南通市軌道交通一號線運營初期接駁公交線網協同優化研究

趙明明 張龍

南通職業大學 江蘇省南通市 226000

1 城市多模式公交網絡可達性度量模型構建

城市多模式公交網絡是由城市軌道交通網絡以及地面公交網絡組成，是一個相互協調的有機整體，各子網絡之間相互配合與支撐，提高出行者的出行效率，滿足出行者差異化的出行需求[1]。多模式公交網絡可達性是指出行者從出發點通過多模式公交網絡到達目的地的便捷程度，用以衡量出行者基于多模式公交網絡完成出行的便利程度。提高多模式公交網絡的可達性，可以節約出行者的出行成本，區域全部出行者的平均出行成本也隨之降低，進而提高公共交通在出行方式中的分擔比例[2]。

基于乘客的出行時間成本，對城市多模式公交網絡的可達性進行度量。通過某一站點到其他站點的時間成本的平均值作為網絡可達性的度量指標。

式中：Ti—站點i基于時間成本的可達性；

Tij—站點i到站點j的時間成本；

n—站點的總數。

對于需要多方式組合出行的乘客來說，時間成本還包含了步行至換乘站點的時間和在站候車時間。

式中：Tij—站點i和j之間的最短可達時間；

Twalk-i—從起點到達站點i的步行時間；

Twait-i—在站點i的候車時間；

Tbus/rail—乘坐常規公交或者軌道交通的時間；

Ttrans—從站點i到站點j之間的換乘時間，包括常規公交線路之間、軌道交通線路之間以及地面公交和軌道交通之間的換乘時間。

2 南通市多模式公交可達性現狀分析

為推動城市綠色發展，緩解交通擁堵問題，根據南通市政府編制的《南通市軌道交通近期建設規劃（2014-2020）》，遠期規劃形成城市軌道交通“放射型”線網，由8線路組成，總長約324公里，設換乘站14座。截至2022年，南通市軌道交通在建線路為1號線一期和2號線一期，全長約59.55公里，形成軌道交通基本骨架。

南通軌道交通1號線計劃于2022年3月開通，全長39.182km，線路西北起自通州區平潮站，經由滬通鐵路南通西站→長泰路→永和路→緯六路→人民路→工農路→崇川路→新開路→通盛大道進入開發區能達商務區，途經通州區、崇川區、開發區，終點止于振興路站。全線共設28座車站，平均站間距1.429km，且均為地下車站。

軌道交通1號線沿線的28個站點中現有地面公交銜接線路總計112條，由于前期的規劃等原因，太平路、通滬大道站、居美路站、居康路站、宏興路站沒有公交停靠站，其余的21個站點均設置有公交站。其中這21個站點中，從各站點公交線路分布來看，其中“南通西站、南通汽車站、孩兒巷路站、虹橋路站、中央商務區”的公交線路分布最為集中。

對軌道交通一號線上的所有站點可達性進行計算，如表1所示。為橫向比較各站點的可達性情況，劃分站點可達性等級，規定在30min以下的站點可達性較好，30-45min的站點可達性一般，45min以上的線路可達性較差。可以看出，現狀下，虹橋路站和中央商務區站可達性最好，站點間平均可達時間分別為27.8min和29.4min，振興路站可達性最差，平均可達時間為54min。

圖1 南通市城市軌道交通近期建設規劃（2014-2020年）

圖2 南通市軌道交通1號線站點公交線路分布

表1 軌道交通一號線典型站點可達性及等級

3 地面公交線路優化調整原則

地面公交線路的優化調整要做到一體化考量，以避免重復建設造成資源浪費為目標，

通過對南通市現有軌道交通線路與公交線路的調查分析，結合軌道交通站點周邊的道路交通條件、用地情況及其中短期規劃等因素，對公交線路調整時應遵循以下原則：

（1）調整與地鐵共線距離過長的線路。根據國內外的成功案例，確定將重復站點數作為判別指標。但由于城市外圍區域和中心城區的地面公交線網密度存在差異，相應的優化調整應不同[3]。

（2）現有公交線路的調整應盡量保留原合理路線，符合大部分乘客的乘車習慣。

（3）新增軌道交通站點密度不高區域的地面公交線路。在軌道交通站點稀疏的區域，乘客選擇地面公交換乘的比例更高，接駁范圍更大，承擔了軌道交通線路延伸的功能[4]。因此，在換乘量較大的區域，應根據周邊用地條件設置公交首末站和公交樞紐站，以接駁中遠距離的換乘客流[5]。

4 現有地面公交線網優化研究

軌道交通吸引范圍可理解為軌道交通所能夠吸引客流的全部區域，包括乘客合理步行距離的直接吸引范圍和通過其他交通方式與軌道交通換乘的間接吸引范圍[6]。通過實現交通線網為城市客流起到一定的聚集效應，聚集效應通過衰減函數予以表示：

式中：

d——到軌道站點的距離或時間（km或h）；

e——軌道交通站點的梯度場效應；

a——常數，表示最大的聚集效應。目前南通市地面公交線路分布較為集中，并且地鐵與沿線的公交線網站點重復率高，其中心區域對外輻射的主干道路也是地面公交線網布設的主路。然而在城市外圍區域，地面公交線路的覆蓋率較低，同時也會降低軌道交通站點的可達性[7]。

根據聚集效應確定南通市軌道交通一號線各站點的客流吸引半徑和間接客流吸引半徑，分析站點周邊的公交接駁現狀，調整現有地面公交線網，使二者能夠更好銜接。

對于起訖點分別在軌道交通直接吸引半徑和最大吸引半徑內的地面公交，主要是為軌道交通集散客流服務，應當減短較長公交線路的運營里程，方便乘客出行換乘軌道交通[8]。根據南通軌道交通一號線的站點分布，公交起訖點在軌道交通直接吸引范圍的線路有：8路，D10路，11路，13路，22路等，其中D10路、13路和22路與軌道交通1號線的重合站點有三個，存在競爭關系，應調整線路走向，減少重合站點的個數，把站點設置在一號線周邊其他公交站，以此來吸引更大區域范圍的乘客換乘軌道交通出行。

表2 常規地面公交調整情況

5 新增接駁公交線網規劃研究

在軌道運營初期，對于接駁公交線網的規劃，要考慮銜接站點的選取，然后確定接駁范圍，進而根據站點周邊情況判斷接駁公交的銜接模式和布局形態[9]。

就目前南通市軌道交通一號線的站點布局來看，上下車乘客量較大并且接駁運力不足的站點有南通西站、南通大學站等。由于南通西站是大型綜合交通樞紐，位于城市外圍。接駁公交的銜接模式選擇站內換乘，也就是將接駁公交的首末站設置在南通西站內部，根據南通西站目前的接駁公交線路情況，Y2和630路主要是南北貫通開往狼山游客集散中心方向，東西方向較少，因此確定新增路線的大致走向如圖3所示。

圖3 新增接駁公交線路走向

6 研究結論及趨勢展望

本文以城市軌道交通和常規公交自身技術特征和功能定位為出發點，剖析南通市軌道交通和常規公交的發展現狀，對多模式公交網絡的結構特征進行分析，利用復雜網絡的分析方法，結合軌道交通的吸引范圍，提出多模式公交網絡可達性度量函數模型，以南通地鐵一號線直接吸引范圍內的常規公交為實例分析對象，對本文提出的常規公交與軌道交通協同規劃理論與方法進行驗證，最后提出常規公交線路調整建議。

本文的線路調整優化僅就運營初期的地鐵一號線進行，會有一定的局限性。伴隨著南通市軌道交通的發展，軌道交通逐漸形成網絡后，軌道交通與地面公交的接駁還有待從多網絡融合的角度進行優化調整。另外，作為軌道交通接駁換乘體系，步行、自行車等慢行交通方式也都應當納入研究。