摘" 要:演唱會、博覽會、大型賽事等大型活動期間的短時客流高峰,對鐵路旅客進站查驗的安全和效率提出了嚴峻挑戰(zhàn)。文章將反熵法和模糊綜合評價模型結(jié)合,對大型活動期間鐵路旅客進站查驗效率進行評價,為提升鐵路客運服務水平提供決策支持。首先,分展會、競技賽事、文藝演出、和其他等四類場景,對大型活動的特點及影響進行分析;其次,從進站客流狀態(tài)、車站查驗水平以及車站服務水平三個維度,建立包含4個一級和11個二級的兩級評價指標體系,進而選取模糊綜合評價模型,并結(jié)合反熵法,進行客觀賦權(quán);最后,以2021年上海進博會相關調(diào)研數(shù)據(jù)為例,選取江浙滬皖范圍內(nèi)12個不同等級規(guī)模車站,對其進站查驗效率進行評價。結(jié)果表明,大型活動期間鐵路旅客進站查驗效率與車站等級、查驗環(huán)節(jié)承擔的客流壓力高度相關,并進一步針對不同等級車站現(xiàn)狀存在的問題,給出了相關的建議。
關鍵詞:鐵路旅客;進站查驗效率評價;大型活動;模糊綜合評價模型;反熵法
中圖分類號:F530" " 文獻標志碼:A" " DOI:10.13714/j.cnki.1002-3100.2024.17.016
Abstract: A short-term peak of passenger flow caused by the mega-event of concert, exhibition and large-scale competition, is a big challenge to the entrance check of railway passenger. The entrance check efficiency of railway station of mega-event can be accurately evaluated, with the combination of anti-entropy method with fuzzy comprehensive evaluation model, to improve the service level and judge the decision-making. Firstly, the characteristics and impacts of mega-event were analyzed, with four scenes including exhibitions, competitive events, artistic performances, and other events. Secondly, a two-level rating index system was established, including four primary indicators and eleven secondary indicators, with three dimensions of passenger flow status, station inspection level, and station service level. Furthermore, a fuzzy comprehensive evaluation model was selected, in which the anti
-entropy method was used for objective weighting. Finally, with relative survey data of 2021 Shanghai Import Expo, the entrance check efficiency in 12 railway stations was evaluated, which include different levels and scales in" the Jiangsu, Zhejiang, Shanghai, and Anhui areas. The results of case study show that the entrance check efficiency of railway passenger under mega-event is highly correlated with station level and passenger flow pressure. Further suggestions were provided to address the current problems of different levels of stations.
Key words: railway passenger; evaluation of entrance check efficiency; mega-event; fuzzy comprehensive evaluation model; anti-entropy method
0" 引" 言
鐵路車站是鐵路系統(tǒng)的門戶,具有流動人員密集、人員組成復雜等[1]特點,特別是大型活動形成的短時客流高峰,對其進站查驗的效率帶來嚴峻挑戰(zhàn)。如何通過定性和定量結(jié)合的整體分析,并結(jié)合具體流程及環(huán)節(jié),對大型活動期間的進站查驗效率進行客觀評價,對于保障鐵路旅客運輸效率及安全意義顯著。
在復雜客流下,為保證旅客出行安全,需要不斷優(yōu)化完善進站查驗工作流程。姚加林等[2]指出鐵路旅客出行的重要環(huán)節(jié)是旅客進站安檢,并通過排隊論為進站查驗效率提出優(yōu)化建議;姚佼等[3]從鐵路客運安全監(jiān)管的微觀環(huán)節(jié)入手,結(jié)合數(shù)據(jù)分析,提出了鐵路客運安全監(jiān)管的新需求;楊飛[4]從服務容量的角度出發(fā),利用動態(tài)仿真模型為提高旅客進站效率提出改進建議。
對進站查驗具體環(huán)節(jié)的研究,周強等[5]提出鐵路客票實名制系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu),并通過解決票證一致性問題,有效緩解了鐵路旅客進站查驗的壓力;牛惠威等[6]運用數(shù)據(jù)包絡法對車站的安檢查驗環(huán)節(jié)進行分析,為鐵路運輸企業(yè)提出資源配置改善建議;Meng et al[7]應用可變模糊集理論,針對高速鐵路和地鐵站點建立了安全評價模型,提高了鐵路安檢效率;Wang et al[8]利用Anylogic軟件,對車輛到達、購票、安檢、過閘機等進站查驗環(huán)節(jié)進行仿真,并以南昌地鐵為例,給出了具體的動態(tài)調(diào)整方案。
關于效率評價的研究方法,方法Zhu et al[9]采用三階段DEA法對環(huán)渤海地區(qū)的港口效率進行評價,提出可行的優(yōu)化建議;Li et al[10]分析交通運輸系統(tǒng)和事故情景,運用層次分析法和加權(quán)最近鄰法,建立公路燃料運輸安全評價指標體系以及評價模型;郭偉等[11]引入?yún)^(qū)間層次分析法(IAHP)和改進熵權(quán)法結(jié)合,對高鐵客運樞紐離站換乘銜接現(xiàn)狀進行合理的評價。
關于大型活動期間交通運營方案的研究,曲大義等[12]針對大型活動舉辦地附近的交通特點,建立路網(wǎng)交通疏解優(yōu)化模型;郭佳樑等[13]運用行人仿真手段,為大型活動類大型活動散場后的客流擁堵現(xiàn)象提供應對方案。
據(jù)此,本文基于鐵路旅客進站的特點,結(jié)合反熵法,構(gòu)建模糊綜合評價模型,對大型活動期間的鐵路進站查驗效率進行評價,并對不同等級車站,給出了針對性改進建議。
1" 大型活動的特點分析
大型活動是指引發(fā)交通需求增加或交通供給減少,導致現(xiàn)有通行設施及能力不匹配的事件,具有計劃性、短時性、偶發(fā)性等特點。
由于火車班次較為固定,旅客進站查驗效率很大程度上決定了車站的通行效率,當大型活動期間出現(xiàn)短時大客流時,進站查驗效率面臨較大的挑戰(zhàn)。
因此,鐵路旅客出行需求與進站查驗條件之間供需不匹配情況,會一定程度上影響其進站查驗效率。
2" 旅客進站查驗效率綜合評價模型
2.1" 進站查驗效率評價指標體系
對于偶發(fā)的、特定的大型活動期間旅客進站查驗效率評價,階段性或基于時間序列的效率評價方法會出現(xiàn)一定的“水土不服”[12],因此,本文試圖建立進站查驗評價指標體系,通過實際采集數(shù)據(jù)的驅(qū)動,以客觀得分為標準,來判斷其效率水平。
為建立進站查驗效率的評價指標體系,首先對其具體流程和環(huán)節(jié)進行分析,如圖1所示,從中可以看出,其重點影響查驗效率的環(huán)節(jié)落在人工實名制核驗、二次開包檢查以及站廳引導候車相關環(huán)節(jié)。
據(jù)此,建立層級式指標體系,通過不同指標反映的特性進行分類,從而對不同維度的旅客進站查驗效率進行分析。根據(jù)上述分析,鐵路旅客進站查驗的指標體系主要包括進站客流狀態(tài)、車站查驗水平以及車站服務水平三個維度,以及4個一級指標和11個二級指標,如表1所示。
各指標意義如下:
大型活動客流增長率S11:以早高峰為固定場景變量、每小時客流量為單位進行客流對比,即大型活動發(fā)生時期的客流量與平日客流量之比;
進站口排隊長度S12:大型活動期間,由于站內(nèi)人數(shù)過多,會產(chǎn)生站外的排隊情況。以2分鐘為時間間隔,每2分鐘進行一次排隊長度計數(shù),計算一小時內(nèi)的平均排隊長度(人);
每小時入進站口人數(shù)S13:每小時通過站外排隊通道,等待實名制核驗的人數(shù);
旅客進行人工問詢比例S14:即入站過程中問詢工作人員的旅客數(shù)與總?cè)胝救藬?shù)之比;
人工窗口特殊證件比例S21:包括臨時身份證、兒童票、學生票、護照、港澳通行證、臺胞證等,即實名制查驗的人工通道處使用特殊證件通行的旅客數(shù)與總旅客數(shù)之比;
人工核驗系數(shù)S22:實名制查驗環(huán)節(jié)從人工通道核驗通過的人數(shù)與自助閘機通過人數(shù)之比;
專用核驗通道設置S23:為大型活動專門設置的查驗通道數(shù)量;
二次安檢比例S31:響應大型活動的應急預案,在安檢查危環(huán)節(jié)需接受二次安檢的旅客數(shù)量與總旅客數(shù)之比;
被查處違禁品數(shù)量增長率S32:大型活動舉辦日期的前后兩周內(nèi)查處的違禁品數(shù)量,與平日時期相同時間長度內(nèi)的違禁品數(shù)量相比的增長率。即兩段時期查獲違禁品數(shù)量差值與平日查獲數(shù)量之比;
排隊引導告示增設數(shù)量S41:包括站廳引導告示、便捷換乘指示等標志性引導設施;
工作人員臨時增設比例S42:大型活動時期增設的答疑問詢、有序引導的工作人員數(shù)量與平日之比。
2.2" 基于反熵法的模糊綜合評價模型
考慮大型活動的影響,涉及的鐵路車站包括不同等級的站點,其資源配置及突發(fā)事件處理能力都具有較大的差異,無法用絕對量化的標準對其進行合理公正的評判,因此,選取客觀權(quán)重確定方法——反熵法,進行指標間相對權(quán)重的確定,與模糊評價矩陣結(jié)合,得到較為合理科學的評價結(jié)果。
具體模型的構(gòu)建步驟如下:
(1)確定指標集U
本文以一級指標為指標集,二級指標為評價指標,以指標集為待評價因素,利用單個一級指標數(shù)據(jù)進行評價,指標集U如式(1)所示。
(2)建立模糊矩陣
建立相對偏差模糊矩陣,根據(jù)各指標的類型,如成本型指標越小越好,效益型指標越大越好,求解出被評價單元各指標數(shù)據(jù)中的指標最優(yōu)解,作為虛擬矩陣,如式(2)所示。
(3)反熵法確定權(quán)重
在客觀權(quán)重的確定中受到廣泛應用的是熵權(quán)法,但其靈敏度過高,對數(shù)據(jù)的包容性不強,易導致過大或過小的權(quán)重值,使客觀賦權(quán)失去意義。因此,本文選取與熵權(quán)法原理相似,但更為穩(wěn)定的反熵法。
反熵法的基本原理是當樣本無序程度增強時,指標差異越大,反熵值越大,其所占權(quán)重就越高。因其產(chǎn)生的權(quán)重較少出現(xiàn)極端值,由反熵法計算出的指標權(quán)重更為合理可靠。
根據(jù)以上有關指標集U中的指標權(quán)重的設定計算,同理可分別獲取其他指標集下各二級指標在其對應指標集中的客觀權(quán)重,以及各一級指標集的權(quán)重。
(4)合成評價結(jié)果
建立綜合評價模型,根據(jù)上述過程得出的權(quán)重,與其評價矩陣進行合成,即可得到量化的評價結(jié)果。
3" 案例分析
3.1" 數(shù)據(jù)調(diào)研與評價
以我國重點經(jīng)濟中心、大都市圈核心城市——上海市為例,其2021年舉辦的大型活動分類及占比如圖2所示。
圖2中國際展會在全部大型活動中占比接近50%,因此,對國際展會的研究更有代表性,且國際展會規(guī)模更大,更吸引外地、外國游客跨城市參展,對城際鐵路出行的影響更為顯著,其研究結(jié)果適用性更強。
故本文選取2021年國際進口博覽會,將研究范圍落在主辦城市上海及周邊受進博會影響的長三角區(qū)域相關重點城市,選取江浙滬皖四省市中的特等站、一等站和二等站各4個共12個站點,對其進站查驗效率進行綜合評價。
根據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)研,對具體車站名稱進行脫敏化處理,在案例評價中均用特等站1、特等站2、一等站1等簡稱代替。
基于第2節(jié)中的模型,運用MATLAB輔助進行權(quán)重的測算及整體模糊評價的運算,并根據(jù)評價的數(shù)據(jù)結(jié)果,對被評價站點的旅客進站查驗效率水平進行深入研究,分析步驟如下:
(1)數(shù)據(jù)預處理
據(jù)表1可知,進博會期間鐵路旅客進站的分級式評價指標體系,包括4個一級指標,11個二級指標,經(jīng)過MATLAB運算,對各站點各指標下的數(shù)據(jù)進行標準化預處理,用于反熵法權(quán)重的計算。
(2)確定指標集
(3)相對偏差模糊化
同理,可得出其他三個指標集的模糊評價矩陣,用表格形式表示則以評價車站為列,以指標為行,可得到各指標集下,不同等級車站的模糊評價矩陣。
(4)反熵法確定權(quán)重
對數(shù)據(jù)標準歸一化處理后,以一級指標為指標集,運用MATLAB對二級指標進行權(quán)重的測算,并在此基礎上對4個一級指標的反熵值和指標權(quán)重進行求解,得到結(jié)果如表3所示。
(5)輸出評價結(jié)果
3.2" 評價結(jié)果分析
由面向大型活動的旅客進站查驗效率評價結(jié)果可知,在進博會特殊客流高峰時期,各等級間車站的查驗效率水平參差不齊,是因為高等級車站一般承擔較大的運輸壓力,在客流的強壓下要保證旅客的高進站查驗效率,其難度也更大;而低等級車站承擔的運輸壓力相對較小,在車站進站查驗條件沒有特別短缺或配置不合理的情況時,其效率一般可處于較高水平。
此外,由表4可知,旅客進站查驗效率的高低,并不完全與車站等級相關,同一等級下的車站進站查驗效率水平方差差異較大。特等站的效率表現(xiàn)較為極端,方差高達0.033;一等站的整體效率表現(xiàn)較為穩(wěn)定且平均,方差僅為0.008;二等站的效率普遍低于其他車站。
針對整體車站樣本中較為突出的車站,對其效率過高或過低的具體影響因素進行研究,得到現(xiàn)存的問題如下:
(1)特等站和一等站在實名制人工查驗環(huán)節(jié)與安檢查危環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)通行延誤;
(2)由于二等站的站廳一般面積較小,因此二等站的延誤主要出現(xiàn)于安檢查危環(huán)節(jié)以及設施設置方面。
綜上所述,對于效率過低的特等站和一等站,提出以下建議:鐵路運輸企業(yè)和相關監(jiān)管部門需將優(yōu)化重點放在實名制人工窗口查驗和違禁品查處問題上,可考慮在進博會等大型活動的客流高峰期,增設實名制查驗處的引導工作人員,勸導旅客盡量從自動閘機通行,并在有條件的情況下增開人工窗口分散壓力;在安檢查危環(huán)節(jié)中,特等站需加強違禁品的宣傳,減少旅客攜帶率,并且查獲違禁品后的處理流程應更加完善,有序做好查獲登記工作及存放或處理工作,減少違禁品處理產(chǎn)生的延誤。
對于效率過低的二等站,提出以下建議:鐵路運輸企業(yè)及相關監(jiān)管部門的優(yōu)化重點在于基礎資源的配置,以及標志、告示的設置。二等站因其車站等級較低,要保證旅客高效完成進站查驗,需要擁有至少與其車站等級相匹配的資源配置。設施設置方面,標志告示包括攜帶品的宣傳、違禁品被查處后的處理方式以及旅客在站廳通行過程中的引導告示等,在最大程度減少旅客違禁品攜帶率的同時,完善進站查驗引導標志,為旅客提供通行便利,從而優(yōu)化其進站效率。
4" 總" 結(jié)
本文針對大型活動對鐵路旅客進站查驗效率的影響,分析其具體流程和重點環(huán)節(jié),建立了綜合效率評價的包括4個一級指標和11個二級指標的兩級指標體系,進而,構(gòu)建了基于反熵法的模糊綜合評價模型;最后,以具體代表性的2021年上海進博會為例,以不同等級的車站為評價單元,采集相關數(shù)據(jù),進行權(quán)重賦值和各級指標計算和比較分析,并針對效率不佳的各等級車站,提出了針對性的優(yōu)化建議,可為實際運營中鐵路運輸企業(yè)和監(jiān)管部門提供決策參考。
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