城市公共交通換乘樞紐體系效率評價(jià)

徐丹丹 姚 博

城市公共交通的換乘功能是城市公共交通的核心功能之一，城市公共交通的換乘效率及相應(yīng)的服務(wù)水平是評價(jià)其綜合性能的重要指標(biāo)[1]。在規(guī)劃城市公共交通換乘樞紐的過程中，評價(jià)起著非常重要的作用。

1 換乘樞紐評價(jià)體系研究

城市公共交通換乘樞紐作為城市客運(yùn)交通體系的重要組成部分在于能為城市換乘的居民提供高效、安全、方便、舒適的換乘條件，實(shí)現(xiàn)城市交通的可持續(xù)發(fā)展[2]。

因此，在宏觀上需要評價(jià)體系可以從規(guī)劃布局、結(jié)構(gòu)配置、功能等方面系統(tǒng)地闡述樞紐的總體換乘水平;在微觀上需要評價(jià)體系可以從樞紐的協(xié)調(diào)性、順暢性等方面協(xié)調(diào)考慮，來反映評價(jià)方法、評價(jià)結(jié)果的分析。

1.1 評價(jià)指標(biāo)體系建立的原則

對城市公共交通樞紐進(jìn)行評價(jià)的前提是確定科學(xué)的評價(jià)指標(biāo)，對需要評價(jià)的體系進(jìn)行相應(yīng)的研究，才有可能得出科學(xué)公正的綜合評價(jià)結(jié)論[3]。

1)全面性原則;2)科學(xué)性原則;3)層次性原則;4)目的性原則;5)可比性原則;6)與評價(jià)方法一致的原則;7)可操作性。

1.2 評價(jià)指標(biāo)的確定

評價(jià)指標(biāo)體系的建立原則要遵循以上七項(xiàng)原則，更要符合客觀實(shí)際，以乘客的利益為出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行考慮。

本文分別從橫向和縱向兩方面探討各評價(jià)指標(biāo)可行性與實(shí)用性[4]，最終確定了評價(jià)指標(biāo)的篩選應(yīng)遵循的五項(xiàng)原則，并以此為依據(jù)提出了構(gòu)建城市公共交通換乘樞紐效率評價(jià)體系的13個(gè)指標(biāo)[5]。

五項(xiàng)原則:1)目的性強(qiáng);2)可測性變化;3)具有一定的靈敏度;4)合理公正;5)容易處理。

1.3 換乘樞紐評價(jià)體系模型

圖1 換乘樞紐評價(jià)體系模型

本文的換乘評價(jià)體系主要從樞紐的硬件設(shè)施，軟件組織管理和效率等方面進(jìn)行考慮，建立換乘樞紐評價(jià)體系模型見圖1。

1)換乘匹配度[6]。

定義:換乘疏散能力和高峰小時(shí)需要換乘客運(yùn)量的比值。

其中，Qc為所有交通方式所能提供的換乘疏散運(yùn)能之和;Qh為運(yùn)能最大的交通方式高峰小時(shí)運(yùn)送的乘客數(shù)。

2)換乘舒適度[7]。

定義:客運(yùn)換乘樞紐為乘客提供各項(xiàng)服務(wù)的水平。

計(jì)算公式:u12=β1k1+β2k2+β3k3。

其中，β1，β2，β3均為換乘樞紐服務(wù)水平系數(shù)，β1+ β2+ β3=1.0;k1，k2，k3分別為換乘樞紐在標(biāo)志、遮掩、是否提供座位或自動輸運(yùn)設(shè)備3個(gè)方面的狀況。

3)運(yùn)能匹配度。

定義:城市客運(yùn)樞紐內(nèi)不同交通方式運(yùn)能的協(xié)調(diào)性。

其中，E為客運(yùn)樞紐高峰時(shí)間內(nèi)需要集散的客流量;Ck為客運(yùn)樞紐內(nèi)第k種接駁交通方式的客運(yùn)能力;αk為客運(yùn)樞紐內(nèi)選擇第k種換乘交通方式所占的比例。

4)樞紐協(xié)調(diào)度。

定義:樞紐面積與樞紐內(nèi)部交通流形成的沖突點(diǎn)的比值。

其中，S為換乘樞紐內(nèi)的計(jì)算營業(yè)面積，m2;Pc為樞紐設(shè)施內(nèi)各種交通流形成的沖突點(diǎn)數(shù)。

5)平均換乘時(shí)間。

定義:換乘步行時(shí)間與換乘等候時(shí)間之和。

其中，li為換乘系統(tǒng)內(nèi)第i對換乘點(diǎn)之間的步行距離，m;ˉv為平均換乘步行速度，通常取60 m/min;Ti為第i個(gè)換乘樞紐的平均候車時(shí)間，min;Pi為第i個(gè)換乘樞紐內(nèi)需要換乘的人數(shù);m為換乘系統(tǒng)內(nèi)換乘點(diǎn)的對數(shù);n為研究范圍內(nèi)換乘樞紐的總個(gè)數(shù)。

6)平均換乘系數(shù)。

定義:單個(gè)客運(yùn)樞紐承擔(dān)的換乘客流占城市總的換乘量的比例。

其中，Ah為單個(gè)客運(yùn)樞紐的換乘量;Az為城市范圍內(nèi)的總的客運(yùn)換乘量。

7)平均換乘間距。

定義:給定的城市空間內(nèi)，各級樞紐步行換乘所走距離的加權(quán)平均值。

計(jì)算公式:u23=α1L1+α2L2+α3L3。

其中，L1，L2，L3均為各級樞紐的平均換乘距離，m;α1，α2，α3均為樞紐換乘不均勻系數(shù)，α1+ α2+α3=1.0。

8)停車設(shè)施利用率[8]。

定義:換乘樞紐內(nèi)高峰小時(shí)需要換乘停放的非機(jī)動車停車數(shù)量用于換乘停車的泊位數(shù)的比值。

其中，Q為高峰小時(shí)換乘樞紐內(nèi)上車乘客數(shù)，人/h;γb為采用非機(jī)動車停車換乘方式的乘客數(shù)所占的比例;p為換乘樞紐內(nèi)非機(jī)動車停車場的泊位數(shù);T為非機(jī)動車停放時(shí)間的平均值，min;β為換乘停放的非機(jī)動車數(shù)量占非機(jī)動車停放總量的比例。

9)人均換乘步行用地面積。

定義:客運(yùn)換乘樞紐內(nèi)，高峰小時(shí)每位換乘乘客平均能夠使用的換乘步行用地面積。

其中，SH為客運(yùn)樞紐內(nèi)用于乘客步行換乘設(shè)施的面積，m2;QH為高峰小時(shí)內(nèi)客運(yùn)樞紐所承擔(dān)的換乘量，人/h。

10)繞行系數(shù)。

定義:兩個(gè)換乘站點(diǎn)的理想步行距離與乘客換乘時(shí)的實(shí)際步行距離的比值。

其中，Sij為兩個(gè)換乘點(diǎn)i和j的實(shí)際步行距離，m;Lij為兩個(gè)換乘點(diǎn)i和j的理想步行距離，m;m為換乘系統(tǒng)內(nèi)換乘點(diǎn)的對數(shù)。

11)公眾滿意度。

定義:換乘乘客對于客運(yùn)樞紐換乘系統(tǒng)的滿意程度。

計(jì)算公式:u31=非常滿意、滿意、一般、較差、非常差。

12)附屬服務(wù)設(shè)施供給。

定義:客運(yùn)樞紐為乘客提供換乘信息服務(wù)的水平。

計(jì)算公式:u32=優(yōu)、良、中、較差、差。

13)樞紐組織有序度。

定義:樞紐內(nèi)不同交通流形成的沖突點(diǎn)數(shù)與交通樞紐的營業(yè)面積的比值[9]。

其中，P為樞紐內(nèi)不同交通流的沖突點(diǎn)數(shù);S為交通換乘樞紐的營業(yè)面積。

2 換乘樞紐體系評價(jià)

本文對換乘樞紐的評價(jià)采用多層次的模糊評價(jià)方法，其評價(jià)過程如下:

1)建立評判因素集。

其中，U為評判因素集;Ui為評判因素;Uij為對應(yīng)前述各評判因素。

2)建立決策評語集。

評價(jià)者對評價(jià)對象可能做出的各種評價(jià)結(jié)果所組成的集合。即:

這里將評價(jià)等級分為5級，即V=很好、好、一般、差、很差。

3)建立評判矩陣。

建立因素集U，將影響因素按屬性類型集分為順暢程度、運(yùn)營效率、組織有效性三個(gè)子集，記作U1，U2，U3，分別表示三個(gè)方面的影響子集。

模型一:

其中，uij為第i個(gè)評判對象的第j個(gè)因素值;ujA，ujB分別為第j個(gè)因素的上下限值。

4)確定評判權(quán)重系數(shù)矩陣。

權(quán)重是指描述綜合評判中Ui重要程度的量，分兩級權(quán)重:

其中，元素Wj為因素j的權(quán)重系數(shù)，表示該項(xiàng)單項(xiàng)因素在多因素總體評判中所起的作用的大小，∑Wj=1。

求解出判斷各矩陣的特征根，找出最大特征根及其對應(yīng)的特征向量，就可得到同一層各指標(biāo)相對于上一層某指標(biāo)的相對重要性的權(quán)重排序。用AL.Saaty的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)對于判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。

3 提高換乘效率的措施

本文采用前述的評價(jià)體系和評價(jià)方法，對重慶市城市公共交通換乘樞紐的現(xiàn)狀進(jìn)行了研究、分析，提出如下提高城市公共交通換乘樞紐系統(tǒng)效率的一般措施:

1)合理組織交通流，盡量實(shí)現(xiàn)乘客流與機(jī)動車流的分離。

2)合理組織乘客匯集和疏散通道分流，避免兩者之間干擾。

3)建立快捷的、大運(yùn)量客流運(yùn)送系統(tǒng)。

4)建立足夠的停車設(shè)施。

[1]王 煒.城市公共交通系統(tǒng)規(guī)劃方法與管理技術(shù)[M].北京:科學(xué)出版社，2001.

[2]陸化普.交通規(guī)劃理論與方法[M].北京:清華大學(xué)出版社，1998.

[3]王有為.城市公共交通換乘樞紐規(guī)劃研究[D].西安:西安建設(shè)科技大學(xué)碩士論文，2001.

[4]袁 虹，陸化普.綜合交通樞紐布局規(guī)劃模型與方法研究[J].公路交通科技，2001，18(3):101-105.

[5]北京市城市規(guī)劃設(shè)計(jì)院，北京市科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究所課題組.世界大城市交通研究[M].北京:北京科學(xué)技術(shù)出版社，1991.

[6]郭志勇.城市軌道交通樞紐換乘協(xié)調(diào)研究[D].武漢:華中科技大學(xué)碩士論文，2001.

[7]中國建筑工業(yè)出版社.城市公共交通規(guī)范[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社，1997.

[8]L.David Shen.Factors Influncing Successful Implementation of Intermodel Guiding Public Transit System.Annual Report[J].FIL，1994，20(8):186-189.

[9]Calos F Daganzo.Transportation and Traffic Theory-Proceedings of the 12th International Symposium on the Theory of Traffic Flow and Transportation.Berkcley[J].California.U.S.A.，1993，1(20):60-80.