基于客流分析的高鐵開行方案研究

耿立艷　趙瑋　胡佳穎

[摘 要] 文章在分析高鐵客流影響因素、高鐵客流分類、高鐵客流特征基礎(chǔ)上，研究了基于客流量的高鐵列車開行方案。結(jié)果表明，地區(qū)路線、淡旺季以及客流變化因素都會(huì)對(duì)高鐵客流量產(chǎn)生影響，應(yīng)根據(jù)這些因素進(jìn)行分析來適當(dāng)調(diào)整高鐵列車開行方案，進(jìn)而提高高鐵運(yùn)營(yíng)部門的效益。

[關(guān)鍵詞] 高鐵客流；旅客；開行方案

[中圖分類號(hào)] F274

經(jīng)過多年發(fā)展，我國(guó)在高鐵客運(yùn)方面取得了巨大的成績(jī)，但同時(shí)也出現(xiàn)了多條路線空載率較高、運(yùn)輸效率及效益較低等問題。適當(dāng)調(diào)整開行方案可以在一定程度上解決這些問題。客流是修建高鐵的依據(jù)，對(duì)客流的準(zhǔn)確分析及預(yù)測(cè)是合理調(diào)整開行方案的基礎(chǔ)。對(duì)于已開通運(yùn)營(yíng)的高鐵來說，按照其預(yù)制的開行方案運(yùn)行列車的過程中，會(huì)吸引并培育客流量，這些客流量便形成了高鐵實(shí)際運(yùn)營(yíng)的客流量，而以客流量分析為基礎(chǔ)制定出的開行方案可能在一定程度上出現(xiàn)不適應(yīng)實(shí)際運(yùn)營(yíng)客流量的問題，需要高鐵的開行方案根據(jù)實(shí)際運(yùn)營(yíng)的客流量進(jìn)行調(diào)整。因此，高鐵開行方案與客流之間是相互影響的關(guān)系，高鐵列車開行方案不是一成不變的。文章在分析高鐵客流基礎(chǔ)上，給出一些高鐵開行方案的建議，從而為改善高鐵運(yùn)營(yíng)部門的效益提供依據(jù)。

1 高鐵客流的影響因素分析

旅客一般是根據(jù)自身的需要與偏好安排出行計(jì)劃的，帶有自身的本質(zhì)特性。[1]不同的旅客由于其出行的需求與目的不同，形成的自身偏好也有所差別，進(jìn)而使得不同旅客對(duì)于鐵路運(yùn)營(yíng)部門所提供的服務(wù)水平也有著不同的要求和評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)。旅客出行時(shí)，通常都是希望能夠用最少的花費(fèi)實(shí)現(xiàn)自己出行的目的，因而乘坐火車出行時(shí)，首要考慮的因素就是票價(jià)了。另外，由于出行的原因不同，旅客會(huì)根據(jù)出行日期、不同天氣做出不同的乘車選擇，避免惡劣天氣與出行人員擁堵帶給自己的負(fù)面影響，從而盡可能地選擇比較方便的出行方式。旅客的出行目的和個(gè)人偏好的需求促進(jìn)高鐵客流增加。有的地區(qū)屬于旅游勝地，有的地區(qū)很少有人去，這就決定了客流量的不同。有的旅客認(rèn)為時(shí)間是最重要的，那么速度快就成為他們的第一選擇；而有的旅客認(rèn)為環(huán)境是比較重要的，那么舒適度是他們的首選。現(xiàn)在，隨著生活水平的提高、生活節(jié)奏的加快，人們?cè)絹碓街匾晻r(shí)間和效率。出行時(shí)越來越重視列車的運(yùn)行速度、正點(diǎn)率、舒適度以及安全系數(shù)。因此，旅客對(duì)于出行方式的選擇，將會(huì)受到鐵路線路布局和規(guī)劃的直接影響。

旅客出行還會(huì)受到一些外在因素的影響。首先，國(guó)家經(jīng)濟(jì)水平的快速發(fā)展對(duì)鐵路旅客運(yùn)輸需求產(chǎn)生重要影響[2]，經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展產(chǎn)生的大量轉(zhuǎn)移和誘發(fā)客流，將極大提高人們利用高鐵的出行率。其次，社會(huì)經(jīng)濟(jì)文化、整個(gè)城市的人口分布、城市旅游業(yè)的發(fā)展情況和國(guó)家的相關(guān)政策措施等因素也會(huì)影響到鐵路客流量。再次，高鐵制定的開行方案也會(huì)對(duì)旅客客流量產(chǎn)生多方面的影響。其一，列車等級(jí)的影響。高鐵線路上運(yùn)行的列車等級(jí)決定了列車在途運(yùn)行速度、旅客的旅行時(shí)間、旅客乘坐的舒適程度。隨著社會(huì)的發(fā)展、生活節(jié)奏的加快，旅客對(duì)于出行時(shí)間長(zhǎng)短的要求也在不斷地增加。在旅行過程中，旅客就會(huì)要求列車的速度越快越好、運(yùn)行時(shí)間越短越好，以便盡快地到達(dá)目的地。高鐵列車在運(yùn)行的速度、時(shí)間以及乘坐的舒適度方面都比普通列車明顯提高，將有更多的旅客選擇高鐵作為出行方式，從而使客流量增多。其二，開行數(shù)量的影響。列車開行的密度是鐵路運(yùn)輸便捷性的關(guān)鍵因素之一。列車開行的數(shù)量越多，旅客出行的選擇性越大，旅客越愿意乘坐火車出行，從而引起客流的增加。其三，客運(yùn)換乘率的影響。不同的客運(yùn)換乘率會(huì)造成旅客的旅行時(shí)間、旅途的疲勞程度、出行的便捷性的不同，進(jìn)而使旅客產(chǎn)生不同的出行滿意度。最后，鐵路的旅客運(yùn)輸與公路、航空、水路等其他運(yùn)輸方式之間的利益關(guān)系也將直接影響到旅客出行方式的選擇。

2 高鐵客流的分類分析

在一定方向上，某一客運(yùn)線路在一定時(shí)間與空間范圍內(nèi)的旅客數(shù)即為客流。[3]客流由四個(gè)基本要素組成：流量、流向、流距與流時(shí)，它們分別代表客流的數(shù)量、運(yùn)行方向、運(yùn)行距離以及客流運(yùn)行所產(chǎn)生的時(shí)間。根據(jù)這一理論，可以將高鐵客流分為三大類：轉(zhuǎn)移客流、趨勢(shì)客流、誘發(fā)客流。[4]

2.1 轉(zhuǎn)移客流

所謂轉(zhuǎn)移客流是指有部分旅客原本選用其他方式出行，但他們發(fā)現(xiàn)高鐵具有速度快、服務(wù)水平良好、舒適度高、更加方便等優(yōu)勢(shì)，這些優(yōu)勢(shì)將這部分旅客吸引過來，使他們放棄原來選擇的出行方式而最終選擇乘坐高鐵出行。

2.2 趨勢(shì)客流

所謂趨勢(shì)客流是指在整個(gè)國(guó)家、某一區(qū)域或某個(gè)城市范圍內(nèi)，由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度加快，人們的生活水平不斷提高，導(dǎo)致越來越多的人出行。這就造成選擇鐵路運(yùn)輸方式出行的旅客增多，選坐高鐵出行的旅客自然也會(huì)相對(duì)增加。[5]

2.3 誘發(fā)客流

所謂誘發(fā)客流是指有部分人原本不想出行，但由于高鐵線路的建設(shè)以及已有普通鐵路運(yùn)輸線路設(shè)備的不斷改進(jìn)，使得高鐵出行更加方便和舒適，這就促使原本不想出行的這部分人有了出行的意愿，并且選擇乘坐高鐵出行。[1]

從表面上看，以上三類客流之間沒有關(guān)系、是相互獨(dú)立的，但實(shí)際上三種客流是相互聯(lián)系、無法分離的。一方面，高鐵的轉(zhuǎn)移客流大部分來自于既有鐵路運(yùn)輸線路的趨勢(shì)客流；另一方面，高鐵的不斷建設(shè)運(yùn)營(yíng)帶動(dòng)了沿線地區(qū)人們生活水平的提高和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，進(jìn)而誘導(dǎo)了更多的趨勢(shì)客流和誘發(fā)客流。

對(duì)于出行方式，不同的人由于出行目的不同會(huì)有著不同的選擇和要求；而對(duì)于相同的出行方式，不同的人通過橫向比較，也會(huì)對(duì)滿意程度做出不一樣的評(píng)價(jià)。旅途過程中，不同的旅客對(duì)于列車的舒適度、列車運(yùn)行的速度快慢等方面都有著不一樣的要求。以此為基礎(chǔ)，這里將客流簡(jiǎn)單地分為高、中、低三個(gè)層次：高消費(fèi)群體、中消費(fèi)群體以及低消費(fèi)群體。表1列出了旅客客流的三個(gè)層次，表中的字母u代表三個(gè)不同層次的客流，也就是說，u=1，2，3分別代表高、中、低三個(gè)層次的客流。

3 高鐵客流的特征分析

首先，高鐵客流量大。隨著高鐵線路的不斷建設(shè)和完善，我國(guó)高鐵客流量不斷增加。據(jù)預(yù)測(cè)，我國(guó)鐵路年旅客發(fā)送量到2020年會(huì)有顯著的提高，將達(dá)到約40億人次，那么高鐵客流也會(huì)相應(yīng)的提高。其次，高鐵客流分布相對(duì)集中。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，我國(guó)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展出現(xiàn)了不平衡現(xiàn)象，直接造成了我國(guó)人口分布呈現(xiàn)出不均衡性特征，因此，不同地區(qū)的人們對(duì)于出行的分布和距離是不同的。從地區(qū)來看，我國(guó)的人口分布和工業(yè)分布主要集中在東部沿海地區(qū)以及經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的城市，從而鐵路客流（高鐵客流）的分布也相對(duì)集中在東部沿海和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的城市。最后，高鐵客流波動(dòng)性較大。我國(guó)鐵路客流（高鐵客流）在一年中的不同季節(jié)明顯不同，而且在一天中的不同時(shí)段也表現(xiàn)出不同變動(dòng)趨勢(shì)。比如，在一年中的周末、寒暑假、春節(jié)等節(jié)假日時(shí)段以及一天中的高峰時(shí)段，高鐵客流量會(huì)比其他時(shí)段有所增加，并且還會(huì)持續(xù)一段時(shí)間，從而造成了高鐵客流量的波動(dòng)性變化。

4 基于客流量的高鐵列車開行方案分析

在一條高鐵線路上，旅客列車的始發(fā)站、終點(diǎn)站可能是一個(gè)也可能是多個(gè)；同樣，在一條高鐵線路上，旅客列車的運(yùn)行區(qū)段可能是一個(gè)也可能是多個(gè)。如果旅客列車運(yùn)行有多個(gè)區(qū)段，鐵路運(yùn)營(yíng)部門就需要考慮如何調(diào)節(jié)不同站點(diǎn)的旅客，將它們按照一定的規(guī)則分配到不同的運(yùn)行區(qū)段上，進(jìn)而獲得每一個(gè)運(yùn)行區(qū)段上的高鐵客流量。[6]

從同時(shí)處于幾個(gè)不同運(yùn)行區(qū)段上的旅客方面來看，在實(shí)際的高鐵列車運(yùn)行圖編制完成之后，他們才能根據(jù)自己的出行目的、個(gè)人偏好、乘車方便程度選擇在哪個(gè)運(yùn)行區(qū)段上乘坐列車。從高鐵方面來看，為了避免由于客流的波動(dòng)而造成列車出現(xiàn)較大空載情況，高鐵客流的最終分配情況需要和后期高鐵列車開行方案的編制之間相協(xié)調(diào)。此外，最終的客流分布情況需要滿足不同運(yùn)行區(qū)段列車的開行情況，這樣才能使得不同運(yùn)行區(qū)段的客流保持均衡性。

列車在高鐵線路上的運(yùn)行區(qū)段內(nèi)一般同時(shí)存在多種停站方式，旅客乘車時(shí)可以依照自己的偏好和需求選擇不同的列車車次到達(dá)目的地。計(jì)算高鐵列車開行對(duì)數(shù)時(shí)，首先需要確定旅客選擇的不同類型列車比例，然后根據(jù)所得的比例將運(yùn)行區(qū)段內(nèi)的旅客分配到各類型的列車上去。

5 結(jié) 論

本文首先分析了高鐵客流的特征、影響因素和分類，發(fā)現(xiàn)高鐵客流的變化與列車的開行方案是相互影響的。然后研究了高鐵客流與高鐵開行方案的相互作用，結(jié)果表明，只有正確的分析高鐵客流的變化，才能合理的增減列車車次，讓人們更方便的出行，并且吸引更多的人改變他們的出行方式，給高鐵行業(yè)帶來更多的利潤(rùn)。春運(yùn)、國(guó)慶期間是人們大量出行的時(shí)期，高鐵部門可以先放出一部分票，看是具體哪些線路出行的人比較多，根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整高鐵開行方案，給人多的線多加幾趟車，減少出行人少的路線。平時(shí)的淡季，高鐵部門可以適當(dāng)減少列車開行次數(shù)，并建立一個(gè)民眾反饋系統(tǒng)。如果有數(shù)量多的人需要乘坐該線路，可以通過該系統(tǒng)讓高鐵部門的工作人員知道具體需要增加的列車次數(shù)，這樣既為高鐵部門減少了不必要的開支，同時(shí)也能為民眾提供方便。

參考文獻(xiàn)：

[1]任崇嶺.高速鐵路短期客流預(yù)測(cè)和列車調(diào)度的研究[D].北京：北京交通大學(xué)，2013.

[2]王柄達(dá)，李華.基于客運(yùn)專線列車開行方案的客流預(yù)測(cè)研究[J].鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì)，2011（3）： 91-94.

[3]張文心.基于行車間隔協(xié)調(diào)調(diào)整的換乘站大客流處置[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息，2014（14）： 399.

[4]劉娜.城市軌道交通客流后評(píng)估體系及指標(biāo)研究[D].北京：北京交通大學(xué)，2010.

[5]王偉.鐵路客運(yùn)專線客流量預(yù)測(cè)的探討[J].鐵道運(yùn)營(yíng)技術(shù)，2009（2）： 43-45.

[6]呂葉.基于動(dòng)態(tài)客流的高速鐵路列車開行方案調(diào)整優(yōu)化方法研究[D].成都：西南交通大學(xué)，2015.