基于OD 及轉(zhuǎn)乘車的廈門地鐵線網(wǎng)末班車銜接策略分析

■魏榮華

（廈門地鐵運營有限公司，廈門 361022）

在城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)運營背景下，研究人員多從服務(wù)與成本平衡、換乘等待時間最短、可達乘客人數(shù)最多、換乘銜接成功率等方面開展末班車換乘銜接匹配研究[1-5]。 基于此，本文根據(jù)夜間時段線網(wǎng)OD 客流特征挖掘較大客流換乘銜接通道， 結(jié)合轉(zhuǎn)乘車的末班車銜接策略，提出連通較大客流換乘銜接通道的換乘模式并運行驗證，以期更好地發(fā)揮線網(wǎng)整體功能，有效提升運營服務(wù)水平，并為其他城市軌道交通末班車銜接計劃的編制提供參考。

1 現(xiàn)狀分析

1.1 廈門地鐵線網(wǎng)介紹

目前廈門已建成并載客運營3 條地鐵線路（1、2、3 號線），共計5 個換乘站（呂厝站、火炬園站、湖濱東路站、體育中心站、五緣灣站），廈門地鐵出行網(wǎng)絡(luò)已初步成型，具體如圖1 所示。

1.2 現(xiàn)行末班車時間

現(xiàn)行線網(wǎng)末班車時間統(tǒng)一設(shè)置為23∶00， 具體如表1 所示。

表1 線網(wǎng)各線路末班車時間

1.3 現(xiàn)行末班車方案存在問題

現(xiàn)行末班車方案存在問題：（1）線網(wǎng)夜間各方向客流出行需求差異較大，現(xiàn)行末班車不能完全匹配客流出行特征；（2）末班車線路間換乘接駁可達性不高，各線路末班車到達換乘站的時間不同，不少乘客購票進站乘坐末尾班次列車后無法換乘至另一線路列車，最終無法到達目的車站，被迫改乘其他交通工具；（3）末班車后回庫列車均空駛回場。

2 原因剖析

城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)化運營時，單向運營組織方式并不能完全適用于線網(wǎng)條件下的運營管理需求，編制運輸計劃時如果不考慮線路間末班車的協(xié)調(diào)銜接， 由于各線路末班車到達換乘站的時間不同，造成末班車線路間換乘接駁可達性不高。 因此，從網(wǎng)絡(luò)中不同線路協(xié)調(diào)銜接的角度制定科學(xué)有效的末班車銜接策略，不但能更好地發(fā)揮城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)整體功能，而且能有效提升城市軌道交通運營服務(wù)水平。

3 換乘OD 客流研究

3.1 換乘站走行時間

根據(jù)現(xiàn)場勘查實測結(jié)果，線網(wǎng)各換乘站走行時間具體如表2 所示。

表2 線網(wǎng)各換乘站換乘走行時間

3.2 現(xiàn)行末班車時段換乘銜接失敗情況

根據(jù)現(xiàn)場末班車時段換乘銜接失敗情況調(diào)研，在現(xiàn)行線網(wǎng)末班車時間已經(jīng)穩(wěn)定運作2 年多的情況下，每天依然存在部分購票進站乘坐末尾班次列車的乘客無法換乘至另一線路列車的情況，具體如表3 所示。

表3 線網(wǎng)各換乘站換乘銜接失敗人數(shù)統(tǒng)計

3.3 現(xiàn)行各換乘站末班車時間

現(xiàn)行各換乘站末班車時間具體如圖2 所示。

圖2 線網(wǎng)各換乘站末班車示意圖

3.4 夜間時段線網(wǎng)換乘OD 客流情況

基于夜間時段（22∶00 后）OD 客流數(shù)據(jù)，按照乘客通過一次換乘及選擇最短路徑到達目的地的原則梳理線網(wǎng)換乘OD 客流數(shù)據(jù)，可知工作日、雙休日夜間時段（22∶00 后）線網(wǎng)換乘OD 客流特征相似，大客流換乘方向基本一致，其中雙休日客流整體略大于工作日，本文以工作日數(shù)據(jù)作為研究對象制定通用廈門軌道交通末班車換乘銜接匹配方案（適用于工作日、雙休日）。 近期工作日夜間時段（22∶00后）線網(wǎng)換乘OD 客流情況具體如表4 所示。

表4 夜間時段（22∶00 后）線網(wǎng)換乘OD 客流情況

結(jié)合現(xiàn)行各換乘站換乘銜接可達情況，形成夜間時段（22∶00 后）線網(wǎng)各換乘站換乘OD 客流及可達情況示意圖，具體如圖3 所示。

圖3 夜間時段（22∶00 后）線網(wǎng)各換乘站換乘OD 客流及可達情況示意圖

根據(jù)圖3 可知，換乘不可達且有較大客流需求的換乘方向為：（1） 巖內(nèi)—殿前換乘到達小東山—蔡厝（423 人次，4.17%）；（2）鎮(zhèn)海路—塘邊換乘到達小東山—蔡厝（1290 人次，12.71%）；（3）五緣灣—江頭換乘到達烏石浦—巖內(nèi)（732 人次，7.22%）；（4）巖內(nèi)—烏石浦換乘到達江頭—五緣灣（664 人次，6.55%）；（5）巖內(nèi)—烏石浦換乘到達育秀東路—天竺山（701 人次，6.91%）；（6）鎮(zhèn)海路—文灶換乘到達體育中心—蔡厝（692 人次，6.82%）。

4 策略研究及應(yīng)用

4.1 條件假設(shè)

條件假設(shè)如下：（1）不考慮乘客在坐錯車、坐過站等特殊情況下通過同一線路上下行之間換乘的情形；（2）不考慮乘客需經(jīng)過2 個及以上換乘站換乘最終到達目的地的情形；（3）不考慮乘客出行時選擇繞行路徑到最終目的地的情形；（4）不考慮乘客因為擁擠錯過列車的情形；（5）不考慮乘客故意滯留站臺等候多班次列車再上車的情形；（6）不考慮列車發(fā)生晚點發(fā)出或到達的情形。

4.2 末班車銜接策略

在編制運行圖時，可以通過調(diào)整列車到達、發(fā)車時間，銜接其他線路列車，只要換入線路銜接列車離開站臺時刻不早于換乘乘客到達換入線路站臺時刻即可表示換乘可達。

假設(shè)乘客從p 線路A 站出發(fā)前往q 線路B 站，其中p、q 線路相交于換乘站s，tsq等待表示乘客走行到達q 線路后在站臺及列車j 上的等待時間，tisp到站表示由乘客乘坐p 線路第i 號列車到達換乘站s 的時間，tsp→sq走行表示乘客從p 線路步行至q 線路的走行時間，tjsq到站表示q 線路第j 號列車到達換乘站s的時間，tjsq停站表示q 線路第j 號列車到達換乘站s的停站時間。

基于轉(zhuǎn)乘車的換乘銜接策略基礎(chǔ)原理圖[6]（圖4），通過加開轉(zhuǎn)乘車、倒排班次等步驟規(guī)劃線網(wǎng)末班車銜接優(yōu)化方案。

圖4 基于轉(zhuǎn)乘車的末班車銜接策略基礎(chǔ)原理圖

4.3 末班車銜接策略應(yīng)用

結(jié)合基礎(chǔ)運行圖列車開行計劃安排，盡量優(yōu)先考慮使用末班車后的回場空車作為轉(zhuǎn)乘載客列車，在運行圖上實現(xiàn)末班車換乘銜接，形成廈門地鐵線網(wǎng)末班車銜接優(yōu)化方案，具體如圖5、表5 所示。

表5 各線路轉(zhuǎn)乘車路徑、發(fā)車班次數(shù)及時間

圖5 線網(wǎng)末班車及轉(zhuǎn)乘車示意圖

4.4 可達性優(yōu)化結(jié)果

策略應(yīng)用后，廈門地鐵線網(wǎng)末班車換乘可達性優(yōu)化結(jié)果如表6 所示。注：換乘乘客最長換乘等待時間約10 min；線網(wǎng)各車站末班車時間均維持不變，均按照現(xiàn)行末班車時間結(jié)束運營，各車站結(jié)束運營后只出不進，火炬園、呂厝、湖濱東路等換乘站部分方向換乘銜接末班車時間有變（車站標(biāo)注），確保不額外增加安保安檢等人員成本。

表6 線網(wǎng)末班車換乘可達性優(yōu)化結(jié)果

由表6 可以看出，策略應(yīng)用后廈門地鐵線路間末班車或末班轉(zhuǎn)乘車一次換乘銜接成功方向數(shù)量由16 對增加至22 對， 銜接成功客流比例由34.13%提升至78.50%， 滿足線網(wǎng)內(nèi)大部分末班時段換乘乘客通過一次換乘順利到達目的車站。

4.4 客流增益

策略應(yīng)用后，將吸引更多晚間出行的市民選擇搭乘地鐵， 并增加部分晚間出行乘客的出行運距，同時小幅增加線網(wǎng)運營票務(wù)收入。

4.5 運營列公里變化

策略應(yīng)用后，廈門地鐵各線路運營列公里變化情況如表7 所示。

表7 各線路列運營公里變化情況

由表7 可以看出，策略應(yīng)用后廈門地鐵線網(wǎng)平均每日增加運營200.3 列公里，其中載客129 列公里、空駛71.3 列公里，增加牽引能耗成本1 333 元。

4.6 施工受影響情況

策略應(yīng)用后，廈門地鐵各線路施工受影響情況如表8 所示。

表8 各線路施工受影響情況

由表8 可以看出，策略應(yīng)用后廈門地鐵各線路受影響的夜間正線軌行區(qū)施工時間在0～15 min 之間，平均影響時長8 min。

5 結(jié)語

本文針對廈門地鐵線路間末班車換乘銜接關(guān)系進行了探討，構(gòu)建基于OD 客流特征及轉(zhuǎn)乘車的廈門地鐵線網(wǎng)末班車換乘銜接匹配策略，并考慮了行車間隔對于乘客的影響，避免換乘過程中乘客在站臺等待候車時間過長，確保了乘客搭乘轉(zhuǎn)乘車時獲得較好的換乘出行體驗。 策略應(yīng)用后，在平均僅占用8 min 夜間施工時間，每日增加運營200.3 列公里、空駛71.3 列公里、牽引能耗成本1 333 元的情況下，廈門地鐵線路間末班車或末班轉(zhuǎn)乘車一次換乘銜接成功方向數(shù)量由16 對增加至22 對，銜接成功客流比例由34.13%提升至78.50%，實現(xiàn)了線網(wǎng)內(nèi)大部分末班時段換乘乘客能順利通過一次換乘到達目的車站，同時將吸引更多晚間出行的市民選擇搭乘地鐵，并增加部分晚間出行乘客的運輸距離，對提高乘客搭乘地鐵出行滿意度具有現(xiàn)實意義，也可為其他城市軌道交通末班車銜接相關(guān)研究工作提供有效參考。