基于乘客感知的軌道交通和常規(guī)公交換乘時間研究

周雅

（上海市政工程設(shè)計研究總院（集團）有限公司，上海市 200092）

1 概述

換乘時間是乘客選擇交通出行方式和路徑的重要考量依據(jù)之一，是路網(wǎng)流量分配的重要參數(shù)之一，也是評價軌道換乘公交出行服務(wù)水平的重要評價指標之一?？偨Y(jié)已有針對軌道和公交網(wǎng)絡(luò)間換乘時間的研究結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，多數(shù)結(jié)論是關(guān)于實際換乘時間的推導(dǎo)和計算，對乘客感知的因素考慮較少。

由于現(xiàn)代路網(wǎng)具有多層次、多樞紐的特點，簡單地以各設(shè)施處通過步行距離和平均步速串聯(lián)計算得到的實際換乘時間，是無法反映乘客選擇的主觀傾向的，即無法依靠單一比較實際換乘時間的多少來決定乘客的選擇行為。還應(yīng)結(jié)合換乘過程中服務(wù)水平的乘客感知度，即感知換乘時間對其進行修正。

2 實際和感知換乘時間的聯(lián)系

（1）感知換乘時間較實際換乘時間更能體現(xiàn)乘客對于交通行為的選擇傾向。乘客在換乘步行過程中，往往會串聯(lián)性地通過多個設(shè)施，因受各交通設(shè)施的限制，所體現(xiàn)出的交通特征會有所區(qū)別，將這些交通特征進行串聯(lián)推導(dǎo)計算，就可以得到乘客的實際換乘時間。然而，機械地推導(dǎo)實際換乘時間在如今這個多層次、多樞紐的路網(wǎng)環(huán)境下，已不能全面反映乘客對出行方式和路徑的選擇傾向。其中，還應(yīng)加入換乘過程中服務(wù)質(zhì)量的乘客感知度，即乘客感知換乘時間。譬如，在同樣換乘時間的條件下，一個換乘路徑中需要利用過街天橋，而一個只須通過平面交叉口，如果在傳統(tǒng)的阻抗計算中，這兩種路徑的分配結(jié)果應(yīng)是1∶1的，即乘客的選擇傾向是相等的。但實際情況顯然并非如此，因為過街天橋?qū)Τ丝偷牟叫蟹?wù)質(zhì)量水平較低，乘客的行走舒適度較差，乘客的選擇傾向應(yīng)低于平面交叉口的情況。

（2）感知換乘時間對選擇的影響存在適用范圍。感知換乘時間雖然對乘客選擇產(chǎn)生影響，但存在一定適用范圍。感知換乘時間是在考慮了換乘過程中所體現(xiàn)的服務(wù)質(zhì)量水平之后，根據(jù)實際調(diào)查服務(wù)質(zhì)量感知程度，對各交通設(shè)施處的交通特征進行的修正。但是對于服務(wù)水平的需求存在一定適用范圍，當實際換乘距離相差過大時，對服務(wù)水平的需求已不能左右乘客的選擇，此時主要體現(xiàn)換乘服務(wù)水平的感知換乘時間不再適應(yīng)此種情況。

（3）感知換乘時間主要反映乘客對換乘環(huán)境和設(shè)施服務(wù)水平的感知程度。乘客對換乘時間感知強度的影響因素一般可分為換乘環(huán)境因素、個人因素、設(shè)施和服務(wù)因素3類：換乘環(huán)境因素，包括照明、換乘街道平整度和兩邊用地性質(zhì)等；個人因素，包括用時習慣、出行情節(jié)、行李重量等；設(shè)施和服務(wù)因素是乘客對各種換乘設(shè)施具有的相對滿意度，根據(jù)霍斯曼的社會交換理論，尋求用最少的代價來換取最大的報酬是人們的共性心理。所以，在起到同樣換乘作用的條件下，不同形式的換乘設(shè)施對乘客的代價具有一個共性取向。而乘客的代價主要體現(xiàn)在換乘的安全性、便捷性和舒適性。譬如，換乘交叉口數(shù)量的增加會降低便捷性和安全性，而過街天橋的便捷性和舒適性會相對較差。

本文將從具有一般普遍性的換乘環(huán)境和設(shè)施形式入手，進行感知換乘時間和實際換乘時間的研究分析。

3 乘客換乘心理概論

在多換乘點公共交通網(wǎng)中，乘客選擇何種步行換乘路線，一般要經(jīng)過信息搜集、評價與選擇、換乘(不換乘)、反饋評價幾個重要步驟。通過分析發(fā)現(xiàn)，研究乘客換乘心理的評價標準應(yīng)選取感知換乘時間，而信息搜集的決定因素應(yīng)為最大容忍時間，本文將主要針對以上指標開展深入研究。

乘客步行換乘心理過程見圖1。

圖1 乘客步行換乘心理過程

4 感知換乘時間的調(diào)查與分析

本文在2016年6月7日～9日和2017年2月1日對上海市軌道交通曹楊路站、人民廣場站、鎮(zhèn)坪路站的換乘乘客進行了問卷調(diào)查，分別采得有效分卷248份和61份。

本次調(diào)查受訪者男性比例為54.7%，女性比例為45.3%，基本接近1∶1。受訪者年齡組成比例20歲以下占 2.6%，20～39歲中青年占 63.4%，40～59歲中老年占31.4%，60歲以上老年人占2.6%。年齡組成基本反映了通勤高峰時段內(nèi)，以工作年齡內(nèi)人群（20～59歲）為主的受訪者年齡分布特點。

4.1 最大容忍時間調(diào)查分析

根據(jù)問卷調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計，有52.4%的乘客表示其可容忍的站外換乘步行時間區(qū)段為4～8min（見圖 2）。

為研究乘客對于站外換乘步行時間的容忍度隨換乘距離的變化規(guī)律，本文用累計百分比曲線來表達乘客對于換乘步行時間的容忍度。

根據(jù)調(diào)查結(jié)果，可得到男性和女性的換乘步行時間容忍曲線，如圖3所示。

圖2 乘客可容忍時間比例

圖3 不同性別乘客換乘步行時間容忍曲線

從圖3可以發(fā)現(xiàn)以下幾點特征：

（1）男性、女性對于小于2min的站外換乘步行時間可容忍比例皆達到100%，而對于大于14min的站外換乘步行時間可容忍比例皆為0%。即在其他路徑選擇因素都相對平均的條件下（即不存在唯一路徑條件下），換乘步行時間的有效影響范圍為 2～14min。

（2）有超過半數(shù)以上乘客的可容忍時間為4～8 min，即當乘客根據(jù)出行經(jīng)驗，判斷某換乘方案的換乘時間超出此范圍時，乘客在有其他備用可行換乘方案下，會將其刪除，即感知換乘時間的適用范圍是小于8min的換乘路徑比選的重要因素。

（3）男性的容忍度略大于女性，這主要是由于男性對步行的體力消耗的敏感度略低于女性，所以較女性而言，男性對最大步行時間的容忍度較高。

4.2 換乘時間滿意度調(diào)查分析

根據(jù)調(diào)查結(jié)果，分別按不同滿意程度，對乘客自我感知換乘時間進行統(tǒng)計，可得乘客對換乘時間的滿意度分級情況。乘客滿意度分級閾值圖見圖4。

由圖4可得：乘客換乘步行時間滿意度分級閾值分別為5.3min和8.4min，即非常滿意與滿意的分級閾值為5.3min，滿意與不滿意的分級閾值為8.4min。

圖4 乘客滿意度分級閾值圖

值得注意的是，對乘客最近一次行走情況的調(diào)查中，滿意與不滿意的分級閾值也在8 min左右，可見乘客對于軌道和常規(guī)公交換乘時間的最大容忍時間為8min的問卷結(jié)果是基本可信的。

5 不同形式換乘路徑的步行時間校正

瑞典學(xué)者發(fā)現(xiàn)：如果把一個有座乘客乘車單位時間定為1.0，則在同一時間范圍內(nèi)站立乘客的感覺乘車時間就是1.25至1.55，步行到車站或目的地的感受時間就是2.1，在車站內(nèi)候車的感覺時間就是3.6，在沒換乘設(shè)施的站（中途站）等待換車的時間就是4.5，并認為候車感覺時間的相對值在不同國家有所不同。

基于這樣的論證方法，將采集到的數(shù)據(jù)根據(jù)路徑設(shè)施的類型進行分類，可分成以下3類交通路徑設(shè)施。

（1）單街道形式：乘客在換乘過程中，沒有經(jīng)過過街設(shè)施，即信控交叉口、天橋、地道等。

（2）街道+交叉口形式：乘客在換乘過程中，有經(jīng)過信控交叉口，但沒有天橋、地道等。

（3）天橋（或地道）+街道形式：乘客在換乘過程中，須經(jīng)過過街天橋或地道，但無信控交叉口。

根據(jù)感知換乘時間調(diào)查結(jié)果，與實際換乘時間進行對比，結(jié)果如圖5所示。

圖5 實際換乘時間和感知換乘時間關(guān)系圖

通過集中模型的擬合比選，本文使用線形模型來擬合估算所得的實際換乘時間和問卷統(tǒng)計所得的平均感知換乘時間的關(guān)系，則在上述3類形式下，實際換乘時間和感知換乘時間的關(guān)系如下：

式中：TG1為第1類換乘形式下（單街道）乘客感知換乘時間；TG2為第2類換乘形式下（街道+交叉口）乘客感知換乘時間；TG3為第3類換乘形式下（天橋+街道）乘客感知換乘時間；TS為實際換乘時間估算值。

街道部分修正：

交叉口延誤修正：

天橋不便修正：

6 結(jié) 語

（1）通過分析和校正不同換乘設(shè)施組成的換乘方式下的實際換乘時間和感知換乘時間，可以排除由于換乘設(shè)施所帶來的感知誤差，將不同形式換乘統(tǒng)一等效為單街道換乘形式。

（2）乘客對于時間的感知程度要高于距離，所以往往乘客對于換乘時間（距離）的評價是基于其自身感知的行程時間。根據(jù)問卷調(diào)查結(jié)果分析，其閾值為8.6min，即當乘客感知其站外換乘時間大于8.6min時，乘客總體評價會降至不滿。

（3）根據(jù)以上換乘時間感知修正公式和感知滿意閾值，按照本次調(diào)查所得平均步速1.17m/s進行換算，可得到不同換乘設(shè)施的參考滿意距離：若換乘方式為單街道方式，軌交換乘滿意距離閾值為552m，則在該范圍內(nèi)平行公交路線上的站點總體上都滿足乘客對換乘距離的要求，即都可能有換乘意向；若換乘方式為交叉口與街道方式，軌交換乘滿意距離閾值為528m；若換乘方式為天橋與街道方式，軌交換乘滿意距離閾值為351m?？梢?，不同換乘設(shè)施組成的軌道和常規(guī)公交換乘路徑，對于行人的滿意換乘距離不一致（吸引范圍不一致）。