BRT?？空拘问綄?duì)車(chē)輛延誤的影響研究*

張夢(mèng)啟，胡列格，杜靖毅，賀 翔

BRT?？空拘问綄?duì)車(chē)輛延誤的影響研究*

張夢(mèng)啟，胡列格，杜靖毅，賀 翔

（長(zhǎng)沙理工大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院，湖南長(zhǎng)沙410114）

從BRT車(chē)輛在?？空镜难诱`現(xiàn)狀入手，以濟(jì)南市BRT－3號(hào)線島式和路側(cè)式停靠站為研究對(duì)象，結(jié)合?？空狙诱`的調(diào)查結(jié)果，得到針對(duì)?？空拘问降耐？空狙诱`模型，從運(yùn)營(yíng)效率角度分析了BRT?？空拘问綄?duì)車(chē)輛在停靠站延誤的影響，并據(jù)此提出優(yōu)化停靠站形式、完善快速公交系統(tǒng)、加強(qiáng)客運(yùn)組織等減少延誤的對(duì)策，為快速公交系統(tǒng)的完善提供理論依據(jù)和技術(shù)支持.

快速公交；BRT?？空荆煌＼?chē)延誤；交通調(diào)查

快速公交（Bus Rapid Transit，BRT）?？空臼强焖俟幌到y(tǒng)為乘客提供服務(wù)的窗口，它具有檢售票、候車(chē)、上下乘客、行車(chē)信息發(fā)布等功能，是快速公交系統(tǒng)的重要組成部分.所以BRT在?？空镜难诱`，對(duì)快速公交系統(tǒng)的運(yùn)行效率、準(zhǔn)點(diǎn)率、舒適度都產(chǎn)生很大的影響.諸玄等［1］從乘客候車(chē)空間的角度出發(fā)分析了島式?？空竞蛡?cè)式?？空镜膮^(qū)別，發(fā)現(xiàn)島式?？空颈葌?cè)式?？空鞠啾雀袃?yōu)勢(shì)；徐康明等［2］對(duì)不同快速公交?？空具\(yùn)營(yíng)模式的特征、?？繒r(shí)間進(jìn)行了定量對(duì)比分析，提出停靠時(shí)間的差異對(duì)整個(gè)快速公交系統(tǒng)、乘客、企業(yè)和社會(huì)都有十分顯著的影響；馬宏偉等［3］對(duì)城市?？空狙诱`問(wèn)題進(jìn)行歸類(lèi)，提出了對(duì)停靠延誤存在影響的因素，并提出了相應(yīng)的減少延誤的政策；Koshy等［4］利用仿真技術(shù)的方法，展現(xiàn)了由于?？空拘问降牟煌瑢?dǎo)致交通流對(duì)停靠站的干擾影響.國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)完整的BRT停車(chē)系統(tǒng)，對(duì)其?？窟^(guò)程、影響因素和運(yùn)營(yíng)模式等方面都做了大量的研究，但是關(guān)于BRT停靠站形式對(duì)車(chē)輛延誤影響方面的研究缺乏定量研究.

本文以濟(jì)南市BRT－3號(hào)線為例，根據(jù)BRT車(chē)輛在?？空镜耐？窟^(guò)程，建立BRT?？空狙诱`模型，綜合考慮不同?？空咎卣鞑⑵淞炕?，改進(jìn)停靠站延誤模型，結(jié)合整理后的數(shù)據(jù)計(jì)算得到BRT?？空狙诱`的大小，分析BRT?？空拘问綄?duì)車(chē)輛延誤的影響，并根據(jù)排隊(duì)論中M／M／1系統(tǒng)的性質(zhì)，結(jié)合調(diào)查觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬，對(duì)?？空狙诱`模型進(jìn)行演化，最后提出減少BRT停靠站延誤的對(duì)策與方法.

1 BRT?？空狙诱`模型

1.1模型假設(shè)

BRT?？空镜难诱`是指在BRT車(chē)輛駛?cè)胪？空局岭x開(kāi)停靠站整個(gè)過(guò)程實(shí)際花費(fèi)的時(shí)間與車(chē)輛在理想狀態(tài)下通過(guò)?？空镜臅r(shí)間差.BRT車(chē)輛?？窟^(guò)程可以分解為：減速進(jìn)站、停車(chē)（開(kāi)門(mén)）、上下客、關(guān)門(mén)、加速離站幾個(gè)過(guò)程.BRT?？空狙诱`模型是建立在理想情況的假設(shè)基礎(chǔ)上的，為此，本文做以下假設(shè)：

（1）BRT車(chē)輛在區(qū)段內(nèi)每一個(gè)?？空径纪?，無(wú)論是否有上下車(chē)乘客；

（2）BRT?？空静季治恢没静皇芙徊婵诤统鋈肟诘挠绊?，線路不存在較大縱坡；

（3）BRT車(chē)輛不存在空擋滑行至?？空镜那闆r；

（4）每個(gè)乘客上下車(chē)過(guò)程順暢，乘客上下車(chē)速度固定.

1.2模型建立

根據(jù)BRT車(chē)輛在?？空镜耐？窟^(guò)程，綜合考慮影響?？空狙诱`的因素，結(jié)合交通工程理論中延誤調(diào)查的方法，得到BRT停靠站延誤模型［5］，可以表示為：

ti為BRT車(chē)輛進(jìn)出停靠站的實(shí)際時(shí)間，從正常行駛速度開(kāi)始減速時(shí)刻至起步并加速至正常行駛速度時(shí)刻；

t停為BRT車(chē)輛上下乘客的時(shí)間，即BRT車(chē)輛?？繒r(shí)間：

ai代表BRT車(chē)輛到達(dá)?？空緞x車(chē)完全停止的時(shí)刻，bi為BRT車(chē)輛起動(dòng)即將離開(kāi)?？空緯r(shí)刻.m上為上車(chē)人數(shù)，m下為下車(chē)人數(shù)，n為BRT車(chē)輛車(chē)門(mén)個(gè)數(shù)，k1、k2、x1是回歸系數(shù)；

t0為無(wú)延誤情況下BRT車(chē)輛加速時(shí)間和減速時(shí)間：

BRT車(chē)輛在所有區(qū)段內(nèi)的停靠站延誤：

2 應(yīng)用舉例

2.1數(shù)據(jù)采集

本文以濟(jì)南市BRT－3線路為研究的目標(biāo)線路.該線路停靠站分為三種類(lèi)型：（1）島式?？空?；（2）港灣式?？空荆唬?）非港灣式?？空?依據(jù)該線路停靠站設(shè)置的形式不同，將全線劃分為4個(gè)區(qū)段，如表1.

表1 各區(qū)段內(nèi)?？空拘畔?/p>

通過(guò)對(duì)1749組調(diào)查得到的有效數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，最終確定回歸系數(shù)如下：k1＝3.549，k2＝3.868，x1＝21.683.即t停＝（3.549m上＋3.868m下）／n＋21.683.

2.2?？空拘问綄?duì)BRT延誤的影響

通過(guò)跟車(chē)調(diào)查采集的延誤數(shù)據(jù)，由公式（6），通過(guò)spss統(tǒng)計(jì)分析得到BRT－3車(chē)輛在4個(gè)區(qū)段內(nèi)的平均?？空狙诱`，如下表2.

表2 區(qū)段內(nèi)?？空就＼?chē)延誤

通過(guò)數(shù)據(jù)整理得到各種延誤原因在每個(gè)區(qū)段內(nèi)發(fā)生的次數(shù)，如表3.

表3 各個(gè)區(qū)段中發(fā)生延誤的次數(shù)（延誤原因所占比例%）

2.2.1 模型演化

由表4可知，BRT車(chē)輛在所有的停靠站都會(huì)受到前車(chē)影響，而且造成的延時(shí)占總延時(shí)量的比例很大.而其他延誤原因則是因?？空拘问讲煌煌?為了量化延誤時(shí)間，本文針對(duì)?？空拘问窖莼诱`模型，車(chē)輛達(dá)?？空鹃g隔時(shí)間、發(fā)車(chē)頻率、停靠時(shí)間都是相互獨(dú)立的，其排隊(duì)過(guò)程是一個(gè)M／M／1排隊(duì)過(guò)程［6］，根據(jù)排隊(duì)論理論，在車(chē)輛排隊(duì)隊(duì)列中，BRT車(chē)輛平均等待進(jìn)站時(shí)間為：

其中：

ρ為?？空痉?wù)率，λ為車(chē)輛到達(dá)率，即車(chē)輛發(fā)車(chē)間隔，μ為停靠站車(chē)輛通過(guò)能力.

經(jīng)模型演化后，得到停靠形式對(duì)BRT車(chē)輛延誤的影響時(shí)間模型：

通過(guò)演化后模型計(jì)算得到延誤時(shí)間如表4.

表4區(qū)段內(nèi)?？空就＼?chē)延誤

2.2.2 ?？空拘问綄?duì)?？繒r(shí)間的影響

分析區(qū)段2和區(qū)段3，并對(duì)照表4可知，在兩個(gè)區(qū)段內(nèi)客流量相差不大的情況下，除去因車(chē)排隊(duì)進(jìn)站的延誤時(shí)間，BRT車(chē)輛在停靠站的延誤時(shí)間相差7.38s，區(qū)段3中的平均?？空狙诱`達(dá)到區(qū)段2中的4倍.

區(qū)段2為島式?？空?，?？空镜耐？烤€路僅為2條，進(jìn)出站的BRT車(chē)輛與機(jī)動(dòng)車(chē)道上的車(chē)輛沒(méi)有相互干擾，延誤原因僅存在受前車(chē)影響進(jìn)站，站內(nèi)售票、電子顯示、紅外自動(dòng)門(mén)和封閉的停靠站環(huán)境等?？空驹O(shè)施完善；對(duì)比區(qū)段3的港灣式?？空荆？烤€路多達(dá)12條，通過(guò)站點(diǎn)調(diào)查，觀測(cè)區(qū)段3中經(jīng)過(guò)舜耕路站的120輛BRT車(chē)輛，有87%車(chē)輛會(huì)發(fā)生受到前車(chē)的影響、二次停車(chē)和等待乘客的現(xiàn)象.由表4可知，前車(chē)影響和二次停車(chē)是產(chǎn)生延誤的主要影響因素.結(jié)合表1可見(jiàn)，二次停車(chē)等延誤現(xiàn)象正是由于?？空拘问降牟煌斐裳诱`時(shí)間的較大差異.

2.2.3 ?？空拘问綄?duì)運(yùn)營(yíng)效率的影響

延誤原因差異反映在一臺(tái)BRT車(chē)輛的?？可喜⒉荒芤鹬匾?，但對(duì)于整條BRT線路甚至整個(gè)BRT系統(tǒng)，其對(duì)乘客、公交企業(yè)和社會(huì)的影響都是巨大的.仍以濟(jì)南BRT－3號(hào)線為例，BRT平均發(fā)車(chē)間隔為按每隔8分鐘發(fā)1班車(chē)，每天發(fā)車(chē)116輛計(jì)算，每天BRT－3在區(qū)段3內(nèi)比區(qū)段2多延誤時(shí)間116*7.34*5＝4257.2s，約為1.2h.同時(shí)，島式?？空九c其他類(lèi)型?？空鞠啾龋蜍?chē)人群處于較為集中的狀態(tài)，優(yōu)越的?？空驹O(shè)施如自動(dòng)檢票閘機(jī)、紅外自動(dòng)門(mén)、LED電子顯示站牌和優(yōu)質(zhì)的站內(nèi)工作人員服務(wù)都有效提高了BRT效率，減少了停車(chē)延誤.

3 減少BRT車(chē)輛在?？空狙诱`的對(duì)策

3.1改變停靠站形式

通過(guò)上述分析可知，島式?？空鞠啾绕渌问降耐？空驹跍p少延誤方面有較大優(yōu)勢(shì)，已建或籌建BRT系統(tǒng)的城市，在改進(jìn)或選擇BRT停靠站位置和形式時(shí)，應(yīng)該在道路線形允許并且不影響道路周邊設(shè)施的條件下，建議在BRT線路上盡可能使用?？空驹O(shè)施更加全面、系統(tǒng)、先進(jìn)的島式?？空?當(dāng)?shù)缆肪€形和道路周邊不滿足的條件下，應(yīng)該盡量?jī)?yōu)化其他類(lèi)型停靠站.

優(yōu)化后的港灣式?？空荆饶鼙ＷC乘客換乘的需要，又減少了BRT車(chē)輛與常規(guī)公交的相互干擾，BRT車(chē)輛可以有序地?？吭谕？空?，可以減少BRT車(chē)輛在停靠站內(nèi)受前車(chē)影響、二次停車(chē)和等候乘客的現(xiàn)象.同時(shí)在?？空旧显O(shè)置物理隔離，使乘客可以有序排隊(duì)上車(chē).優(yōu)化后的港灣式停靠站的缺點(diǎn)是BRT車(chē)輛和常規(guī)公交在行車(chē)線路上存在沖突區(qū)域，增加了駕駛員的駕駛負(fù)擔(dān).

3.2針對(duì)其他影響因素的對(duì)策

BRT系統(tǒng)是較先進(jìn)的公共交通系統(tǒng)，但在BRT線路和?？空緦?shí)際布設(shè)過(guò)程中會(huì)受道路空間的限制.例如港灣式和側(cè)式停靠站在實(shí)施BRT信息化和智能化方面就受到了限制，為了提高BRT?？空镜男剩ㄗh在港灣式和側(cè)式停靠站內(nèi)設(shè)置簡(jiǎn)易的公交設(shè)施，如信息顯示屏，顯示BRT的到達(dá)時(shí)間及擁擠度，提高乘客候車(chē)的主動(dòng)性和實(shí)時(shí)性，對(duì)減少BRT車(chē)輛的?？空狙诱`都會(huì)起著積極作用.

傳統(tǒng)的車(chē)上售票方式制約乘客的上車(chē)速度，建議采用IC卡或者在停靠站內(nèi)設(shè)置刷卡裝置收費(fèi)，組織服務(wù)人員有效管理，通過(guò)設(shè)施使乘客有序規(guī)范的上車(chē)，減少乘客上車(chē)的時(shí)間，從而減少BRT車(chē)輛在?？空镜难诱`.

4 結(jié)束語(yǔ)

本文深入調(diào)查研究了濟(jì)南市BRT－3線路的三類(lèi)停靠站形式的特點(diǎn)，在前人的基礎(chǔ)上改進(jìn)了BRT?？空狙诱`模型，并針對(duì)島式?？空镜难诱`特點(diǎn)，將模型進(jìn)行演化，得到適用于有專(zhuān)用車(chē)道的BRT島式?？空镜难诱`模型；分析了BRT?？空驹诓煌问较碌难诱`情況，并提出了減少停靠站延誤的對(duì)策，為提高BRT系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)效率提供了借鑒.

［1］諸玄，尹立娥，解建華，等.快速公交站臺(tái)乘客候車(chē)區(qū)域研究［J］.中國(guó)科技信息，2009，（13）：266－267.

［2］徐康明，解建華，馮浚.快速公交車(chē)站運(yùn)營(yíng)模式的優(yōu)勢(shì)與效益分析［J］.城市交通，2006，（6）：29－33.

［3］馬宏偉，李剛炎，胡劍，等.城市公交停靠站時(shí)間延誤與對(duì)策［J］.公路與汽運(yùn)，2006，（117）：25－27.

［4］Koshy R Z，Arasan V T.Influence of bus stops on flow characteristics of mixed traffic［J］.Journal of Transportation Engineering，2005，（8）：640－643.

［5］彭慶艷，楊東援.公共汽車(chē)中途站停靠時(shí)間模型［J］.長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2002，（1）：60－62.

［6］唐應(yīng)輝，唐小我.排隊(duì)論——基礎(chǔ)與分析技術(shù)［M］.北京：人民交通出版社，2006.

Impact of Different BRT Stop Types on the Traffic Delay

ZHANG Mengqi，HU Liege，DU Jingyi，HE Xiang
（College of Traffic and Transportation Engineering，Changsha University of Science and Technology，Changsha Hunan 410114，China）

Taking the island type platform and side type platform of Ji’nan BRT Line 3 as research object，this study analyzes the influence of different Bus Rapid Transit（BRT）stop types on the delay time based on the analysis of the current situation of BRT delay at the stations，and the investigation results of the delay.Then，the delaymode ismade out on different kinds of station form.Countermeasures for shortening the delay time about station forms optimization，BRT system improving and passenger organization adjustment are put forward from the perspective of operation efficiency，which are expected to provide theoretical basis and technique support for the improvement of the BRT system.

Bus Rapid Transit；BRT stop station；stopped delay；traffic survey

U491.1＋7

A

1008－4681（2014）02－0066－03

（責(zé)任編校：晴川）

2013－08－06

長(zhǎng)沙理工大學(xué)公路工程省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放基金（批準(zhǔn)號(hào)：kfj00104）資助項(xiàng)目.

張夢(mèng)啟（1987－），男，吉林德惠人，長(zhǎng)沙理工大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院碩士生.研究方向：交通運(yùn)輸規(guī)劃與管理.