賴藝歡, 王 靜, 廖 唱
(1.北京城建設(shè)計研究院有限公司, 北京 100037; 2.北京城建設(shè)計發(fā)展集團股份有限公司, 北京 100037)
國內(nèi)城市軌道交通發(fā)展50多年來,從緩慢起步到快速超越,目前已經(jīng)成為地鐵運營規(guī)模世界第一的城市軌道交通大國. 北上廣深等城市的軌道交通發(fā)展已從大規(guī)模建設(shè)過渡到精細化管理階段,各城市愈加重視從運營現(xiàn)狀反思規(guī)劃、設(shè)計以及運營. 軌道交通客流是城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的直接對象[1],加強對既有城市軌道交通線路的客流特征分析,將為軌道交通規(guī)劃設(shè)計和運營組織管理工作的改進、軌道客流效益的提升提供重要參考.
深圳市已形成了11條線路、410 km的城市軌道交通網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)化運營邁入了新時代. 11號線是深圳市建成的第1條軌道快線,設(shè)計時速120 km/h,目前為全網(wǎng)最高設(shè)計時速;它也是國內(nèi)第1條建成線路最長、跨海運行的城市軌道交通快線[2]. 同時,11號線還是一條復(fù)合功能線路,既是通勤快線,也兼顧機場服務(wù)功能,還銜接高鐵車站,對深圳市多層次立體交通網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建具有重要意義. 目前,11號線運營已進入初期階段,客流特征相對穩(wěn)定,研究其客流增長規(guī)律及特征對線路乃至線網(wǎng)的運營組織管理具有一定的價值,并有助于指導后續(xù)軌道快線、復(fù)合功能線路的規(guī)劃、設(shè)計與運營.
深圳地鐵11號線于2016-06-28開通,是覆蓋城市西部發(fā)展軸、聯(lián)系中心區(qū)與西部濱海片區(qū)的快速通道. 線路串聯(lián)大空港、寶安中心、前海中心、后海中心、深圳灣超級總部基地、車公廟、福田中心等城市重點發(fā)展地區(qū),還聯(lián)系了寶安機場、福田站2個重要的對外交通樞紐.
目前11號線線路起于福田站,終于碧頭站,全長51.94 km,設(shè)站18座;根據(jù)《深圳市城市軌道交通第四期建設(shè)規(guī)劃調(diào)整(2017—2022年)》,線路還將繼續(xù)延伸至羅湖區(qū),橫貫深圳中心城區(qū)[3].
圖1 11號線線站位示意圖
圖2 11號線日均客運量變化
軌道線路客流往往需要經(jīng)過一段培育至穩(wěn)定的過程[4]. 深圳地鐵11號線途經(jīng)城市成熟發(fā)展區(qū),客流走廊上需求旺盛;自開通以來日均客運量不斷攀升,至2019年6月客流比開通日增長近2倍,達到43.6萬人次/d.
城市軌道交通客流特征與人們的社會活動規(guī)律密切關(guān)聯(lián). 由于通勤、通學、旅游等出行都具有一定的周期性規(guī)律,軌道客流在不同時間尺度上呈現(xiàn)出周期變化特征[5].
從月度變化(見圖2)來看,春節(jié)期間11號線的日均客運量最低;而暑期(7、8月份)受到學生放假、旅游旺季等影響,客流出現(xiàn)小高峰. 11號線處于客流培育期,且寶安區(qū)沿線城市快速發(fā)展,客流呈增長態(tài)勢,在每年12月達到1 a的客流最高值.
從1周來看,通常在周五達到客流最高值,而周日客流最低;總體上工作日的客流量要普遍高于周末,與全網(wǎng)的客流周期特征基本一致,體現(xiàn)出地鐵的通勤服務(wù)功能.
圖3 11號線2016—2019年日均客運量(單位:萬人次/d)
節(jié)假日往往是城市休閑、旅游的高峰,同時也是通勤客流的低谷[6]. 在每年春節(jié)期間11號線客流顯著降低,除夕當天基本達到全年的最低值,這與人們過節(jié)的傳統(tǒng)習慣相關(guān),也與深圳外來人口比例高的特征相吻合. 而清明節(jié)、五一、十一、教師節(jié)等節(jié)假日期間和前后往往出現(xiàn)客流的高峰;例如,在2019-05-01,11號線就創(chuàng)造了本線路的客流新高值,當日客運量達到58萬人次/d.
圖4 11號線開通以來客運量變化趨勢(截止2019年6月,單位:萬人次/d)
由于11號線承擔著寶安區(qū)至南山區(qū)、福田區(qū)的通勤服務(wù)功能,潮汐特征明顯. 線路北段沿線居住人口集中;南段深入城市中心區(qū),就業(yè)崗位密集,職住分離. 早高峰時段,進城為客流主方向,早高峰斷面客流最大區(qū)間位于“前海灣至南山”;晚高峰斷面特征相反.
圖5 11號線早高峰斷面客流分布(2016—2019年)
位于城市中西部重要客流走廊的11號線,是同期開通線路中客流斷面最高、增長最快的,工作日早高峰小時最高斷面客流量已超過3萬人次/h. 而線路初期配車不足,現(xiàn)狀運能難以提升,早晚高峰已開行大小交路列車,早高峰小時上行方向仍有5個區(qū)間超載,最高滿載率已超過120%.
車站客流特征與周邊城市用地性質(zhì)等密切相關(guān)[7]. 11號線北段車站多為居住型車站,客流量總體上工作日與周末差異較小,南段(福田、南山)受到就業(yè)崗位帶來的大量通勤客流影響,工作日進出站客流明顯高于周末. 線路工作日和節(jié)假日集散量排名前10的車站如表1所示.
表1 11號線集散量排名前10車站(2019年)
網(wǎng)絡(luò)化運營后,客流通過換乘可實現(xiàn)了更大范圍的通達[8]. 軌道快線設(shè)站較少,能直達服務(wù)的乘客有限,換乘客流就成為線路客流的重要組成. 11號線全線共5座換乘站,與運營地鐵網(wǎng)絡(luò)中6條線路換乘,線路換乘客流比例較高,工作日達到36.5%. 其中,換乘量最高的車站為前海灣站,工作日換乘量超過15萬人次/d;換乘量最大的線路為1號線,占比接近40%.
圖6 11號線工作日/周末換乘客流分布(單位:萬人次/d)
深圳寶安國際機場作為11號線上的主要客流集散點,工作日全日集散客流約4.0萬人次/d,占全線客流的8.4%;節(jié)假日略高于工作日,為4.2萬人次/d,占10.4%.
2019年機場旅客吞吐量5 293萬人次,日均旅客吞吐量為14.5萬人次/d. 機場周邊城市開發(fā)程度低,幾乎沒有城市交通客流;機場工作人員就近居住及擁車比例都較高,通勤交通中軌道出行量少. 假定深圳地鐵機場站客流中85%~95%為航空旅客,則寶安機場軌道交通方式接駁比例約為24%~27%.
表2 11號線機場站客流現(xiàn)狀(2019年)
機場站客流主要由航空旅客、接送機人員、機場或航空工作人員等構(gòu)成[9]. 軌道客流的時段特征與航班及航空客流分布等密切相關(guān),與線路通勤客流特征存在較大的差異. 機場站客流全日分布較為均衡,高峰系數(shù)不足10%,晚高峰客流較早高峰更為集中. 車站進站量時段分布較出站量更為均衡,高峰特征并不突出.
圖7 全網(wǎng)、11號線以及機場站全日客流時段分布(2019年工作日)
受機場客流時間分布的影響,11號線工作日高峰系數(shù)(早高峰13.2%;晚高峰10.8%)整體略低于全網(wǎng)水平(早高峰14.3%;晚高峰12.6%).
從機場站客流的軌道出行起訖點來看,機場站與中心城區(qū)(南山、福田、羅湖三區(qū))的往來客流超過50%,其中南山區(qū)客流最多,達到24%. 各行政區(qū)中,機場站與所在寶安區(qū)軌道站點往來客流比例最高,接近1/3,機場以北地區(qū)占19%,機場以南地區(qū)占12%.
圖8 11號線機場站客流去向/來源分布
與機場站往來密切的車站基本集中在11號線沿線、區(qū)域中心以及對外交通樞紐,圖11為往來客流最多的10座車站.
圖9 11號線機場站全日往來客流最大的前10座車站
11號線既是深圳城市軌道交通的骨干線路,也是機場快線. 為了在保障運營載客能力的同時提升長距離乘車和帶行李乘車的舒適性,11號線采用8節(jié)編組A型列車,在6節(jié)普通車廂的基礎(chǔ)上增加了2節(jié)商務(wù)車廂[10].
表3 11號線2016年—2019年商務(wù)車廂日均出行量 萬人次·d-1
11號線商務(wù)車廂的客運量逐年增長,2019年工作日商務(wù)車廂日均出行量為1.6萬人次/d,周末為1.0萬人次/d. 此外,商務(wù)車廂的換乘客流比例較高,接近70%,可推斷商務(wù)車廂的長距離出行乘客相對較多.
表4 11號線商務(wù)車廂換乘客流比例 %
11號線商務(wù)車廂換乘客流中各線路占比關(guān)系與線路換乘客流分布較為接近. 其中,換乘1號線的商務(wù)車廂客流比例最高,工作日占37%,周末占38%.
國內(nèi)部分已運營城市軌道交通快線存在速度慢、單點換乘銜接不方便等問題,制約了快線功能發(fā)揮,影響了軌道交通系統(tǒng)的整體效益[11]. 從深圳地鐵11號線的運營客流規(guī)律出發(fā),透過現(xiàn)象看本質(zhì),分析線路客流特征,總結(jié)其對軌道線路規(guī)劃、設(shè)計、運營及軌道快線發(fā)展的啟示:
1)軌道快線的線站位需與城市布局相適應(yīng),并保證速度標準. 深圳11號線處于城市西部發(fā)展軸,交通走廊需求旺盛,從而保障其開通后良好的客流效益. 國內(nèi)不少快線設(shè)站多,導致運營速度難以提升,對客流吸引大打折扣. 11號線在設(shè)站數(shù)量有限的情況下,與城市重要的客流集散點密切銜接,如交通樞紐、片區(qū)中心等,有效地承接沿線的交通出行需求.
2)軌道快線應(yīng)重視網(wǎng)絡(luò)銜接關(guān)系. 快線站間距大,本線車站直接覆蓋范圍有限,使其客流效益對換乘銜接的依賴度較高. 而國內(nèi)其他城市快線不少終止于城市核心區(qū)外圍,單點換乘或換乘便捷性差,嚴重影響了乘客服務(wù)水平. 深圳地鐵11號線伸入城市中心區(qū),與多條線路便捷換乘,進一步保障其網(wǎng)絡(luò)中骨干快線功能的充分發(fā)揮.
3)合理規(guī)劃復(fù)合功能的軌道線路. 建設(shè)單一功能的軌道專線通常成本較高,且城市內(nèi)部線路的通道資源是十分寶貴、稀缺的,通道上的客流構(gòu)成又是復(fù)雜、多樣的;因此,在功能可兼容的前提下設(shè)置復(fù)合功能軌道線路往往更為經(jīng)濟、集約. 深圳11號線較好地兼顧了線路通道上通勤客流、機場客流、高鐵站客流等多重需求的服務(wù).
4)線路運營組織方案應(yīng)根據(jù)客流特征靈活制定. 深圳11號線客流具有明顯的周期特征,運營單位可針對工作日、周末、節(jié)假日以及其他特殊時間節(jié)點分別確定不同的運營組織方案. 同時,11號線是聯(lián)系原特區(qū)內(nèi)外的重要通勤線路,潮汐特征突出,客流雙向不均衡系數(shù)高,在高峰時段采用雙向不均衡的行車組織方案,能更好地匹配需求和科學地配置有限的運營資源.
5)商務(wù)車廂是運營服務(wù)精細化的有益探索. 深圳地鐵11號線設(shè)置商務(wù)車廂為不同需求的乘客提供了差異化的服務(wù). 從運營數(shù)據(jù)可看出,商務(wù)車廂的客流持續(xù)增長,長距離客流比例高;可見其確實為機場客流、商務(wù)出行以及其他追求乘車環(huán)境品質(zhì)的乘客增加了選擇. 但普通車廂高峰運力不足的問題也引發(fā)了各方對商務(wù)車廂的爭議,因此軌道交通在運營服務(wù)升級過程中,必須充分考慮公益性和精細化服務(wù)的平衡.