كلم / س (310 ميلاً في الساعة). ونتيجة لهذا الاختبار المكثف ، أصبحت تكنولوجيا ماجليف جاهزة للاستخدام العام تقريبًا. تم الانتهاء من امتداد لمسار الاختبار هذا من 18.4 كم إلى 42.8 كم في يونيو 2013 ، مما يسمح بتطبيق تجارب تشغيلية عالية السرعة ممتدة في أغسطس 2013. وسيتم دمج هذا القسم في Chūō Shinkansen الذي سيربط في النهاية طوكيو بأوساكا. بدأ بناء قسم شيناغاوا إلى ناغويا في عام 2014 ، مع 86 ٪ من طريق 286 كم ليكون في الأنفاق.

كما تم التنافس على الطريق المؤدي إلى قسم ناغويا إلى أوساكا. ومن المقرر أن تمر عبر نارا ، على بعد حوالي 40 كم جنوب كيوتو. تعمل كيوتو على الضغط من أجل تحريك الطريق إلى الشمال والتوافق إلى حد كبير مع توكايدو شينكانسين الموجودة ، والتي تخدم كيوتو وليس نارا.

ميني شينكانسن
Mini-shinkansen (ミ ニ 新 幹線) هو الاسم الذي يطلق على الطرق التي تم فيها تحويل خطوط المقياس الضيقة السابقة إلى مقياس معياري للسماح لقطارات شينكانسن بالسفر إلى المدن دون حساب بناء خطوط خطوط شينكانسن كاملة.

تم تشييد طريقتين صغيرتين من طراز شينكانسن: ياماغاتا شينكانسن وأكيتا شينكانسن. خدمات شينكانسن لهذه الخطوط تعبر خط توهوكو شينكانسن من طوكيو قبل أن تتفرع إلى الخطوط الرئيسية التقليدية. على خطوط ياماغاتا / شينجو وأكيتا ، تم فحص خطوط المقياس الضيق ، مما أدى إلى تشغيل الخدمات المحلية بإصدارات قياس قياسية من 1،067 ملم قياس عمودي في الضواحي / بين المدن. على خط Akita بين Omagari و Akita ، تم فحص أحد خطي القياس الضيق ، وقسم من خط المقياس الضيق المتبقي هو مقياس مزدوج ، مما يوفر الفرصة لخدمات Shinkansen لتمرير بعضها البعض دون توقف.

قطار تغيير المقياس
هذا هو الاسم لمفهوم استخدام قطار واحد تم تصميمه خصيصًا للتنقل عبر خطوط السكك الحديدية الضيقة مقاس 1،067 ملم (3 قدم 6 بوصة) والمقياس القياسي 1435 ملم (4 قدم 8 1 × 2 بوصة) المستخدم في Shinkansen خدمات القطارات في اليابان. تسمح الشاحنات / العربات من قطار تغيير المقاييس (GCT) بإلغاء قفل العجلات من المحاور ، أو تضييقها أو توسيعها عند الضرورة ، ثم إعادة ترسخها. يسمح ذلك لـ GCT بعبور كل من المقياس القياسي ومسارات المقياس الضيق دون حساب خطوط التنقيح.

خط “شينكانسن” الجديد “كامل المواصفات” قيد الإنشاء من تاكيو أونسن إلى ناغازاكي ، مع قسم شين-توسو- تاكيو أونسن من فرع كيوشو شينكانسن ليبقى مقياس ضيق. تم اقتراح GCTs لتوفير خدمة Shinkansen من الفتحة المجدولة للخط في مارس 2023 ، ولكن مع عدم توفر GCT الآن للخدمة حتى 2025 على الأقل ، يجري النظر في خيارات أخرى ، مثل خدمة “relay”.

التنافس مع شركات الطيران
بالمقارنة مع النقل الجوي ، فإن Shinkansen لديها العديد من المزايا ، بما في ذلك تردد ومرونة الجدولة ، التشغيل المحدد ، المقاعد المريحة ، والمطاريف المريحة في وسط المدينة.

أسعار الشينكانسن تنافسية بشكل عام مع أسعار الرحلات الجوية المحلية. من منظور السرعة والراحة ، تجاوزت حصة Shinkansen في السوق نسبة السفر الجوي للرحلات التي تقل عن 750 كم ، في حين أن الهواء والسكك الحديدية لا يزالان يتمتعان بقدرة تنافسية عالية في المدى بين 800 و 900 كيلومتر ، كما أن الهواء يتمتع بحصة سوقية أعلى. رحلات أكثر من 1000 كم.