姚志剛 王元慶
1. 長安大學,經濟與管理學院,西安 710064
2. 長安大學,公路學院,西安 710064
隨著城際旅客出行持續增長,汽車站站務管理的難度越來越大,特別是高峰期客流組織與管理已成為難點。為提高汽車客運站旅客服務設施的利用效率、保障旅客出行安全,根據站房設施的服務水平及時調整客流組織與站務管理措施、進行設施優化顯得很有必要[1]。在國內,《汽車客運站級別劃分與建設要求》(JT/T200-2004)主要針對車站建設階段的設施配置要求,沒有提出運營管理階段旅客設施服務水平判定標準。不過,國際航空運輸協會(IATA)制定的不同服務水平(LOS: levels of service)下單位面積的旅客容量標準可作為汽車站運營管理的參考[2]。類似地,汪曉與傅家良建立了動態規劃模型求解鐵路客運站旅客最優流線對候車區進行合理分配[3];倪桂明、楊東援分析了機場旅客流線構成并對國內出發客流進行仿真[4];李文新和周育龍根據大型鐵路客運站客流特征建立組織優化模型進行高峰日客運組織仿真[5];孫寶鳳、高晶鑫和賈洪飛等則將流線分析方法和系統布置方法(SLP)與系統仿真技術相結合,提出樞紐內部設施布置的最優策略及其優化方案,使設施布置方案與相應的流線組織方案發揮最大效用[6];趙莉、袁振洲和李之紅等人從旅客活動流線關系出發分析各類設施間的活動關聯度,以綜合關聯度為權重、加權移動距離最短為目標建立綜合客運換乘樞紐的設施布置優化模型[7];胡春平、毛保華和朱宇婷將樞紐抽象立體空間連通圖,在優化節點費用的基礎上構造旅客全過程流線優化模型,采用增量配流法得到流線優化方案[8]。基于以上研究,本文將服務水平參數引入汽車站管理,建立汽車客運站人均候車面積指標,以天津八里臺汽車站為例分析管理措施優化對旅客設施服務能力的改善效果,期望能為汽車客運站運營管理提供參考。
汽車站旅客聚集是發送旅客在預定班次發車前分散到達、乘車后成批離開的過程。汽車站各營運時段均有旅客在任意時刻到達,然后按車輛班次乘車離開。假設t時刻累積到站旅客人數服從函數 D (t),發送旅客人數服從函數 F (t),則旅客在站的聚集過程如圖1所示。若在車站運營時段內在n個時刻有班次發送,ti為班次 i(i = 1 ,2,… ,n )發車時刻(檢票過程的在站滯留人數變化忽略不計),則t時刻旅客聚集人數服從函數 P (t)。若 t2時刻出現道路交通擁擠、車輛故障或其他突發事件時,則 t2時刻的班次延誤至 t3時刻,站內旅客聚集人數會相應增加。

圖1 汽車客運站發送旅客聚集過程Fig.1 Process of departure passenger accumulation
根據站內旅客聚集過程的描述,考慮有旅客伴送的情況下,設t(t= 1 ,2,… ,n)時刻站內旅客及伴送人員數量構成站內實際聚集人數Pt(P0= 0 ),則有

式中,tD為t時刻進入客運站人數;tF為t時刻客運站發送旅客數;α為與旅客送別人員的伴送系數(一般取1.5%~3%)。
將汽車客運站旅客設施分為以候車室為主的站房和以站臺為主的發車區兩類,有

式中,
人數。
天津市八里臺汽車站位于天津市南開發區,主要發送山東、江蘇、浙江等方向長途客運班次。該站共有38條營運線路共60個班次,設計年均日發送旅客量2 000人次,站房面積300 m2,6個發車位的總面積為500 m2,停車場面積為1 000 m2。選取某“黃金周”高峰日進行客流調查,并以 10 min為間隔,將該車站的運營時間從5:00至17:30劃分為76個時段,分別統計發送的旅客數量、到達與發送時間、出行目的地、里程、乘坐班次等。
根據式(2)得到各時段站內在候車室候車,及發車區(位)站臺、車內等待旅客的數量分布如圖2所示。候車室旅客最高聚集人數達348人、發車區旅客最高聚集人數121人,顯示出高峰時段候車室和發車區的客流量差距大,表明站內設施不同運營時段的利用率不均衡,發車區的服務能力未被充分利用。

圖2 分時段旅客聚集人數現狀Fig.2 Passenger accumulation and distribution curves
為了評價汽車客運站旅客設施服務水平,參照Fruin對行人設施服務水平(LOS)評價所提出的指標,這一指標已用于火車站、候機樓等旅客排隊及等候區擁擠分析[9]。而且,國際航空運輸協會推薦的候機樓 C級服務水平下的人均面積作為旅客設施服務能力基本要求,這一標準下旅客可自由流動、感覺舒適。考慮到汽車客運站設施構成比候機樓簡單,參照上述標準,設定表1所示的人均候車面積指標作為汽車站設施服務水平評價參數。
用圖 2所示各時段站內旅客聚集人數調查結果和已知的車站旅客設施面積,并計算得到不同時段的人均設施面積實際值。對比表 1所示人均候車面積要求,可得到圖3所示八里臺汽車站高峰日76個運營時段的設施服務水平評價結果。分別統計各時段人均設施面積實際值與表1中C級服務水平下人均設施面積標準值的對比結果,可以發現有52.63%運營時段的旅客設施服務水平在C級及以下,表明八里臺汽車站高峰日的旅客設施服務能力嚴重不足。因此,該站在高峰期的旅客設施服務能力需要進行優化。

表1 汽車客運站旅客設施服務標準Tab.1 Proposed indexes of service level of intercity bus terminal

圖3 分時段旅客設施服務水平Fig.3 LOS of passenger facilities in different operational durations
目前,我國汽車客運站規模依據《汽車客運站級別劃分與建設要求》(JT/T200-2004)計算,其中的設施規模指標主要基于旅客最高聚集人數而提出,這一參數是客流偏高時期在站滯留人數的平均值,使所計算的客運站建設規模在高峰期適應客流變化及需求變化的能力受到限制。而且,與其他運輸方式相比,汽車客運小批量、多批次而公路客流波動性大,加上汽車客運預售票比例小、旅客習慣在站購票等特點,也使提前制定客流組織方案的難度大,汽車客運站在高峰期要進行臨時性的組織調度才能滿足客流變化的需要。
同時,隨著汽車站發車頻率加大、班次間隔縮小,售票廳、候車室、站臺等旅客設施服務能力分布不均衡的現象開始出現。因此,江蘇、浙江、廣東等地的汽車客運站嘗試在高峰期改變傳統的站務組織管理措施,探討提前檢票、滿載發車等方案作為優化高峰期旅客設施服務能力的可行性。
針對八里臺汽車站高峰時段候車服務能力不足、發車區服務能力過剩的情況,首先考慮調整旅客進入站臺檢票時間,以均衡旅客聚集人數在候車室和發車區的分布。圖 4為將原各班次檢票時間提前 10 min和 20 min時的旅客聚集人數變化結果。通過檢票時間提前10 min與20 min,候車室平均聚集人數可分別減少6.6%和13.66%,最高聚集人數分別下降2.79%和4.19%人,低于 C級服務水平的時段由52.63%分別減少為44.74%和32.89%。檢票時間提前10 min和20 min時使待發車輛占用發車位時間延長,發車位需求分別為4個和6個,沒有超過最大可利用的6個發車位的能力限制。
通過調查發現,高峰期八里臺汽車站40%發送班次車輛出站乘載率達到100%,車站并為考慮這一客流變化制定針對性的高峰期發班計劃。因此,提出高峰期應考慮改變原有發班計劃,在嚴格執行定員載運制度下,允許滿載車輛早于原定時刻表離站,并調整發班時刻表以補充原班次,既有利于降低站房旅客聚集人數,也可提高發車位的利用率。

圖4 提前檢票后旅客聚集人數變化Fig.4 Passenger flow curves as passengers enter the platform in advance
從圖 5可以看出,聯合采用提前檢票時間20 min且滿載發車的站務組織管理措施后,八里臺汽車站的在站旅客總數、候車室(站房)及發車區聚集人數均發生明顯變化:候車室旅客最高聚集人數為 265人、為原來的 74.02%,平均候車人數為159人、比原來減少29.96%,服務水平低于C級的時段僅占全天運營時間的2.63%。當發車區旅客最高聚集人數為 203人時,發車位上 5個待發班次車輛可為 201個旅客提供車內等候空間,不會對站臺造成大的候車壓力。因此,管理措施優化對改善汽車客運站高峰期旅客設施服務能力有明顯效果。

圖5 聯合優化后客流分布Fig.5 Passenger flow curves after facilities capacity improvement
分析了長途汽車站旅客聚集過程,建立了旅客聚集人數計算模型,采用用人均候車面積指標將汽車客運站旅客設施服務能力分為 A、B、C、D、E共 5級,以此作為評價汽車站設施管理優化實施效果;計算天津市八里臺汽車站客流高峰日旅客聚集人數,發現52.63%營運時段旅客設施服務水平處于C級及以下,采用檢票時間提前20分鐘且滿載發車措施可使站內最高旅客聚集人數減少25.98%、C級及以上服務水平時段提高為97.37%。結果表明,人均候車面積指標劃分汽車客運站旅客設施服務水平有效;提前檢票和滿載發車兩種站務管理手段相結合,能顯著提高高峰期汽車客運站旅客設施服務水平。不過,文中僅從旅客設施服務能力角度提出服務水平劃分標準,汽車站有多種不同功能旅客設施,其服務水平劃分問題還需根據設施功能類別差異進行深入研究。
[1] 胡大偉,郗建國. 基于 Flexsim的公路客運站仿真系統[J]. 長安大學學報(自然科學版),2010,30(2):89-95.
[2] Kitti Subprasom et.al.Cost-based space estimation in passenger terminals[J]. Journal of Transportation Engineering, 2002,128(2):191-197.
[3] 汪 曉,傅家良. 鐵路客運站旅客分流過程優化問題研究[J]. 上海鐵道大學學報(自然科學版),1997,18(1):29-36.
[4] 倪桂明,楊東援. 機場航站樓客流計算機仿真研究[J]. 系統仿真學報,2002,14(2):229-233.
[5] 李文新,周育龍. 大型客運站高峰日客運組織仿真模型及其優化[J]. 鐵道學報, 2003,25(1):15-19.
[6] 孫寶鳳,高晶鑫,賈洪飛. 基于流線分析的客運樞紐設施布置改進方法[J]. 北京工業大學學報,2009,35(12):1637-1642.
[7] 趙 莉,袁振洲,李之紅,李艷紅. 基于活動關聯度的城市綜合客運換乘樞紐設施布置模型[J]. 吉林大學學報(工學版),2011,41(5):1246-1251.[8] 胡春平,毛保華,朱宇婷. 綜合客運樞紐旅客全過程流線優化模型[J]. 交通運輸系統工程與信息,2012,12(3):159-164.
[9] Milan Janic. Assessment and management of quality of service at an airport passenger terminal[J].Transportation Planning and Technology, 2002, 26(3):239-263.