邱蒞偉,萬 濤,高煦明
(1. 天津軌道交通集團有限公司,天津 300201;2. 天津市城市規劃設計研究院,天津 300201)
天津作為中國的四大直轄市之一,是中國北方最大的沿海開放城市;作為環渤海地區的經濟中心,天津正在建設成為國際港口大都市、我國北方的經濟中心和生態城市。經過連續10 多年的高速增長,天津城市綜合實力和輻射帶動能力日益增強。截至2017 年,全市常住人口1 562 萬人,其中中心城區常住人口總量為590 萬,濱海新區常住人口總量為298 萬,二者占全市人口總量的一半以上,雙城發展格局明顯。
天津市津濱輕軌9 號線,西起自天津市中心城區天津站,東至濱海新區東海路站,是天津市中心城區和濱海新區之間的骨干軌道交通線路,也是現狀唯一連接雙城的軌道交通線路;全線長度52.7 km,設站21 座,設有直沽站(M9、M5)、天津站(M9、M2、M3)兩座換乘站。
津濱輕軌一期工程(中山門—東海路)于2001 年5月開始建設,2003 年9 月建成開通;二期工程(天津站—中山門)于2004 年5 月開始建設,2012 年10 月全線貫通(見圖1)。

圖1 津濱輕軌線路Fig. 1 Tianjin Light Rail Line 9
津濱輕軌是天津市的第二條地鐵線,一期工程已建成運營15 年之久,服務水平、客流運能均處于瓶頸階段。深入研究津濱輕軌客流特征及現狀功能定位,將對津濱輕軌后續的擴能和服務提升提供重要的依據和方向。
截至2018 年底,天津市軌道交通已有M1、M2、M3、M5、M6、M9(津濱輕軌)共6 條線路投入運營,線網長度219 km,站點數量140 座(實際運營139 座),其中換乘站15 座,如表1 所示,津濱輕軌(M9)線的現狀平均客流量約15.8 萬人次/d,負荷強度為0.30 萬人次/km·d,客流密度約5.4。由于津濱輕軌承擔了雙城之間的軌道交通服務功能,其平均運距為18.7 km,遠高于其他軌道交通線路。

表1 天津市軌道交通典型工作日各線路客流指標(2018 年底)Tab. 1 Passenger flow of all lines in typical working days of Tianjin Rail Transit
津濱輕軌線的早高峰客流最大斷面出現在東海路站—天津站方向,最大斷面為直沽站—東興路站,客流量為8 500 人次/h;天津站—東海路站方向,最大客流斷面為天津站—大王莊站,客流量為5 000 人次/h(見圖2、3)。
津濱輕軌自2004 年3 月開通試運營以來,其客流經過培育期、平穩期、低谷期和恢復期4 個階段(見圖4)。

圖2 津濱輕軌早高峰客流斷面Fig. 2 Early peak passenger flow of Tianjin Light Rail Line 9

圖3 軌道交通線路全網早高峰斷面客流分布Fig. 3 Distribution of passenger flow at the early peak section of the rail transit system
1) 培育期:2004—2013 年,隨著津濱輕軌全線貫通以及M2、M3 的運營,線路客流迅速增長至12 萬人次/d。
2) 平穩期:2013 年—2015 年7 月,津濱輕軌客流量基本穩定在14 萬人次/d。
3) 低谷期:2015 年8 月13 日,受濱海新區東海路站附近火災事故的影響,線路停止運營。2015 年12月,線路恢復天津站—鋼管公司區間運營。
4) 恢復期:2016 年6 月,津濱輕軌恢復天津站—市民廣場區間運營。2016 年12 月,線路恢復全線運營,運營區段為天津站—東海路站,并新開通張貴莊站、太湖路站。2018 年,隨著M5、M6 組合環線的開通運營,津濱輕軌客流呈現小幅增長,高峰客流量達到16.8 萬人次/d。
津濱輕軌客流呈現典型的早晚高峰分布,其中工作日早晚高峰時間均略早于全網平均水平。統計一周工作日內各小時津濱輕軌的實際滿載率情況,整理后發現,周五的晚高峰時段滿載率水平為全周最高,且晚高峰持續時間更長(見圖5)。

圖4 津濱輕軌線路客流變化Fig. 4 Passenger flow evolution of Tianjin Light Rail Line 9

圖5 津濱輕軌工作日各小時滿載率變化Fig. 5 Variation of hourly full load rate of Tianjin Light Rail Line 9 on workday
統計發現,在津濱輕軌的客流中,雙城之間客流量約占線路客流總量的33%,天津站—軍糧城區間內部的客流交互量約占線路客流總量的50%(見圖6)。
這個比例說明,津濱輕軌線除承擔雙城之間市域軌道功能之外,還承擔了很重要的城區軌道交通功能:隨著環外東麗區與中心城區一體化發展,社會經濟聯系逐步加強,津濱輕軌滿足了區間交通出行的需求,支撐了城市空間的拓展。
統計分析津濱輕軌的全日客流斷面,由西向東可大致分為4 段,從中心城區向濱海核心區斷面流量呈遞減的趨勢(見圖7)。最大斷面為天津站—東麗開發區段,全日斷面為6.7 萬~8.1 萬人次/d;東麗開發區—鋼管公司站為第2 分段,全日斷面為5.5 萬~6.3 萬人次/d;鋼管公司站—塘沽站為第3 分段,全日斷面為4.8 萬~5.0 萬人次/d;塘沽站—東海路站間為第4 分段,全日斷面為0.7 萬~3.4 萬人次/d。

圖6 津濱輕軌區間客流比重Fig. 6 Passenger flow proportion of Tianjin Light Rail Line 9

圖7 津濱輕軌的全日客流分段Fig. 7 Passenger flow section of Tianjin Light Rail Line 9
2018 年10 月22 日,天津地鐵5 號線開通,并與津濱輕軌在直沽站進行換乘。5 號線的開通,對津濱輕軌的客流產生了較大的影響。津濱輕軌線路全日客流量由開通前的12.7 萬人次/d 增長至15.8 萬人次/d,高峰小時最大斷面由原來的0.56 萬人次/h 增長至0.85 萬人次/h。
比較5 號線開通前后津濱輕軌高峰小時的客流斷面變化,如圖8 所示。其中,天津站—東海路方向(天津市中心城區前往濱海新區方向)的客流斷面有小幅增長,直沽站—東興路站區間有明顯提升,但該方向的最大斷面位置(天津站—大王莊站區間)未有明顯提升。東海路—天津站方向的客流斷面增長顯著,最大斷面反超另一個方向,成為線路的最新最高斷面位置。其中,主要增長區間位于東麗區、河東區等行政區,濱海新區內的線路區間客流未有明顯提升。5 號線開通后,津濱輕軌的城區線功能得到極大加強。
2.1.1 具有市域線功能,引導城市空間結構形成
《天津市城市總體規劃(2005—2020 年)》提出,重點建設濱海新區,完善和提高中心城區,市域城鎮形成“一軸兩帶三區”的空間布局結構。其中,“一軸”是由“武清新城—中心城區—濱海新區核心區”構成的城市發展主軸。
津濱輕軌沿津濱走廊布設,串聯中心城區與濱海新區核心區,并經過中心鎮—軍糧城。線路契合中心城區—濱海新區發展軸,建立了中心城區與濱海新區之間的快速軌道交通聯系,有利于改善濱海新區的投資環境,縮短津濱間的時空距離,對于天津市“中心城區—濱海新區核心區”發展軸的形成起到重要的支撐作用。

圖8 地鐵5 號線開通前后津濱輕軌早高峰客流斷面變化Fig. 8 Section change of early peak passenger flow of Tianjin Light Rail Line 9 before and after the opening of Metro Line 5
2.1.2 市域線與城區線功能混雜,服務水平待提升
隨著津濱輕軌二期工程建成通車,線路深入到了中心城區內部。由于津濱輕軌在城區段設站密集,且采取站站停靠的單一運營模式,影響了其市域線快速直達功能的發揮。根據《城市軌道交通線網規劃標準》(GB/T 50546—2018),中心城區的市級中心與外圍組團中心之間的軌道交通出行時間不宜大于30 min。目前津濱輕軌全線運行時間58 min,與津濱走廊內其他交通方式相比(見圖9 和表2),津濱輕軌的旅行速度沒有明顯優勢,其運行速度難以支撐其市域線功能的實現。

圖9 津濱走廊交通通道Fig. 9 Traffic passage in Jinbin traffic corridor

表2 津濱走廊不同交通方式對比Tab. 2 Comparison of different traffic modes in Jinbin traffic corridor
與此同時,因城區內軌道交通線網的不斷發展,M2、M3、M5 均與津濱輕軌形成換乘銜接,津濱輕軌的城區線功能逐漸占據重要地位,成為服務河東區、連接東麗區與中心城區的重要線路。津濱輕軌的現狀客流空間分布特征也體現了這樣的趨勢,天津站—軍糧城區間內部的客流交互量約占線路客流總量的50%。但是,津濱輕軌因原有規劃主要考慮市域線功能,采用的是4 輛編組形式和現有的發車間隔,導致車輛運能受限,不能更好地適應城區線對地鐵的運能需求。高峰小時滿載率最高可達0.9~1,車廂擁擠十分明顯。
2.2.1 交通需求分析
根據2017 年天津市最新居民出行調查數據的相關分析成果,2011—2017 年,現狀進出中心城區和進出濱海核心區是出行總量增長最快的區域,中心城區內部和濱海核心區內部是出行總量體量最大的區域。由現狀年至規劃年期間,這些城區線功能服務的地區間的出行量將會先于市域線功能服務地區的增長,如圖10 所示。

圖10 2011—2017 年各區域出行總量的變化Fig. 10 Total travel volume change of each region in 2011-2017
根據《天津市城市快速軌道交通近期建設規劃(2015—2020)》等相關規劃成果,對遠景年津濱雙城間的相關出行展開分析。具體客流走廊情況如圖11所示,其中雙城間出行總量約為58 萬人次/d。雙城間交通出行形成了北、中、南3 條客流走廊。可以看出,津濱輕軌所服務的中部走廊是客流的主走廊。

圖11 遠景年天津市津濱雙城交通出行蛛網Fig. 11 Cobweb of traffic and travel in Tianjin in the future
2.2.2 功能定位分析
因津濱輕軌的運行速度無法得到有效提升,天津市相關部門在規劃編制過程中,設置了其他市域快速通道。根據相關規劃成果,天津市未來雙城間將形成城際鐵路、市郊鐵路、市域軌道線、津濱輕軌等多制式軌道交通通道走廊,共同服務雙城間的客流。根據雙城間出行客流的需求特點以及各軌道交通制式的服務水平特點,對雙城間的通道展開分析,建議形成多層次的軌道交通服務廊道(見表3 和圖12)。以城際鐵路、市郊鐵路為第一層次,主要設置模式為大站快車,憑借其高運行速度,為雙城之間的直達客流、商務客流等提供點對點服務;以市域軌道線Z1 線和Z2 線為第二層次,主要服務雙城間的直達客流以及南北兩條客流走廊沿線產業帶與雙城間的客流,提供快速的通達服務;以津濱輕軌為第三層次,主要服務雙城區內部客流以及雙城間中部客流走廊的城鎮帶,以城區線功能為主,兼顧市域線功能。雖然第一層次和第二層次提供了雙城間的快速通達服務,但津濱輕軌作為雙城間主客流走廊上開通最早的軌道交通線路,其市域線功能不容忽視。

表3 雙城間各軌道交通通道運行速度和功能解析Tab. 3 Analysis of operation speed and functions of each rail transit channel between the center city and Binhaixinqu

圖12 雙城間多制式軌道交通走廊Fig. 12 Multi system rail transit corridor between the center city and Binhaixinqu
通過模型預測,遠景年雙城間的出行總量約58 萬人次/d,其中軌道交通(含城際鐵路)占比42.5%;城際鐵路的乘客客流比例約3.5 萬人次/d,約占6%;津濱輕軌承擔的客流約為5 萬人次/d,約占8.5%。各制式軌道交通承擔的雙城間客流量如表4 所示。
同時,根據客流預測,津濱輕軌遠景年客流量約為56 萬人次/d,其中雙城間出行約占9%,線路中段雙城之間站點與雙城的客流約為11.6 萬人次,占20%。
綜合以上分析,未來津濱城際將以城區線功能為主,兼顧市域線功能。

表4 遠景年雙城間各制式軌道交通承擔客流量Tab. 4 Passenger flow of rail transit between the center city and Binhaixinqu in the future
1) 合理設置大小交路,通過增加配車,提升運能空間。根據線路高峰斷面,建議在天津站—東麗開發區站間設置小交路套跑,并設置6 輛編組車輛,提升中心城區內的運能,縮短發車間隔,提升服務水平。
2) 設置越行方案,通過大站快車,提升雙城間的出行服務水平。津濱輕軌線路全長52.25 km,運營車站21 座。為了更好地服務雙城間客流的出行,需要研究線路越行方案的可行性。現狀雙城間的車站均為高架站,中心城區內部為地下站,需要在部分車站進行土建改造,設置越行線。
根據雙城間出行的站點客流分布特征,將大站快車越行方案設置為在天津站、下瓦房站、中山門站、塘沽站、市民廣場站停靠,其余站點均越行。在該方案中,快車節省時間12 min,被越行車輛旅行時間增加5 min。越行后,津濱間車內旅行時間約38min,可以有效提升雙城間出行的服務水平。為此,建議后續針對具體的越行施工方案和運營組織方案展開研究。
筆者通過對津濱輕軌現狀客流特征的分析,結合現狀和規劃的相關情況,對津濱輕軌的功能定位展開研究,得到主要結論如下:
1) 津濱輕軌現狀以市域線和城區線功能并重,城區線功能服務的客流量更大,市域線功能服務的客流周轉量更大;
2) 津濱輕軌現狀市域線和城區線功能混雜,功能定位不清,影響了線路服務水平的發揮;
3) 規劃和遠期年,津濱輕軌應以城區線功能為主,兼顧市域線功能,服務線路沿線地區的發展和雙城間的聯系。
后續應結合客流需求,落實大小交路、大站快車越行等措施,以提升服務水平,并兼顧其市域線與城區線的服務功能。