城市軌道客流預(yù)測(cè)法探討

崔長(zhǎng)萍 周海平

【摘??要】為了提高城市群軌道交通客流預(yù)測(cè)“四階段法”的精度，在分析城市群軌道交通客流特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，將軌道交通客流預(yù)測(cè)方法分為獨(dú)立線網(wǎng)分配預(yù)測(cè)法和綜合線網(wǎng)分配預(yù)測(cè)法，分析了兩種預(yù)測(cè)方法的預(yù)測(cè)模式及優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)基于方式劃分-交通分配的聯(lián)合分配的綜合線網(wǎng)分配預(yù)測(cè)法進(jìn)行改進(jìn)研究，提出了基于運(yùn)營(yíng)組織的城市群軌道客流預(yù)測(cè)方法，闡述了預(yù)測(cè)過程中的具體實(shí)現(xiàn)方法。改進(jìn)方法以城市和城際公共交通網(wǎng)絡(luò)組成交通分配的綜合基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，從運(yùn)營(yíng)組織層面考慮公共交通方式之間的合作與競(jìng)爭(zhēng)，得到競(jìng)爭(zhēng)后穩(wěn)態(tài)的軌道交通客流，預(yù)測(cè)結(jié)果更加合理，最適合城市群的軌道交通和快速公交系統(tǒng)的客流預(yù)測(cè)。

【關(guān)鍵詞】客流預(yù)測(cè);軌道交通;城市群;運(yùn)營(yíng)組織;穩(wěn)態(tài)結(jié)果

一、城市群軌道交通特點(diǎn)

城市以及城市群軌道交通的客流預(yù)測(cè)基本上采用交通規(guī)劃的常規(guī)方法，目前我國(guó)軌道交通客流預(yù)測(cè)模式主要分為三類：不基于現(xiàn)狀客流分布的預(yù)測(cè)模式;基于現(xiàn)狀客流分布的預(yù)測(cè)模式;非集聚模型。

非集聚模型是相對(duì)于“四階段法”缺少明確的行為假說而產(chǎn)生的一種預(yù)測(cè)模式，雖然其加入了行為假說，但是要得到好的模型，對(duì)樣本的質(zhì)量要求很高，并且設(shè)定自變量和參數(shù)標(biāo)定工作量大，計(jì)算復(fù)雜?；诂F(xiàn)狀客流分布基礎(chǔ)上的“四階段法”已得到了廣泛的運(yùn)用，該方法一般都結(jié)合土地利用規(guī)劃分析軌道交通客流，能較好地反映遠(yuǎn)期客流的分布，且精度相對(duì)較高，目前仍是主流方法。

本文在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究，考慮各種公共交通方式的運(yùn)營(yíng)組織，從微觀方面考慮其相互合作與競(jìng)爭(zhēng)，以期進(jìn)一步提高預(yù)測(cè)精度，本文提到的運(yùn)營(yíng)組織包括交路方式、行車間隔時(shí)間、運(yùn)送速度與票價(jià)幾個(gè)方面。

城際軌道交通與城市內(nèi)部的軌道交通系統(tǒng)、公共交通系統(tǒng)以及城市群區(qū)域的公路、鐵路、水運(yùn)網(wǎng)絡(luò)甚至航空網(wǎng)絡(luò)緊密聯(lián)系在一起，城際軌道交通系統(tǒng)和區(qū)域以及城市內(nèi)部的其它交通系統(tǒng)一起構(gòu)成了區(qū)域綜合交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)。城市群軌道交通系統(tǒng)和其它交通系統(tǒng)存在著一定的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，但更重要的是相互銜接、相互補(bǔ)充的關(guān)系。

城市群軌道交通不僅承擔(dān)著城市之間的市際客運(yùn)量，同時(shí)也服務(wù)于城市內(nèi)部的居民出行需求。由于城際軌道交通系統(tǒng)與城市內(nèi)部的軌道交通相互銜接，而城市軌道交通系統(tǒng)隸屬于各個(gè)城市，城際軌道交通系統(tǒng)又隸屬于其它部門，在線路上統(tǒng)一運(yùn)營(yíng)組織管理存在著一定的困難。城市群軌道交通線路較長(zhǎng)，旅客服務(wù)需求也較城市軌道交通的旅客服務(wù)需求復(fù)雜。為解決城市群軌道線在不同段上的客流不均衡問題，一般需要考慮較復(fù)雜的運(yùn)營(yíng)組織方式。

二、現(xiàn)有城市群軌道客流預(yù)測(cè)四階段法

現(xiàn)有城市群軌道客流預(yù)測(cè)四階段法依據(jù)交通分配的網(wǎng)絡(luò)是否為綜合線網(wǎng)分配方面可分為兩類，獨(dú)立線網(wǎng)分配預(yù)測(cè)法與綜合線網(wǎng)分配預(yù)測(cè)法?？土黝A(yù)測(cè)四階段法中的分配階段一般都借助于相關(guān)的規(guī)劃預(yù)測(cè)軟件，現(xiàn)有獨(dú)立線網(wǎng)分配預(yù)測(cè)法與綜合線網(wǎng)分配預(yù)測(cè)法也不例外。

1.獨(dú)立線網(wǎng)分配預(yù)測(cè)法

最基本的城市群軌道客流預(yù)測(cè)四階段法就是將交通規(guī)劃中常用的“四階段”法直接引用進(jìn)來，其主要思路為通過居民出行調(diào)查，掌握現(xiàn)狀各交通小區(qū)全方式的出行發(fā)生、吸引量和出行分布，在此基礎(chǔ)上，預(yù)測(cè)未來年的全方式出行發(fā)生、吸引量和出行分布，然后通過方式劃分，得到軌道方式，再在軌道線網(wǎng)上進(jìn)行分配，即可得出軌道交通客流量。由于此類方法通過方式劃分后就得到了軌道方式，然后在獨(dú)立軌道線網(wǎng)上分配，稱此類方法為“獨(dú)立線網(wǎng)分配預(yù)測(cè)法”。獨(dú)立線網(wǎng)分配預(yù)測(cè)法操作簡(jiǎn)單，其缺陷也是很明顯：很難考慮軌道交通方式與其它交通方式之間的合作與競(jìng)爭(zhēng);得不到不同公共交通方式之間的換乘量。

2.綜合線網(wǎng)分配預(yù)測(cè)法

鑒于獨(dú)立線網(wǎng)分配預(yù)測(cè)方法的缺點(diǎn)，國(guó)內(nèi)學(xué)者作了改進(jìn)研究，在方式劃分階段進(jìn)行分層次策略性交通方式劃分，再進(jìn)行基于合作競(jìng)爭(zhēng)的聯(lián)合方式劃分交通分配。由于是在方式劃分時(shí)先劃分出公共交通類（包括軌道、市內(nèi)常規(guī)公共交通、城際鐵路、城際長(zhǎng)途客車等），然后在一個(gè)綜合線網(wǎng)（包括道路網(wǎng)及軌道網(wǎng)及鐵路網(wǎng)等）里面進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)分配得到最后所需要的結(jié)果，因此，稱之為“綜合線網(wǎng)分配預(yù)測(cè)法”。

綜合線網(wǎng)分配預(yù)測(cè)法相對(duì)于獨(dú)立線網(wǎng)分配的優(yōu)點(diǎn)在于：基于交通方式道路網(wǎng)絡(luò)層面，考慮了各種公共交通類交通之間的協(xié)作與競(jìng)爭(zhēng)，能得到不同公共交通方式之間的換乘量，分配的結(jié)果更具有合理性，預(yù)測(cè)精度也更高;缺陷在于：忽略或減弱了各種公共交通方式運(yùn)營(yíng)組織在分配競(jìng)爭(zhēng)中的作用，并且難以得到軌道交通方式客流量與其運(yùn)營(yíng)組織間的穩(wěn)態(tài)結(jié)果。

三、運(yùn)營(yíng)組織是分配競(jìng)爭(zhēng)中重要影響因素

1、運(yùn)營(yíng)組織自身就是影響分配的因素，比如車頭時(shí)距、運(yùn)行車速、列車編組數(shù)等直接影響分配;

2、一般的分配中都是以通行能力作為某種交通方式的一個(gè)重要競(jìng)爭(zhēng)指標(biāo)，但在公共交通中，通行能力是用輸送能力來代替的，運(yùn)營(yíng)組織是決定輸送能力的一個(gè)決定性因素;

3、運(yùn)營(yíng)組織與客流量之間是相互影響與制約的，某公共交通方式的運(yùn)營(yíng)組織決定其在綜合公共網(wǎng)絡(luò)中的競(jìng)爭(zhēng)力，進(jìn)而可以決定其分配的客流量，而客流量又是運(yùn)營(yíng)組織設(shè)定的決定性因素之一。

沒有考慮運(yùn)營(yíng)組織的綜合公共交通線網(wǎng)分配還只是比較粗略的競(jìng)爭(zhēng)分配，需要有一種能更加微觀詳細(xì)考慮各種公共交通方式之間服務(wù)水平及競(jìng)爭(zhēng)的預(yù)測(cè)方法。

四、基于運(yùn)營(yíng)組織的綜合線網(wǎng)分配預(yù)測(cè)法

基于運(yùn)營(yíng)組織的綜合線網(wǎng)分配預(yù)測(cè)法是分析城市群軌道交通特點(diǎn)后，在基于方式劃分-交通分配的聯(lián)合分配的綜合線網(wǎng)分配預(yù)測(cè)法進(jìn)行的改進(jìn)，從運(yùn)營(yíng)組織的層面更加詳細(xì)地考慮各種公共交通方式之間的合作和競(jìng)爭(zhēng)，并提出預(yù)測(cè)實(shí)現(xiàn)的動(dòng)態(tài)循環(huán)過程，運(yùn)營(yíng)組織需要根據(jù)客流分配結(jié)果進(jìn)行多次調(diào)整，直到最后一次分配結(jié)果與上次分配結(jié)果相差較小且運(yùn)營(yíng)組織在技術(shù)上可實(shí)現(xiàn)、符合實(shí)際時(shí)止，這時(shí)可得到競(jìng)爭(zhēng)后穩(wěn)態(tài)的軌道交通客流，使預(yù)測(cè)方法更加合理嚴(yán)謹(jǐn)，精度更高。

1、各種公共交通方式協(xié)作競(jìng)爭(zhēng)表現(xiàn)

線路布局及走向、車站分布。能從中表現(xiàn)出競(jìng)爭(zhēng)，但更重要的是體現(xiàn)各種公共交通方式之間的合作，這些將直接表現(xiàn)于綜合運(yùn)行線網(wǎng)上。運(yùn)營(yíng)組織。車頭時(shí)距、運(yùn)送車速與列車編組數(shù)及受運(yùn)營(yíng)組織影響的輸送能力等是分配中的重要參數(shù)。因此，運(yùn)營(yíng)組織是體現(xiàn)各種公共交通方式競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的主要方面?；谶\(yùn)營(yíng)組織的綜合線網(wǎng)分配考慮行車間隔時(shí)間、運(yùn)送速度、票價(jià)、輸送能力及交路方式。

2、預(yù)測(cè)思路及方法

基于運(yùn)營(yíng)組織的綜合線網(wǎng)分配技術(shù)路線。改進(jìn)的城市群軌道交通客流預(yù)測(cè)方法稱為基于運(yùn)營(yíng)組織的城市群軌道交通客流預(yù)測(cè)法，相對(duì)于前所提及的綜合線網(wǎng)分配預(yù)測(cè)法主要改進(jìn)是加入了交通運(yùn)營(yíng)組織，更加微觀地考慮了各種公共交通方式之間的合作與競(jìng)爭(zhēng)，并提出了對(duì)分配結(jié)果進(jìn)行檢測(cè)及多次分配驗(yàn)證的思路。該法先做方式預(yù)劃分得到公共交通類，交通運(yùn)營(yíng)組織方案加載入綜合公共交通線網(wǎng)中進(jìn)行合作競(jìng)爭(zhēng)方式劃分聯(lián)合分配;最后將分配結(jié)果與交通運(yùn)營(yíng)組織相互進(jìn)行驗(yàn)證，未達(dá)到設(shè)定的精度則調(diào)整運(yùn)營(yíng)組織繼續(xù)分配，直到得到軌道交通客流的穩(wěn)態(tài)結(jié)果及最佳交通運(yùn)營(yíng)組織方案。

基于運(yùn)營(yíng)組織的綜合線網(wǎng)分配預(yù)測(cè)法在分配階段不是一次分配就得到最終結(jié)果，是考慮了軌道交通運(yùn)營(yíng)組織與其吸引客流量的相互作用，多次分配最后能得到兩者穩(wěn)定的最優(yōu)分配結(jié)果。

五、結(jié)束語

本文在分析這些問題的基礎(chǔ)上，提出控制城市規(guī)劃與交通規(guī)劃的共同發(fā)展，盡快建立我國(guó)城市軌道交通客流預(yù)測(cè)體系。

（作者單位：無錫地鐵集團(tuán)有限公司運(yùn)營(yíng)分公司）