王青玉，陳 磊

（蘭州交通大學(xué) 交通運輸學(xué)院，甘肅 蘭州730070）

當(dāng)前，全國大中城市普遍存在著道路擁堵、交通秩序混亂的現(xiàn)象，如何解決城市交通問題已成為全社會關(guān)注的熱點。現(xiàn)代城市需要有一個與其現(xiàn)代化生活相適應(yīng)的現(xiàn)代化交通體系，要形成一個與城市發(fā)展布局高度協(xié)調(diào)的綜合交通格局，把長遠(yuǎn)規(guī)劃目標(biāo)同近期調(diào)整改善結(jié)合起來。重點發(fā)展以軌道交通為骨干的公共交通網(wǎng)絡(luò)，積極引入具有大、中客運量的地鐵和輕軌交通方式。

城市軌道交通的客流特征分析是城市規(guī)劃設(shè)計的重要依據(jù)。文獻［6］結(jié)合軌道交通站點客流影響因素分析，以全線位于郊區(qū)的上海軌道交通5號線為例，通過對站點客流的抽樣調(diào)查，分析總結(jié)站點客流特征。文獻［7］根據(jù)廣州市軌道交通運營資料，從網(wǎng)絡(luò)、線路、車站三個層面探討軌道交通從單線向網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變過程中的客流特征和成長規(guī)律，為客流預(yù)測模型的參數(shù)選擇提供了參考。文獻［8］在分析換乘站內(nèi)客流特征分析的基礎(chǔ)上，考慮乘客客流的構(gòu)成和分布及影響協(xié)調(diào)組織客流的因素，提出優(yōu)化站內(nèi)客流組織的措施。本文從深圳地鐵5號線客運量、客流時段分布、車站客流量、客流高峰時期的客流斷面等客流特征著手，對客流流動特征進行了分析和總結(jié)，根據(jù)客流預(yù)測結(jié)果站間OD數(shù)據(jù)，得出客流流動特征規(guī)律。

1 深圳地鐵5號線概況

深圳已運營5號線為城市半環(huán)軌道干線，貫穿城市第二圈層，聯(lián)系東中西三條發(fā)展軸，提供前海灣樞紐、深圳北站、深圳東站之間的快速聯(lián)系。5號線南延線（赤灣站—前海灣站）連接前?，F(xiàn)代服務(wù)合作區(qū)和南山蛇口等地區(qū)，對支持前海合作區(qū)的建設(shè)，加快前海、蛇口片區(qū)的發(fā)展具有重要意義。延伸后線路全長約47.75m，設(shè)34座車站，換乘站12座。

2 客流特征分析

2.1 客流預(yù)測范圍及年限

客流預(yù)測須在全線規(guī)劃長度范圍內(nèi)全面測試，赤灣站—黃貝嶺站。5號線全線2019年建成開通，由初、近、遠(yuǎn)期的定義確定5號線工程客流預(yù)測的初期為2022年、近期為2029年、遠(yuǎn)期為2044年。

2.2 客運量

5號線建成初期全日客流量為98.6萬人次／日，客流密度2.1萬人／km；近、遠(yuǎn)期隨著相關(guān)換乘軌道線路建成，全日客流量年均增長率達5.2%，近期全日客運總量增至140.6萬人次／日，客運強度增加；而近、遠(yuǎn)期因線路穩(wěn)定而且土地開發(fā)強度減緩，客流量年均增幅僅為0.9%，全日總運量達到160.3萬人次／d。近期客流增長幅度明顯，年均增長5.2%，遠(yuǎn)期則趨于平緩，年增幅僅0.9%左右。遠(yuǎn)期早高峰斷面客流量為4.62萬人次／h。

2.3 客流時段分布

5號線全線遠(yuǎn)期全天客流為160.31萬人次，其中南延線全天客流量為42.1萬人次。5號線全線早高峰在8:00－9:00，客流量達到24.69萬人次，占比為15.40%；晚高峰出現(xiàn)在18:00－19:00，客流量達到22.93萬人次，占比為14.30%。5號線遠(yuǎn)期全天分時段客流分布如圖1所示。

圖1 深圳5號線遠(yuǎn)期客流時段分布

5號線遠(yuǎn)期沿線市民平日出行的早高峰出現(xiàn)在8:00－9:00，出行量約占全日的15.40%；晚高峰出現(xiàn)在18:00－19:00，出行量約占全日的14.30%。在早高峰和晚高峰之后，客流量開始下降。從全日不同時間段客流規(guī)模來看，客流最小段面出現(xiàn)在早7點前和晚上9:00以后。但是從全日整個時間段上看，除了高峰小時以外，其他時間段客流變化幅度不是很大，因而在編制列車運行計劃時，需考慮這一點，在平峰時間適當(dāng)?shù)脑黾恿熊囬_行對數(shù)，以提高服務(wù)水平。

基于以上對5號線沿線乘客出行方式的分析，全日列車運行計劃的編制應(yīng)符合以下居民出行的基本規(guī)律:

1）早、晚高峰時段的運輸能力在全日運輸能力中所占的比例較大；

2）全日運輸能力的安排應(yīng)呈現(xiàn)兩個尖峰和中間一個相對低谷的形狀；

3）考慮到深圳市居民生活的特點，早、晚高峰時段后維持較長的一段平峰運營時段。

2.4 車站客流量

站點集散量是線路雙向上下車的情況統(tǒng)計。5號線站點客流集散量與站點的區(qū)位條件、交通功能，以及系統(tǒng)連接方式等因素有密切關(guān)系。5號線站點按照換乘吸引的原則大致可歸納為三種類型:一是換乘站，主要以換乘客流為主；二是換乘吸引站，既有強大的換乘客流，又有強大的吸引客流，一般是地區(qū)中心與交通樞紐點相結(jié)合，具有強大的放射型交通網(wǎng)絡(luò)，產(chǎn)生集聚效果；三是客流吸引站，客流集散以吸引為主，步行方式占主導(dǎo)，公交換乘次之。以下是各年度5號線全日和高峰小時站點集散量。

預(yù)測數(shù)據(jù)顯示:隨著時間的推移，5號線各個站點集散量都在增加，但增加的幅度卻明顯不一。舊城區(qū)由于在初期都已基本發(fā)展成熟，因此除換乘站以外，其它各站的客流初期與遠(yuǎn)期的規(guī)模相差不大，而新區(qū)及重點發(fā)展區(qū)域的用地由于開發(fā)時間較遲，因此在各個時期都有一定的上升空間，因此其客流規(guī)模起點較低，但發(fā)展勢頭較舊城區(qū)要猛。

5號線全線34個站中有12個換乘站，占車站總數(shù)的35.3%。遠(yuǎn)期全線全日集散量為320.63萬人次，平均為9.43萬人／站，全線32.35%站點日集散量超過平均值9.40萬人，且多為換乘站。其中換乘站深圳北站日集散量最大，達到32.59萬人次／日，其次是換乘站前海灣站日集散量，達到28.79萬人次／日。5號線南延線站點集散量中，桂灣路站最大，其次為前海公園站，再次為航海路站。深圳5號線遠(yuǎn)期全日站點集散量和早晚高峰集散量如圖2所示。

圖2 深圳5號線遠(yuǎn)期全日站點集散量

2.5 客流斷面

客流斷面流量能很好地反映出某一時間段內(nèi)，線路沿線各車站及區(qū)間的客流流量，可以用來確定系統(tǒng)各設(shè)計年限高峰小時開行列車對數(shù)，為確定系統(tǒng)設(shè)計規(guī)模提供依據(jù)。5號線早高峰客流斷面大于晚高峰客流斷面，深圳5號線初期、近期、遠(yuǎn)期早高峰及各設(shè)計年限早高峰客流斷面如圖3所示。

根據(jù)客流斷面，可以看出各年限早高峰客流有以下特征:

1）客運規(guī)模大，遠(yuǎn)期高峰單向最大斷面客流量為4.62萬人次／小時，屬于高運量級線路。近期客流增長幅度明顯，遠(yuǎn)期趨于平緩。

初期高峰時段最大斷面客流在深圳北站－民治站，近、遠(yuǎn)高峰時段最大斷面客流均出現(xiàn)在桂灣站－前海灣區(qū)間，遠(yuǎn)期高峰小時最大斷面為4.62萬人次／小時，屬于高運量軌道線路，表明本線在深圳城市交通中將負(fù)擔(dān)比較重的客流輸送任務(wù)，凸顯本線的重要性。

2）客流出行具有時段性，客流存在一定的潮汐現(xiàn)象，早高峰客流的向心性明顯，早高峰下行客流大于上行客流，晚高峰反之。

由于深圳早高峰上班時間因不同性質(zhì)的企業(yè)有所不同，高峰斷面多于早高峰形成。5號線早高峰客流大于晚高峰，早高峰時段客流量占全日客流的15.4%左右。早高峰下行方向客流大于上行方向客流，晚高峰反之，客流具有向心性，且潮汐現(xiàn)象明顯，早高峰為黃貝嶺站至市中心方向為主方向，晚高峰反之。

3）客流斷面呈“W”型不規(guī)整分布，上下行斷面客流差別較大，高峰小時斷面客流呈雙峰態(tài)勢，客流斷面波動較大。

早高峰客流從城市外圍進入中心區(qū)，客流不斷累積，達到最高峰，經(jīng)換乘站分流后客流斷面有所下降，隨后客流急劇增加，在達到終點站前產(chǎn)生一個小高峰。

4）最高斷面位于5號線南延線的桂灣站與前海灣站區(qū)間。

圖3 深圳5號線各設(shè)計年限早高峰客流斷面

5號線各預(yù)測年高峰斷面客流分別為2.76、4.39、4.62萬人次／小時。最高斷面位于桂灣站與前海灣站區(qū)間，即最高斷面在5號線南延線上。受城市客流的影響，早高峰客流較大客流方向為黃貝嶺至赤灣方向，與城市早高峰客運形態(tài)相似。

5）初期與近期高峰小時斷面客流差別較大，年增長率快，近期與遠(yuǎn)期高峰小時斷面客流差別小，年增長率趨于平緩。

5號線初期高峰小時斷面客流為2.76萬人次／小時，近期高峰小時斷面客流為4.39萬人次／小時，相差1.63萬人次／小時，年增長率為6.8%，增長速度快。遠(yuǎn)期高峰小時斷面客流為4.62萬人次／小時，與近期僅相差0.23萬人次／小時，相差不大，年增長率為0.3%，增長過于平緩。

3 客流流動特性

3.1 客流組團劃分

根據(jù)客流預(yù)測成果站間OD表，把客流到達或出發(fā)的客流量較大，且客流來源地和目的地相對集中的幾個車站作為一個整體來進行客流劃分。5號線客流組團劃分如下:

前海組團:包括赤灣、大南山、怡海、夢海、前海公園、航海路、桂灣、前海灣，共8個站；7個站為南延線工程新建車站。

寶安中心組團:包括臨海、寶華、寶安中心、翻身、靈芝、洪浪北、興東，共7個站；

西麗組團:包括留仙洞、西麗、大學(xué)城、塘朗、長嶺陂，共5個站；

中部組團:包括深圳北站、民治、五和、坂田、楊美，共5個站；

布吉組團:包括上水徑、下水徑、長龍、布吉、百鴿籠，共5個站；

羅湖組團:包括布心、太安、怡景、黃貝嶺，共4個站。

3.2 平均運距

從遠(yuǎn)期全天站間客流OD的統(tǒng)計來看，5號線乘客的平均乘坐區(qū)間（每相鄰兩個站為一個區(qū)間）約5.37個。5號線平均站間距為1.41km，遠(yuǎn)期全天平均出行距離約7.6km。若以3km為區(qū)間統(tǒng)計5號線乘客的運距分布，可以發(fā)現(xiàn)，0～3km出行距離的頻率最高，占總出行量的35.79%，其次是3～6km區(qū)間，占總出行量20.98%。說明5號線平均運距較短，中短距離出行客流較多，這與現(xiàn)狀軌道客流運距分布特征相吻合。

3.3 客流流動規(guī)律分析

根據(jù)上述的客流組團劃分方式設(shè)計出客流組團間的OD，其遠(yuǎn)期早高峰客流組團交互量圖如圖4所示。

通過圖4對遠(yuǎn)期早高峰客流特征的分析，可以得出客流流動特征規(guī)律:

5號線沿線客流以組團內(nèi)部交互為主，約占全日客流的44.9%，其中前海組團內(nèi)部交互量最大，占到全日客流的18.1%。

5號線沿線客流以相鄰組團間交互為輔，約占全日客流的33.7%，其中中部組團與布吉組團間的交互量最大，占到全日客流的8.2%。

非相鄰組團間客流交互量較小，僅占21.4%，首尾組團交互量最小，僅占到全日客流的0.8%。

圖4 深圳5號線遠(yuǎn)期早高峰客流組團交互量

可見5號線沿線客流交互與規(guī)劃布局一致，平均運距較短，客流以組團內(nèi)部交互為主，相鄰組團間客流交互為輔，首尾組團交互量低。中短距離出行客流較多。與前海相關(guān)的客運需求最大，初期為29.6%，隨著前海的開發(fā)建設(shè)，近期、遠(yuǎn)期約占全線客流超過34%；在區(qū)段內(nèi)部客流中，前海區(qū)段需求也是最大，遠(yuǎn)期全線客運量的18%。

4 結(jié)束語

城市軌道交通的線路預(yù)測客流是設(shè)計行車及運營組織技術(shù)方案的直接依據(jù)。本文對深圳軌道交通5號線各設(shè)計年限的全線客流、客流時段及車站客流特征進行了分析，著重分析了高峰小時斷面客流和OD組團客流流動特性。5號線屬于大運量軌道線路，近期客流增長幅度明顯，遠(yuǎn)期趨于平緩。高峰小時斷面客流早高峰大于晚高峰，平均運距較短，換乘客流為主要客流來源。根據(jù)這些分析結(jié)果，可合理選擇車型、編組長度和行車密度、設(shè)計列車運行交路、確定運營規(guī)模。如何合理應(yīng)用預(yù)測數(shù)據(jù)，對軌道交通建設(shè)規(guī)模、運營成本與客流效益做全面分析，是今后需要長期驗證、實踐和不斷探索的課題。

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