李紅艷 范君暉

（上海工程技術大學管理學院，201620，上?！蔚谝蛔髡撸苯淌冢?/p>

隨著上海城市的發(fā)展，尤其是大學城落戶松江新城區(qū)以后，往來松江——市區(qū)的道路交通非常繁忙。軌道交通9號線的運營很好地緩解了該路段公交線路的擁擠狀況。9號線線路長，客流分布不均勻，平均站間距比較大，在設置運行交路時，一方面要為松江大學城專線和其他站點的乘客提供優(yōu)質的軌道交通運營服務，另一方面要考慮降低運營成本、提高乘客乘車的便捷性及行車的安全性和靈活性。

本文從客運服務優(yōu)質性、運營成本、行車組織的安全性與靈活性、折返條件和遠期發(fā)展等主要影響因素，對上海軌道交通9號線大小交路的運行方式進行研究；提出了四種可能的運行大小交路的方案，并采用層次分析法進行對比分析；總結出運行大小交路比較有優(yōu)勢的方案，使其既能為大學城專線段提供優(yōu)質的軌道交通運營服務，又能降低運營成本。

1 大小交路運行方案介紹

列車運行交路是軌道交通線路的主要技術標準之一。它以各設計年度預測的高峰小時斷面客流為主要依據，結合工程的可實施性、經濟性，確定列車的運行區(qū)段、折返車站及在各個運行區(qū)段的列車編組數(shù)和高峰小時列車開行對數(shù)。采用合理的列車運行交路，能在滿足服務水平的同時提高列車運用效率，使行車組織真正做到經濟合理，避免運能虛靡和浪費。軌道交通列車運行交路的基本形式［1－2］有：單一交路，長－短運行交路，分段運行交路，交錯運行交路。目前，上海軌道交通部分線路采用了大小交路運營方式（見表1）。

表1 上海軌道交通大小交路運行狀況

上海軌道交通1號線大小交路運行方案，在行車組織和客運組織更為復雜、客流壓力急劇增大、車輛短缺等前提下，最大限度地發(fā)揮了運能，保持了較高的可靠性和安全性，取得了良好的運營效果［3］。8號線一期的建成以及大小交路模式的運行，也很好地改善了楊浦區(qū)的出行條件，緩解了東北市區(qū)和市中心的交通緊張狀況，加速了沿線地區(qū)的發(fā)展，帶動了周邊地區(qū)的開發(fā)，給市民的出行帶來了很多的方便。

2 上海軌道交通9號線簡介

上海軌道交通9號線是一條東西走向為主的線路，規(guī)劃線路為松江新城站至崇明島；目前已建成西起松江新城站、東至楊高中路站的一期和二期工程（見圖1）。

9號線一期工程為松江新城站——宜山路站，全長30.687km。其中，松江新城站至桂林路站段長29.14km，共設12座車站，于2007年12月29日開通，剩余宜山路站于2008年12月28日開通；九亭至泗涇區(qū)間長6.247km，為目前上海軌道交通最長區(qū)間。9號線二期工程為徐家匯站——楊高中路站。其中，徐家匯站至世紀大道站于2009年12月31日開通，剩余楊高中路站于2010年4月7日開通。二期工程開通后，9號線車站增加至23個，線路全長約46km。

圖1 上海軌道交通9號線運營線路示意圖

3 9號線大小交路運行模式研究

3.1 客流需求及其分析

自二期工程開通以來，9號線的客流量就在逐步提升。據報告，2010年2月22日9號線二期的早高峰進站及換乘客流為27 000多人次；23日二期的早高峰進站客流為50 893人次，較前日增長約45%。2010年7月23日，自9號線運營時段覆蓋早晚高峰后，其日均客流已經突破48萬人次，較2月22日增長近4倍。其中，松江大學城站、佘山站、九亭站、七寶站、合川路站、漕河涇開發(fā)區(qū)站、桂林路站、宜山路站、徐家匯站、陸家浜路站、世紀大道站、楊高中路站客流量相對比較集中。

松江大學城站周圍主要的交通出行工具為軌道交通和公共汽車。大學城的師生出行需求大，軌道交通是廣大師生首選的交通工具。但是這部分客流量很不均勻：周二、周三、周四和周六客流量比較小，而周一、周五和周日的客流量相對較大。

圖2是名為“你住在9號線哪個區(qū)段”的投票調查結果。此次調查共回收有效問卷3 012份。從統(tǒng)計結果可以看出，佘山站——九亭站的居住人群最多。

圖2 9號線周邊居住情況調查結果

漕河涇開發(fā)區(qū)是我國發(fā)展建設最快、技術含量最高、經濟效益最好的開發(fā)區(qū)之一，其中有30余戶500強企業(yè)入駐。漕河涇開發(fā)區(qū)站每天來往客流量很可觀，特別是早晚高峰時段。

合川路站——宜山路站區(qū)段的客流量相對集中。該區(qū)段在9號線一期工程中比較靠近市區(qū)中心，周圍發(fā)展較快，居民生活質量相對較高，往來的客流量也隨之提高了。

徐家匯站——楊高中路站這一整段都處在上海的中心，屬于非常繁華的路段，且很多站點都可換乘其他的線路。如：徐家匯站可換乘1號線，世紀大道站可換乘2、4、6號線，客流量自然很大。

3.2 大小交路方案

不同的列車交路方案對應不同的運營組織模式和折返站配線型式。為方便運營管理和充分利用車站設備，前期設計的交路方案應為后期交路的實施創(chuàng)造條件，后期設計的交路方案應兼顧前期相關設備的利用和運營管理的連續(xù)性［1］。本文針對9號線客流量不均勻的特點，根據9號線自身的條件，分析得出下述四種大小交路方案。

方案一：小交路路段為九亭站——楊高中路站，大交路路段為松江新城站——楊高中路站（見圖3）。

圖3 方案一

方案二：小交路路段為松江大學城站——徐家匯站，大交路路段為松江新城站——楊高中路站（見圖4）。

圖4 方案二

方案三：小交路路段為中春路站——楊高中路站，大交路路段為松江新城站——楊高中路站（見圖5）。

圖5 方案三

方案四：小交路路段為宜山路站——楊高中路站，大交路路段為松江新城站——楊高中路站（見圖6）。

圖6 方案四

四種方案都是在始終點之間開行貫通全線的大交路列車，同時在客流較大區(qū)段開行小交路列車。通過大小交路列車開行對數(shù)的合理配置，可充分發(fā)揮線路的通過能力，滿足各區(qū)段不同的輸送能力需求。

3.3 方案分析

本文從客運服務質量、運營成本、行車組織的安全性與靈活性、折返能力和遠期發(fā)展等各個方面對上述四個方案進行分析［4－5］，以期得出最優(yōu)方案。

3.3.1 客運服務質量

四個方案都是針對客流比較大的幾個站點提出來的，對于廣大乘客都能提供很大的便捷性（見表2），所以這四個方案的客運服務質量都較好。

表2 四個方案的乘車直達性及與斷面客流匹配情況

3.3.2 運營成本

城市軌道交通屬公益性設施，世界各國的城市軌道交通基本上都依靠政府補貼、扶持來維持運營。每年巨額的運營維護費用已成為政府財政開支的巨大負擔。從這方面分析，除了方案一，其他三個方案的運營成本相差不多（方案四較好，方案二和方案三比方案四稍差）。九亭站沒有岔道，方案一必須支付建造岔道的費用，因此比其他的方案成本要高。

3.3.3 行車組織的安全性

方案一中九亭站是小交路終點站。當小交路列車在該站折返時與大交路列車進路可能產生平面交叉或敵對進路。方案二中松江大學城站和徐家匯站都是小交路終點站，也有可能造成大小交路列車進路產生平面交叉或敵對進路。方案三和方案四也存在同樣的問題。

3.3.4 行車組織的靈活性

九亭站是9號線進入松江范圍內的第一個地下車站。方案一需要在該站建造岔道，所以其行車組織一般。方案三行車組織容易，靈活性強，且列車的臨時控制、調整最容易。方案二和方案四的行車組織相對方案三比較難，但相對于方案一比較容易。

3.3.5 折返能力

列車運行至交路終端站時需進行折返換向作業(yè)。折返站的設置及其能力是確定列車交路的必要條件。列車交路要結合折返站的設置情況而采用不同方式。對于大小交路，折返站為中春路站，9號線的開行方案為在既有段開行小交路，在全線開行大交路。因中春路站具備折返能力，因而方案三比其他方案更有優(yōu)勢。3.3.6 遠期發(fā)展

軌道交通的遠期發(fā)展，應考慮交路設置的延續(xù)性。9號線三期（東延伸段）工程的設計起點為二期工程終點——楊高中路站，終點為川沙路東側的曹路站，線路走向為楊高中路——金海路，沿途經浦東新區(qū)陸家嘴功能區(qū)、金橋出口加工區(qū)、曹路新市鎮(zhèn)，全長13.808km，均為地下線。因此，在運行交路設置方面，應考慮運行交路設置的延續(xù)性和匹配性，避免變更交路而給乘客造成不便。

上述四個方案中，方案一、方案三和方案四均具有延續(xù)性，方案二的延續(xù)性比較差。三期工程的開啟，可能會造成方案二中小交路的變動，這對于市民出行及9號線的運營成本來說，都是弊大于利。

4 9號線大小交路運行方案比較

本文采用定性分析與定量分析相結合的層次分析法，對軌道交通9號線的大小交路運行方案進行比較，得出最優(yōu)方案［6］。

4.1 構建層次結構模型

系統(tǒng)的層次結構模型如圖7。

圖7 層次分析結構圖

4.2 構造判斷矩陣

采用兩兩比較法，確定準則層對目標層的比較矩陣A。其中各指標的重要程度如表3所示。

利用方根法，得到準則層的權重為：

對于方案層對準則層的權重，將方案層對準則層的比較矩陣歸一化可以直接得到判斷矩陣：

表3 各指標重要程度表

4.3 層次總排序

根據層次單排序及其權重W1、W2得到總體優(yōu)先級排序（見表4）。因此四種方案的排序為：方案三（0.323）＞方案四（0.269）＞方案一（0.237）＞方案二（0.171）。即方案三為最優(yōu)方案。此結果與9號線最終采納的方案一致，即在松江新城站——楊高中路站實施大交路，在中春路站——楊高中路站實施小交路。

表4 總體優(yōu)先級排序

5 結語

上海軌道交通9號線大小交路運行的設置是非常必要的。正確調查分析9號線的運行現(xiàn)狀是研究大小交路運行模式方案的必要條件。本文通過分析上海軌道交通9號線的基本運營情況，設計得出了9號線大小交路可能的四種運營方案，并從客運服務質量、運營成本、行車組織的安全性、行車組織的靈活性、折返能力以及遠期發(fā)展情況等六個方面進行對比分析。在分析的過程中采用層次分析法，得出了9號線運行大小交路的最優(yōu)方案，即方案三。此結果與9號線最終采納的方案一致，可見本文的方法可為決策者提供新的決策方法。

上海軌道交通9號線在大小交路實施過程中可能會遇到不同的問題，需要進一步跟蹤、探討，以便對方案進行不斷修正，從而得出最優(yōu)最適合9號線的大小交路運營方案。

［1］孫運奇，展曉義.南京地鐵一號線大小交路運行方式分析［J］.交通世界，2008（14）：122.

［2］徐瑞華，李俠，陳菁菁.市域快速軌道交通線路列車運行交路研究［J］.城市軌道交通研究，2006（5）：36.

［3］顧伯聲.長大軌道交通線運行方案分析［J］.現(xiàn)代城市軌道交通，2005（3）：36.

［4］駱進，梁強升，盧錦生.廣州軌道交通4號線大小交路運行模式研究［J］.世界軌道交通，2008（6）：42.

［5］夏秋冬，管曉偉，田衛(wèi)剛.沈陽軌道交通1號線大小交路運行模式初探［J］.現(xiàn)代城市軌道交通，2009（1）：38.

［6］周剛，盧靜.層次分析法在地鐵運營交路方案比選中的應用［J］.城市軌道交通研究，2010（6）：52.