城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)行車組織探討

王慧

摘要：在城市軌道交通線路成網(wǎng)條件下，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化、客流特性差異化、行車組織方式需求多樣化都將發(fā)生顯著變化，網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)行車安排需要運(yùn)營(yíng)公司能夠深挖運(yùn)能潛力、打磨服務(wù)細(xì)節(jié)、豐富運(yùn)輸組織手段，由“點(diǎn)”至“線”，實(shí)現(xiàn)量能匹配、負(fù)荷均衡，由“線”到“網(wǎng)”保障銜接順暢、換乘高效，統(tǒng)籌安排既有資源、協(xié)調(diào)控制列車運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)城市軌道交通運(yùn)營(yíng)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益最大化。

1.網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)行車組織特點(diǎn)

1.1列車運(yùn)行圖網(wǎng)絡(luò)協(xié)同編制

網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)條件下，如何考慮客流時(shí)空特性、提高預(yù)測(cè)精度、安排靈活多樣的行車組織、合理匹配運(yùn)能是當(dāng)前工作的重中之重。各線路不斷細(xì)化編制適用不同運(yùn)營(yíng)需求的列車運(yùn)行計(jì)劃，準(zhǔn)確把握乘客的出行模式以及動(dòng)態(tài)分布規(guī)律是開展運(yùn)力資源調(diào)配、應(yīng)急協(xié)調(diào)、策略制定與評(píng)估等的前提。

在工作日、雙休日、節(jié)假日結(jié)合運(yùn)營(yíng)服務(wù)時(shí)間和乘客出行規(guī)律等因素編制列車運(yùn)行計(jì)劃，最大限度匹配客流。工作日早晚高峰客流以通勤客流為主且高峰小時(shí)系數(shù)均呈下降趨勢(shì);國(guó)家法定節(jié)假日，出游、度假、娛樂、歸鄉(xiāng)等不同類型的出行需求增加，線網(wǎng)進(jìn)出站乘客增長(zhǎng)幅度較大，主要線路、公鐵航銜接站點(diǎn)、商圈、景區(qū)、高校周邊等節(jié)前及節(jié)期大客流區(qū)域鄰近的重點(diǎn)車站以及換乘站的客流組織，需要統(tǒng)籌考慮節(jié)期客流出行特征結(jié)合客流趨勢(shì)，合理安排運(yùn)力。

同時(shí)，新線的開通也對(duì)整個(gè)線網(wǎng)乘客的出行特征產(chǎn)生較大的影響，列車運(yùn)行圖需要提前從網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的角度做出調(diào)整來(lái)匹配運(yùn)力。

1.2多交路行車組織方式靈活運(yùn)用

隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)，都市圈不斷向外圍擴(kuò)展，人口的流動(dòng)和遷移速度加快，越來(lái)越多的超大、特大城市涌現(xiàn)出來(lái)，乘客的出行需求更加多樣化，對(duì)出行方式提出了更高的要求。

城市軌道交通作為公共交通的主要的組成，在網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的條件下，行車組織方式多樣化發(fā)展，大小交路、不等間隔運(yùn)輸、雙向不均衡發(fā)車、快慢車、Y型交路、跨線運(yùn)營(yíng)、部分區(qū)段加密運(yùn)行以及混合編組、線上靈活解編等超常規(guī)運(yùn)輸方式得以應(yīng)用，最大限度地科學(xué)配比，精準(zhǔn)高效配置運(yùn)力，緩解高峰客流。

1.3調(diào)度指揮手段豐富多樣

城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，調(diào)度部門行車調(diào)度員的調(diào)整手段需要更加豐富。一方面，部分線路開通年限久設(shè)施設(shè)施故障率高，信號(hào)系統(tǒng)不能滿足設(shè)計(jì)折返能力，制約線路實(shí)際通過(guò)能力，造成區(qū)間停車，引起排隊(duì)晚點(diǎn)。單次列車晚點(diǎn)，若不能快速恢復(fù)，對(duì)該線路后續(xù)列車連帶產(chǎn)生延誤，而且往往會(huì)通過(guò)換乘客流波及整個(gè)軌道交通網(wǎng)絡(luò)。

同時(shí)，線網(wǎng)各線路的信號(hào)系統(tǒng)普遍不兼容、調(diào)度指揮分線路進(jìn)行，處理突發(fā)事件時(shí)，不同控制中心信息溝通不及時(shí)、響應(yīng)速度不一致、處置思路不統(tǒng)一、互相配合、調(diào)整時(shí)效性滯后，需要進(jìn)行線網(wǎng)層面整體協(xié)調(diào)。

2.網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)運(yùn)能匹配分析

2.1 提高動(dòng)態(tài)客流預(yù)測(cè)水平

線網(wǎng)可達(dá)性能力的提高，使得固定OD路徑的乘客可以選擇的乘車路線車站間也更加多樣，乘客路徑選擇的隨機(jī)性以及客流時(shí)空分布特征的復(fù)雜性和多變性增加，需要從宏觀和微觀層面入手，明確客流環(huán)境變化及客流發(fā)展趨勢(shì)。

（1）加強(qiáng)微觀分析，找準(zhǔn)“堵點(diǎn)”，精準(zhǔn)疏導(dǎo)

針對(duì)線路斷面和換乘車站等局部客流變化進(jìn)行研究，排查線路堵點(diǎn)及運(yùn)能短板，用于線路運(yùn)行圖實(shí)時(shí)調(diào)整及車站客流組織。

（2）運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析工具，加強(qiáng)數(shù)據(jù)發(fā)掘能力

在已有半小時(shí)斷面、1小時(shí)進(jìn)出站分析的基礎(chǔ)上，借助中國(guó)移動(dòng)大數(shù)據(jù)平臺(tái)、大客流預(yù)警平臺(tái)（柳洲東路站）等工具對(duì)客流數(shù)據(jù)進(jìn)行深層次發(fā)掘及分析，細(xì)化進(jìn)站分析時(shí)段，通過(guò)加強(qiáng)OD路徑分析，掌握客流集聚方向，為運(yùn)輸計(jì)劃提供決策參考。

（3）多單位信息互通，研究外部客流環(huán)境，把握客流變化趨勢(shì)

信息獲取方面，加強(qiáng)同第三方咨詢單位、公鐵航等單位的溝通互動(dòng)，定期更新外部客流環(huán)境的相關(guān)信息，明確線路、站點(diǎn)客流變化原因，掌握線網(wǎng)整體客流的變化趨勢(shì)。

（4）提升分析成果輸出方式，可視化呈現(xiàn)

三維圖形方式展示線路年份及對(duì)應(yīng)客流變化、利用弦圖展示OD客流分布，掌握客流流動(dòng)路徑。

2.2優(yōu)化線網(wǎng)換乘銜接功能

建立線網(wǎng)列車運(yùn)行計(jì)劃一體化編制理念，以“分布式運(yùn)營(yíng)、集中性協(xié)調(diào)”的思路，做好線間換乘銜接。在運(yùn)力設(shè)置和換乘站列車到發(fā)時(shí)刻兩方面予以匹配。運(yùn)力設(shè)置方面，需根據(jù)客流的時(shí)空變化情況，在滿足基本客運(yùn)需求的需考慮協(xié)調(diào)換乘站列車到發(fā)時(shí)刻，減少乘客等待時(shí)間，提高乘客出行便捷性條件下，確定各線路各時(shí)間段合理列車運(yùn)力配置，避免換乘站客流滯留等待。

（1）優(yōu)化郊區(qū)線路到發(fā)時(shí)間，滿足換乘接續(xù)

重點(diǎn)針對(duì)間隔較大的郊區(qū)線路，結(jié)合全天不同時(shí)段客流到達(dá)規(guī)律，考慮換乘以乘客等待時(shí)間最小為目標(biāo)，調(diào)整列車運(yùn)行時(shí)間、停站時(shí)間、發(fā)車時(shí)間、換乘站的折返時(shí)間等優(yōu)化重點(diǎn)換乘車站到發(fā)車時(shí)刻。

（2）優(yōu)化市區(qū)線路到發(fā)時(shí)間，緩解客流擁擠情況

重點(diǎn)針對(duì)間隔較短的市區(qū)線路，結(jié)合高峰時(shí)段客流到達(dá)規(guī)律，針對(duì)同站臺(tái)換乘的不同線路列車，調(diào)整運(yùn)行圖使列車滿足換乘接續(xù);針對(duì)不同臺(tái)換乘的不同線路列車，實(shí)現(xiàn)錯(cuò)峰到達(dá)，避免站臺(tái)及換乘通道短時(shí)間內(nèi)客流積壓;針對(duì)線網(wǎng)客流大站，島式站臺(tái)，早高峰期間上下行錯(cuò)峰到達(dá)，避免客流積壓。

（3）市區(qū)線路與郊區(qū)線路首末班銜接組織研究

郊區(qū)線路結(jié)束較早，發(fā)掘回庫(kù)列車資源利用空間，提高線網(wǎng)收車時(shí)段乘客可達(dá)性。

2.3創(chuàng)新行車手段高效匹配運(yùn)力

（1）科學(xué)匹配運(yùn)力，精準(zhǔn)高效投放列車

統(tǒng)籌安排資源，精準(zhǔn)高效調(diào)配運(yùn)能，實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益最大化。根據(jù)高峰小時(shí)客流分布特征和線路功能定位，科學(xué)匹配運(yùn)力、降低滿載率;充分考慮線路折返能力、出入庫(kù)能力、線路最大通過(guò)能力、信號(hào)系統(tǒng)、車輛等基礎(chǔ)設(shè)施和裝備的技術(shù)條件，最大限度發(fā)揮線路運(yùn)輸能力。

（2）優(yōu)化行車組織，降低上線列車數(shù)

結(jié)合線路條件及客流動(dòng)態(tài)變化特點(diǎn)，合理高效的利用車輛配置，提高線路運(yùn)營(yíng)能力，減少購(gòu)置列車成本，提升乘客服務(wù)水平。

對(duì)列車停站時(shí)間、列車區(qū)間運(yùn)行速度、列車折法作業(yè)等開展精細(xì)化分析，探索實(shí)現(xiàn)靈活行車組織方式的技術(shù)需求，組織多編組多交路技術(shù)、快慢車技術(shù)、回庫(kù)車載客組織、小間隔連發(fā)及折返組織、大站快車、單向加開、雙向不均衡運(yùn)輸、不等間隔發(fā)車、擴(kuò)大正線備用車儲(chǔ)備等靈活多樣的運(yùn)輸組織模方式靈活調(diào)配運(yùn)力，匹配客流需求。

3.網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)案例分析

南京地鐵S1、S7、S9號(hào)線大站快車，2019年起，南京地鐵先后在寧高線、機(jī)場(chǎng)線及寧溧線推行快慢車組織模式，盡可能縮短城際線行程時(shí)長(zhǎng)，提升乘客出行體驗(yàn)。

2019年5月，南京地鐵S1、S7號(hào)線每線、每日各開行2對(duì)大站快車，S9號(hào)線直達(dá)快車與S1號(hào)線大站快車在翔宇路南站直接換乘，S9號(hào)線自2019年6月6日增開2對(duì)翔宇路南站與高淳站之間的直達(dá)快車，僅停靠翔宇路南站及高淳站，滿足長(zhǎng)距離乘喜出行需求。直達(dá)快車分別在早晚高峰期間開行，緩解通勤客流壓力，同時(shí)，直達(dá)快車在翔宇路南站與機(jī)場(chǎng)線列車以最優(yōu)方式換乘，大幅壓縮兩線換乘候車時(shí)間，長(zhǎng)距離乘客的出行時(shí)間最高可節(jié)省約8分鐘。

2020年5月26日，S1、S7號(hào)線開通大站快車，跳停9站，實(shí)現(xiàn)了50分鐘溧水通達(dá)南京南站。6月29日起，南京地鐵在地鐵S1、S7號(hào)線間首次增開貫通大站快車，乘客無(wú)需換乘，溧水至南京南站的通行時(shí)間進(jìn)一步壓縮至48分鐘;寧高線同步將早晚高峰行車間隔由15分鐘壓縮至11分55秒，并保障直達(dá)快車機(jī)場(chǎng)線快車無(wú)縫換乘。

快車組織實(shí)施以來(lái)，高峰期間乘客的通行時(shí)間縮短、出行體驗(yàn)得到提升。根據(jù)客流統(tǒng)計(jì)，直達(dá)快車、分段快車客流穩(wěn)定，新增開的貫通快車也因無(wú)需換乘、更為便捷的優(yōu)勢(shì)，對(duì)溧水段乘客具備一定的吸引力?？炻嚨拈_行，提高了溧水區(qū)、高淳區(qū)直達(dá)機(jī)場(chǎng)、高鐵站及市中心的效率，滿足了乘客的多樣化出行需求，在保證全線較高服務(wù)水平的同時(shí)，縮短了大多數(shù)乘客的出行時(shí)間。南京地鐵將持續(xù)關(guān)注現(xiàn)場(chǎng)客流情況，組織實(shí)施靈活多樣的運(yùn)輸組織方式， 實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)服務(wù)乘客和降本增效的雙贏目標(biāo)。