城市公共交通換乘樞紐體系效率評價

徐丹丹 姚 博

城市公共交通的換乘功能是城市公共交通的核心功能之一，城市公共交通的換乘效率及相應的服務水平是評價其綜合性能的重要指標[1]。在規劃城市公共交通換乘樞紐的過程中，評價起著非常重要的作用。

1 換乘樞紐評價體系研究

城市公共交通換乘樞紐作為城市客運交通體系的重要組成部分在于能為城市換乘的居民提供高效、安全、方便、舒適的換乘條件，實現城市交通的可持續發展[2]。

因此，在宏觀上需要評價體系可以從規劃布局、結構配置、功能等方面系統地闡述樞紐的總體換乘水平;在微觀上需要評價體系可以從樞紐的協調性、順暢性等方面協調考慮，來反映評價方法、評價結果的分析。

1.1 評價指標體系建立的原則

對城市公共交通樞紐進行評價的前提是確定科學的評價指標，對需要評價的體系進行相應的研究，才有可能得出科學公正的綜合評價結論[3]。

1)全面性原則;2)科學性原則;3)層次性原則;4)目的性原則;5)可比性原則;6)與評價方法一致的原則;7)可操作性。

1.2 評價指標的確定

評價指標體系的建立原則要遵循以上七項原則，更要符合客觀實際，以乘客的利益為出發點進行考慮。

本文分別從橫向和縱向兩方面探討各評價指標可行性與實用性[4]，最終確定了評價指標的篩選應遵循的五項原則，并以此為依據提出了構建城市公共交通換乘樞紐效率評價體系的13個指標[5]。

五項原則:1)目的性強;2)可測性變化;3)具有一定的靈敏度;4)合理公正;5)容易處理。

1.3 換乘樞紐評價體系模型

圖1 換乘樞紐評價體系模型

本文的換乘評價體系主要從樞紐的硬件設施，軟件組織管理和效率等方面進行考慮，建立換乘樞紐評價體系模型見圖1。

1)換乘匹配度[6]。

定義:換乘疏散能力和高峰小時需要換乘客運量的比值。

其中，Qc為所有交通方式所能提供的換乘疏散運能之和;Qh為運能最大的交通方式高峰小時運送的乘客數。

2)換乘舒適度[7]。

定義:客運換乘樞紐為乘客提供各項服務的水平。

計算公式:u12=β1k1+β2k2+β3k3。

其中，β1，β2，β3均為換乘樞紐服務水平系數，β1+ β2+ β3=1.0;k1，k2，k3分別為換乘樞紐在標志、遮掩、是否提供座位或自動輸運設備3個方面的狀況。

3)運能匹配度。

定義:城市客運樞紐內不同交通方式運能的協調性。

其中，E為客運樞紐高峰時間內需要集散的客流量;Ck為客運樞紐內第k種接駁交通方式的客運能力;αk為客運樞紐內選擇第k種換乘交通方式所占的比例。

4)樞紐協調度。

定義:樞紐面積與樞紐內部交通流形成的沖突點的比值。

其中，S為換乘樞紐內的計算營業面積，m2;Pc為樞紐設施內各種交通流形成的沖突點數。

5)平均換乘時間。

定義:換乘步行時間與換乘等候時間之和。

其中，li為換乘系統內第i對換乘點之間的步行距離，m;ˉv為平均換乘步行速度，通常取60 m/min;Ti為第i個換乘樞紐的平均候車時間，min;Pi為第i個換乘樞紐內需要換乘的人數;m為換乘系統內換乘點的對數;n為研究范圍內換乘樞紐的總個數。

6)平均換乘系數。

定義:單個客運樞紐承擔的換乘客流占城市總的換乘量的比例。

其中，Ah為單個客運樞紐的換乘量;Az為城市范圍內的總的客運換乘量。

7)平均換乘間距。

定義:給定的城市空間內，各級樞紐步行換乘所走距離的加權平均值。

計算公式:u23=α1L1+α2L2+α3L3。

其中，L1，L2，L3均為各級樞紐的平均換乘距離，m;α1，α2，α3均為樞紐換乘不均勻系數，α1+ α2+α3=1.0。

8)停車設施利用率[8]。

定義:換乘樞紐內高峰小時需要換乘停放的非機動車停車數量用于換乘停車的泊位數的比值。

其中，Q為高峰小時換乘樞紐內上車乘客數，人/h;γb為采用非機動車停車換乘方式的乘客數所占的比例;p為換乘樞紐內非機動車停車場的泊位數;T為非機動車停放時間的平均值，min;β為換乘停放的非機動車數量占非機動車停放總量的比例。

9)人均換乘步行用地面積。

定義:客運換乘樞紐內，高峰小時每位換乘乘客平均能夠使用的換乘步行用地面積。

其中，SH為客運樞紐內用于乘客步行換乘設施的面積，m2;QH為高峰小時內客運樞紐所承擔的換乘量，人/h。

10)繞行系數。

定義:兩個換乘站點的理想步行距離與乘客換乘時的實際步行距離的比值。

其中，Sij為兩個換乘點i和j的實際步行距離，m;Lij為兩個換乘點i和j的理想步行距離，m;m為換乘系統內換乘點的對數。

11)公眾滿意度。

定義:換乘乘客對于客運樞紐換乘系統的滿意程度。

計算公式:u31=非常滿意、滿意、一般、較差、非常差。

12)附屬服務設施供給。

定義:客運樞紐為乘客提供換乘信息服務的水平。

計算公式:u32=優、良、中、較差、差。

13)樞紐組織有序度。

定義:樞紐內不同交通流形成的沖突點數與交通樞紐的營業面積的比值[9]。

其中，P為樞紐內不同交通流的沖突點數;S為交通換乘樞紐的營業面積。

2 換乘樞紐體系評價

本文對換乘樞紐的評價采用多層次的模糊評價方法，其評價過程如下:

1)建立評判因素集。

其中，U為評判因素集;Ui為評判因素;Uij為對應前述各評判因素。

2)建立決策評語集。

評價者對評價對象可能做出的各種評價結果所組成的集合。即:

這里將評價等級分為5級，即V=很好、好、一般、差、很差。

3)建立評判矩陣。

建立因素集U，將影響因素按屬性類型集分為順暢程度、運營效率、組織有效性三個子集，記作U1，U2，U3，分別表示三個方面的影響子集。

模型一:

其中，uij為第i個評判對象的第j個因素值;ujA，ujB分別為第j個因素的上下限值。

4)確定評判權重系數矩陣。

權重是指描述綜合評判中Ui重要程度的量，分兩級權重:

其中，元素Wj為因素j的權重系數，表示該項單項因素在多因素總體評判中所起的作用的大小，∑Wj=1。

求解出判斷各矩陣的特征根，找出最大特征根及其對應的特征向量，就可得到同一層各指標相對于上一層某指標的相對重要性的權重排序。用AL.Saaty的平均隨機一致性指標對于判斷矩陣進行一致性檢驗。

3 提高換乘效率的措施

本文采用前述的評價體系和評價方法，對重慶市城市公共交通換乘樞紐的現狀進行了研究、分析，提出如下提高城市公共交通換乘樞紐系統效率的一般措施:

1)合理組織交通流，盡量實現乘客流與機動車流的分離。

2)合理組織乘客匯集和疏散通道分流，避免兩者之間干擾。

3)建立快捷的、大運量客流運送系統。

4)建立足夠的停車設施。

[1]王 煒.城市公共交通系統規劃方法與管理技術[M].北京:科學出版社，2001.

[2]陸化普.交通規劃理論與方法[M].北京:清華大學出版社，1998.

[3]王有為.城市公共交通換乘樞紐規劃研究[D].西安:西安建設科技大學碩士論文，2001.

[4]袁 虹，陸化普.綜合交通樞紐布局規劃模型與方法研究[J].公路交通科技，2001，18(3):101-105.

[5]北京市城市規劃設計院，北京市科學技術情報研究所課題組.世界大城市交通研究[M].北京:北京科學技術出版社，1991.

[6]郭志勇.城市軌道交通樞紐換乘協調研究[D].武漢:華中科技大學碩士論文，2001.

[7]中國建筑工業出版社.城市公共交通規范[M].北京:中國建筑工業出版社，1997.

[8]L.David Shen.Factors Influncing Successful Implementation of Intermodel Guiding Public Transit System.Annual Report[J].FIL，1994，20(8):186-189.

[9]Calos F Daganzo.Transportation and Traffic Theory-Proceedings of the 12th International Symposium on the Theory of Traffic Flow and Transportation.Berkcley[J].California.U.S.A.，1993，1(20):60-80.