上海軌道交通6號(hào)線客運(yùn)走廊出行方式轉(zhuǎn)移和出行者效用變化分析*

吳嬌蓉 王 昊 梁麗娟

(同濟(jì)大學(xué)教育部道路與交通工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,200092,上海∥第一作者,副教授)

《英漢公共交通綜合技術(shù)詞典》對(duì)走廊的解釋為：在某一地域內(nèi),連接主要交通流發(fā)源地,有共同流向,可以有幾種運(yùn)輸方式可供選擇的寬闊地帶,是客貨密集帶,也是運(yùn)輸?shù)墓歉删€路[1]。它包含以下幾層含義：走廊不單純指交通服務(wù)設(shè)施,它必須有一定的影響區(qū);走廊形狀不固定,可以是直線形的、環(huán)形的,也可以是由幾條平行道路組成;走廊內(nèi)可有多種交通方式。本文研究對(duì)象特指城市建成區(qū)一條承擔(dān)客運(yùn)為主的干道,且該干道擁有軌道交通的客運(yùn)交通走廊。大運(yùn)量、快速、準(zhǔn)時(shí)的軌道交通建成后,對(duì)客運(yùn)走廊沿線和軌道站點(diǎn)服務(wù)半徑覆蓋區(qū)域的客運(yùn)出行結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生重要的影響。其表現(xiàn)為：原常規(guī)道路公交客流、騎自行車者、出租車乘行者等向軌道交通轉(zhuǎn)移;軌道交通客流與常規(guī)道路公交客流存在宏觀合作、微觀競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系,軌道交通的運(yùn)營(yíng)引起了道路公交客流的分化。

出行行為研究理論指出,交通方式選擇的決策過程是：首先分析各種交通方式的效用,然后作出選擇。所謂效用,即出行者在出行選擇中獲得的滿足程度,包括時(shí)間的滿足、費(fèi)用的滿足等,是促使出行者在不同的出行方案中作出選擇的利益根源[2]。國(guó)外研究表明,當(dāng)出行時(shí)間及費(fèi)用等參數(shù)相同的情況下,出行者對(duì)軌道交通和常規(guī)道路公交方式無明確的偏好[3];常規(guī)道路公交票價(jià)、線網(wǎng)規(guī)模、出行成本及交通政策是軌道交通誘增和轉(zhuǎn)移客流的主要因素[4]。

按照出行行為理論中效用函數(shù)構(gòu)成的關(guān)鍵指標(biāo),筆者在2008年3月16日至21日,4月7日至11日,4月14日至18日,共16天(其中15天為工作日,1天為周末),從09：00至20：00時(shí)之間,在上海軌道交通6號(hào)線各站點(diǎn)共收集612份軌道公交客流轉(zhuǎn)移分析調(diào)查問卷(其中可乘坐6號(hào)線到達(dá)目的地但選擇乘坐道路公交的出行者問卷為91份,其余均為乘坐軌道交通的出行者問卷)。問卷包括出行者特征信息(含出行者年齡,性別,職業(yè),月均收入)和出行選擇項(xiàng)信息(含到站方式,出行目的,出行起訖點(diǎn),原出行方式的線路、時(shí)間、費(fèi)用,現(xiàn)出行方式的線路、時(shí)間、費(fèi)用,轉(zhuǎn)換交通方式的原因,相關(guān)公交線路撤銷對(duì)出行的影響等)。本文將通過上海軌道交通6號(hào)線所在城市客運(yùn)走廊出行者的出行調(diào)查數(shù)據(jù),分析軌道交通6號(hào)線運(yùn)營(yíng)前后該客運(yùn)走廊客流吸引范圍的變化和典型區(qū)域可達(dá)性、出行者效用變化引起的客運(yùn)方式轉(zhuǎn)變的深層次原因。

1 上海軌道交通6號(hào)線客運(yùn)走廊的特點(diǎn)

上海軌道交通6號(hào)線所在的客運(yùn)走廊由張楊路、東方路兩條干道組成。在軌道交通6號(hào)線通車前,貫通該客運(yùn)走廊的道路公交線路數(shù)在不同斷面處為10～15條。軌道交通6號(hào)線于2007年12月28日通車,全長(zhǎng)33.5 km,共設(shè)28座車站,其中7座為樞紐站點(diǎn)。全線運(yùn)營(yíng)時(shí)間從06：30至22：06。軌道交通6號(hào)線不僅將浦東新區(qū)最重要的功能區(qū)如外高橋功能區(qū)、金橋功能區(qū)、陸家嘴功能區(qū)、三林世博功能區(qū)等進(jìn)行有機(jī)銜接,還連接了沿線已建和在建的22個(gè)大型居住區(qū)(見圖1)。軌道交通6號(hào)線的開通使客運(yùn)走廊內(nèi)長(zhǎng)距離交通出行更加便利。圖1中貫通4個(gè)功能區(qū)的道路公交線路站點(diǎn)輻射范圍為300 m區(qū)域,而6號(hào)線的軌道站點(diǎn)輻射范圍為800 m區(qū)域,常規(guī)道路公交與軌道交通輻射區(qū)域互補(bǔ)。該客運(yùn)走廊兩側(cè)1 500 m范圍吸引的日客流總量約30～40萬人。軌道交通6號(hào)線目前每小時(shí)發(fā)4～5列車,日均客運(yùn)量約9萬人次;待運(yùn)能配足后,高峰時(shí)段發(fā)車間隔4 min,平峰時(shí)段發(fā)車間隔8 min,預(yù)測(cè)日均客運(yùn)量可達(dá)15萬人次。

圖1 上海軌道交通6號(hào)線所在的客運(yùn)走廊

2 軌道交通6號(hào)線客流出行方式轉(zhuǎn)移分析

軌道交通6號(hào)線開通后,經(jīng)對(duì)軌道站點(diǎn)客流調(diào)查得出6號(hào)線開通前出行者原來的出行方式見表1所示。

表1 乘坐軌道交通6號(hào)線出行者原來的出行方式構(gòu)成比例

由調(diào)查數(shù)據(jù)可知,軌道交通6號(hào)線開通后,轉(zhuǎn)移到軌道交通的客流原來采用的交通方式有道路公交,軌道交通,出租車,私家車,自行車和班車等。其中：由常規(guī)道路公交向軌道交通轉(zhuǎn)移的出行者所占比例最多,達(dá)78%;由其他軌道線路(4號(hào)線和2號(hào)線)轉(zhuǎn)移到6號(hào)線的軌道交通客流占8%。進(jìn)一步對(duì)出租車、私家車、自行車和班車等轉(zhuǎn)移來的客流進(jìn)行分析,得出：

?出租車轉(zhuǎn)移來的客流占總出行者的6%。結(jié)合OD(起、終點(diǎn))分析,這部分出行者中的100%為節(jié)省出行費(fèi)用,其中的38%也為節(jié)省出行時(shí)間。問卷調(diào)查中,被試者選擇轉(zhuǎn)換軌道交通的考慮因素中,74%的出行者考慮了節(jié)省費(fèi)用因素,30%的出行者考慮了節(jié)省時(shí)間因素。

?小汽車轉(zhuǎn)移來的客流占總出行者的4%。結(jié)合OD分析,這部分出行者中的76%為節(jié)省出行時(shí)間和出行費(fèi)用。問卷調(diào)查中,被試者選擇轉(zhuǎn)換軌道交通的考慮因素中,僅有22%的出行者考慮節(jié)省費(fèi)用因素,61%的出行者考慮節(jié)省時(shí)間因素,并且有70%以上的出行者認(rèn)為轉(zhuǎn)換軌道交通方式比開車方便。

?自行車、助動(dòng)車及摩托車轉(zhuǎn)移來的客流占總出行者的2%。這部分出行者中51%的月均收入低于3 000元,月均收入6 000元以上者所占比例為0,且有些出行者僅是在天氣狀況不宜出行的情況下才選擇軌道交通。

?單位班車轉(zhuǎn)移來的客流占總出行者的2%。主要是因?yàn)?號(hào)線開通后部分單位取消了班車,出行者不得不轉(zhuǎn)移到軌道交通。

3 軌道交通6號(hào)線客運(yùn)走廊輻射范圍變化分析

3.1 公交乘客出行起點(diǎn)范圍擴(kuò)大

軌道交通6號(hào)線通車前,客運(yùn)走廊沿線4個(gè)功能區(qū)的道路公交客流起點(diǎn)在道路公交站點(diǎn)周圍1 000 m范圍以外的僅占10%不到。軌道交通6號(hào)線通車后,客運(yùn)走廊沿線4個(gè)功能區(qū)公交乘客出行起點(diǎn)分布范圍見表2。其中1 000 m范圍以外的乘客占到40%以上,公交乘客出行范圍明顯擴(kuò)大。該結(jié)論與《城市建成區(qū)軌道站公交換乘設(shè)施規(guī)劃方法》[5]中公交接駁調(diào)查結(jié)果接近。

表2 軌道交通6號(hào)線通車后4個(gè)功能區(qū)乘客出行起點(diǎn)分布范圍比較

3.2 乘客出行終點(diǎn)可達(dá)性分析

軌道交通6號(hào)線開通后,軌道交通網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)使該客運(yùn)走廊與其他區(qū)域的聯(lián)系進(jìn)一步加強(qiáng),乘客平均出行距離超過9 km。該走廊沿線乘客出行OD密集區(qū)域基本都集中軌道交通1號(hào)線、2號(hào)線和4號(hào)線的站點(diǎn)。其中軌道交通2號(hào)線各站點(diǎn)較為突出,2號(hào)線17個(gè)站點(diǎn)中有13個(gè)站點(diǎn)是6號(hào)線出行者OD分布非常密集的區(qū)域。現(xiàn)選取軌道交通2號(hào)線乘客出行OD密集的人民廣場(chǎng)站和上海火車站站進(jìn)行客流可達(dá)性分析。軌道交通6號(hào)線開通前后,這2個(gè)站點(diǎn)平均出行時(shí)間、公交換乘次數(shù)兩項(xiàng)指標(biāo)的變化情況見圖2和圖3。軌道交通6號(hào)線開通后,到上海火車站站,人民廣場(chǎng)站的平均出行時(shí)間在60 min以下的出行者所占比例分別提高了43%和26%,同時(shí)到這2個(gè)站點(diǎn)的換乘次數(shù)平均增加0.5～1次。

4 軌道交通6號(hào)線客運(yùn)走廊出行效用變化分析

4.1 出行效用的影響因素分析

國(guó)內(nèi)外研究表明,影響出行方式選擇的最重要因素一般為交通費(fèi)用和時(shí)間[2]。然而,在對(duì)軌道交通6號(hào)線所在客運(yùn)走廊的客流問卷調(diào)查中發(fā)現(xiàn),時(shí)間因素仍然是重要的影響因素之一,而交通費(fèi)用因素對(duì)交通方式轉(zhuǎn)換的敏感性并不突出。

軌道交通6號(hào)線開通后,對(duì)繼續(xù)選擇常規(guī)道路公交的乘客進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果見表3。將表3中選擇原因按照時(shí)間因素、便捷性因素、可靠性因素、舒適性因素、費(fèi)用因素進(jìn)行歸并。其中“乘6號(hào)線步行距離長(zhǎng)”作為時(shí)間因素和便捷性因素,“換乘次數(shù)少”和“習(xí)慣乘道路公交”作為便捷性因素,“等車時(shí)間太長(zhǎng)”作為時(shí)間因素和可靠性因素,“省錢”作為費(fèi)用因素,“太擠”作為舒適性因素,“很近,沒必要乘 6號(hào)線”作為時(shí)間因素、便捷性因素和費(fèi)用因素。經(jīng)重新統(tǒng)計(jì)可得：便捷性因素所占比例達(dá)63%(37%+15%+8%+3%),時(shí)間因素所占比例達(dá)52%(37%+12%+3%),費(fèi)用因素所占比例達(dá)18%(15%+3%),可靠性因素所占比例達(dá)12%,舒適性因素所占比例達(dá)10%。

圖2 上海軌道交通6號(hào)線開通前后2號(hào)線的上海火車站站和人民廣場(chǎng)站乘客出行時(shí)間變化情況

圖3 上海軌道交通6號(hào)線開通前后2號(hào)線的上海火車站站和人民廣場(chǎng)站換乘次數(shù)變化情況

表3 軌道交通6號(hào)線開通后對(duì)繼續(xù)選擇道路公交乘客的調(diào)查結(jié)果

對(duì)軌道交通6號(hào)線開通后由原來出行方式轉(zhuǎn)換為軌道交通的乘客進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果見表4。按照同樣的方法將選擇原因歸并入各影響因素。其中“節(jié)省時(shí)間”作為時(shí)間因素,“省錢”作為費(fèi)用因素,“不堵車、守時(shí)、安全”作為可靠性因素,“舒適”作為舒適性因素,“步行距離短”、“只能乘軌道交通”作為便捷性因素。重新統(tǒng)計(jì)可得：可靠性因素所占比例為35%(6%+29%),時(shí)間因素所占比例為34%,便捷性因素所占比例為11.5%(3%+0.5%+8%),舒適性因素所占比例為11%,費(fèi)用因素所占比例為9%。

表4 軌道交通6號(hào)線開通后對(duì)轉(zhuǎn)換成軌道交通方式乘客的調(diào)查結(jié)果

由上述分析可知,乘客選擇常規(guī)道路公交時(shí),便捷性因素和時(shí)間因素是主要考慮因素,而費(fèi)用因素、可靠性因素和舒適性因素為次要考慮因素。乘客選擇軌道交通時(shí),可靠性和時(shí)間因素是主要考慮因素,便捷性因素、舒適性因素和費(fèi)用因素為次要考慮因素。

不論乘客選擇常規(guī)道路公交還是軌道交通,時(shí)間因素都是乘客的主要考慮因素之一。

4.2 時(shí)間因素與費(fèi)用因素對(duì)出行方式選擇的影響

同一OD的出行乘客,選擇軌道交通6號(hào)線后,出行時(shí)間節(jié)省按照 5 min之內(nèi)、5～20 min、20～40 min、40 min以上進(jìn)行分段研究,其統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表5。節(jié)省時(shí)間為負(fù)值表示現(xiàn)在的出行時(shí)間增加了,節(jié)省時(shí)間為正值表示現(xiàn)在的出行時(shí)間節(jié)省了。節(jié)省時(shí)間在-5～5 min以內(nèi)的,認(rèn)為與原出行時(shí)間相同。由表5可得,有91%的出行者轉(zhuǎn)換成軌道交通方式后不用多花時(shí)間。其中出行時(shí)間不變的占25%,比原來少花費(fèi)5 min以上而節(jié)省了出行時(shí)間的出行者占66%。

表5 軌道交通6號(hào)線開通后乘客節(jié)省出行時(shí)間比例分布

現(xiàn)分析時(shí)間因素、費(fèi)用因素對(duì)出行方式選擇的聯(lián)合影響。由其他交通方式轉(zhuǎn)換為軌道交通方式后出行時(shí)間的變化情況可分為三種：時(shí)間增加,時(shí)間不變,時(shí)間減少,分別記為“時(shí)+”,“時(shí)=”,“時(shí)-”。轉(zhuǎn)換交通方式后出行費(fèi)用的變化情況分為三種：費(fèi)用增加,費(fèi)用不變,費(fèi)用減少,分別記為“費(fèi) +”,“費(fèi)=”,“費(fèi)-”。時(shí)間和費(fèi)用聯(lián)合起來共可分為9個(gè)類型。各類樣本數(shù)及統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表6所示。

由表6中的數(shù)據(jù)可知：

1)其他交通方式轉(zhuǎn)換為軌道交通后,出行費(fèi)用增加群體為編號(hào)③、⑥和⑨的類型,比例達(dá)到39%;出行時(shí)間減少者占到這個(gè)群體的72%,出行時(shí)間不變或增加者占該群體的28%。

2)在出行時(shí)間變化一定的情況下,其他交通方式轉(zhuǎn)換為軌道交通后出行費(fèi)用增加的比例略高于出行費(fèi)用減少的比例,如編號(hào)為①和③、④和⑥、⑦和⑨的類型;出行費(fèi)用不變的比例略低于費(fèi)用增加和費(fèi)用減少的比例,如編號(hào)為②、⑤、⑧的類型。

3)出行時(shí)間不節(jié)省、出行費(fèi)用也不節(jié)省的出行者群體為編號(hào)⑤、⑥、⑧、⑨的類型,占軌道交通總出行者的18%。分析其選擇軌道交通出行方式的原因,可靠性因素占到了56%(不堵車、守時(shí)、安全)。因此,可以認(rèn)為可靠性是吸引該群體選擇軌道交通的最重要原因。

由表6數(shù)據(jù)無法得出乘客選擇軌道交通方式后出行時(shí)間減少、出行費(fèi)用增加的必然結(jié)果,說明出行費(fèi)用因素對(duì)出行方式轉(zhuǎn)換的敏感性并不突出。

對(duì)于同一OD的出行乘客,從軌道交通乘客中選擇出行時(shí)間節(jié)省、出行費(fèi)用增加的出行者群體,分析增加費(fèi)用與時(shí)間價(jià)值之間的關(guān)系。按軌道交通開通前客流的原出行單程費(fèi)用可分為2元群體,3元群體,4元群體,5元群體,6～8元群體等幾種(大于9元的群體不具有規(guī)律性,屬于個(gè)例,故不作分析)。現(xiàn)分別計(jì)算各群體中出行者多花費(fèi)用與原費(fèi)用的比值,計(jì)算結(jié)果如表7。

表6 其他交通方式轉(zhuǎn)換成軌道交通后的時(shí)間費(fèi)用變化情況

表7 軌道交通客流增加費(fèi)用情況匯總

由表7數(shù)據(jù)可以得出：隨著原出行費(fèi)用的增加,增加費(fèi)用占原出行費(fèi)用的比例逐漸降低。原出行費(fèi)用為2元的出行者群體增加費(fèi)用占原出行費(fèi)用的比例最大為92%,接近一倍;原出行費(fèi)用不超過8元的群體,不論出行者原出行費(fèi)用為多少,各群體增加費(fèi)用的均值在1.32～1.83元之間,差異為0.5元。

綜上所述,通過分析軌道交通6號(hào)線開通前后同一OD下乘客出行時(shí)間、出行費(fèi)用等因素對(duì)效用變化的單獨(dú)影響和聯(lián)合影響可知：有91%的出行者轉(zhuǎn)換為軌道交通方式后不用多花時(shí)間;出行時(shí)間不節(jié)省、出行費(fèi)用也不節(jié)省的出行者群體中,56%的出行者認(rèn)為軌道交通具有可靠性;原出行費(fèi)用不超過8元的群體,轉(zhuǎn)換為軌道交通后增加費(fèi)用的均值在1.32～1.83元之間,隨著原出行費(fèi)用由2元增加到8元,增加費(fèi)用占原出行費(fèi)用的比例逐漸降低。

5 結(jié)語

本文通過對(duì)上海軌道交通6號(hào)線所在的城市客運(yùn)走廊出行者進(jìn)行實(shí)測(cè)的612份出行數(shù)據(jù),得出由常規(guī)道路公交向軌道交通6號(hào)線轉(zhuǎn)移的出行者達(dá)78%。乘客選擇交通方式時(shí),時(shí)間因素、便捷性因素、可靠性因素是主要考慮的因素,其中交通費(fèi)用因素對(duì)轉(zhuǎn)換軌道交通方式的敏感性并不突出。

客運(yùn)走廊上出行者對(duì)軌道、道路公交及其他交通方式的選擇概率通常是通過建立logit模型進(jìn)行計(jì)算。logit模型的核心是標(biāo)定符合出行者行為特征的效用函數(shù)。建議后續(xù)研究應(yīng)采集其他客運(yùn)走廊的相關(guān)數(shù)據(jù),進(jìn)一步驗(yàn)證和完善已有的研究結(jié)論,確定效用函數(shù)的各項(xiàng)影響因素,標(biāo)定各影響因素的系數(shù),以有助于研究在電子信息條件下客運(yùn)走廊多模式客運(yùn)系統(tǒng)中乘客出行的行為策略[7]。

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