趙建明 譚英嘉 朱一洲 高 靖

（1.深圳市鵬翔旅游運(yùn)輸有限公司，深圳 518040；2.深圳市綜合交通與市政工程設(shè)計(jì)研究總院有限公司，深圳 518003；3.西南交通大學(xué)交通運(yùn)輸與物流學(xué)院，成都 611756）

引言

隨著軌道交通的逐步完善，城市公共交通各種方式的定位也隨之發(fā)生改變，城市軌道交通的主體地位越來越顯著，大公交客流體系結(jié)構(gòu)將發(fā)生較大變化，公交出行體系面臨重構(gòu)。為了更好地融合城市軌道交通，構(gòu)建高融合高品質(zhì)的公共交通出行環(huán)境，需結(jié)合城市發(fā)展背景，逐步優(yōu)化常規(guī)公交線路、站點(diǎn)布局，充分發(fā)揮軌道交通便捷可靠、常規(guī)公交便利靈活的特點(diǎn)，完善不同方式之間接駁換乘，打造功能明晰、層次分明的一體化公共交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。軌道交通成網(wǎng)下，常規(guī)公交優(yōu)化已成為城市交通的研究熱點(diǎn)之一。尹怡曉等人[1]以地鐵公交一體化為目標(biāo)，按照與城市中心區(qū)相對(duì)位置將公交線路分為區(qū)內(nèi)線、區(qū)外線、盡頭線和過境線4類，提出了不同類型線路的調(diào)整方法。李家斌等人[2]在分析公交和地鐵的競爭協(xié)作關(guān)系、公交系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，探究了城市軌道交通運(yùn)營初期公交調(diào)整方案。李信等人[3]以昆明市為例，探究了軌道交通初步成網(wǎng)后公交線網(wǎng)的銜接規(guī)劃。林佳妮[4]結(jié)合廈門市城市概況和交通特征，從客流需求互動(dòng)、線網(wǎng)供給層面，提出了軌道交通運(yùn)營初期廈門市兩網(wǎng)融合的公共交通發(fā)展模式。當(dāng)前各大城市軌道交通都已初步成網(wǎng)，較多學(xué)者結(jié)合城市特征，通過分析城市軌道交通和公交網(wǎng)絡(luò)的特征及兩者之間的關(guān)系，進(jìn)一步考慮城市客流的變化情況，提出城市軌道交通初步成網(wǎng)后公交線網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)整思路及方案。深圳作為特大城市之一，軌道交通已大規(guī)模成網(wǎng)，其出行客運(yùn)量已超過常規(guī)公交，成為公共交通的骨干和主體[5]。研究城市軌道交通大規(guī)模成網(wǎng)后的常規(guī)公交調(diào)整優(yōu)化問題，對(duì)促進(jìn)深圳“雙網(wǎng)融合”，建立一體化公共交通體系具有重要意義，本文基于分析城市軌道交通與常規(guī)公交的互動(dòng)關(guān)系，提出了深圳市軌道交通大規(guī)模成網(wǎng)后常規(guī)公交線網(wǎng)的優(yōu)化思路。

1 公交線網(wǎng)分層次建設(shè)理論

1.1 線網(wǎng)布局模式

城市公交線網(wǎng)布局模式主要有基于客流直達(dá)、高頻干線+支線、直達(dá)干線+支線的三種形式。如圖1所示，在有5個(gè)片區(qū)和5個(gè)需求點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)中，基于所有客流直達(dá)的線網(wǎng)布局模式，當(dāng)線路未分層時(shí)，為了保證每條線路都要深入片區(qū)，公交線路走向就比較曲折。由此，也導(dǎo)致客流走廊線路功能重復(fù)大、道路交通壓力大、整體線網(wǎng)效率低、車輛投入多、客流不均衡、資源浪費(fèi)大等問題。

高頻干線+支線的換乘線網(wǎng)布局模式則由1條高頻干線以及10條支線組成，如圖2所示。其運(yùn)營效率高，在三種模式中公交運(yùn)營總里程最小，發(fā)班間隔最大，整體線網(wǎng)效率高，但由于其起訖點(diǎn)和樞紐間通過線路換乘聯(lián)系，因此對(duì)換乘體系要求很高，需考慮好樞紐點(diǎn)換乘方案、票制和運(yùn)營組織等問題。

直達(dá)干線+支線換乘模式由2條高頻直達(dá)干線以及6條支線構(gòu)成兩端多樞紐換乘模式，如圖3所示。這種模式下，主要客流方向?qū)崿F(xiàn)直達(dá)，客流走廊線路功能重復(fù)小，整體線網(wǎng)效率相對(duì)較高，且分散換乘，場站換乘樞紐要求相對(duì)低，部分路內(nèi)換乘可解決。相較于前兩種模式，其除了線網(wǎng)效率較高外，更有效兼顧客流需求，滿足大客流的直達(dá)出行，還減少了線路數(shù)量、功能重復(fù)小，相對(duì)更容易實(shí)現(xiàn)。從三種線網(wǎng)布局模式分析，線路分層能有效降低客流走廊線路功能重復(fù)，提升線網(wǎng)運(yùn)營效率。

小城市中，公交層次結(jié)構(gòu)簡單，當(dāng)公交網(wǎng)絡(luò)不分層時(shí)，單樞紐網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能夠滿足系統(tǒng)效率最優(yōu)的要求。而大城市的公交線路往往幾百上千條，公交網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成復(fù)雜，宜設(shè)置多樞紐分層次的網(wǎng)絡(luò)布局，將復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分解為若干簡單網(wǎng)絡(luò)，并依托樞紐聯(lián)系，充分發(fā)揮復(fù)雜系統(tǒng)的綜合效益。而網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的核心，在于對(duì)公交線網(wǎng)進(jìn)行合理分層，采用合適的線網(wǎng)布局模式，實(shí)行不同的運(yùn)送標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)不同的交通需求提供所需的公交服務(wù)。

1.2 規(guī)劃方法

分層次線網(wǎng)的組織以集散樞紐為節(jié)點(diǎn)進(jìn)行關(guān)聯(lián)組織，形成“點(diǎn)、線、面”相結(jié)合，“錯(cuò)位發(fā)展、互為支撐”的一體化、集約化線網(wǎng)體系，深圳在國內(nèi)第一個(gè)實(shí)施分層次網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃模式，公交線網(wǎng)按照“快、干、支”分層模式規(guī)劃，將分層次公交網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃理論變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。其線路分層定義如下：

（1）快線：主要行駛在高快速路和交通性主干道，提供長距離、大跨度快速運(yùn)輸服務(wù)，為市民提供時(shí)間可達(dá)性保障。

（2）干線：主要行駛在城市交通或生活性主干道，提供中長距離運(yùn)輸服務(wù)，為客運(yùn)走廊提供基礎(chǔ)的運(yùn)輸能力保障。

（3）支線：主要行駛在城市次支路網(wǎng)，短距離、小編組、走街串巷、廣泛覆蓋，為公交線網(wǎng)提供空間可達(dá)性保障。

換乘樞紐選擇中，一級(jí)換乘樞紐是構(gòu)建全市公交骨干網(wǎng)絡(luò)尤其是快線、干線網(wǎng)絡(luò)的組織節(jié)點(diǎn)。是城市主要對(duì)外交通樞紐和綜合交通樞紐，也可以是城市軌道交通換乘樞紐站，或者是各服務(wù)區(qū)的區(qū)域中心、市級(jí)商業(yè)中心、商務(wù)中心等，與城市主要干道尤其是高快速路形成良好銜接。二級(jí)換乘樞紐與一級(jí)樞紐共同承擔(dān)各級(jí)線路的換乘節(jié)點(diǎn)功能，為快、干線網(wǎng)絡(luò)與支線網(wǎng)絡(luò)的銜接提供平臺(tái)。一般選取服務(wù)區(qū)內(nèi)的商業(yè)中心、商務(wù)中心或服務(wù)區(qū)內(nèi)的對(duì)外交通樞紐、軌道交通換乘站，該樞紐應(yīng)與服務(wù)區(qū)內(nèi)主要道路形成良好的銜接，與各級(jí)樞紐之間建立快速公交線路的直接聯(lián)系。

三層次線網(wǎng)規(guī)劃分為九個(gè)步驟：

（1）確定三層次線網(wǎng)規(guī)劃模式：確定三層次線網(wǎng)的組成要素和組織架構(gòu)，以及各類線路的功能設(shè)計(jì)。

（2）確定三層次線網(wǎng)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)：包括三層次線網(wǎng)的線型技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（時(shí)間、空間、條件要素）和三層次線網(wǎng)的運(yùn)營服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)（車型、調(diào)度模式、服務(wù)間隔、服務(wù)時(shí)間等）。

（3）進(jìn)行客流預(yù)測：預(yù)測公交客流分布，確定主要的公交客流主走廊和通道。

（4）確定虛擬公交骨架網(wǎng)絡(luò)：包括公交服務(wù)區(qū)的劃分，網(wǎng)絡(luò)組織核心即換乘樞紐的選擇，進(jìn)而確定虛擬公交骨架網(wǎng)絡(luò)。

（5）進(jìn)行限制條件分析：包括場站、道路交通條件分析。

（6）進(jìn)行現(xiàn)狀公交網(wǎng)絡(luò)層次劃分：依據(jù)三層次線網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)初步區(qū)分現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)層次。

（7）進(jìn)行既有快線網(wǎng)絡(luò)梳理：檢討快線網(wǎng)絡(luò)的空間形態(tài)與城市空間結(jié)構(gòu)的適應(yīng)性；將主走廊具有點(diǎn)到點(diǎn)客流的長距離線路升級(jí)或調(diào)整為快線。

（8）制定支線調(diào)整方案：對(duì)于線型過于曲折的長距離干線，原則不改變線路覆蓋范圍，按照支線規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)拆分為若干條支線；對(duì)于與干線網(wǎng)絡(luò)大段并線的線路，按照支線規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)把部分路段調(diào)出干線通道，優(yōu)化為支線；對(duì)于網(wǎng)絡(luò)覆蓋不足的服務(wù)區(qū)，圍繞樞紐點(diǎn)補(bǔ)充新增支線。

（9）制定干線調(diào)整方案：依據(jù)服務(wù)水平及客流特征確定干線功能必要性，對(duì)不必要的線路進(jìn)行拆分、截?cái)嗷蛉∠嵘€路總體運(yùn)營效率；依據(jù)干線線型要求，對(duì)部分曲折線路截彎取直或給予拆分；對(duì)于車型不適合承擔(dān)干線運(yùn)輸?shù)木€路，如現(xiàn)狀無合理替代線路，則更換車型。

2 分層次線網(wǎng)實(shí)施情況

2.1 深圳實(shí)施情況

深圳市近年圍繞“全面落實(shí)公交優(yōu)先發(fā)展戰(zhàn)略”和“打造國際水準(zhǔn)公交都市”的總體目標(biāo)，基本形成了“軌道交通為骨架、常規(guī)公交為網(wǎng)絡(luò)、出租車為補(bǔ)充、慢行交通為延伸”的多層次公共交通體系。實(shí)施公交線網(wǎng)分層服務(wù)模式后效果顯著。

（1）公交線網(wǎng)功能更加清晰。初步形成了長距離出行以大站距快線公交、中距離出行以干線公交，短距離出行以支線公交為主的功能差異化客流服務(wù)模式。

（2）網(wǎng)絡(luò)組織形態(tài)更加簡潔。初步形成以公交換乘樞紐等客流集散地為組織節(jié)點(diǎn)進(jìn)行關(guān)聯(lián)組織的“點(diǎn)、線、面”結(jié)合，“錯(cuò)位發(fā)展、互為支撐”的一體化、集約化線網(wǎng)體系。

（3）公交出行時(shí)耗大幅降低。建立了關(guān)內(nèi)外的快線直達(dá)聯(lián)系，高峰期速度近30km/h的快線網(wǎng)絡(luò)大幅降低了市民平均出行時(shí)間。

（4）公交覆蓋率大幅提升。到2019年，全市站點(diǎn)覆蓋率已達(dá)到96.1%，較2007年提升了20多個(gè)百分點(diǎn)，其中原特區(qū)外提升至94.8%，公交覆蓋率大幅提升，全市熱點(diǎn)片區(qū)及市民重點(diǎn)訴求區(qū)的公交出行環(huán)境大幅改善。

（5）與軌道交通進(jìn)一步融合。地鐵接駁公交線路676條，占全市線網(wǎng)總數(shù)的72.5%；接駁公交線路站點(diǎn)500m覆蓋占全市86.9%建成區(qū)，接駁線路基本覆蓋深圳主要交通樞紐及街道中心。

2.2 主要問題

深圳市在實(shí)施分層次線網(wǎng)服務(wù)規(guī)劃后，也遺留了一些問題有待解決，主要體現(xiàn)在以下五個(gè)方面。

（1）現(xiàn)狀線網(wǎng)重復(fù)度偏大、網(wǎng)絡(luò)較為冗余。線網(wǎng)重復(fù)系數(shù)為5.72，受城市用地布局、道路通道條件及客流需求影響，梅觀路、深南大道、龍崗大道、觀瀾大道等城市客流主通道線路聚集度高，原特區(qū)內(nèi)線網(wǎng)重復(fù)系數(shù)普遍較高。

（2）部分公交干線運(yùn)營里程依然過長。深圳平均每條線路長度23.2km，近兩年呈現(xiàn)持續(xù)增長趨勢，尤其部分干線運(yùn)營里程依然過長，超過10條干線的運(yùn)行里程大于50km，需進(jìn)一步分析整合。

（3）部分線路較為曲折，便捷性欠佳。受道路通道、場站條件及客流需求影響，現(xiàn)狀全市有87.8%的線路非直線系數(shù)高于1.4（國家規(guī)范要求公交線路非直線系數(shù)不高于1.4），部分線路非直線系數(shù)較大，出行便捷性有進(jìn)一步提升空間。

（4）城市“地鐵公交”雙網(wǎng)融合不足。全市所有地鐵站點(diǎn)中，僅有51個(gè)站點(diǎn)可接駁公交支線，占所有地鐵站點(diǎn)的25%。此外，與地鐵重復(fù)度超過50%的公交線路較多，全市范圍內(nèi)超過200條公交線路的半數(shù)以上站點(diǎn)在地鐵車站500m范圍內(nèi)。

（5）運(yùn)營服務(wù)吸引力不足，運(yùn)營效率偏低。常規(guī)公交相對(duì)小汽車仍缺乏比較優(yōu)勢。相關(guān)研究表明，公交車與小汽車出行時(shí)間比在1.5倍之內(nèi)時(shí)公交車具有競爭力，目前深圳公交車平均出行時(shí)間（含站外步行、候車等）為小汽車的2.3倍，常規(guī)公交總體吸引力和競爭力還呈下跌趨勢。在軌道交通新線路投入運(yùn)營的情況下，深圳近兩年公共交通分擔(dān)率未實(shí)現(xiàn)增長；受道路態(tài)勢影響，公交整網(wǎng)速度同比下降，常規(guī)公交分擔(dān)率持續(xù)下降。公交發(fā)車間隔過大，很難滿足市民期盼。深圳市公交線路高峰期平均發(fā)班間隔為11.5min。受軌道交通、共享單車、網(wǎng)約車等出行方式的沖擊影響，深圳市公交客流規(guī)模相對(duì)于最高峰（2012年）降幅超過40%，公交運(yùn)營總體效率偏低。

3 新形勢下的公交線網(wǎng)優(yōu)化思考

3.1 主要挑戰(zhàn)

城市公共交通體系受軌道交通網(wǎng)絡(luò)不斷完善、共享單車及網(wǎng)約車快速發(fā)展等多方因素影響，全國主要大城市公交客運(yùn)量均呈下降趨勢。其中，北京年均下降7.7%，上海年均下降5.0%。城市軌道交通運(yùn)能逐漸增加，常規(guī)公交運(yùn)力規(guī)模呈現(xiàn)保持或下降趨勢，在運(yùn)力不變或減少背景下，如何進(jìn)一步提升常規(guī)公交服務(wù)是亟需解決的難題。

3.2 公交線網(wǎng)優(yōu)化經(jīng)驗(yàn)借鑒

隨著城市發(fā)展，軌道交通成網(wǎng)化運(yùn)營，許多城市都對(duì)公交線網(wǎng)進(jìn)行了重構(gòu)優(yōu)化。分析借鑒相關(guān)城市的線網(wǎng)優(yōu)化經(jīng)驗(yàn)，可以更為快速、準(zhǔn)確找到適合實(shí)施的城市線網(wǎng)優(yōu)化策略。

巴黎以明確節(jié)點(diǎn)、橫豎骨架、放射結(jié)構(gòu)和環(huán)線分流為思路，對(duì)公交線網(wǎng)進(jìn)行重構(gòu)改革（圖4），從乘客最佳服務(wù)視角實(shí)現(xiàn)了由運(yùn)營商效益最大到重要場所空間服務(wù)、乘客出行體驗(yàn)收益最大化的轉(zhuǎn)變。重構(gòu)前后的線網(wǎng)具有很大的相似性，具有高度繼承性與識(shí)別性[6]。

紐約公交線網(wǎng)重構(gòu)基于打造更加通達(dá)、公平、出行體驗(yàn)好的目標(biāo)，通過以協(xié)作式公眾參與模式，塑造了更為高頻核心、便捷直接、快速可靠的公交線網(wǎng)，從中心放射的軸輻模式調(diào)整為更為靈活的網(wǎng)格模式。

巴塞羅那公交線網(wǎng)重構(gòu)將大量低頻、重復(fù)的線路整合為少量高頻、高品質(zhì)的線路（圖5）。從已開展網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的城市實(shí)施效果顯示，換乘型網(wǎng)絡(luò)比直達(dá)型網(wǎng)絡(luò)更吸引客流。

3.3 公交線網(wǎng)服務(wù)優(yōu)化思考

公共交通線網(wǎng)服務(wù)的初心和使命就是要提升市民的幸福感和滿意感，要基于滿足市民美好生活需要，打造便捷、可靠、舒適的高品質(zhì)公交線網(wǎng)服務(wù)；基于城市交通持續(xù)發(fā)展需要，打造高效的公交線網(wǎng)服務(wù)。軌道交通大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代，市民對(duì)高頻、快捷、可靠、舒適服務(wù)有了切身感受，也非常認(rèn)同，宜遵循市民需要，結(jié)合“民生幸福標(biāo)桿”“可持續(xù)發(fā)展先鋒”戰(zhàn)略定位，打造“便捷、可靠、舒適、高效”品質(zhì)公交線網(wǎng)服務(wù)?；诖?，提出以下六條發(fā)展思路。

（1）打造標(biāo)桿性高服務(wù)頻率骨干網(wǎng)絡(luò)。針對(duì)既有線路，聚集的主要客流通道，整合部分線路，開行高服務(wù)頻率的品質(zhì)標(biāo)桿線（圖6），逐步優(yōu)化形成服務(wù)全市的高品質(zhì)骨干網(wǎng)絡(luò)。在軌道交通大規(guī)模成網(wǎng)后，通過取消、優(yōu)化重復(fù)線路，增大存量線路發(fā)班頻次，逐步整合減少公交線路總運(yùn)營里程，適當(dāng)增大換乘系數(shù)，縮短存量線路發(fā)班間隔（圖7）。

（2）進(jìn)一步完善跨組團(tuán)出行快線網(wǎng)絡(luò)?？缃M團(tuán)長距離出行注重快捷性，依據(jù)客流需求，采用大站距快線，避免快線和長距離干線呈現(xiàn)同質(zhì)化服務(wù)，干線不宜超過40km（高峰單邊運(yùn)行不超過2h）。逐步開通一批服務(wù)頻率較高的常規(guī)公交快線，逐步由直達(dá)需求整合成網(wǎng)絡(luò)換乘出行，提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營效率。

（3）完善低密度客流區(qū)域的支線網(wǎng)絡(luò)。梳理全市公交盲區(qū)及低密度開發(fā)區(qū)，結(jié)合盲點(diǎn)薄弱點(diǎn)配套路網(wǎng)及站場設(shè)施條件，優(yōu)化調(diào)整既有線路或新辟支線，強(qiáng)化服務(wù)薄弱區(qū)公交服務(wù)。對(duì)低密度區(qū)公交服務(wù)長線或重復(fù)較大線路進(jìn)行分析，對(duì)客流需求低或不能滿足功能的線路采取截短方式調(diào)整為接駁支線，既降低線網(wǎng)重復(fù)，又保證網(wǎng)絡(luò)可達(dá)。

（4）推進(jìn)城市“地鐵公交”雙網(wǎng)融合。明確地鐵及公交的功能定位，軌道交通在其3km半徑服務(wù)區(qū)域內(nèi)承擔(dān)主體作用，常規(guī)公交主要承擔(dān)接駁延伸功能。在軌道交通3km半徑服務(wù)區(qū)域外，常規(guī)公交承擔(dān)骨干及延伸功能。識(shí)別地鐵與公交接駁覆蓋薄弱區(qū)，通過優(yōu)化調(diào)整既有線路解決接駁覆蓋薄弱區(qū)問題，近期宜少做線路的純?cè)隽?。識(shí)別梳理與軌道交通重復(fù)度高且運(yùn)營效率低的線路，采用縱向加密、橫向調(diào)離策略，逐步整合地鐵沿線公交線路，打造公共交通一體化網(wǎng)絡(luò)。

（5）提升繞行、低效線路服務(wù)及效率。公交線網(wǎng)優(yōu)化在注重公平的同時(shí)，也要兼顧效率，對(duì)有改善條件的繞行及低效線路進(jìn)行截彎取直，取消整合、增大存量線路發(fā)班頻次，適當(dāng)增加換乘，逐步構(gòu)建快捷、高效的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。

（6）繼續(xù)強(qiáng)化地面公交優(yōu)先路權(quán)保障。繼續(xù)加強(qiáng)公交優(yōu)先路權(quán)的成網(wǎng)聯(lián)通性，兼顧在道路整體通行效益下，合理規(guī)劃設(shè)置公交路權(quán)保障形式，打通公交運(yùn)行瓶頸點(diǎn)，降低公交運(yùn)行延誤。

4 結(jié)論

隨著城市軌道交通大規(guī)模成網(wǎng)，常規(guī)公交的運(yùn)力呈現(xiàn)下降趨勢，為適應(yīng)和更好滿足城市發(fā)展需要和客流出行需求，宜考慮將城市公交線網(wǎng)進(jìn)行分層次考慮。深圳市在實(shí)施分層次線網(wǎng)規(guī)劃模式后，線網(wǎng)結(jié)構(gòu)、形態(tài)更趨合理，線網(wǎng)功能更加清晰。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)組織形態(tài)更加簡潔，公交出行時(shí)耗大幅降低且公交覆蓋率大幅提升。未來隨著國內(nèi)大城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步擴(kuò)大，如何持續(xù)優(yōu)化常規(guī)公交網(wǎng)絡(luò)，推進(jìn)“地鐵公交”雙網(wǎng)融合，打造一體化公共交通網(wǎng)絡(luò)體系仍是值得深入研究的問題。