馬紅江, 羅 徐, 陸百川

(重慶交通大學(xué),重慶400074)

山地城市公交線網(wǎng)優(yōu)化措施探析

馬紅江, 羅 徐, 陸百川

(重慶交通大學(xué),重慶400074)

大力發(fā)展公交是解決山地城市交通問題的重要手段之一,合理的公交線網(wǎng)可以提高公交服務(wù)水平,增強解決交通問題的能力。以重慶市為例,分析公交線網(wǎng)存在的問題并提出了相應(yīng)的優(yōu)化措施,以促進山地城市公交的可持續(xù)發(fā)展。

公交線網(wǎng); 換乘; 非直線系數(shù)

一、引言

隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,城市化進展的加快和汽車普及率的提高,城市交通擁擠日益加劇,交通環(huán)境逐漸惡化,交通質(zhì)量面臨巨大的挑戰(zhàn),尤其是山地城市影響更加突出。常規(guī)公交車具有價格便宜、載客量大、換乘方便、乘坐安全、道路占用率低、耗能低廉、污染小等優(yōu)勢,有關(guān)專家在吸取各國交通發(fā)展經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,找到一條改善城市交通問題的途徑,即優(yōu)先發(fā)展城市公交。

我國很多城市都在大力發(fā)展常規(guī)公交,對于山地城市來說,地形復(fù)雜、城市布局獨特、人口密集等特點對公交發(fā)展提出了更高的要求。公交線網(wǎng)是公交發(fā)展的一個極其重要的方面,公交線網(wǎng)是否合理直接影響到公交的服務(wù)水平。然而很多山地城市的公交線網(wǎng)都存在大量的問題,如結(jié)構(gòu)不合理、重復(fù)率高、非直線系數(shù)大等,這些問題大大降低了公交的運輸能力,也削弱了其改善交通運行的能力,因此山地城市公交線網(wǎng)的優(yōu)化已迫在眉睫。本文通過分析重慶市目前的公交現(xiàn)狀,指出山地城市公交線網(wǎng)發(fā)展存在的一些問題,并提出了相應(yīng)的優(yōu)化措施以改善公交的運行狀況。

二、公交線網(wǎng)存在的問題

相關(guān)資料表明,至2009年底,重慶主城區(qū)擁有公交車輛6 411輛,一萬人擁有9輛左右,低于國家規(guī)范標準;主城區(qū)現(xiàn)有公交線路270條,內(nèi)環(huán)以內(nèi)公交站點300米覆蓋率僅為34.5%,并且重慶市內(nèi)很多公交線路的重復(fù)系數(shù)都在40%以上,公交線路的長度及非直線系數(shù)也嚴重超過標準。通過對重慶市公交現(xiàn)狀的分析,我們發(fā)現(xiàn)目前山地城市公交線網(wǎng)主要存在以下幾個問題。

公共交通線網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理,缺少大運量快速運輸通道。城市公交線網(wǎng)不分級,層次單一,沒有明確的線路等級,主要組團之間的公交線路與內(nèi)部線路的公交線路層次不明確。主要組團之間缺乏有效的快速大容量公交線路,一些次要公交線路與主要公交線路缺乏有效的連接。公交線路的布局不合理,一些地區(qū)的公交線路數(shù)量過多,很多車輛處于閑置狀態(tài);而另一些地區(qū)的線路數(shù)量偏少,這些地區(qū)的乘客在選擇公交車出行時非常不便利,也不安全。

公交線路重復(fù)系數(shù)過高。線路分布不均,在某些路段上安排的公交線路過多,很多公交線路都在同一路段重復(fù)運行,造成多條線路競爭客流,公交車的滿載率下降。另外,重復(fù)線路過多對路線上的公交站臺帶來了一定的壓力,站臺公交容易列車化,站臺延誤增多,公交車運營速度會下降,公交系統(tǒng)的整體運營能力會大大降低。

公交線路過長,公交線路非直線系數(shù)過大。山地城市道路受地形的限制,道路線形中曲線較多,另外山地城市的道路網(wǎng)一般結(jié)合地形布置,所以盡端路、斷頭路比較多,路網(wǎng)連通度差。山地城市自身的這些特點決定了公交線路會大量繞行,一方面增加了公交線路的實際長度,居民的出行距離增加;另一方面也降低了公交線路的直線系數(shù),使居民出行的直捷性大大降低。

缺乏有效的換乘體系。一方面線網(wǎng)缺乏內(nèi)部換乘樞紐作為網(wǎng)絡(luò)的組織核心,另一方面公交線網(wǎng)缺乏與其他公共交通的換乘體系。沒有有效的換乘體系,公交各系統(tǒng)層次線路間客流無法交換,線網(wǎng)無法依托換乘樞紐進行組織,高等級線路布設(shè)缺乏依托,難以形成層次清晰的線網(wǎng)結(jié)構(gòu)。

三、公交線網(wǎng)優(yōu)化措施分析

(一)優(yōu)化原則

公交線網(wǎng)優(yōu)化是一個復(fù)雜的過程,在進行優(yōu)化的時候必須遵循以下原則:1.盡可能按最短距離布設(shè)線路,使服務(wù)區(qū)域的乘客總出行時間最少;2.盡可能減少既有線路調(diào)整的幅度,尊重居民歷年來形成的乘車出行習(xí)慣;3.對公交線網(wǎng)進行合理布局,減少公交盲區(qū),提高線路服務(wù)面積;4.盡可能開辟直達公交線路,使乘客總換乘次數(shù)最少;5.盡可能使線路上的客流分布均勻,以充分發(fā)揮運載工具的運力;6.公交線網(wǎng)密度、線路非直線系數(shù)達到合理的范圍;7.線路走向盡量滿足與主要客流方向一致,方便城市居民的乘車出行,盡可能為更多的顧客提供服務(wù)。

(二)優(yōu)化措施分析

公交線網(wǎng)優(yōu)化是進行車輛配置優(yōu)化、車輛調(diào)度優(yōu)化和人員調(diào)度優(yōu)化的基礎(chǔ)和前提,也是決定公交網(wǎng)絡(luò)是否最優(yōu)的主要因素。針對山地城市公交線網(wǎng)存在的問題,線網(wǎng)的優(yōu)化主要從以下幾個方面進行:

1.構(gòu)建適合山地城市的線網(wǎng)結(jié)構(gòu)

一個合理的城市公交網(wǎng)絡(luò)需要包含不同的線路層次,實行不同運送標準,才能夠各盡所能,保證合理有序地組織公交系統(tǒng)運營,公交服務(wù)水平才能進一步提高。山地城市有著不同于平原城市的獨特地形,其公交線網(wǎng)的設(shè)計應(yīng)與其地形及城市布局相適應(yīng),應(yīng)構(gòu)建符合山地城市的特有的公交線網(wǎng)。山地城市線網(wǎng)布局應(yīng)遵循“先主后次、先粗后細、分層、分級布設(shè),優(yōu)化成網(wǎng)”的原則。像重慶這種山地城市,大量的山坡及河流削弱了城市之間的連續(xù)性,城市各區(qū)之間的連通基本依靠一些主要干道,因此在線網(wǎng)規(guī)劃時應(yīng)首先建立起連接各個城區(qū)的主要公交線路作為主干線,再根據(jù)各個城區(qū)的具體情況確立與主干線相連接的次干線和支線,最后通過補充線路使各層次線路緊密連接,以填補空白或公交稀疏區(qū)域,滿足邊遠地區(qū)市民出行交通需求,從而最終形成功能明確、層次清晰、結(jié)構(gòu)合理的一體化公交網(wǎng)絡(luò)。

2.確定合理的線路長度及線路非直線系數(shù)

公交線路的長度與城市居民的平均乘距、城市規(guī)模的大小有關(guān),線路長度應(yīng)該適中。線路過短,增大了公交車輛的調(diào)車轉(zhuǎn)向總時間,降低了公交車輛的利用率,居民的平均換乘次數(shù)增大;而線路過長則會導(dǎo)致線路客流分布不均勻,降低公交運營的準點率和運輸效率,增大公交車發(fā)車頻率和投入運營的公交車數(shù)量,造成公交線路非直線系數(shù)變大。因此,公交線路平均長度按照城市規(guī)模大小和形態(tài)來考慮,可用單程最大出行時間控制法,城市公交線路的長度L應(yīng)滿足下式:

其中,Lmax=VTmax/60,Lmin根據(jù)運營要求約為5km,V為公交車平均運營速度;Tmax為城市95%居民單程出行時間(min),可根據(jù)《城市道路交通規(guī)劃設(shè)計規(guī)范》查出。

公交路線的非直線系數(shù)是指公共交通線路長度與起、終點站間空間直線距離之比,能很好地反映居民的實際出行距離與理想出行距離的差值。線路的非直線系數(shù)越小,表明居民出行時繞行距離越短,出行直達性越好。根據(jù)《城市道路交通規(guī)劃設(shè)計規(guī)范》,城市公交線路的非直線系數(shù)應(yīng)滿足下式:

l為公交線路的實際長度(km),d為線路起終點間的空間直線距離(km)。

山地城市由于其地形的限制,線路非直線系數(shù)應(yīng)不同于其他平原城市,山地城市的線路非直線系數(shù)在規(guī)劃時應(yīng)滿足小于1.5。

3.合理分布線路,避免線路過度重復(fù)

公交線路的合理分布對公交的服務(wù)效率有極其重要的影響。公交線路的分布應(yīng)在線網(wǎng)整體結(jié)構(gòu)的約束下,充分考慮各個區(qū)域的交通出行需求及地理位置信息,合理布設(shè),充分滿足各個區(qū)域的交通出行需求并且不存在浪費。能反映公交線路布設(shè)合理性的一個重要指標就是公交線路的重復(fù)率,公交線路重復(fù)率η的計算公式如下:

其中,li表示公交線網(wǎng)R中線路i的長度,為路網(wǎng)A中有公交通過的路段的長度。公交線網(wǎng)的重復(fù)率較小,則表明線網(wǎng)分布比較均勻、比較合理。在山地城市公交線網(wǎng)布設(shè)時,應(yīng)將公交線網(wǎng)重復(fù)率作為一個評價指標,使其達到最小。

4.建立完善的公交換乘體系

山地城市的客運交通系統(tǒng)龐大而復(fù)雜,必須建立完善便捷的換乘系統(tǒng),才能使系統(tǒng)充分發(fā)揮作用。山地城市的公交發(fā)展具有一定的獨特性,各種公共交通方式并存,對于公交線網(wǎng)換乘體系的規(guī)劃應(yīng)具有層次性。重慶市目前已開通一條輕軌線路和一條BRT線路,并且正在大規(guī)模建設(shè)輕軌路線。針對這種情況,在進行公交換乘體系優(yōu)化時應(yīng)分為三個層次:第一層次間的公交換乘主要解決公交干線之間以及與軌道交通和BRT之間的換乘問題,應(yīng)視客流量的大小設(shè)置綜合換乘樞紐;第二層次公交換乘主要解決干線公交與支線公交之間的換乘問題,應(yīng)根據(jù)實際情況設(shè)置一般換乘樞紐;第三層次的公交換乘主要解決與第一、第二層次公交的有效駁接問題,其中包括與步行之間的銜接,在這一層次應(yīng)當(dāng)設(shè)置人性化的一般公交場站。將三個層次的公交換乘結(jié)合起來,以換乘樞紐和站點來對各個層次的公交線網(wǎng)進行有效的銜接,使居民的出行方便快捷。并且根據(jù)《城市道路交通規(guī)劃設(shè)計規(guī)范》,山地城市公交線網(wǎng)整體平均換乘次數(shù)應(yīng)低于1.5。

四、結(jié)論

通過對公交線網(wǎng)進行優(yōu)化,公交路網(wǎng)的各種性能指標符合山地城市的特色,與其他公共交通之間的換乘方便快捷,充分發(fā)揮了常規(guī)公交的優(yōu)勢,很好地提高了營運效率,改善了公交的服務(wù)水平。通過線網(wǎng)的優(yōu)化使公交在有限的城市土地限制條件下,最大可能地減輕城市道路系統(tǒng)的交通壓力,對解決山地城市的交通問題具有重要的意義。

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Analysis of Optimization Measures on Bus Line Network in Mounta in City

MA Hong-jiang,LUO Xu,LU Bai-chuan

(Chongqing Jiaotong University,Chongqing 400074,China)

Developing bus is an important way to solve traffic problems,a reasonable bus network can improve the bus service levels,and enhance its ability to solve traffic problems.The problems of bus line network in Chongqing is analyzed and some corresponding optimization measures are proposed,which will promote the sustainable development of mountain urban public transport.

bus line network;transfer;non-linear coefficient

U491

A

1674-0297(2011)01-0019-03

(責(zé)任編輯:張 璠)

2010-12-14

馬紅江,男,河南南陽人,重慶交通大學(xué)交通運輸學(xué)院碩士研究生,主要從事交通信息工程及控制研究。