陳淑雯 李軼林 盧雷 陳麗欽 王梓凡
摘要:隨著經濟科技的發展,居民的汽車持有量越來越多,城市擁堵問題日益嚴重,尤其是出行高峰期。通過調查研究,發現南昌市公共交通使用率下降,人們更愿意利用私家車出行,所以在這個問題基礎上,我們通過調度高峰期公交線路資源來優化公交線網,建立完備的公共自行車租賃系統,以及在時間、經濟成本下結合公交、地鐵、公共自行車向市民提供最優出行路線,以提高公共交通的便民性,讓更多市民出行選擇公交,以減少城市高峰期擁堵問題。
關鍵詞:公交線網;公共自行車;最優路線
一、研究背景
國際性現代化大都市一個共同的特征就是具有發達的公共交通系統,南昌作為一個正在成長的現代化大都市,它的公共交通系統是城市建設與規劃中的重要支撐。居民生活、經濟建設、城市運轉與公共交通系統息息相關,構建一個合理有秩序的公共交通系統是城市建設中的關鍵部分。而日常的生活中,在乘車高峰期時,經常出現公交擠、道路擁堵、公交延時的情況,十分影響居民的出行和生活。因此,緩解高峰期交通的擁堵情況是實現公共交通便民的重中之重。
1.問題由來
2015年年底,南昌地鐵1號線開通;2016年初,南昌公交進入“二元一票”制,以此緩解地面交通壓力。但由于便捷、價格不高的打車類軟件的推出、公交的漲價及地鐵覆蓋面的局限,高峰期乘車難的問題依舊存在。
2.基于問題的假設分析
南昌軌道交通1號線的正式投入使用,緩解了一部分的地面交通壓力,公交的普遍漲價使得私家車、“滴滴專車”的使用增加,高峰期主要交通路段的擁堵問題并未得到妥善的解決。2016年底,南昌十大最堵路段“出爐”,其中,洪都中大道(從龍王廟立交到北京東路)以每天平均有5小時處于擁堵之中拿下榜首。該大道與地鐵一號線(師大南路站)相接,但仍成為最擁堵的路段。因此,在地鐵已運行1年的情況下,大膽做出假設,在實際生活中公共交通的利用率并不高,甚至因為漲價使得公共交通工具的利用率有所下降。
3.1假設驗證
為了解南昌市民對南昌市高峰期交通狀況的評價,進行南昌市高峰期交通便民滿意度的問卷調查,經統計分析,發現的確存在高峰期城市公共交通使用率不高的情況。問卷調查部分結果如下:①在乘車高峰期時段,人們更愿意選擇的出行方式依次為地鐵、滴滴出行類軟件提供的專車、公交、私家車、出租車,一般單程花費時長在一小時內;②約92.5%的人群覺得對于長區間公交應該增設k或者z型公交,且認為目前南昌市在乘車高峰期交通狀況偏于一般、差兩種狀態;③九成以上人群認為地鐵一號線的開通,為日常出行帶來了方便;④53.4%的參與調查者認為南昌目前的交通狀況較之以前有改善,但乘車高峰期時交通狀況仍很擁堵;⑤多數人認為私家車太多及道路規劃不合理是造成高峰期乘車擁堵的主要原因。
4.問題研究
地鐵出行方便但是全面建成仍需較長時間,而公交是目前城市覆蓋面最廣的交通工具,因此解決公交的問題,是當前緩解高峰期利用公共交通出行不便的最直接的途徑。本文就南昌市高峰期公共交通出行改善問題,以公交車為主要公共交通工具,展開理論分析與實例研究。
二、高峰期南昌公交線網優化
通過對問卷調查結果進行數據分析以及查閱相關資料發現,南昌市的公共交通仍然有著許多的不完善之處,并且對南昌市市民的出行產生著不利影響,所以,改善南昌市公共交通現狀迫在眉睫。但是相對于南昌市公共交通現狀,公交系統占據著極大的比重,根據調查顯示南昌市居民對公交服務無法與時俱進跟上時代發展的步伐已經越來越不滿意,優化南昌市公交線網刻不容緩。
1.調度公交線路資源
查詢資料并分析發現南昌市137路、13路、214路、230路、232路、158路、159路、136路、131路、128路和708路等線路高峰期滿載率較高,乘客較多,車內環境擁擠;而820路、50路、815路等線路高峰小時滿載率較低,運行效率不高。所以可以在高峰期時將滿載率低的線路公交車資源調度到滿載率較高的公交線路。
2.減少高峰期發車間隔
針對南昌市現在的公交現狀,我們建議減少幾大高峰期時期(7:00-9:00、17;00-19;00)的發車間隔,例如708路、232路、214路、128路、158路等公交車由每十五分鐘的發車間隔縮短為十分鐘或者七八分鐘,或者置換大容量長車,實行越站快車等,使高峰期擁擠狀況得到一定的改善。
3.設立節假日直達車
此外,在節假日期間增加K或Z直達公交,可以適當減少居民出行壓力,例如增加高校,大學城,居民集聚地與火車汽車客運站,梅嶺,鳳凰溝,八一廣場,安義古村等景點以及大型商貿中心之間的直達車;在高校開學放假的高峰期與高校聯合開設由客運站直達各高校的專車。
4.建立BRT系統
南昌市公交車和私家車共用道路也是一個很大的問題,公交車遇站則停的原則與私家車有固定目的地的行駛路線是相沖突的,所以改善南昌市公共交通環境的一大可行措施便是建立快速公交系統(BRT系統)來優化公交系統的出行環境。
近幾年來城東高新技術開發區和昌北經濟開發區發展迅速,人流量逐漸加大,居民的公交出行需求加大,但公交線網的布設不太能適應經濟和人流量的發展速度,所以要使公交系統的發展與經濟和人流量的發展速度相適應。
當然南昌市的公交線網也存在了線路集中,重復系數高,公共服務區域不完全等問題需要經過改善,但這需要大幅度的改變南昌市的交通路線路網,并且隨著地鐵系統的完善這些問題會得到一定的解決。
三、公共自行車租賃系統
1.設置自行車專用道
目前南昌的機非完全分離的自行車專用道較少,并且一部分道路機非混行現象非常嚴重。但是隨著汽車保有量的不斷增加,路上機動車越來越多,非機動車道也隨之變得越來越窄,機動車違章占道的情況經常發生,導致道路擁擠,事故多發。
所以要實行公共自行車租賃系統,首先應設置單獨的自行車專用道,在現有道路上進行調整和優化,讓自行車專用道與公交樞紐站連接,以建設B+R換乘系統。
2.合理的選擇租車站的位置
租車站之間應間隔合理,根據實際需求量增加租車站數量與車輛數目,車站應圍繞公交樞紐站、居住區服務中心、商業中心、旅游景區、學校等人群集散點設置,例如紅谷灘萬達中心、秋水廣場、南昌大學等,租車站應有明確的指示,讓使用者方便快捷的使用,并且應適當派人監管,避免有人惡意損壞與偷盜。
3.合理設置押金與使用費
公共自行車的押金和使用費用較高會使市民選擇其他出行方式,費用較低則無法維持系統的常規運行。費用的制定,在短期內,例如半個小時內免費使用,超過免費時間后,收費隨租用時間越長增加,以保證公共自行車的周轉率,為更多出行者服務。使用費用可以試運一階段后根據實施情況和居民意見適當上浮或下調使用費用。
4.加大媒體的宣傳
在各類媒體上對進行自行車交通的正面宣傳,鼓勵大家使用公共自行車,提高群眾的認同度,讓更多的人了解自行車交通出行的益處。
四、最優出行路線
居民出行的高峰時期,城市交通擁堵是不可避免的。如何在考慮到節約出行的經濟成本與時間成本的前提下,分析最優路線選取的影響因素,并找出最優路線是研究的重點和難點。
1.最優出行路線的影響因素
影響出行居民選取最優路線的因素有很多,在實現節約出行的經濟成本與時間成本的目標下,主要考慮到公交線網覆蓋率、地鐵設施完善程度、自行車投放點及投放量等影響因素。
2.最優出行路線的選取思路
針對影響因素,通過收集相關數據資料,可以采取層次分析法()、專家排序法、因子分析法等方法,客觀地綜合分析與比較,得出主要影響因素。然而,由于出行時段和空間地域不同,各因素對其出行的經濟成本與時間成本的影響也不同。因此,要根據實際情況對主要影響因素進行定量分析和統計。
結合出行居民的實際需求,針對實際出行路段的相關關公交線網及相應的換乘措施,通過采取運籌學的最短路徑法,得出最優出行路線。
3.通過系統平臺為出行居民選擇最優出行路線
通過運籌學的方法,可以得到最優出行路線。為了最大程度地便民利民,建議創設相應的系統平臺,供出行居民查詢,緩解高峰期交通擁堵。
3.1系統設計
系統主要服務對象是城市居民,為用戶實時提供最優的出行方式及其路線,滿足出行需求。
利用地理信息系統(geographic information system,GIS)結合運籌學及已有的相關軟件,構建基于自行車租賃系統、改善的公交線網及地鐵軌道設施等的城市居民擇優出行查詢系統。
該系統可以實時結合城市交通線網上的交通流量情況,運用運籌學最短路徑或相關模型,從整體上控制或調整來緩解交通擁堵情況,引導居民的出行方式及其路線選擇。此外,利用運籌學的最優路徑、最短路徑模型,結合交通路網擁堵情況,向居民建議最優的出行路線。
3.2系統功能
數據的錄入與查詢:該系統可以導入地圖像作為底圖,制作矢量化地圖,通過錄入的地圖,可以查詢圖層中的矢量信息。同時,可以通過交通調查,將調查得到的數據錄入到系統中。
數據庫查詢分析功能:利用算法編程和相關軟件建立空間數據庫,可以進行數據查詢、空間網絡分析等功能。
3.3系統優勢
系統組件可以借鑒已有的程序軟件與算法語言,結合GIS系統符合大眾使用習慣,滿足用戶需要。數據圖層的錄入及交通調查數據的統計,有助于交通管理部門調整和控制實時交通狀況,有利于緩解高峰期交通壓力。