軌道成網(wǎng)背景下杭州市區(qū)公共汽電車線網(wǎng)重構(gòu)思考

鄭愛琴，吳海衛(wèi)，張 栩

杭州市綜合交通運(yùn)輸研究中心

0 引 言

作為中國最具發(fā)展?jié)摿Φ某鞘兄?，杭州市正著力打造交通?qiáng)國示范城市和浙江省高質(zhì)量發(fā)展建設(shè)“共同富裕示范區(qū)城市范例”。隨著長三角區(qū)域一體化和杭州亞運(yùn)會(huì)等重大戰(zhàn)略、賽事的強(qiáng)力推進(jìn)，杭州市城市綜合能級進(jìn)一步提升。到2022年亞運(yùn)會(huì)前，杭州市軌道交通運(yùn)營總里程將快速增長至516 km。在軌道交通連線成網(wǎng)的同時(shí)，地面公交系統(tǒng)正在經(jīng)歷著軌道交通網(wǎng)絡(luò)逐漸占據(jù)主導(dǎo)地位背景下的轉(zhuǎn)型，高水平重構(gòu)杭州地面公交網(wǎng)絡(luò)是杭州公交保持高質(zhì)量發(fā)展的必然選擇?；谶@一迫切要求，本文依托杭州市地面公共汽電車線網(wǎng)總體優(yōu)化工作，通過對杭州現(xiàn)有地面公共汽電車線網(wǎng)情況的深入分析，提出了線網(wǎng)重構(gòu)的基本思路和實(shí)施方向，可為軌道交通全域成網(wǎng)時(shí)代的地面公共汽電車線網(wǎng)優(yōu)化工作提供參考。

1 杭州公共汽電車線網(wǎng)重構(gòu)背景

1.1 公共汽電車行業(yè)發(fā)展要求

隨著杭州市經(jīng)濟(jì)社會(huì)進(jìn)入新的發(fā)展階段，市民生活方式和出行方式的多元化等變化都對傳統(tǒng)公交行業(yè)發(fā)展提出了新要求，公共汽電車的運(yùn)營客觀上受到了343 km地鐵、10萬輛網(wǎng)約車、600萬輛電動(dòng)自行車等方式的直接分流和競爭（見表1），加上疫情防控長期化對市民出行習(xí)慣影響等幾大沖擊，傳統(tǒng)地面公交發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)瓶頸時(shí)期也亟待轉(zhuǎn)型發(fā)展。

表1 杭州市公共汽電車與其他交通方式現(xiàn)狀運(yùn)營指標(biāo)對比（截至2021年11月）

2016—2019年，杭州市公交汽車單車運(yùn)營里程僅下降0.6%，但與之對應(yīng)的是單車客運(yùn)量下降36.9%，單位里程客運(yùn)量下降38%[1]。當(dāng)前杭州市85%的地面公交線路日客運(yùn)量小于5 000人次，更有22%的線路日客運(yùn)量小于500人次，日客運(yùn)量超過1萬人次的線路僅4條。若將單輛公交車作為關(guān)注目標(biāo)，26%的線路單車日均載客低于100人次，超過300人次的線路僅有19條。地面公交運(yùn)行速度大幅落后其它交通方式，僅存的成本優(yōu)勢與新能源車超低行駛成本、網(wǎng)約車多人共同乘坐情況相比也幾乎可以忽略。

1.2 公共汽電車發(fā)展定位變化

為適應(yīng)當(dāng)前發(fā)展實(shí)際，建設(shè)更加一體的現(xiàn)代公共交通系統(tǒng)，杭州市委市政府2020年底出臺(tái)了最新一輪《關(guān)于深入推進(jìn)公共交通優(yōu)先發(fā)展的實(shí)施意見》，明確提出堅(jiān)持公共交通引領(lǐng)和支撐城市發(fā)展，系統(tǒng)構(gòu)建公共交通優(yōu)先發(fā)展協(xié)同體系，高水平建設(shè)“多元公交、融合公交、美麗公交、智慧公交、平安公交”，強(qiáng)化機(jī)制、資金、路權(quán)和社會(huì)監(jiān)督保障，構(gòu)建公共交通優(yōu)先發(fā)展生態(tài)圈，建設(shè)安全、便捷、高效、綠色、經(jīng)濟(jì)的城市公共交通系統(tǒng)，形成以公共交通為主體的城市出行服務(wù)體系。到2025年，力爭中心城區(qū)公共交通出行量占機(jī)動(dòng)化方式出行量的比重達(dá)60%以上，基本實(shí)現(xiàn)公共交通“人暢其行、人享其行”的發(fā)展目標(biāo)。在公共交通體系分工協(xié)同方面，也由2010版公交優(yōu)先發(fā)展意見提出的“確立城市軌道交通為骨干、公共汽電車為主體、水上巴士為生力軍、公共自行車為重要補(bǔ)充”調(diào)整為“構(gòu)建以多層次軌道交通為主體、公共汽電車為基礎(chǔ)、水上巴士和公共自行車為補(bǔ)充的城市公共交通體系”[2]。

2 杭州市地面公交發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 公共汽電車線網(wǎng)總體情況

截至2021年11月，杭州主城區(qū)共有公共汽電車運(yùn)營線路434條，運(yùn)營車輛6 016標(biāo)臺(tái)，形成了以快速公交為骨干，以普通線為主體，以接駁線及社區(qū)微公交為補(bǔ)充，以旅游線、定制線為特色的地面公交服務(wù)體系（見圖1）。公交線路覆蓋蕭山、余杭、富陽、臨安等十城區(qū)，并開通了杭州至德清、海寧等城際公交線路。運(yùn)營車輛技術(shù)品質(zhì)、信息化建設(shè)、安全行車、服務(wù)指標(biāo)、管理效率、經(jīng)營績效等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，均處于國內(nèi)同行業(yè)較好水平。

圖1 杭州市區(qū)地面公共汽電車線網(wǎng)布局圖

2.2 公共汽電車運(yùn)行總體情況

根據(jù)浙江省治堵辦2020年底的調(diào)查，杭州市公交分擔(dān)率（不含步行）為42.0%，全方式公交分擔(dān)率28.1%，機(jī)動(dòng)化公交分擔(dān)率52.4%。杭州市公交分擔(dān)率相較于國際公交都市仍有明顯差距。隨著城市軌道交通的快速發(fā)展，從2012年杭州地鐵1號線的開通開始，大量地鐵線路相繼開通并連線成網(wǎng)，杭州市地面公交客運(yùn)量在“四位一體”大公共交通系統(tǒng)客運(yùn)量中的占比持續(xù)下降，從2013年的86%已下降到目前的約40%（見圖2）。此外，從線路動(dòng)態(tài)運(yùn)營指標(biāo)來看，整體運(yùn)行速度偏低、高峰滿載率偏低、運(yùn)營效益偏低、老年人客流比重明顯偏高（見表2）。

表2 杭州市主城區(qū)地面公交線路現(xiàn)狀動(dòng)態(tài)運(yùn)營指標(biāo)情況（截至2021年11月）

圖2 杭州市軌道交通與地面公交日均客運(yùn)量歷年變化

2.3 公共汽電車線網(wǎng)主要問題

從線網(wǎng)結(jié)構(gòu)上看，線網(wǎng)分級層次不清，服務(wù)均質(zhì)化也是主要問題。從理論上講，公共汽電車線網(wǎng)結(jié)構(gòu)應(yīng)該為金字塔型，長度長的干線數(shù)量應(yīng)該少，而末端的短駁線路（8 km以下）占比應(yīng)該較大。但實(shí)際上，杭州市5 km以下線路僅占7%，15 km以上超長線路占比超過39%，且其中短距設(shè)站的線路所占比例也較小。大量均質(zhì)化的線路，造成有限公交資源的分配不合理，使得線路發(fā)車間隔普遍較高，導(dǎo)致公交服務(wù)效率難以提高。

從線網(wǎng)形態(tài)上看，線網(wǎng)過于強(qiáng)調(diào)點(diǎn)對點(diǎn)直達(dá)，忽視了提高部分線路的班次密度和服務(wù)質(zhì)量。公交線路在部分通道過于集中，平均每條公交線路32%的站點(diǎn)與另一條線路完全重復(fù)，大量運(yùn)力被浪費(fèi)，且線路設(shè)計(jì)不合理，經(jīng)常需向人口、就業(yè)集中的地方繞行，導(dǎo)致線路非直線系數(shù)偏高，僅28%的線路非直線系數(shù)小于1.4。線路和運(yùn)力資源的不合理分配也造成部分通道和站點(diǎn)的擁堵，車輛列車化排隊(duì)嚴(yán)重影響運(yùn)行效率。

從線網(wǎng)覆蓋上看，地面公交可達(dá)性與人口分布不匹配，未及時(shí)跟蹤需求變化，以及充分挖掘潛在需求。外圍城區(qū)公交可達(dá)性較差（見圖3），與人口分布不匹配，導(dǎo)致公交吸引力偏低。線路資源、班次資源與公交出行OD不匹配，部分主要需求方向，線路資源與班次資源投入偏低。

圖3 杭州市繞城高速以內(nèi)交通小區(qū)地面公交可達(dá)性分析示意圖

3 國內(nèi)外公共汽電車線網(wǎng)重構(gòu)經(jīng)驗(yàn)借鑒

3.1 首爾

2004年韓國首爾進(jìn)行了以重塑地面公交為目標(biāo)的公交改革，首爾公共汽電車線網(wǎng)優(yōu)化按照層次功能，對車型、線路編碼、顏色進(jìn)行了重構(gòu)。重構(gòu)后，地面公交車的分擔(dān)率有了明顯增長（見圖4），取得了公交車速提高、客流量增加、安全性增加、公交企業(yè)收入增加、市民滿意度提高的良好成效[3]。

圖4 首爾公共汽電車線網(wǎng)重構(gòu)思路（左圖）及分擔(dān)率變化成效示意圖（右圖）[3]

3.2 巴黎

2016—2019年間，內(nèi)巴黎為減少重復(fù)線路，重新均衡城市中心交通，補(bǔ)齊服務(wù)、功能區(qū)聯(lián)系，加強(qiáng)綠蔭尋線、便捷聯(lián)系，采用了明確節(jié)點(diǎn)、橫豎骨架、放射結(jié)構(gòu)和環(huán)線分流的重構(gòu)思路（見圖5）。重構(gòu)前后線網(wǎng)仍保留很大的繼承性與識(shí)別性（非一次性、顛覆性改革），分三年實(shí)施調(diào)整巴黎公共交通公司經(jīng)營的59條內(nèi)內(nèi)服務(wù)線路和24條內(nèi)外聯(lián)系線路（新增5條、取消3條、不變19條、調(diào)整內(nèi)內(nèi)38條、調(diào)整內(nèi)外4條）[4]。

圖5 內(nèi)巴黎公共汽電車線網(wǎng)重構(gòu)[4]

3.3 紐約

2017年，紐約市交通局發(fā)布《地面公交向前進(jìn)2017》倡議，承諾以合理的成本快速改善地面公交服務(wù)，強(qiáng)化專屬公交服務(wù)，解決地方公交服務(wù)的關(guān)鍵瓶頸。次年5月，大都市公交管理局發(fā)布《快速向前進(jìn)：紐約市公共交通現(xiàn)代化規(guī)劃》，要求對地面公共汽電車線網(wǎng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，并提出5點(diǎn)措施：①基于乘客需求，通過乘客咨詢與出行格局分析重新設(shè)計(jì)線網(wǎng)；②設(shè)置12條優(yōu)先線路改善目標(biāo)公交出行廊道；③戰(zhàn)略性擴(kuò)展平峰服務(wù)，打造高頻次服務(wù)核心線網(wǎng)；④合理布局站點(diǎn)降低出行時(shí)間，消除低利用站，合并近距離相鄰站點(diǎn)；⑤安裝現(xiàn)代化候車站臺(tái)，完善實(shí)時(shí)信息和無障礙設(shè)施[4]。

3.4 北京

2017年，北京市對公共汽電車線網(wǎng)進(jìn)行了全面調(diào)整優(yōu)化。北京公共汽電車線網(wǎng)優(yōu)化考慮到與市郊鐵路、軌道的協(xié)同發(fā)展，將公共汽電車線網(wǎng)分為3個(gè)層級。“城優(yōu)郊進(jìn)”，提出了“減重復(fù)、增覆蓋、便接駁、提運(yùn)速、推進(jìn)微循環(huán)、豐富多樣化”的優(yōu)化思路，以遵循客流走向、線路合理布局、運(yùn)力資源高效利用的原則為依據(jù)，運(yùn)用已有的IC卡客流、行車計(jì)劃、行車記錄等大數(shù)據(jù)資源，并輔以客流調(diào)查手段，優(yōu)化調(diào)整線路，使整體公共汽電車線網(wǎng)更加科學(xué)合理。

4 高質(zhì)量重構(gòu)公共汽電車線網(wǎng)杭州方案

4.1 深化公交地鐵競合分析

競合關(guān)系表示參與事物的雙方或多方保持一種既競爭又合作的關(guān)系。杭州市地面公共汽電車線網(wǎng)的重構(gòu)，需全面考慮軌道網(wǎng)絡(luò)及地面公交網(wǎng)絡(luò)的競爭與合作關(guān)系，形成互補(bǔ)的同時(shí)，節(jié)省公共資源。更細(xì)致的競合分析可以使軌道網(wǎng)絡(luò)與地面非軌道公交網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)能力增強(qiáng)，城市交通的效率提升。杭州市的軌道線路與部分地面公交客流走廊高度重合，軌道交通承載力遠(yuǎn)大于汽、電車公共交通，線路重合的區(qū)域交通資源的優(yōu)化極為重要（見圖6）。

圖6 杭州市軌道交通與公共汽電車線網(wǎng)客流重疊對比分析

競爭分析：地鐵開通的同時(shí)會(huì)明顯影響整個(gè)地面公共汽電車線網(wǎng)的運(yùn)行情況，以2020年底地鐵6號線開通為例，軌道開通后整體公共汽電車線網(wǎng)的客流下降約10萬人次/d，具體分布情況如圖7所示。

圖7 地鐵開通地面公交客流下降情況（以2020年底地鐵6號線開通為例）

此外，在沒有地鐵的區(qū)域，地鐵開通后對公共汽電車線網(wǎng)變化的影響尤其巨大。以5號線1期開通后余杭段的客流變化為例，周邊的公交線路客流發(fā)生了不同的改變（見圖8）。

圖8 無地鐵區(qū)域開通地鐵后公交客流變化情況（以地鐵5號線余杭段為例）

合作分析：地鐵與地面公交存在著極為緊密的合作關(guān)系。從城市核心區(qū)到城市周邊地區(qū)的長距離出行OD，大量依靠地鐵+公交換乘。截至2021年11月，杭州市與軌道站點(diǎn)相銜接的地面公交線路有248條。從地鐵站點(diǎn)客流中公交接駁的總量和接駁方向來看，公交接駁比例并不高，大部分站點(diǎn)小于10%，平均接駁率13.59%，最大公交換乘接駁率在良渚站，達(dá)到58.62%。外圍地區(qū)軌道站地面公交接駁比例高，中心區(qū)接駁比例小，符合城市出行特征。中心區(qū)站點(diǎn)接駁換乘比例不高，但換乘客流總量大（見圖9）。

圖9 杭州市現(xiàn)狀軌道交通站點(diǎn)銜接客流規(guī)模及來源地分析

預(yù)測模擬：通過構(gòu)建公交客流-地鐵轉(zhuǎn)移概率模型，可以繪制客流分布擬合曲線。根據(jù)擬合的曲線，在其他條件不變的情況下，通過模型分析可以得出地鐵開通后不同出行里程公交客流的留存比例。以直達(dá)為例，乘客出行的起終點(diǎn)在地鐵站1 km范圍內(nèi)同時(shí)有公交和地鐵可達(dá)，隨著起終點(diǎn)里程的增加，乘客選擇乘坐地鐵的概率變大。但直達(dá)里程在一定范圍內(nèi)時(shí)，地面公交并不處于劣勢，例如在出行距離7 km內(nèi)，地鐵和公交都可直達(dá)的情況下，有約48%的乘客仍然愿意選擇乘坐公交?？土鬓D(zhuǎn)移模型可以在現(xiàn)有居住人口、職住等活動(dòng)空間不改變假定條件下，模擬實(shí)際的交通情況。2022年杭州地鐵516 km全部開通時(shí)，預(yù)測客流并將其分配至路網(wǎng)（見圖10）。將預(yù)測結(jié)果與現(xiàn)有客流走廊對比，可以為地面公共汽電車線網(wǎng)的重構(gòu)與未來規(guī)劃提供強(qiáng)力的支持與明確的方向。

圖10 軌道全面成網(wǎng)后公共汽電車客流變化對比

4.2 明確線網(wǎng)重構(gòu)優(yōu)化策略

杭州地面公共汽電車線網(wǎng)重構(gòu)策略主要為以下三個(gè)方面：

一是優(yōu)存量，塑體系。推進(jìn)公交線路分層分級服務(wù)體系建立；全面評估確定公交客流走廊，明確干線公交網(wǎng)絡(luò)；圍繞干線進(jìn)行通道線路資源整合優(yōu)化，提升通道運(yùn)行效率。

二是控增量，促融合。圍繞大公交內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化，強(qiáng)化公共汽電車線網(wǎng)同軌道網(wǎng) “兩網(wǎng)融合”；針對服務(wù)空白區(qū)、薄弱區(qū)實(shí)施線路增補(bǔ)，提升網(wǎng)絡(luò)覆蓋度，推進(jìn)區(qū)域融合；以片區(qū)為單元實(shí)施區(qū)域優(yōu)化，結(jié)合地鐵、公交干線實(shí)現(xiàn)一張網(wǎng)出行（見圖11）。

圖11 基于兩網(wǎng)融合的通道線網(wǎng)優(yōu)化策略示意圖

三是重品質(zhì)，強(qiáng)創(chuàng)新。滿足多樣化需求，推進(jìn)公共汽電車線網(wǎng)普線+專線“兩型”發(fā)展；圍繞干支結(jié)合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，優(yōu)化運(yùn)力配置（車型結(jié)構(gòu)、班次），提升服務(wù)效率；結(jié)合城市景區(qū)等特色需求，發(fā)展特色公交網(wǎng)絡(luò)，吸引特殊客流。

在進(jìn)行重構(gòu)時(shí)，按照“點(diǎn)、線、面”三個(gè)層次，注重需求差異，強(qiáng)化數(shù)據(jù)支撐，精準(zhǔn)設(shè)計(jì)，化繁為簡。首先圍繞著群眾出行的熱點(diǎn)、軌道站點(diǎn)、地面公交換乘站等客流集散點(diǎn)，直連出行需求；其次建立集約化的地面公交干線走廊，優(yōu)化軌道沿線地面公交，打造公共交通客流骨干網(wǎng)絡(luò)；最后圍繞城市重點(diǎn)開發(fā)區(qū)域、居住片區(qū)等職住融合區(qū)域，建立片區(qū)化的地面公交服務(wù)。在實(shí)施策略時(shí)，先骨架、后片區(qū)，骨架成網(wǎng)+片區(qū)接駁；先主線，后支線，主線貫通+支線換乘（見圖12）。

圖12 基于兩網(wǎng)融合的片區(qū)線網(wǎng)布局策略示意圖

4.3 逐步動(dòng)態(tài)實(shí)施重構(gòu)舉措

杭州市公共汽電車線網(wǎng)重構(gòu)優(yōu)化工作截至2021年11月，已開展的優(yōu)化舉措情況如下：

一是調(diào)整競爭線路。通過公交大數(shù)據(jù)篩選一批與軌道線路重合度較高，且運(yùn)營效率較低的常規(guī)地面公交線路，列入待優(yōu)化線路清單，通過長線截短、分線運(yùn)營、調(diào)整線位等手段逐年進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化。截止2021年11月，已累計(jì)停駛與地鐵重復(fù)較多的線路114條，106條長距離線路調(diào)整為地鐵接駁線，縮短了117條線路的長度，累計(jì)優(yōu)化線路332條次。

二是加強(qiáng)軌道接駁。利用手機(jī)信令識(shí)別軌道站點(diǎn)服務(wù)半徑，對服務(wù)半徑出行需求進(jìn)行公交線路接駁優(yōu)化。對遠(yuǎn)距離接駁需求，通過公交接駁快線實(shí)現(xiàn)接駁“快加快”；對站點(diǎn)周邊短距離則采用小微循環(huán)線接駁實(shí)現(xiàn)“點(diǎn)到點(diǎn)”；對大型企業(yè)園區(qū)則通過心動(dòng)巴士專線進(jìn)行接駁。全市已累計(jì)設(shè)置了183條線路短、密度高、走街串巷、招手即停的地鐵接駁線，日均客流達(dá)53萬人次，成為地面公交客流新的增長點(diǎn)。

三是完善干線廊道。先明確通道干線，以干線錨定確定接駁支線，對通道內(nèi)的線路資源進(jìn)行整合，包括線路截短，通道線路減量；再以識(shí)別客流通道為單元，結(jié)合道路建設(shè)、地鐵建設(shè)等情況，分年度開展通道線路整合。已在“西溪—留和”、“之江—復(fù)興”、莫干山路等三條通道上推出193、308、39、67路“骨干主線+支線輻射”的干線廊道組織模式。

四是補(bǔ)強(qiáng)薄弱片區(qū)。通過搜集主城區(qū)新建道路、新建小區(qū)等信息，重點(diǎn)關(guān)注現(xiàn)有公交服務(wù)空白或薄弱區(qū)域；通過市民投訴建議、公交小靈通等渠道，了解公交服務(wù)薄弱區(qū)域及市民需求。已累計(jì)推出130余條社區(qū)微公交，串聯(lián)居民區(qū)與地鐵站、醫(yī)院、綜合體、社區(qū)等，打通市民通勤、購物、休閑、就醫(yī)、上學(xué)等生活場景；共計(jì)22條社區(qū)微公交開進(jìn)了天聚府、港灣家園、水墩苑、西溪八方城等19個(gè)小區(qū)內(nèi)部，真正實(shí)現(xiàn)了“足不出戶坐公交”。

五是優(yōu)化景區(qū)服務(wù)。基于軌道交通服務(wù)景區(qū)能力有限的前提，大幅優(yōu)化常規(guī)公共汽電車線網(wǎng)，以環(huán)湖主環(huán)、西線副環(huán)和南線副環(huán)為核心，強(qiáng)化景區(qū)內(nèi)部服務(wù)；促進(jìn)西湖、西溪景區(qū)“雙西融合”，在“三環(huán)三線”方案基礎(chǔ)上完善假日公交體系；完善景區(qū)周邊地鐵站點(diǎn)接駁；完善集散中心與停車換乘點(diǎn)的接駁；加強(qiáng)聯(lián)系市區(qū)內(nèi)主要居住區(qū)、公建區(qū)的假日線。

5 結(jié) 語

公共交通的快速、高質(zhì)量發(fā)展具有很強(qiáng)的實(shí)際意義及民生意義，公共汽電車作為公共交通中不可或缺的一部分，一方面共同富裕、雙碳等國家戰(zhàn)略需要它繼續(xù)發(fā)揮更大的作用，另一方面對于杭州這樣一座超過1 000萬人口的大都市它仍然具有十分重要的作用，我們需要結(jié)合城市發(fā)展實(shí)際對公共汽電車線網(wǎng)進(jìn)行及時(shí)、精準(zhǔn)的動(dòng)態(tài)優(yōu)化。公交服務(wù)無止境，本文分享了杭州市公共汽電車線網(wǎng)重構(gòu)工作目前取得的一些經(jīng)驗(yàn)，未來我們?nèi)詫⒗^續(xù)探索和實(shí)踐，力爭為杭州市民提供更加優(yōu)質(zhì)、更具競爭力的公共汽電車服務(wù)。