虹橋樞紐交通量預(yù)測分析及評價(jià)

鄭曉峰 ，周天翼 ，黃 巖

（1.上海虹橋樞紐交通中心建設(shè)發(fā)展有限公司，上海市 201106；2.同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院，上海市 200092；3.上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司，上海市 200092）

0 引言

本文從虹橋樞紐交通量增長趨勢、交通換乘方式劃分和虹橋樞紐客流空間分布三個(gè)方面對樞紐的交通量預(yù)測和現(xiàn)狀情況做出總結(jié)、分析和梳理。（注：由于目前樞紐磁浮線和軌交5號(hào)、17號(hào)、青浦線還未開通，故在本文的研究中，暫不考慮以上交通方式的交通量，也不考慮虹橋一號(hào)航站樓的客運(yùn)量。）

樞紐交通量數(shù)據(jù)來源為樞紐交通中心HOC、虹橋商務(wù)中心網(wǎng)站和問卷調(diào)查。問卷調(diào)查在虹橋二號(hào)航站樓的出發(fā)層辦票大廳、虹橋火車站候車廳，以及虹橋長途汽車站候車廳進(jìn)行，調(diào)查時(shí)間為2013年4月9日至4月15日。

1 虹橋樞紐交通量增長趨勢

根據(jù)樞紐交通中心HOC提供數(shù)據(jù)可得到樞紐2012年1月至2013年4月鐵路、航空和長途每月日均到發(fā)客流量，樞紐2012年1月至2013年4月客流量變化趨勢如圖1～圖3所示。

圖1 虹橋二號(hào)航站樓交通量變化趨勢曲線圖

圖2 虹橋火車站交通量變化趨勢曲線圖

圖3 虹橋長途車站交通量變化趨勢曲線圖

從圖1～圖3可以看出，過去一年多,虹橋樞紐航空客流較為穩(wěn)定，而鐵路與長途客流增長較快。

為了對樞紐對外交通客流量的變化趨勢做更準(zhǔn)確的分析，需要了解樞紐2011年、2013年對外交通出發(fā)客流量。從上海虹橋商務(wù)區(qū)網(wǎng)站獲得2011年樞紐客流數(shù)據(jù)。假設(shè)樞紐2013年前四個(gè)月客流量占全年的比例與2012年相同，可以得出2013年樞紐客流量。將樞紐客流量匯總，如表1所列。

對比分析表中數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)航空客運(yùn)量已基本飽和，而鐵路、長途客運(yùn)量還有較大增長空間。試對鐵路、長途出發(fā)客流量變化作曲線擬合。

將2020年和2030年的預(yù)測客流量與3 a的客流量一起分別進(jìn)行一次、二次和三次曲線回歸分析，結(jié)果如圖4所示。只有三次多項(xiàng)式回歸比較符合實(shí)際情況，其他兩種分析的殘差過大。然而，根據(jù)三次多項(xiàng)式回歸曲線，虹橋火車站出發(fā)客流量的增長率將在2010～2020年間逐漸減少，在2020～2030年間又逐漸增加，增長曲線并不符合預(yù)期。

表1 虹橋樞紐對外交通客流量分析表（單位：萬人）

經(jīng)過試算，發(fā)現(xiàn)使用冪指數(shù)曲線（y=a·x）擬合效果較好。如圖5所示，不論是取前3 a的客流量數(shù)據(jù)，還是將預(yù)測年的數(shù)據(jù)一起分析，得到的曲線都更加符合客流增長的正常趨勢。根據(jù)預(yù)測年與近3 a客流數(shù)據(jù)得到曲線方程為：

從圖4、圖5中可以看出，鐵路出發(fā)客流量的增長特點(diǎn)為增長率逐漸減小。由于只有3 a的客流數(shù)據(jù)和2 a的預(yù)測客流數(shù)據(jù)，得到的曲線誤差還比較大，如果在今后獲得了更多年份的數(shù)據(jù)，有理由相信，以這種方式進(jìn)行擬合，將可得到較好的結(jié)果。

圖4 虹橋火車站出發(fā)客流量曲線圖1

圖5 虹橋火車站出發(fā)客流量曲線圖2

選擇二次多項(xiàng)式對長途交通量數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，得到的方程為：

由殘差分析可知，得到的曲線對于長途客流量來說，誤差依然較大，但趨勢比較符合長途客流增長的特點(diǎn)。故可以粗略地用這條曲線代表長途出發(fā)客流量的增長曲線（見圖6）。

2 樞紐交通換乘分析

由于虹橋樞紐的綜合性，客流通過多種交通方式集散，故其各種交通方式之間的換乘關(guān)系對于虹橋樞紐的規(guī)劃設(shè)計(jì)有重要的意義。上海交研所對虹橋樞紐2020年的客流需求量OD矩陣（即交通換乘矩陣）做出預(yù)測，為了將預(yù)測的數(shù)據(jù)與現(xiàn)有數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，對OD矩陣需進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整之后的OD矩陣如表2所列。

由于問卷調(diào)查僅針對對外交通出發(fā)旅客，故選出矩陣中對外交通出發(fā)部分換算為百分?jǐn)?shù)的形式，如表3所列。

該項(xiàng)調(diào)查共收集了有效問卷2 412份，其中虹橋二號(hào)航站樓辦票大廳903份；虹橋火車站候車室1 029份；虹橋長途客運(yùn)站候車室480份。經(jīng)統(tǒng)計(jì)整理得到虹橋樞紐對外交通出發(fā)換乘比例OD矩陣，如表4所列。

設(shè)計(jì)階段預(yù)測未詳細(xì)考慮虹橋樞紐對外交通在樞紐內(nèi)部的換乘情況。為使評價(jià)更為客觀，扣除調(diào)查所得數(shù)據(jù)樞紐內(nèi)部換乘部分，按比例調(diào)整其他部分，如表5所列。

總體而言，設(shè)計(jì)預(yù)測高估了社會(huì)車輛承擔(dān)的客流量比例，低估了地鐵承擔(dān)的客流量比例。分析其原因，地鐵準(zhǔn)時(shí)、快速、載客量大的特點(diǎn)，使其對時(shí)間敏感性較大的對外出發(fā)旅客吸引力較大；另一方面上海市地鐵非常發(fā)達(dá)，使得一些旅客更愿意選擇方便而經(jīng)濟(jì)的公共交通出行，而非自己開車。下面對鐵路、航空和長途客運(yùn)的交通換乘方式劃分進(jìn)行分析。

圖6 虹橋長途客運(yùn)站出發(fā)客流量曲線圖

表2 虹橋樞紐不同交通方式間客流需求量OD矩陣表（規(guī)劃遠(yuǎn)景年，單位：人/d）

表3 虹橋樞紐對外交通換乘交通需求量OD矩陣表（2020年）

表4 虹橋樞紐城際交通出發(fā)換乘比例OD矩陣修正表

表5 虹橋樞紐對外交通換乘交通需求量OD矩陣表

首先，對比分析鐵路出發(fā)旅客的來源。第一，預(yù)測低估了飛機(jī)換乘高鐵或動(dòng)車的旅客數(shù)量。隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，可以預(yù)期未來將會(huì)有更多旅客采用這種方式出行，虹橋樞紐的建設(shè)，確定了其長三角地區(qū)交通樞紐的地位；并且虹橋樞紐已經(jīng)有一定的客流基礎(chǔ)開展空鐵聯(lián)運(yùn)。第二，雖然預(yù)測到公共交通將是市內(nèi)與樞紐間來往的主要交通方式，卻低估了地鐵分擔(dān)的比例，高估了公交的比例。由于地鐵的優(yōu)勢，使其對旅客的吸引力顯著大于公交車，隨著未來上海市軌道交通進(jìn)一步發(fā)展（目標(biāo)是中心城區(qū)市民出門600 m以內(nèi)有地鐵），預(yù)計(jì)市區(qū)選擇地鐵進(jìn)出樞紐的旅客將進(jìn)一步增加。

其次，對比分析二號(hào)航站樓出發(fā)旅客的來源。與鐵路相似，高鐵或動(dòng)車轉(zhuǎn)乘飛機(jī)的旅客也多于預(yù)期。此外，差異最大的是出租車所承擔(dān)的比例與公交車所承擔(dān)的比例。與鐵路不同，航空出行旅客中商務(wù)出行的比例很高，這部分旅客對費(fèi)用敏感度較低，而對時(shí)間和舒適性的敏感度則較高，故航空出行的旅客，選擇出租車前往樞紐的比例較大，而選擇公交車的比例很少。由表中數(shù)據(jù)可以看出，雖然地鐵承擔(dān)了近1/3的換乘量，但其中出租車所占比例依舊最大，出租車系統(tǒng)對機(jī)場航站樓旅客的作用非常重要。

最后，對比分析長途客運(yùn)出發(fā)旅客的來源。從設(shè)計(jì)的功能定位看，虹橋樞紐長途客運(yùn)站就是承擔(dān)鐵路與航空旅客向長三角地區(qū)的集疏運(yùn)需求。長三角地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，很多縣、甚至鎮(zhèn)都有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力，但卻難以做到都有鐵路站，此時(shí)長途客車就能夠充分發(fā)揮其作用。如果把長三角地區(qū)看作一個(gè)“城市”，則長途客運(yùn)就是這個(gè)“城市”內(nèi)部交通的一種交通方式。從調(diào)查所得數(shù)據(jù)來看，長途客運(yùn)已開始行使這種“城市內(nèi)部交通”的功能，但由于客流還處于培育階段，故其還未顯現(xiàn)出預(yù)測中的比例。隨著我國民航業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，樞紐長途客運(yùn)的線路進(jìn)一步加多，未來長途客運(yùn)客流應(yīng)慢慢展示出預(yù)測客流中的特征。

3 樞紐短途客流空間分布

在虹橋樞紐設(shè)計(jì)階段，根據(jù)長三角和上海的發(fā)展規(guī)劃、人口和崗位分布，預(yù)測得到虹橋樞紐短途客流（主要為城市內(nèi)部）的空間分布，作為高快速路，以及軌道交通等配置的依據(jù)。

在問卷調(diào)查卷子設(shè)計(jì)時(shí)并未區(qū)分浦東新區(qū)和南匯區(qū)，故在下面的匯總表中將南匯區(qū)并入浦東新區(qū)。

將預(yù)測數(shù)據(jù)與調(diào)查數(shù)據(jù)匯總，如表6所列。

首先，設(shè)計(jì)階段預(yù)測中沒有包括來自除江、浙、滬外其他省市的客流，但從調(diào)查數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)，來自其他省市的客流占樞紐出發(fā)總客流的16%之多，這部分客流主要來自通過鐵路、飛機(jī)來到虹橋樞紐轉(zhuǎn)乘其他對外交通前往長三角的縣市（動(dòng)車、高鐵或長途汽車）或其他省市（動(dòng)車、高鐵或飛機(jī)）的旅客?？梢?，虹橋樞紐不僅是上海市與外界交流的重要樞紐，而且已經(jīng)成為長三角地區(qū)最重要的交通樞紐之一。

從“現(xiàn)狀1”看，預(yù)測分布對于來自長三角地區(qū)的客流稍有低估，對于西南面（松江、金山）的客流有較大高估，其原因可能是由于松江區(qū)和金山區(qū)尚未完全開發(fā)，故現(xiàn)在來自這兩區(qū)的客流還未完全發(fā)育。除此之外，對于其他地區(qū)比例與現(xiàn)狀分布很接近（浦東客流調(diào)查比例相對預(yù)測多，因加入了南匯區(qū)的客流，故可以認(rèn)為差異不大）。

表6 虹橋樞紐客流空間分布對比表

由上文分析可知，樞紐客流分布預(yù)測基本與樞紐客流分布現(xiàn)狀吻合，可以作為樞紐規(guī)劃布局分析和評價(jià)的基礎(chǔ)。

4 結(jié)語

（1）虹橋樞紐T2航站樓的客流量已基本飽和；虹橋火車站的客流量還遠(yuǎn)未達(dá)到規(guī)劃規(guī)模，正處于快速增長期，預(yù)計(jì)其增長率將會(huì)在未來幾年內(nèi)逐漸平穩(wěn)并保持在一個(gè)相對穩(wěn)定的值；虹橋長途客運(yùn)站客流正處于更加快速的增長期。

（2）自駕車前往樞紐的旅客較預(yù)測明顯偏少。這充分肯定了上海市的公共交通建設(shè)，也給其他同類型交通樞紐提供了經(jīng)驗(yàn)：在城市綜合交通樞紐的規(guī)劃設(shè)計(jì)階段，要重視公共交通在城市與樞紐間通勤中所占的地位。公共交通中，選擇地鐵的旅客多于預(yù)期，選擇公交車的旅客少于預(yù)期（除長途客運(yùn)以外，因?yàn)殚L途客運(yùn)旅客中有很大部分低收入者，故價(jià)格較低的公交車是他們偏好的換乘方式）。說明大運(yùn)量、快速、準(zhǔn)時(shí)的地鐵對于旅客是首選。

（3）對外交通內(nèi)部和對外交通之間的換乘比例很高，樞紐客流來自江浙地區(qū)和其他省市的比例也很高，說明虹橋樞紐已經(jīng)開始承擔(dān)長三角乃至華東地區(qū)區(qū)域性樞紐的角色。如果進(jìn)一步暢想，在我國珠三角、京津塘、遼中南等已經(jīng)或正在形成規(guī)模的城市群中，也可以建設(shè)類似虹橋樞紐這樣的區(qū)域性綜合交通樞紐，可進(jìn)一步加強(qiáng)地區(qū)間溝通，更好地促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

[1]虹橋樞紐交通中心.虹橋樞紐客流數(shù)據(jù)[Z].

[2]上海虹橋商務(wù)區(qū)網(wǎng)站http://www.shhqcbd.gov.cn/

[3]上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院.虹橋樞紐交通中心初步設(shè)計(jì)[Z].2007.

[4]上海交研所.虹橋綜合交通樞紐交通評估[Z].2008.

[5]談至明,趙鴻鐸,張?zhí)m芳.機(jī)場規(guī)劃與設(shè)計(jì)[M].上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，2010.

[6]周商吾.交通工程[M].上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，1987.