基于宏觀角度的軌道交通客流研究

尚 斌

（同濟大學道路與交通工程教育部重點實驗室 上海 201804）

軌道交通屬于公共交通范疇，由于其有獨立的運營環境和行駛路線以及自身的各種特點，成為各大城市解決交通擁堵問題的新寵。因此，越來越多的學者對軌道交通客流進行研究。很多學者以交通規劃中經典的四階段法為基礎對軌道交通客流進行預測研究，但四階段法需要通過大規模的交通調查，獲得大量的有效的現狀數據才能進行客流量預測［1－2］。何強以車站所屬的線路客流預測數據為基礎，采用“逐層分解”法預測軌道交通車站各個出入口通過客流量［3］；姚智勝等采用三次吸引法和客流轉移理論相結合，確定客流轉移率來計算轉移客流量［4］；楊超等分析了城市軌道交通誘增客流預測的難點及預測誘增客流量過程中要考慮的主要因素，并給出了城市軌道交通誘增客流預測框架［5］。可見，以上研究均未從客流量轉移和誘增的角度對軌道交通客流量的來源進行系統的分析。

本文以地面公交轉移客流量、軌道交通誘增客流量及私家車轉移客流量的角度，通過對軌道交通客流進行定性和定量的分析，解析軌道交通客流量的主要來源和重要來源。本文只分析正常狀態下的客流來源，不考慮大型活動等非正常狀態下的客流問題。

1 客流轉移及誘增理論

1.1 客流轉移理論

客流轉移理論是軌道交通客流量預測的重要理論。轉移客流是指從其他交通方式轉移過來的客流量，其對整個交通系統的客流總量不產生影響［5］；其基本思想是：一種新的交通方式或者交通線路投入使用后，改變了原有的交通體系，導致出行者的出行行為發生變化，這些變化直接表現為出行時間的變化、出行距離的增加、出行線路及出行方式的調整；也就是原有的交通方式、交通路線上的客流量發生轉移；在客流量的轉移過程中，客流量將在各種交通方式中重新進行分布，于是各種交通方式客流的比例不斷變化，經過一段時間的調整后，城市的交通方式所承擔的居民出行比例將穩定下來，達到新的平衡。直到有新的交通方式出現或者某種交通方式再次在物理層面發生變化，比如新的軌道交通線路、道路建成等，來打破這種平衡，然后再次進行客流的轉移過程。

1.2 客流誘增理論

客流誘增是指由于某種交通，比如軌道交通的運營或者線路的增加，改變了原有的交通體系，提高了居民出行的便利性與快捷性，誘發了部分居民出行的欲望，刺激了的居民出行需求，導致出行者的出行行為發生變化，這些變化直接表現為新的出行需求產生、出行時間的變化、出行距離的增加、出行方式的調整等，其中新的出行需求就是多產生的那一部分客流量［6］。比如，如果沒有便利的交通，很多人會選擇離居住區較近購物區進行購物，但是，如果因為軌道交通的運行，出行時間大大減少，人們就會選擇大型的購物區，從而增加了軌道交通的客流量。

2 城市軌道交通客流量增長分析

圖1是北京市軌道交通長度及年客流量變化圖［7－8］，從中可以看出，在軌道交通長度變化的過程中，流量在不斷增加。2000年以前，北京市只有地鐵1號線、復八線在運營，軌道交通長度為54.65km；在2000～2002年間，北京市的軌道交通客流量變化不大；2003年，軌道交通長度增加了40.85km，長度為95.5km，而客流量基本沒有變化。2004年，軌道交通長度增加了18.9 km，長度為114.4km。隨著長度的增加，客流量出現了增長，2004年及2005年分別增長了1.34億人次和0.73億人次，相對上一年增長幅度分別為28.4%和12.1%，但由于軌道交通沒有成網絡化運營，所以客流量增加并不顯著。2008年，北京市軌道交通長度增加了57.76km，總長度達到199.76km，軌道交通已經成網絡運營，客流量也出現大幅增加，增加了5.62億人次，達到12.166億人次，與2007年的年客流量6.55億人次相比，增幅達到85.76%。2009年，軌道交通總長度增加28.16km，年客流量增加5.354億人次，與上一年相比，增加幅度達到44%。2010年，軌道交通長度為336.55km，客流量增加到18.5億人次。

圖1 北京市軌道交通長度及年客流量變化過程

從圖2［9］中可以看出，深圳市軌道交通2011年6月以前只有1號線首期以及4號線南段在運營，總長度為21.866km，客流一直在穩定增長，從2006年的0.89億人次增加到2010年的1.6億人次。2011年7月，深圳市軌道交通當年由于大運會的召開，運營線路增加到5條，開始網絡化運營，其長度猛增到153.3km，客流量也出現了驟然增加，當年客流量超過4億人次。

圖2 深圳市地鐵日平均流量

從以上分析可以看出，客流量隨著軌道交通長度的增加不斷的增長，而軌道交通網絡化運營，其可達性提高，客流量會出現迅猛增長。下面具體分析軌道交通客流量的來源。

3 地面交通轉移客流

軌道交通由于其本身方便性、快捷性等特點，從投入運營開始，就將其運營目標定位為普通大眾，所以其乘坐者主要來源于地面公交、出租車及自行車等出行方式的轉移。下面通過北京市公共交通的比例結構的歷年變化說明地面公共交通的轉移客流量。

圖3是北京市從2000年至2010年的北京市交通出行方式構成圖［10］。

圖3 北京市歷年交通出行方式構成

從圖3中可以看出，自行車的比例在不斷下降，從2000年的38.5%下降至2010年的16.4%，下降幅度達到22.1%，2007年下降幅度最大，達到4.7%。而地鐵在交通出行中的比例明顯上升，由2000年的3.6%上升至2010年的11.5%，平均上升幅度為0.8%，上升幅度最大值發生在2008年至2009年間為2%。公交車出行比例從2000年的22.9%增加到2009年的28.9%，但在2010年下降至28.2%。從圖1可知，北京市軌道交通長度在2010年達到336.55km，其可達性大幅提升，可見在2010年，公交車客流量開始像軌道交通轉移。

圖4是北京市公共交通比例結構的變化圖。

圖4 北京市公共交通比例結構（含出租車）

從圖4可以明顯看出，從2003年到2010年地面公交的比例在不斷下降，從2003年的78.94%下降至2010年的66.57%，下降幅度達到12.37%，2007年下降幅度最大，達到5.59%。而地鐵在公共交通中的比例明顯上升，由2003年的10%上升至2010年的24.34%，平均上升幅度為1.79%，上升幅度最大值發生在2007年至2008年間為6.77%。所以從北京市的公共交通出行比例中可以明顯看出，軌道交通出行越來越受到出行者的青睞。

從圖3中還可以看出出租車的客運量在出行中所占的比例在2003年至2006年間出現波動，首先從2000年的8.8%減少至2005年的7.6%，然后又增加至2006年的8.1%；說明軌道交通在建設初期對出租車的客流量有一定的影響，但由于其可達性較差，其影響是有限的、不穩定的；而出租車客流量從2006年至2010年間一直在穩定地減少，由2006年的8.1%下降至2010年的5.6%，說明當軌道交通成網絡運營后，由于軌道交通的可達性提高，人們開始選擇軌道交通出行，出租車的客流量開始出現穩定的下降。圖4同樣反映了出租車在客運結果中的變化情況，其所占比例從2003年的11.06%減少至2004年的10.55%，然后又增加至2006年的12.3%，說明軌道交通在建設初期對出租車的客流量有一定的影響，但由于其可達性較差，其影響是有限的、不穩定的；而出租車客流量從2006年至2010年間一直在穩定地減少，由2006年的12.03%下降至2010年的9.09%，平均每年下降幅度為0.588%。

從北京市的分析可知，地面交通（包括公交車、出租車和自行車）轉移的流量是軌道交通客流量的主要來源。

4 軌道交通誘增客流量

由于軌道交通的便捷性、安全性、準時性等特點，在軌道交通線路經過的地區有一定的誘增出行量。但由于城市的不同，人們的出行習慣不同，該部分誘增出行量在總出行量當中所占的比例各有差異。深圳市在2011年6月，軌道交通由1條線路突然增加到5條，形成總長度為178km的軌道交通網絡，其客流量的變化明顯地說明客流量的轉移過程，特別是軌道交通誘增部分的客流量。下面對深圳市的軌道交通客流量進行說明［11］。

深圳市軌道交通的網絡化運營使得其公共交通客運總量出現顯著增加，由739萬人次／d上升至2011年7月初的791萬人次／d；地面交通得到改善，其公交日客運量也由之前的599萬人次／d下降至550萬人次／d。同時，2011年7月，在深圳軌道交通成網運營一周內，深圳市地鐵客運量達到156萬人次／d，日客運量出現持續增長，由開通前的59萬人次／d增長至7月3日的183萬人次／d，增幅達到164%。由此可以看出，公交客運總量增加的這部分客運量即為上述軌道交通誘增客流；而地面公交日客運量減少的部分即為地面公交向軌道交通轉移的客流量，2個客流量之和為101萬人；再加上軌道交通二期工程開通前的客運量59萬人，軌道交通客流量達到159萬人左右，這個數據與上段所述的“在深圳軌道交通成網運營一周內，深圳市地鐵日均客運量達到156萬人次”相吻合。通過以上分析及2個數據的對比結果，可知由深圳市軌道交通一期工程原有客流量、地面公交向軌道交通轉移的客流量及誘增的客流量之和與地鐵的實際客流量接近。從以上分析可以明顯看出，深圳市軌道交通客流量的變化主要由2部分組成：①地面公共交通部分向軌道交通轉移的交通量；②軌道交通誘增的出行量部分。

5 結語

通過以上分析，可知軌道交通的流量主要包括2部分：①地面交通轉移的客流量；②軌道交通誘增的客流量。但是隨著軌道交通網絡的完善以及相關交通配套設施的建設和相關交通政策的出臺，比如在軌道交通的換乘樞紐中心建設大型的停車設施或者采取交通擁擠收費等措施，其他交通方式轉移的客流量將會成為軌道交通客流量的一個重要來源。

［1］ 沈景炎.城市軌道交通線網規劃與客流預測［J］.都市快軌交通，2007，20（1）：2－6.

［2］ 全永燊.城市交通客流預測的若干問題［J］.城市交通，2008（6）：5－8.

［3］ 何正強.城市軌道交通車站分向客流預測方法研究［J］.交通科技，2012，（2）：119－122.

［4］ 姚智勝，董春嬌，熊志華.城際軌道交通轉移客流量預測方法研究［J］.交通運輸系統工程與信息，2012，12（1）：119－123.

［5］ 楊 超，楊 耀.城市軌道交通誘增客流量預測分析［J］.城市軌道交通研究，2006，（4）：31－33.

［6］ BARR L.Testing for the significance of induced highway travel demand in metropolitan areas［J］.Transportation Research Record，2000，1706：1－8.

［7］ 藍 蘭.北京軌道交通建設情況［J］.城市軌道交通研究，2010（4）：23－28.

［8］ 劉 璟，李紅昌，郭雪萌.城市軌道交通發展規律與北京城市軌道交通發展動力機制分析［J］.生產力研究，2010（3）：139－142.

［9］ 深圳市地鐵有限公司.深圳市地鐵集團有限公司年度報告（2007－2011）［R］.深圳：深圳市地鐵有限公司，2007.

［10］ 北京交通發展研究中心.北京市交通發展年報（2008－2011）［R］.北京：北京交通發展研究中心，2008.

［11］ 深圳公共交通客運量增加52萬人次／d［OL］，（2011－7－6） ［2012－9－19］.http：／／news.cqnews.net／html／2011－07／06／content＿7106892.htm.