閆鵬飛，姚 坤

(鄭州大學(xué)水利與環(huán)境學(xué)院)

2009年2月，鄭州地鐵1、2號線正式獲得國務(wù)院批準(zhǔn)。從此，鄭州進(jìn)入了地鐵建設(shè)。根據(jù)建設(shè)規(guī)劃，6條軌道交通線路將組成“三橫兩縱一環(huán)”的棋盤放射狀交通網(wǎng)絡(luò)，線網(wǎng)全長202.5 km。已開工建設(shè)的1號線一期工程線路西起西流湖站，東至市體育中心站，線路全長26.2 km，全線共設(shè)20座車站，均為地下車站。1號線二期工程線路分東西兩段，西段線路始于河南工業(yè)大學(xué)，在長椿路與新龍路的交叉口設(shè)河南工業(yè)大學(xué)站;沿長椿路—規(guī)劃站前大道—鄭上路，至一期起點(diǎn)西流湖站;東段線路始于一期終點(diǎn)體育中心站，沿明理路向北，途徑龍子湖高校園區(qū)，至規(guī)劃河南大學(xué)國際學(xué)院。

由于我國城市軌道交通起步較晚，在進(jìn)行城市軌道網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時(shí)還存在著很多問題。其中軌道交通線路站點(diǎn)的選擇的合理性問題對城市軌道交通的運(yùn)營效率、建設(shè)和運(yùn)營費(fèi)用及沿線土地開發(fā)利用等都將產(chǎn)生具大的影響。目前，已有很多學(xué)者專家通過研究對城市軌道交通的站間距的合理選擇進(jìn)行了研究，如分別針對客流量、站點(diǎn)間距的優(yōu)化、乘客流量概率分布等因素，通過分析研究，提出科學(xué)合理的站點(diǎn)選址優(yōu)化方法。

通過查找文獻(xiàn)，暫未得到關(guān)于鄭州市地鐵1號線站點(diǎn)布局合理性的研究，本文在前人的研究基礎(chǔ)之上，對鄭州市即將竣工的地鐵1號線站點(diǎn)的合理性建立了分析模型，分析了鄭州市地鐵1號線的站點(diǎn)合理性問題。

1 前提假設(shè)

(1)鄭州市的各區(qū)域人口密度保持不變;

(2)居民密度可以真實(shí)地反映客流量。

2 符號說明

(1)ρij為密度(當(dāng)i=1時(shí)為站點(diǎn)密度，當(dāng)i=2時(shí)為人口密度;j=1，2，3，4，分別表示各個區(qū)域);

(2)Li為1號線在各區(qū)域的長度(i=1為中原區(qū);i=2為二七區(qū);i=3為管城區(qū);i=4為鄭東新區(qū));

(3)Fi為1號線在各區(qū)域的份數(shù)(i=1為中原區(qū);i=2為二七區(qū);i=3為管城區(qū);i=4為鄭東新區(qū));

(4)Ni為1號線經(jīng)過各個區(qū)域的站點(diǎn)數(shù)(i=1為中原區(qū);i=2為二七區(qū);i=3為管城區(qū);i=4為鄭東新區(qū));

(5)L為1號線總長(L=26.2 km)。

3 評價(jià)模型的建立與求解

3.1 從各站點(diǎn)的便利性進(jìn)行評價(jià)

站點(diǎn)選址的的和理性與否與城市發(fā)展及線網(wǎng)結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)性有直接的關(guān)系，它應(yīng)該最大限度的方便居民出行，最大化的服務(wù)于國民經(jīng)濟(jì)。我們對1號線所經(jīng)過的商業(yè)中心、樞紐站，以及周邊的停車場及周邊其他路線所經(jīng)過的交通樞紐進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，如下圖1所示(CAD作圖)。

圖1 地鐵1號線周圍及所經(jīng)過的附屬設(shè)施情況

3.2 地鐵1號線建成后與公交車的協(xié)調(diào)性

我們對1號線所經(jīng)過的站點(diǎn)上所經(jīng)過的公交車路數(shù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，得到了1號線的各站點(diǎn)與公交車站點(diǎn)交匯情況，即1號線的各站點(diǎn)有多少路公交車經(jīng)過，如下表1所示。

表1 地鐵1號線的各站點(diǎn)與公交車站點(diǎn)交匯情況單位:路

由表1可以看出1號線所經(jīng)過的路線中設(shè)置了20個站點(diǎn)，其中除西三環(huán)站和鄭州東路站沒有公交車站外，其余的18個站點(diǎn)都至少有一路公交車站，方便了人們的換乘。并且考慮到部分地區(qū)客流量集中，為重要客流集散地或居民居住地，如碧沙崗、醫(yī)學(xué)院、紫金山、火車站，地鐵站點(diǎn)的修建吸引了更多的客流量。同時(shí)，在原來沒有公交站點(diǎn)的西三環(huán)和鄭州東路設(shè)置了地鐵站點(diǎn)，補(bǔ)充了原來公交的不足。

3.3 從站點(diǎn)的密度和人口密度的關(guān)系方面進(jìn)行評價(jià)

一個好的站點(diǎn)設(shè)置應(yīng)該最大的與人口密度相對應(yīng)，即呈線性關(guān)系，這樣才能保證有更多的客流量以及更好地服務(wù)更多的市民出行，因此，需要建立站點(diǎn)密度與人口密度之間的線性關(guān)系。

3.3.1 站點(diǎn)密度

我們將1號線所經(jīng)過的路線劃分成各個區(qū)，這里暫定四個區(qū)，則站點(diǎn)密度ρ ij

利用畫圖工具對題目中原圖進(jìn)行柵格統(tǒng)計(jì)得到1號線在各區(qū)域的份數(shù)Fi，通過無量綱化，得到1號線在各區(qū)域的長度Li對1號線的份數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)得到結(jié)果如表2所示。

表2 各區(qū)域份數(shù)

利用matlab求解Li的結(jié)果如表3所示。

表3 各區(qū)域長度(km)

統(tǒng)計(jì)得各區(qū)域的站點(diǎn)個數(shù)如下表4所示。

表4 各區(qū)域站點(diǎn)個數(shù)Ni(個)

繼續(xù)利用matlab求解ρi，列表5如下:

表5 站點(diǎn)密度ρij(個/km)

3.3.2 人口密度

查找各個區(qū)域的人口密度ρ2j如表6所示。

表6 人口密度(個/km)

3.3.3 曲線擬合

利用excel進(jìn)行人口密度與站點(diǎn)密度的曲線擬合，得到與之間的關(guān)系為擬合結(jié)果如圖2所示。

4 評價(jià)結(jié)果分析

通過本文的分析與研究，可以得到以下結(jié)論。

地鐵站點(diǎn)選址的關(guān)鍵是以人為本，應(yīng)該為絕大部分的市民提供方便。通過對地鐵1號線所經(jīng)過的有關(guān)周邊設(shè)施，鄭州市地鐵1號線的建成之后，為更大多數(shù)的市民的出行提供了便利。

圖2 站點(diǎn)密度與人口密度的關(guān)系

通過統(tǒng)計(jì)經(jīng)過各站點(diǎn)處的公交路線數(shù)，可以知道，城市軌道交通對城市公共交通具有補(bǔ)充與完善作用。

為吸引更多的客流量去的更大的經(jīng)濟(jì)效益，在站點(diǎn)設(shè)置時(shí)，應(yīng)充分考慮居民密度，使站點(diǎn)密度與人口密度盡量成線性關(guān)系，才不至于造成浪費(fèi)。通過模擬，得到相關(guān)系數(shù)，相關(guān)度很高。這一關(guān)系既說明了1號線的站點(diǎn)選址是比較合理的。

通過以上分析可知，在現(xiàn)有假設(shè)條件下，鄭州市地鐵1號線的站點(diǎn)選址還是比較合理的。

:

［1］張濤，劉曉峰.軌道交通站點(diǎn)規(guī)劃評價(jià)指標(biāo)體系分析［J］.交通科技與經(jīng)濟(jì)，2009，(2):110-112.

［2］周和平，宗傳苓.基于乘客流量概率分布的軌道車站合理間距優(yōu)化模型［J］.系統(tǒng)工程，2005，23(9):50-54.

［3］李君，葉霞飛.城市軌道交通車站分布方法的研究［J］.同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2004，32(8):1009-101.