周衛東,朱俊達
(山東交通技師學院,山東 臨沂 276000)
城市軌道交通規劃與建設是一種能夠顯示交通規劃理念的綜合設計,城市軌道交通規劃與建設必須以人性化原則為第一要義。應充分結合先進的交通信息技術,順應國家鐵路高速發展的趨勢,努力實現臨沂市中心城區軌道交通一體化的設計[1]?,F階段,臨沂市中心城區快速交通規劃建設仍然停留在初始化階段,還有很多不足之處需要進一步改善。根據《臨沂市城市軌道交通線網規劃》,主要從臨沂市中心城區快速交通規劃與臨沂市中心城區快速交通建設兩方面實施新一輪的交通設計工作??紤]未來三年內臨沂市中心城區快速交通發展模式為大運量軌道交通形式,這就意味著對城市軌道交通的規劃與建設提出了更高的要求[2]。根據臨沂市中心城區現狀交通量調查可知,城市軌道交通流量較大,部分路段高峰時段存在交通擁堵現象,特別是在工作日的早晚高峰時刻。因此緩解臨沂市中心城區交通壓力,要從人、車、路等要素入手,堅持問題導向,對癥下藥,采取切實措施,有效治理臨沂市中心城區交通擁堵問題。針對臨沂市中心城區快速交通進行規劃建設,必須符合臨沂市中心城區交通發展的主旋律,保證城市軌道交通規劃與建設的靈活性,促進臨沂市交通協調、健康的發展。在文章提出的臨沂市中心城區快速交通規劃建設中,必須遵循科學發展觀的要求,在宏觀的視角下,根據城市軌道交通戰略性規劃,充分體現出城市軌道交通建設的合理性。
臨沂市中心城區快速交通規劃以交通疏導型和規劃引導型線路為主,主要規劃范圍包括蘭山區、河東區以及臨沂高新技術產業開發區。臨沂市中心城區軌道交通線網由5條線路組成,其中1號線的起點為臨沂北站,終點為俄黃路與湖北路交口,以高鐵站站前中軸線為基準,途經沭河路,以火車站為轉折點,向南行駛,直至俄黃路與湖北路交口,整條線路長度為33.7km。2號線的起點為西部新城(興業路與雙嶺路交口),終點為柳工路與香港路交口,行駛途中經過西十一路,在到達臨沂汽車總站后向東行駛,途經聚才路,經過上海路、北京東路、東興路到達臨沂機場,出機場后向東興路方向繼續行進,直至柳工路與香港路交口,整條線路長度為39.2km。3號線的起點為解放路與工業四路交口,終點為太平鎮(橫五路與順興路交口),以解放路為起點,途經臨西十一路,在解放路盡頭向東興路方向行駛,此后一直向北直至軍部路,整條線路長度為32.8km。4號線的起點為順平路與南京東路交口,終點為文化南路與羅六路交口,以南京東路與順平路交叉口為起點,途經南京路,一直向西行駛,到達市人民醫院后向南行駛,直至文化南路與羅六路交口,整條線路長度為33.3km。5號線的起點為棗溝頭(永安二路與蒙山北路交口),終點為沃爾沃路站,途經沿蒙山北路向南,整條線路長度為27.6km。臨沂市中心城區軌道交通線網整體長度共計166.6km,線網銜接從高鐵片區開始一直到高新片區,途經政務中心、火車站、老城中心,經過的站多達150多座,換乘站有20多座,覆蓋范圍比較廣泛,且網線覆蓋密度達到0.45km/km2。在網線銜接區域內設立了3座網線控制中心,8座變電所,其中包括3座共享主變電所、5座共享副變電所,7個大型停車場以及3處車輛段。在市區內還預留了10條城市安全通道,其中包括5條交通應急通道和5條交通疏散通道,通道全長為536km,在此基礎上還預留了遠景城市通道,其功能定位為服務中心城區南北客流的主軸、新城中心和舊城中心之間的貫通線。
在臨沂市中心城區快速交通建設過程中,為減少交通擁堵現象的發生,假定臨沂市中心城區軌道交通擁堵時間段為q,可記為j={1,2,…,q},則該時間段內交通擁堵最小期望頻率為F,可得F的計算公式如下:

式中:p為單位機動車的運力;d為時段j內車輛的期望擁擠度。
以往的臨沂市中心城區快速交通建設僅考慮交通擁堵最小期望,而忽略了斷面客流的瞬時屬性[3]。明確交通擁堵最小期望頻率后,通過計算交通擁堵梳理的斷面客流,實現臨沂市中心城區快速交通的基礎建設。設斷面客流的計算方法為A,可得A的計算公式如下:

式中:L為線路長度;c為每日最大客流站點的平均觀測客流。
通過多源數據融合分析交通擁堵最小期望頻率與斷面客流之間的關聯程度,將拓撲結構相似的數據進行相似向量表示,以交通擁堵最小期望頻率與斷面客流為臨沂市中心城區快速交通建設基礎,進行下一步建設。
根據計算得出的臨沂市中心城區軌道交通擁堵斷面客流,以斷面客流表示向量為關鍵參數,得到具有高區分度的表示向量,進而標定臨沂市中心城區軌道交通線網參數[4]。設具有高區分度的表示向量目標函數為C,則DeepWalk+doc2ve的算法表達式如下:

式中:η為平衡臨沂市中心城區快速交通擁堵梳理結構特征的參數;n為中間向量;v為輔助向量。
基于具有高區分度的表示向量標定臨沂市中心城區軌道交通線網參數,通過在表示向量目標函數中融合交通擁堵因素,在一定程度上降低了交通擁擠度[5]。在臨沂市中心城區快速交通建設過程中,通過適當增大η,如果相對應的A也增加,就與實際情況相符;如果交通擁擠度增加,就應該適當降低η,增加A,從而實現參數特征屬性學習。當η為0~1時,公式(3)的求解結果會在期望擁擠度的上界與下界之間變化,滿足臨沂市中心城區軌道交通線網的規范化建設[6]。通過不斷調整臨沂市中心城區軌道交通線網參數,使其更好地應用于快速交通建設中,一方面可以利用具有高區分度的表示向量預測臨沂市中心城區軌道交通擁堵狀態,使表示向量包含了平衡交通擁堵梳理結構關系特征;另一方面表示向量可以利用doc2vec模型學習到交通擁堵梳理的期望擁擠度特征。
為了實現臨沂市中心城區快速交通建設和期望擁擠度特征的深度融合,文章提出一個向量共享的交叉學習機制,如圖1所示。通過表示向量之間的向量共享,不斷地迭代、更新,通過左右兩部分交替學習,最終得到融合后的向量表示,從而得到臨沂市中心城區軌道交通線網參數的最優解。

圖1 軌道交通線網參數交叉學習示意圖
按照文章標定的臨沂市中心城區軌道交通線網參數,對交通線網規模進行整體建設。通過對下一個表示向量的激活,如此反復交叉學習過程,直至最后一個表示向量激活,提高多源數據融合的訓練率,加載,引入擁擠因子,實現多源數據融合,求解完成,并輸出結果,得到優化后的臨沂市中心城區快速交通線網規模[7]。面對臨沂市中心城區快速交通建設多對多的需求模式,還要對涉及臨沂市中心城區的快速交通建設總成本進行綜合分析??紤]到臨沂市中心城區快速交通發展模式為大運量軌道交通形式,因此交通線網規模建設必須與之相匹配。
通過臨沂市中心城區快速交通規劃建設,將極大提升臨沂市中心城區快速交通的通行能力,緩解交通壓力,增強各區域間的連接程度。從使用功能上講,軌道交通是一種重要的交通工具,因此臨沂市中心城區快速交通規劃建設是提高臨沂市交通運行水平的重要途徑,要以此指導臨沂市中心城區快速交通規劃工作更好地開展。希望通過研究,取得一定的成果。文章的研究主要針對交通管理者進行,未過多考慮臨沂市中心城區快速交通規劃建設所需成本因素,這一點也可作為臨沂市中心城區快速交通規劃建設領域日后的重點研究方向。