快速公交投入運(yùn)營(yíng)下的常規(guī)公交線網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整實(shí)證分析研究
——以烏魯木齊市為例

栗 歡

(1.中國(guó)城市建設(shè)研究院有限公司， 北京 100120； 2.安誠(chéng)傲林規(guī)劃設(shè)計(jì)顧問(wèn)(上海)有限公司， 上海 200051)

0 引言

眾所周知，優(yōu)先發(fā)展公共交通是緩解城市交通擁堵的重要手段，也是實(shí)現(xiàn)低碳、綠色出行和城市可持續(xù)發(fā)展的重要途徑，而公交線網(wǎng)是城市的生命線，與居民的日常出行密切關(guān)聯(lián)，尤其是常規(guī)公交線網(wǎng)，是整個(gè)公交系統(tǒng)的主體，也是大運(yùn)量快速公交及軌道交通的補(bǔ)充，發(fā)揮著不可替代的作用. 但常規(guī)公交線網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，一方面受城市空間布局和道路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的影響，另一方面也受到城市客流分布特征、土地利用等諸多因素的影響.

隨著城市的發(fā)展、居民生活水平的提高，以及乘客對(duì)安全、便捷、高效等多樣化的出行需求，在有限的城市資源條件限制下，通過(guò)科學(xué)合理地對(duì)常規(guī)公交線網(wǎng)開(kāi)展優(yōu)化調(diào)整，加強(qiáng)常規(guī)公交與軌道交通以及快速公交的接駁銜接，使公共交通資源得到合理配置，既是提高公交系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)效率，縮短居民出行時(shí)間，增強(qiáng)公交核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要手段，也是緩解城市交通壓力和環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)城市與交通低碳、綠色、可持續(xù)發(fā)展的重要途徑[1].

1 快速公交投入運(yùn)營(yíng)下的常規(guī)公交線網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整研究

1.1 快速公交與常規(guī)公交的區(qū)別與聯(lián)系

快速公交是介于軌道交通和常規(guī)公交之間的一種公共客運(yùn)關(guān)系，可理解為常規(guī)公交的一種高端模式. 一方面快速公交作為骨干公交系統(tǒng)，主要是填補(bǔ)軌道交通空白，與軌道交通共同服務(wù)主要公交客流走廊，同時(shí)作為軌道交通的過(guò)渡形式，為軌道交通培育客流，提高公交骨干網(wǎng)絡(luò)的整體性. 而常規(guī)公交作為城市公共交通服務(wù)系統(tǒng)的主體，彌補(bǔ)骨干公交網(wǎng)絡(luò)覆蓋的不足，為骨干網(wǎng)絡(luò)集疏客流. 快速公交線路與常規(guī)公交線網(wǎng)優(yōu)化是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的過(guò)程，當(dāng)一條新的快速公交建成后，原有的平衡會(huì)被打破，需要重新梳理兩者之間的關(guān)系，并對(duì)常規(guī)公交進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整[2]. 由此可見(jiàn)，常規(guī)公交與快速公交之間并非此消彼長(zhǎng)的不可調(diào)和關(guān)系，兩者之間是一種相互協(xié)調(diào)與促進(jìn)、共同發(fā)展、相對(duì)平衡的邏輯關(guān)系，需要加強(qiáng)協(xié)調(diào)銜接，快速公交與常規(guī)公交的關(guān)系如圖1所示.

圖1 快速公交與常規(guī)公交的關(guān)系示意圖[3]

快速公交與常規(guī)公交的差異主要體現(xiàn)在運(yùn)能、服務(wù)水平、服務(wù)范圍和對(duì)象等方面[4]，如表1所示.

表1 快速公交與常規(guī)公交的主要區(qū)別

1.2 影響常規(guī)公交線網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整的主要因素

對(duì)于常規(guī)公交線網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)整考慮的因素主要包括3個(gè)方面，即城市的發(fā)展、乘客的出行需求以及公交系統(tǒng)的供給. 首先，隨著城市空間結(jié)構(gòu)的拓展以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，為了滿(mǎn)足居民的出行需求，需要優(yōu)化現(xiàn)有常規(guī)公交網(wǎng)絡(luò)，從宏觀上把握線網(wǎng)總體布局；其次，由于居民生活水平的提高，出行者越來(lái)越注重出行環(huán)境和服務(wù)質(zhì)量，因此需要根據(jù)乘客的出行特征及出行需求優(yōu)化并調(diào)整現(xiàn)有常規(guī)公交網(wǎng)絡(luò)；最后，根據(jù)現(xiàn)狀公交線路、公交站點(diǎn)的布設(shè)及配套設(shè)施等，找出線網(wǎng)不合理的癥結(jié)所在，充分考慮常規(guī)公交線網(wǎng)與其他出行方式的聯(lián)系，進(jìn)一步優(yōu)化調(diào)整常規(guī)公交線網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)公交系統(tǒng)的效益最大化. 城市常規(guī)公交線網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整的主要影響因素如圖2所示.

1.3 常規(guī)公交線網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整原則

1)進(jìn)一步強(qiáng)化城市常規(guī)公交對(duì)大運(yùn)量公交系統(tǒng)的客流喂給，充分考慮常規(guī)公交線網(wǎng)與快速公交乃至軌道交通的銜接換乘，實(shí)現(xiàn)一體化公交服務(wù).

2)減少市中心高密度快速公交走廊內(nèi)常規(guī)公交線路及配車(chē)數(shù)，抽密補(bǔ)疏并覆蓋運(yùn)能不足或公交盲區(qū)，擴(kuò)大公交覆蓋范圍，為骨干公共交通網(wǎng)絡(luò)培育客流，以達(dá)到資源利用的最大化.

圖2 城市常規(guī)公交線網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整的主要影響因素

3)加強(qiáng)對(duì)城市新建片區(qū)、各大組團(tuán)及新建生活小區(qū)的覆蓋，提高公交可達(dá)性，滿(mǎn)足居民的基本出行需求.

4)在骨干公交的輻射范圍內(nèi)，適當(dāng)保留與快速公交交叉銜接、適當(dāng)調(diào)整重復(fù)走向的常規(guī)公交線路，作為補(bǔ)充并引導(dǎo)乘客換乘快速公交，同時(shí)合理控制換乘距離.

5)充分遵循以人為本的原則，最大限度地減少常規(guī)公交線網(wǎng)調(diào)整對(duì)居民出行習(xí)慣的影響.

1.4 常規(guī)公交線網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整方法

圍繞快速公交線網(wǎng)，對(duì)常規(guī)公交線網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整的基本方法如下[6]，調(diào)整思路如圖3所示：

1)對(duì)快速公交沿線的常規(guī)公交線路進(jìn)行梳理，分析其空間拓?fù)潢P(guān)系.

2)綜合考慮常規(guī)公交線路的各項(xiàng)指標(biāo)，從定性與定量分析的角度出發(fā)，篩選出需要調(diào)整的公交線路.

3)對(duì)篩選出的公交線路逐條按照指標(biāo)排序、評(píng)分并加權(quán)，進(jìn)而篩選出最需要調(diào)整的公交線路.

4)結(jié)合現(xiàn)狀客流走廊及未來(lái)客流走廊分布，考慮首末站用地條件，逐條線路分析是否局部調(diào)整或取消線路等方案.

5)考慮城市空間布局、用地布局形態(tài)及未來(lái)重點(diǎn)發(fā)展片區(qū)，加強(qiáng)對(duì)新建小區(qū)等客流產(chǎn)生吸引點(diǎn)的覆蓋，并結(jié)合公交首末站用地情況和公交樞紐的銜接，明確需要新增的公交線路，并根據(jù)客流預(yù)測(cè)結(jié)果，合理安排調(diào)度運(yùn)營(yíng)計(jì)劃，以滿(mǎn)足沿線市民出行需求.

6)結(jié)合指標(biāo)評(píng)價(jià)、模型預(yù)測(cè)結(jié)果，對(duì)調(diào)整方案進(jìn)行反饋與評(píng)估，論證其可行性和可操作性.

圖3 常規(guī)公交線網(wǎng)調(diào)整思路圖

圖4 常規(guī)公交線網(wǎng)綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)

1.5 常規(guī)公交線網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整的主要評(píng)價(jià)指標(biāo)

城市公共交通系統(tǒng)是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的系統(tǒng)，借鑒國(guó)內(nèi)外研究的先進(jìn)成果和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，從點(diǎn)、線、面3個(gè)角度出發(fā)，本次主要選取了涉及線網(wǎng)、線路、站點(diǎn)3個(gè)層次的技術(shù)指標(biāo)，并適當(dāng)給與權(quán)重，如圖4所示.

1.5.1 公交線網(wǎng)密度

公交線網(wǎng)密度是指有公交線路的道路長(zhǎng)度總和與有公共交通服務(wù)的城市用地面積總和的比例，在一定程度上反映了公交線網(wǎng)的覆蓋程度. 按照相關(guān)規(guī)范，主城區(qū)公交線網(wǎng)密度要求3～4 km/km2，城市邊緣地區(qū)要求2～2.5 km/km2[7].

1.5.2 公交線路長(zhǎng)度

公交線路的長(zhǎng)度對(duì)于公交的運(yùn)營(yíng)效率、資源的配置等都會(huì)產(chǎn)生一定的影響. 線路過(guò)長(zhǎng)容易導(dǎo)致線路客流分布不均、調(diào)度難度大、車(chē)間時(shí)距不易控制、準(zhǔn)點(diǎn)率低等；若線路過(guò)短，則容易增加乘客的換乘次數(shù)，公交車(chē)輛運(yùn)營(yíng)速度下降等. 按照相關(guān)規(guī)范，市區(qū)線路長(zhǎng)度宜10～12 km，市郊線路長(zhǎng)度不大于18 km[7].

1.5.3 公交非直線系數(shù)

公交線路首末站之間的實(shí)際距離與空間直線距離的比值即為非直線系數(shù)，反映了線路的繞行程度. 非直線系數(shù)較高，說(shuō)明線路繞行嚴(yán)重，一方面會(huì)增加乘客的出行時(shí)間，另一方面容易造成調(diào)度難度大、不準(zhǔn)點(diǎn)等問(wèn)題. 按照相關(guān)規(guī)范，非直線系數(shù)不應(yīng)大于1.4[7].

1.5.4 公交重復(fù)系數(shù)

公交線路的重復(fù)系數(shù)是指有公交線路的道路長(zhǎng)度總和與公交線網(wǎng)總長(zhǎng)度的比例. 在一定程度上反映了公交線路的密集程度. 重復(fù)系數(shù)過(guò)高，在有限的資源條件下易造成浪費(fèi)，同時(shí)也易引起道路交通擁堵. 理論上重復(fù)率可控制在20%～40%，但當(dāng)一條線路與另一條線路重復(fù)率達(dá)到60%以上，應(yīng)考慮對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，合理調(diào)整運(yùn)力資源[5]. 按照相關(guān)規(guī)范，重復(fù)系數(shù)以1.25～2.5為宜[7].

1.5.5 公交站點(diǎn)覆蓋率

公交站點(diǎn)的覆蓋率是站點(diǎn)覆蓋面積占城市建成區(qū)面積的比例，一般分為300 m和500 m覆蓋率，反映了站點(diǎn)的可達(dá)程度，在一定程度上可以影響乘客對(duì)出行方式的選擇. 按照相關(guān)規(guī)范，公交站點(diǎn)300 m覆蓋率需達(dá)到50%以上，500 m覆蓋率需達(dá)到90%以上[7].

1.5.6 公交站點(diǎn)站間距

公交站點(diǎn)的站間距是指兩個(gè)相鄰站點(diǎn)之間的距離. 按照相關(guān)規(guī)范，常規(guī)公交中途站的平均站距宜500～600 m，市中心地區(qū)站距可選擇上限，城市外圍地區(qū)也可選擇上限[7].

2 實(shí)證分析

2.1 烏魯木齊市城市交通發(fā)展背景

烏魯木齊是新疆維吾爾自治區(qū)首府，是全疆政治、經(jīng)濟(jì)、科技和文化中心，也是我國(guó)西部地區(qū)對(duì)外聯(lián)系的門(mén)戶(hù). 自2012年烏魯木齊被列為全國(guó)第一批公交都市示范城市以來(lái)，全市加大了對(duì)公共交通的投資與建設(shè)力度，先后進(jìn)行了公交系統(tǒng)規(guī)劃、快速公交規(guī)劃及軌道交通建設(shè)規(guī)劃等一系列相關(guān)規(guī)劃，以大力推動(dòng)公交優(yōu)先戰(zhàn)略的實(shí)施. 從2011年至今，已開(kāi)通了快速公交1、2、3、5、7號(hào)線全線和4、6號(hào)線一期工程，常規(guī)公交線路增加至目前的181條，公交的可達(dá)性大大提高，且為了實(shí)現(xiàn)快速公交與常規(guī)公交的良好銜接，烏市已陸續(xù)開(kāi)展了快速公交1號(hào)線沿線的常規(guī)線網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整. 本文將基于上述研究基礎(chǔ)，以快速公交5號(hào)線為例，對(duì)其沿線常規(guī)公交線網(wǎng)開(kāi)展優(yōu)化調(diào)整研究.

2.2 快速公交5號(hào)線與沿線常規(guī)公交線路的空間拓?fù)潢P(guān)系[8]

圍繞快速公交5號(hào)線，就與其共走廊的常規(guī)公交線網(wǎng)進(jìn)行了梳理分析，如表2所示.

表2 與快速公交5號(hào)線共走廊的常規(guī)公交線路梳理

2.3 圍繞快速公交5號(hào)線的常規(guī)公交線網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整方案

立足于城市與交通發(fā)展現(xiàn)狀，充分考慮公交系統(tǒng)現(xiàn)狀存在的問(wèn)題，明確需要調(diào)整的公交線路，并提出公交線路、站點(diǎn)等調(diào)整方案，基于烏市綜合交通模型對(duì)調(diào)整方案進(jìn)行評(píng)估，同時(shí)充分尊重公交管理與運(yùn)營(yíng)實(shí)施方的意見(jiàn)和建議，結(jié)合城市管理與運(yùn)營(yíng)的實(shí)際，形成科學(xué)合理并具有可操作性的調(diào)整方案與實(shí)施計(jì)劃. 因此，在保持公交線網(wǎng)總體穩(wěn)定的前提下，考慮常規(guī)公交與快速公交的換乘銜接，本次需要調(diào)整的公交線路共計(jì)5條，以下調(diào)整方案僅以公交34路為例說(shuō)明.

調(diào)整前線路描述：公交34路主要途經(jīng)克拉瑪依西路、克拉瑪依東路、溫泉西路、溫泉東路，首末站為格林威治城和水磨溝村. 線路長(zhǎng)度為12.3 km，非直線系數(shù)為1.17，高峰小時(shí)客流量為4 597人次/h，配車(chē)數(shù)30輛，發(fā)車(chē)間隔為5 min[8].

調(diào)整原因：公交34路與BRT5號(hào)線全線重合，該線路上下客呈現(xiàn)出兩端集中，中間偏小的特征，且對(duì)沿線主要出行點(diǎn)覆蓋范圍有限，另外5號(hào)線運(yùn)行區(qū)間公交重復(fù)系數(shù)較高，造成資源的重復(fù)浪費(fèi). 因此建議將其截短并向東延伸覆蓋沿線學(xué)校等主要居民出行點(diǎn)，在市政府站與BRT5號(hào)線進(jìn)行換乘，并充分利用在建的榆樹(shù)溝停車(chē)場(chǎng).

調(diào)整后線路描述：調(diào)整后首末站為市政府和榆樹(shù)溝停車(chē)場(chǎng)，主要經(jīng)溫泉西路、溫泉東路，取消區(qū)段可由BRT5號(hào)線及37路、98路等眾多常規(guī)公交線路替代. 線路長(zhǎng)度為6.9 km，非直線系數(shù)為1.20，高峰小時(shí)客流量為1 780人次/h，配車(chē)數(shù)20輛，發(fā)車(chē)間隔為5 min[8].

公交34路調(diào)整前后線路走向及高峰小時(shí)客流分布如圖5、6所示[8].

圖5 調(diào)整前和調(diào)整后34路線路走向

圖6 調(diào)整前和調(diào)整后34路高峰小時(shí)客流

公交34路首末站線路長(zhǎng)度/km非直線系數(shù)高峰小時(shí)客流量/(人次·h-1)配車(chē)數(shù)調(diào)整前格林威治城—水磨溝村123117459730調(diào)整后市政府—榆樹(shù)溝停車(chē)場(chǎng)6912178020

2.4 調(diào)整前后常規(guī)公交線網(wǎng)主要特征指標(biāo)對(duì)比

基于調(diào)整方案，利用上述提出的公交線網(wǎng)評(píng)價(jià)指標(biāo)，從調(diào)整前后公交線網(wǎng)以下幾個(gè)相關(guān)特征的對(duì)比分析進(jìn)行總體評(píng)估[8].

2.4.1 公交線網(wǎng)密度

由于公交線網(wǎng)長(zhǎng)度保持不變，因此建成區(qū)公交線網(wǎng)密度仍為1.69 km/km2，可見(jiàn)本次公交線網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)整并未因線路調(diào)整而降低公交線網(wǎng)密度，相反，公交線路分布更加均衡，在一定程度上提高了公交的運(yùn)營(yíng)效率和可達(dá)性.

2.4.2 公交線路分布

調(diào)整前后快速公交5號(hào)線沿線公交線路分布如圖7所示. 從圖中可以看出，調(diào)整前線路主要匯集在東西向客流走廊克拉瑪依西路、克拉瑪依東路上，公交重復(fù)系數(shù)高，資源浪費(fèi)，同時(shí)對(duì)部分道路及新建生活社區(qū)的覆蓋面不足，公交的可達(dá)性和便捷性不高，調(diào)整后公交線路的覆蓋面將進(jìn)一步擴(kuò)大，不僅緩解了局部道路路段的交通擁堵?tīng)顩r，也進(jìn)一步擴(kuò)大了公交服務(wù)范圍.

圖7 調(diào)整前和調(diào)整后各線路分布情況

2.4.3 公交線路長(zhǎng)度

各線路調(diào)整前后線路長(zhǎng)度變化如圖所示，通過(guò)圖中看出，各線路調(diào)整后的長(zhǎng)度均有不同程度的降低，基本符合相關(guān)規(guī)范中提出的對(duì)公交線路長(zhǎng)度的要求. 調(diào)整前后各線路長(zhǎng)度變化如圖8所示.

圖8 調(diào)整前后各線路長(zhǎng)度變化

2.4.4 公交非直線系數(shù)

通過(guò)優(yōu)化調(diào)整，從圖中可以看出，除34路調(diào)整前后非直線系數(shù)變化不大以外，其他各線路的非直線系數(shù)都有不同程度的降低，尤其是701路由2.02降低至1.32，這也表明公交線網(wǎng)繞行程度得到了一定的改善. 調(diào)整前后各線路非直線系數(shù)變化情況如圖9所示.

圖9 調(diào)整前后各線路非直線系數(shù)變化情況

2.4.5 公交重復(fù)系數(shù)

本次優(yōu)化調(diào)整后，在中心城區(qū)部分道路的線路重復(fù)系數(shù)明顯降低，線路分布更加均衡，在一定程度上緩解了道路的交通壓力，提高了公交可達(dá)性，調(diào)整前后各路段公交線路數(shù)變化情況如圖10所示.

2.4.6 實(shí)際運(yùn)行情況

在本次公交線網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整后開(kāi)展了全市公共交通服務(wù)滿(mǎn)意度調(diào)查，通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，56%的乘客公共交通服務(wù)整體狀況滿(mǎn)意，41%的乘客總體基本滿(mǎn)意，

圖10 優(yōu)化調(diào)整前后路段公交線路數(shù)變化

不滿(mǎn)意僅占3%，與上一年公交滿(mǎn)意度調(diào)查結(jié)果無(wú)太大差異，可見(jiàn)本次公交線網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整并未對(duì)市民出行帶來(lái)負(fù)面影響，但公共交通總體服務(wù)質(zhì)量還有進(jìn)一步提高的空間.

3 結(jié)束語(yǔ)

常規(guī)公交作為城市公共交通服務(wù)系統(tǒng)的主體，主要彌補(bǔ)快速公交和軌道交通等骨干公交網(wǎng)絡(luò)的覆蓋盲區(qū)，并為其集疏客流，因此需加強(qiáng)常規(guī)公交與快速公交的協(xié)調(diào)銜接，發(fā)揮不同交通方式的優(yōu)勢(shì)，而對(duì)于常規(guī)公交線網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)整需首先立足于城市發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合公共交通系統(tǒng)現(xiàn)狀特征和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，在公共交通系統(tǒng)整體發(fā)展目標(biāo)下，采用定性與定量分析相結(jié)合的方法，對(duì)常規(guī)公交線網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)優(yōu)化，并配套場(chǎng)站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，以滿(mǎn)足居民日益增長(zhǎng)的多樣化出行需求，擴(kuò)大公交輻射范圍，提高公交服務(wù)水平，從而實(shí)現(xiàn)常規(guī)公交與大運(yùn)量快速公交、軌道交通的便捷銜接. 在接下來(lái)的研究探討中，需在更廣的范圍內(nèi)對(duì)常規(guī)公交線網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整.

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