城市軌道交通網(wǎng)絡化運營組織技術研究評述

李艷芳

（重慶市軌道交通（集團）有限公司，重慶 401120）

前言：隨著國內外城市軌道交通在線網(wǎng)規(guī)模、客運量等方面迅速增加,城市軌道交通網(wǎng)絡化的不斷形成也使得不同線路之間的聯(lián)系逐漸加強，以往的單線獨立運營組織模式,己經(jīng)很難適應以后的運輸形式,網(wǎng)絡化運營的綜合協(xié)調,需要準確把握線網(wǎng)協(xié)調的內涵,認清網(wǎng)絡化協(xié)調要求下所引發(fā)的運營組織新問題,協(xié)調優(yōu)化線網(wǎng)運營組織,提高路網(wǎng)整體效益。

一、城市軌道交通網(wǎng)絡化服務特性分析

（一）城市軌道交通網(wǎng)絡特性分析

城市軌道交通線網(wǎng)是網(wǎng)絡化運營的基礎設施,廣義上是指由地鐵、輕軌和其他軌道交通線路構成的,以換乘車站為節(jié)點的城市快速客運交通系統(tǒng)網(wǎng)絡。由定義可以看出城市軌道交通網(wǎng)絡由線路和車站兩個基本單元組成,不同的線路布置形式構成不同的線網(wǎng)形態(tài),網(wǎng)絡中的車站構成城市軌道交通網(wǎng)絡的節(jié)點集合,而車站與車站之間的連線構成邊集。隨著城市軌道交通網(wǎng)絡規(guī)模的不斷增大,線網(wǎng)密度的不斷增加,原有的運營組織模式已經(jīng)難以適應線路、乘客、運營系統(tǒng)之間的復雜關系。城市軌道交通網(wǎng)絡化運營涉及到線網(wǎng)、乘客和調度等多方面的統(tǒng)一和協(xié)調，網(wǎng)絡化運營是不同線路的網(wǎng)絡化、運營系統(tǒng)各部門協(xié)同合作的運營組織模式運營。

（二）城市軌道交通網(wǎng)絡化客流特性分析

城市軌道交通網(wǎng)絡發(fā)展增強了軌道交通系統(tǒng)的通達性, 但與此同時路網(wǎng)中新線的不斷投入運營增強了網(wǎng)絡可達性,誘發(fā)了更多潛在客流,增加了既有線客流量,使網(wǎng)絡客流在系統(tǒng)中重新分布,網(wǎng)絡化協(xié)調的對象是行車組織,但城市軌道交通系統(tǒng)服務的對象是乘客,乘客出行的舒適性和便捷性是網(wǎng)絡化協(xié)調的最終目標。因此進行網(wǎng)絡化運營組織協(xié)調需要深入掌握網(wǎng)絡效應下的客流特性。網(wǎng)絡化條件下由于城市軌道交通路網(wǎng)中各線相互交錯銜接,產生大量的換乘需求, 路網(wǎng)客流特征與單線客流特征有著明顯的差異，并且路網(wǎng)客流的時間分布特征與城市居民的出行行為息息相關,另外城市軌道交通換乘站是線網(wǎng)中的主要客流集散地,研宄其時空分布特性以及換乘客流的結構,是明確乘客換乘路徑、研究換乘客流組織、設計換乘方案的基本前提，也是協(xié)調優(yōu)化線網(wǎng)運營組織的基礎保障。

二、城市軌道交通網(wǎng)絡化運營的組織方法及技術

（一）共線運營組織方法

共線運營指兩條或者多條軌道交通線路上，列車可以從一條線路跨越到另外一條線路，從而使得該線路的原有交路共同使用某一區(qū)段的軌道。共線運營期間，不同線路的列車按照一定的組合形式和發(fā)車頻次，相互配合滿足區(qū)域內乘客出行需求。共線運營方式比較適合城市不同時間段建設的軌道交通，通過車站換乘無法滿足乘客的換乘需求，使得乘客需要在不同線路的出行，從而減少乘客換乘站的次數(shù)，降低城市軌道交通擴充線路的成本，提高了軌道區(qū)段的利用率。共線運營方式在確保線路所有權不變的情況下，各個運營實體共同建立車輛運行方案，并根據(jù)線路采取不同的支配方式。

（二）多交路運營方法及組織

現(xiàn)在很多城市開通了城際快軌這類城市軌道路線,此類路線的特點就是速度快、路線長、客流量不均,不僅能夠服務于城際之間的長距出行乘客,也能緩解城中心的客流壓力。此類列車如果采用單一的運營方式會導致列車和軌道的利用率下降,因此有些遠就學者提出了多交路運營這一新的概念。此類運營方式不僅能夠滿足長線路的運輸需求而且能夠提高線路的利用率。一般來說多交路的運營模式具有以下特點：能夠進行自身調整,以滿足運輸需求；運營效率能夠進一步提高,降低運輸成本,提高經(jīng)濟效益；必須設置往返站,且對信號設備要求高；短途路線的直達性低于長途路線的直達性。一般來說其運營方式有以下四種：銜接交路、嵌套交路、不同車輛段始發(fā)、同車輛段始發(fā)。目前法國巴黎的城際交通軌道的多交路運營模式較為成熟,取得了較好的運營效益。

（三）快慢車結合運營方法及組織

一般來說為了充分的考慮到乘客的需求,要設置充足的停靠點,但是停靠點過多的會導致站點停車時間長,降低運輸效率,延長了乘客的乘坐時間。為了能夠解決這一矛盾,有研究人員提出了快慢車結合運營這一方法。在長交路的路段運營的是快車,能夠降低乘客的乘坐時間。在短交路的路段運營的是慢車,站點較多,對散客吸引較大。但是過多的快車會增加乘客的候車時間,且會增加工程造價,降低經(jīng)濟效益,過多的慢車會降低運行效率。因此如何科學的設置快慢車發(fā)車頻率及間隔是一個很關鍵的問題。一般來說,快慢車運營方式分為以下兩種：站間越行、車站越行。東京的地鐵五號線便采用了這種快慢車結合運營的方式,根據(jù)這一實例分析來看,一般在客流量分布極為不均的城郊結合區(qū)域可設置快慢車結合的運營方式。若車站的日均客流量能夠超過十萬則可以設置快車停靠站,處于五萬到十萬之間的可以設置慢車停靠站。

三、軌道交通網(wǎng)絡化的研究趨勢

國外的軌道交通發(fā)展早,且客流量穩(wěn)定,網(wǎng)絡化運營理論和組織方法已經(jīng)得到了較為充分的實踐論證。在我國,目前已經(jīng)有不少城市也設計了相關的網(wǎng)絡化運營的方法,并且應經(jīng)開始實施。目前與本文闡述內容相關的研究方向主要有三個：（1）網(wǎng)絡形態(tài)研究：傳統(tǒng)的網(wǎng)絡形態(tài)研究一般是定向的分析不同因素,現(xiàn)在有不少學者已經(jīng)開始定量的研究某些因素,例如換乘量、客流特征等等。（2）換乘效率的研究已經(jīng)較為充分,現(xiàn)在主要是集中在站點換乘的方向上,而關于換乘車站的設計和換乘能力優(yōu)化的研究已經(jīng)較為充足。（3）客流特征研究方向較多,例如研究動態(tài)客流、乘降時間和候車時間等。

結語：

城市軌道交通網(wǎng)絡化運營對準確分析不斷更新的線網(wǎng)結構特性和網(wǎng)絡化客流特性、改善網(wǎng)絡列車運行計劃,發(fā)揮系統(tǒng)綜合能力提出了更高的要求。通過網(wǎng)絡化組織軌道交通運行方案，可以提高地鐵列車運行效率，滿足乘客出行需求，降低軌道交通運行成本。