城市軌道交通“多站限流協同策略”的探索與實踐

張文駿

摘 要：隨著上海城市軌道交通路網規模越來越大，運輸能力與大客流之間的矛盾日益凸顯，擁擠問題成為了影響軌道交通運營安全的首要問題之一，對城市軌道交通系統內客流采取合理的控制措施，是緩解客流擁擠，保障運營安全最有效最經濟的措施，本文基于實踐，從客流數據上分析“多站限流協同策略”科學性及合理性。

關鍵詞：城市軌道交通;大客流;限流;高峰時段;協同控制

中圖分類號：U292 文獻標識碼：A

0 引言

近年來，上海的軌道交通已步入網絡化運營階段，隨著軌道交通的持續快速發展，其在城市客運系統中的分擔率日益增長。但客流大幅增長的同時，也帶來了客流量與運輸能力不匹配的矛盾，特別是高峰時段客流量更大、到達時間更集中且方向性明顯，客流擁擠和乘客滯留問題日益嚴重。為此，軌道交通運營管理部門采取“優化行車方案”（簡稱“增能”）與客流控制（簡稱“限流”）保障運營的安全和運行時分可靠，其中“限流”是緩解客流擁擠，保障運營安全最有效且經濟的措施。

在高峰時段城市軌道交通大客流組織問題中，單純使用“增能”以滿足客流需求，在設備能力達到上限時會遇到瓶頸;若單純以“限流”來控制客流，則會降低對乘客的服務水平。因此，本文以考慮均衡分配運能為主，通過對上海軌道交通16號線2020年7月和9月的2次“增能”前后使用“多站限流協同策略”實際情況作為研究對象，為改善高峰時段城市軌道交通大客流供需矛盾提供更多參考。

1 現狀分析

1.1 運營特點

16號線作為承擔浦東東南地區至浦東中心區域的主干軌交線路，工作日早高峰日均客流已達到了疫情前的90%以上。如圖1所示全線共設有13座車站，而僅有的3座換乘站均位于滴水湖往龍陽路下行方向的最末端，早高峰期間，乘客向市中心集中，導致車廂內通勤客流積壓，隨著上游的乘客不斷占用剩余運能，車廂內出現了擁擠現象，進而影響到站臺上的乘客滯留，造成車站擁擠的情況。

1.2 高峰時段運輸能力及滿載率

綜合7月各工作日的客流數值，排除不良天氣、線路故障、突發事件等外因影響，本文選取2020年7月27日（周一）的數據作為分析樣本。

由于16號線的所有換乘站都在下行線路的末端位置，沿途客流疊加使列車過早滿員，從表1的滿載率可以體現出，自滴水湖至羅山路，各個斷面客流量、滿載率持續上升，在周浦出站后達到最大滿載率93.87%，后續各站均為換乘站，車站天然具備客流分散能力，所以滿載率明顯下降。惠南作為下行方向上第一個大客流車站，惠南站下行斷面滿載率的提升量23.56%也高居全線路第一，占據了該區段接近四分之一的運能。

2 協同限流的措施原理

16號線的“潮汐現象”追根溯源是通勤客流的集中出行。這是一種“剛性”的出行需求，屬于周期性的穩定大客流，無法避免。同時通勤乘客有著非常明確的時間精準度要求，對于時間上的延誤非常敏感，會因耽誤時間而對現場臨時限流或疏導措施產生反感情緒，容易發生次生的輿情及投訴。在“增能”遠水不解近渴之時，“限流”成為當下的首選。

我們主要采取的“多站限流協同策略”是指以單站“限流”為基礎，綜合管控線路各車站乘客進入站臺的數量或速率，改變乘客進入站臺的時間，短時內人為制造“錯峰出行”，以整條線路的運營平穩為目標，均衡整條線路上的乘客分布狀態，以匹配線路的運輸能力，保障列車到達線路下游車站依然具備一定的運載能力，化“單站限流”的被動防御為“多站協同限流”主動作為。

如圖2所示，當下游C、D、E站擁擠程度較高時，通過加大上游B站的客流控制力度，為下游車站保留更多的列車剩余運能，緩解下游車站的擁擠程度;當下游C、D、E站擁擠程度得到一定的緩解時，則降低上游B站的控制力度，保證上游車站乘客的正常出行，以這種動態調整，來降低整條線路各車站滯留乘客人數，保證乘客舒適程度及出行安全。

以下選取2020年7月27日（周一）的16號線實際AFC數據為樣本進行統計分析，以每15 分鐘為時間跨度的16號線下行方向全線各站進站口客流量數據（龍陽路作為下行的終點站，在客流分析上不具備參考價值）。

從表2中可知，16號線早高峰時段進站客流量超過5 000人次的車站有4個（其余車站平均進站客流值為1 084人次）：惠南站、鶴沙航城站、新場站及周浦東站，其15分鐘進站客流量大多超過500人次，進站客流量最大值出現在7：45～8：00的鶴沙航城（1 849人次），平均乘客進站率超過120人次/分鐘，車站客流擁擠程度較高。排名前二的惠南站、鶴沙航城站，兩站的高峰2小時內進站客流分別為10 280萬人次和9 232萬人次。由上述數據我們得：

一是以高峰進站客流為標準，惠南站和鶴沙航城站因進站客流大，早高峰2小時的總客流接近10 000人次，新場站及周浦東站緊隨其后，客流都達到了5 000人次以上，野生動物園達到了4 000人次以上，其余各站均值都不足1 500人次。從各站臺蓄客能力及乘客安全角度考慮，為保持站臺蓄客能力安全值冗余（取站臺極限蓄客能力的80%），惠南站和鶴沙航城站兩站首當其沖應采取進站的限流措施，減緩站臺的客流積蓄。

二是以均衡運輸能力為標準，惠南站作為下行方向第一個大客流車站，其有著先天地理優勢：下行運能自惠南東站開始提升35%，惠南站下行進站列車滿載率不足20%、調度可安排治北車庫投放空車至惠南下行載客緩解客流。若單單從數據計算的角度出發，惠南站即使不采取限流措施，惠南站下行的有效運能完全能夠滿足惠南站的高峰客流量。但是，惠南站作為鶴沙航城的前方車站，惠南站大客流對空閑運能的大量占用，將直接影響了作為后方站的鶴沙航城下行的有效運能運力，導致鶴沙航城下行的乘客上車困難，產生次生的乘客擠門、沖門、吊門的現象，影響列車準點運行。而后續自羅山路站下行起，客流因換乘站分流，換出乘客遠大于換入乘客，使得滿載率達到可控的程度之內，所以羅山路站之后無需采取限流措施。

綜上所述，限流車站宜選定為惠南、新場、鶴沙航城及周浦東共四個車站為宜，酌情考慮增加野生動物園為第五個控流車站。16號線限流協同措施應通過設立在客流最為集中的鶴沙航城站的線路協同限流指揮中心，綜合協調，靈活調整惠南站、鶴沙航城站、新場站及周浦東站限流力度。通過梳理乘客通勤的短時規律，確定鶴沙航城及周浦東站出現站臺乘客滯留現象較大概率的時段，從而對癥下藥，提前加強對惠南及新場站的限流力度，達到緩解末端車站客流壓力的效果。對惠南、新場站的限流是為了保障后續各站列車剩

余運能，而對鶴沙航城、周浦東的限流更多為從站臺的蓄客能力方面考慮，避免發生站臺擁擠的情況，乘客的進站排隊時長基本控制在5 分鐘之內，客流情況安全可控。

3 實踐中的調整

從表3中可得，鶴沙航城站（周一）實際限流時長由3月的120分鐘逐月下降，截止7月底穩定在75至80分鐘之間，現場的排隊秩序穩定。其余三個限流站惠南站、新場站及周浦東站的工作日早高峰限流時間也有明顯縮短，體現出“限流協同策略”控流效果明顯，各站也找到了客流規律從而形成半固定化的限流方案，乘客對固定時段限流接受度也明顯上升，形成良性的控流模式。

經統計1613號運行圖2020年7月31日“峰值運能增加6%”后限流時長數據，增能后4個常態限流車站中限流時長均有下降，其中降幅最大的是惠南站，其余鶴沙航城站、新場站及周浦東站的降幅相當。

表4所示“協同限流策略”的核心站惠南站在7月底增能后8月惠南站的限流時長平均值降幅達12.3%，而其余3站的降幅均在7%左右，差距達5%，從均衡運能的角度出發，下一階段“限流協同策略”的管控方向也在惠南站的客流管控上有所強化，通過站內設施控制站廳層進入的站臺層的通過量。如表5所示，根據到達惠南下行列車車型的滿載率的不同，釋放相應的客流相應的客流量進入站臺層。

在適當加強惠南站的限流措施，控制候車客流人數，以確保每輛下行列車的車廂滿載率在6成以下?？亓骺貢r雙管齊下，即使在開學后客流有所增長，9月鶴沙航城及周浦東站的平均限流時間基本與8月持平。

4 效果及乘客反饋

自實施限“限流協同策略”后，大客流對策部收集到的16號線乘客對于限流不合理以及人多擁擠的輿情投訴呈現逐月下降趨勢，由3月的5件輿情逐月下降至7月份的1件輿情，8月、9月輿情為零;2020年乘客滿意度評分也由第二季度的85.02分，提升至第三季度88.64分，提升3.62分，趨勢向好且平穩可控。

9月29日起16號線正式使用1614號運行圖，開啟全6編時代，增能量與前次相仿為6%，但所有列車擴編為6節編組對于均衡單個站臺的客流分布和舒緩沿線通勤乘客的情緒起到了不可替代的作用。經過綜合評估，惠南、新場、鶴沙航城、周浦東站在第2次增能后逐步的降低限流強度及時間長度，經過2周的跟蹤觀察和調整，延續并優化“協同限流策略”，最終限流方案僅針對上游客流最集中的站惠南站進行常規限流，限流的總時間也縮短至50分鐘，乘客的反映及各項運營指標均良好。

5 結語

本文從客流與限流匹配的角度出發，對“多站限流協同策略”在上海軌交16號線的實踐應用進行分析。在實踐中基于“人為的客流錯峰調整”，把車站與線路作為一個整體，考慮車站之間的協同性，將更多的列車剩余運輸能力分配給客流擁擠程度較高車站，緩解供需矛盾。對于城市軌道交通中“潮汐現象”明顯、客流移動的方向性明確、客流變化狀態穩定的線路具有較好適用性。

參考文獻：

[1]江志彬，朱冰沁，周明.城市軌道交通網絡限流方案的制定與評估及其應用[J].城市軌道交通研究，2017，20（03）：5-10.

[2]趙鍇.城市軌道交通單線協同限流策略優化研究[D].北京交通大學，2018.

[3]馬羽，王卓群，溫少表，等.基于乘客均衡候車的軌道交通協同限流建模[J].深圳大學學報（理工版），2017，34（05）：537-543.

[4]陳維亞，章雍，陳鑫，等.城市軌道交通大小交路開行方案與多站聯合限流協同優化研究[J].交通運輸系統工程與信息，2019，19（05）：177-184.