中小城市公交線路網(wǎng)絡特征分析

李儒濤 戴琳 何高杰

摘要：中小城市道路結(jié)構(gòu)和城市的布局特征決定了公交線路網(wǎng)絡的特殊性能。筆者為了分析國內(nèi)中小城市公交線路網(wǎng)絡特征，以來賓市為例，從線網(wǎng)密度、線路長度、線路的重復系數(shù)、非直線系數(shù)、站點的覆蓋率以及站間距六大指標對中小城市公交網(wǎng)絡的輻射范圍、區(qū)域交通便捷程度和區(qū)域交通道路通達性等方面進行了分析，最后，給出了適用于中小城市公交線網(wǎng)網(wǎng)絡特征的評價指標。

關鍵詞：中小城市；公交線網(wǎng)；評價指標；網(wǎng)絡特征

0 引言

我國中小城市與大城市做對比，大部分中小城市由于私家車和出租車所占比例并不高，因此公共交通在市民出行中的地位更加顯著，政府部門要充分發(fā)揮公共公交服務的優(yōu)勢，從而為居民提供更加經(jīng)濟、方便、安全、舒適的交通環(huán)境。

通過利用評價指標對現(xiàn)狀公交線網(wǎng)的網(wǎng)絡特性、公交線路布局、站點布局等方面做出評價；在分析評價指標的基礎上，揭示現(xiàn)狀公共交通線網(wǎng)的運行狀態(tài)，驗證公交線網(wǎng)規(guī)劃方案的執(zhí)行力度以及優(yōu)化程度。

本文首先根據(jù)六大評價指標對來賓公交線網(wǎng)網(wǎng)絡特征進行分析，在分析的基礎上，深入探究各指標所代表的深層涵義，并給出了評價中小城市公交線網(wǎng)的適用指標。

1 中小城市交通特征

中小城市交通特征、交通規(guī)律與大城市相比，具有明顯的差異性。本文從中小城市用地布局、道路條件、交通特征、居民出行特征對中小城市的交通特性總結(jié)如下。

（1）用地布局

道路交通與土地利用是相互聯(lián)系，相互制約的。不同的城鎮(zhèn)用地布局，都有不同特點的交通模式與之對應。城市土地利用對交通影響的一個重要方面表現(xiàn)在小區(qū)土地對交通產(chǎn)生的影響，隨著城市的發(fā)展，必然要求高運載的公共交通方式與之對應。因此，城市布局及發(fā)展方向?qū)唤Y(jié)構(gòu)和線網(wǎng)布局影響較大。

（2）道路結(jié)構(gòu)

中小城市路網(wǎng)總體規(guī)模偏低，道路結(jié)構(gòu)在城市空間上具有不平衡性，即舊城區(qū)道路密度較大，新城區(qū)密度較小。交通聯(lián)系主要依靠有限的干道進行銜接。而中小城市的路網(wǎng)系統(tǒng)中干路承擔內(nèi)部和過境交通集散功能較大，因此，公交車在路段上和路口均受到非公交車較大的干擾。

（3）交通特征

中小城市經(jīng)濟處于發(fā)展階段，機動車擁有量也處于增長期，但是非機動車數(shù)量占有很大部分，機動車與非機動車混行嚴重。

（4）居民出行特征

由于城市規(guī)模、生活方式等方面的特點，中小城市的居民出行特征與大城市相比，有一定差異性。主要體現(xiàn)為：①非機動化的出行比例占主流部分，公交出行比例偏低。②城市空間相對較小，居民的出行距離較短，從而上下班高峰時期十分明顯。

根據(jù)調(diào)查資料進行統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)來賓市居民出行中，步行出行方式所占的比例最大，為25.7%，其次是自行車和摩托車，分別占25.5%和19.3%，私家車為9.3%。公交車和出租車出行所占的比例相對較小，其中公交車為16.7%，出租車所占的比例為3.5%，說明居民乘坐公共交通工具出行的比例還較小。

2 線性網(wǎng)絡指標的選取及計算

參考國內(nèi)外標準，筆者在進行來賓市的網(wǎng)絡特征指標選取時選擇了線路長度、公交線網(wǎng)密度（包括道路網(wǎng)密度和純線網(wǎng)密度）、非直線系數(shù)、線路的重復系數(shù)、站間距、站點的覆蓋率六大指標進行了評價。

（1） 線路長短

筆者通過研究公交線路的長度分布狀況，判斷出公交系統(tǒng)線路長度的合理性特征。線路長度過長將會降低公交系統(tǒng)的輸送效率、提高并增加管理性的難度，運營成本也急速上升；此外，線路過短將會阻礙公交車輛的使用功能和公交車運營的車速，由此增大居民的平均換乘次數(shù)，給行人帶來不變。由規(guī)范可知，以8km～12km為評價公交線路長度合理性的范圍值。

筆者在進行多個中小城市線路長度研究時強調(diào)：因根據(jù)長度分布情況來判斷線路長度是否合理是不科學的。盡管資料研究線路長度的參考值雖為8公里到12公里，但其實際合理的線路長度要鑒于城市的規(guī)模和客流分布來決定。中小城市在考慮平均出行距離的同時，還要結(jié)合比較準確的現(xiàn)狀公交系統(tǒng)模型以及平均出行距離進行綜合考慮。在客觀的現(xiàn)狀城市居民出行現(xiàn)狀下，通過選用合理的線路長度分布區(qū)間，從而做出更加準確的評價。

根據(jù)來賓市的城市空間布局特征，以及中小城市的居民出行特殊性，本文采用線路平均長度6km～10km為基準評價中小城市線路長度的合理性。

來賓現(xiàn)狀公交線路長度分布如圖3所示。

從上圖可以看出，來賓市在進行公交規(guī)劃之后，過長以及過段的公交線路所致比重不大，公交線路長度布設比較合理。

（2）公交線網(wǎng)密度

由下式可知

式中： —城市線路的密度，km/km2；

L是公交線路的長度，km。

S是使用地面積，km2；

根據(jù)規(guī)范，在市中心區(qū)公共交通線路網(wǎng)密度，應達到3km/km2～4km/km2；在城市外圍地區(qū)應達到2km/km2—2.5km/km2。

來賓市市中心區(qū)現(xiàn)狀公交線路總長度為149.6km，市中心區(qū)用地面積為40.5km2，經(jīng)計算，來賓中心城區(qū)內(nèi)區(qū)域線網(wǎng)密度滿足要求，但中心城區(qū)外公交線網(wǎng)密度比標準下限值小。

分析發(fā)現(xiàn)，由于路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的局限性，部分未開發(fā)以及正在建設的區(qū)域存在可利用通道有限問題，從而導致部分公交的可選擇路徑很少，公交線路分布可在同一通道上，使最終影響道路網(wǎng)密度指標。

（3）線路的重復系數(shù)

線路的重復系數(shù)，客觀反映了公交線路在城市道路中的聚集程度，是說明公交網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)合理性的一項重要指標，筆者在線路規(guī)劃中通過觀察區(qū)域的重復系數(shù)，調(diào)整了重復系數(shù)高的道路通過線路，強化對重復系數(shù)較低道路的線路建設，進而實現(xiàn)公交網(wǎng)絡的合理配置以及全面的覆蓋。線路重復系數(shù)計算如下：

式中：

是線路的重復系數(shù)；

l1是公交線路的總長度，公里；

L2是道路的總長度，公里；

通過計算，得出來賓市中心城區(qū)公交線路重復系數(shù)大約為2.8，中心城區(qū)外區(qū)域公交線路重復系數(shù)約為2.13，并高于規(guī)范中要求的1.25～2.5標準。

由計算可知，公交線網(wǎng)主要分布在主干道上，干道承擔大量公交集散功能，市中心區(qū)內(nèi)主干道、次干道公交線路重復系數(shù)較高，路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的不完善導致部分可利用的通道無公交線路，從而增大其余可利用通道線路的重復率。

（4）非直線系數(shù)

公交系統(tǒng)線路非直線系數(shù)，客觀反映了公交線路的曲折程度，這個系數(shù)的大小，一方面表達中小城市公交線路曲折程度，即非直線系數(shù)越大公交所走的線路越曲折；另一方面也可以反映出公交線路的服務范圍，即非直線系數(shù)越大，其所服務的范圍也就越廣。

式中：

是非直線系數(shù)；

l1是公交線路的實際長度，公里；

l2是首末站的直線距離，公里；

計算可知，來賓市城市中心區(qū)公交線網(wǎng)的總體非直線系數(shù)約為1.81，來賓市郊區(qū)公交線網(wǎng)的總體非直線系數(shù)約為1.76，僅比規(guī)范值1.4高一點，因此，可以說來賓市公交線路網(wǎng)的布局還是比較合理的。

（5）站點的覆蓋率

站點覆蓋率是公交站點服務面積占整個城市用地面積的百分率，也就是衡量規(guī)劃中站點合理性的參數(shù)，公交站點的分布，其合理性將決定站點規(guī)劃方案的優(yōu)劣。區(qū)域內(nèi)站點覆蓋率越高，則通達性越好。

式中：

是公交站點的覆蓋率；

Si是第i個公交站點的覆蓋面積，km2；

N是公交站點的數(shù)量；

A是研究區(qū)域的面積，km2；

通過與規(guī)范相比可知，來賓城市中心區(qū)域公交站點300m半徑覆蓋率滿足規(guī)范要求，500m半徑覆蓋率則低于規(guī)范要求，其原因是距離中心城區(qū)域公交站站較小，從而致使公交的站點服務范圍交叉比較嚴重，覆蓋率相對偏低。城市中心區(qū)外區(qū)域的公交站點覆蓋率已經(jīng)遠低于規(guī)范要求（規(guī)范要求已經(jīng)300m達到40%，500m已經(jīng)達到60%）。

（6）站間距

根據(jù)《城市道路交通規(guī)劃設計規(guī)范》規(guī)定，市區(qū)線路平均站間距為500m～800m，郊區(qū)線路平均站間距為800m～1000mtn。

一般來說，在線路長度相同的情況下，站距長，公交車可以獲得較高的運送車速，但是站距長會增加乘客步行到站的時間。站點設置過密的直接后果就是到站的總停靠延誤時間過長，必然導致運行速度和運送速度太低。通常，在滿足規(guī)范的前提下，市中心區(qū)站點間距建議按照短距離設置，在郊區(qū)可結(jié)合公交線路沿線用地特征合理設置。

來賓市城市中心區(qū)線路站點和郊區(qū)線路站點間距特征有明顯的差別。來賓市中心城區(qū)公交線路平均站距約為300m，公交站點布設較密集，對利用公共交通出行的居民來說比較方便。郊區(qū)線路城市中心區(qū)外的外圍區(qū)域公交平均站間距在900m以上，乘客步行到站時間較長。

3.評價指標適用性分析

線路長度，反應公交線網(wǎng)在帶狀寬度服務能力，線路越長表示其能夠服務的范圍在跨度上就越廣，能服務的人群以及地區(qū)就越多，因此，可作為評價指標。

線路重復系數(shù)，反應公交線網(wǎng)的服務密度，線路重復系數(shù)越高，表示其服務密度越大，乘客的候車時間就越短，因此，可作為評價指標。

站點覆蓋率主要反應公交站點的服務范圍，間接反應站點周邊使用公交的方便性，其覆蓋率越大，表明使用公交越方便。

站間距：一方面反映了乘客換乘的方便性，站間距越小，乘客步行的時間就越短；反之，則越大。

中小城市在、城市規(guī)模、城市布局、居民出行特性等方面有別與一般大城市，因此，在建議評價中小城市公交線網(wǎng)特征時，建議選取線路長度、線路重復系數(shù)、站點覆蓋率、站間距等為評價指標。

4 結(jié)論

以來賓為例的中小城市公交系統(tǒng)線網(wǎng)呈現(xiàn)以下特征：

（1）公交網(wǎng)絡特征指標參數(shù)受城市布局的影響

主城區(qū)客流需求強大，開行公交線路較多，而主城區(qū)路網(wǎng)資源有限，因此，線路重復系數(shù)較高。

（2）公交網(wǎng)絡特征指標受道路網(wǎng)的影響

來賓路網(wǎng)系統(tǒng)中干路承擔組團內(nèi)部及組團間交通功能較大，而支路通達性差、斷頭路多、坡度大、路況差，直接導致主干路上公交線路分布比重相對較大。

（3）中小城市公交線路網(wǎng)絡評價指標的選取

評價中小城市公交線路網(wǎng)絡，在選取規(guī)范要求的評價指標之外，應選取直觀且容易理解和分析的指標為主要分析對象。

基于以上分析，本文認為，在評價中小城市公交線路網(wǎng)時，應選取線路長度、線路重復系數(shù)、站點覆蓋率、站間距為評價指標。

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作者簡介：李儒濤 男（華藍設計（集團）有限公司 工程師 ）

戴 琳 女（華藍設計（集團）有限公司 高級規(guī)劃師 ）

何高杰 男（華藍設計（集團）有限公司 助理工程師 ）