城市軌道交通大規模成網后常規公交線網服務優化研究
——以深圳為例

趙建明 譚英嘉 朱一洲 高 靖

（1.深圳市鵬翔旅游運輸有限公司，深圳 518040；2.深圳市綜合交通與市政工程設計研究總院有限公司，深圳 518003；3.西南交通大學交通運輸與物流學院，成都 611756）

引言

隨著軌道交通的逐步完善，城市公共交通各種方式的定位也隨之發生改變，城市軌道交通的主體地位越來越顯著，大公交客流體系結構將發生較大變化，公交出行體系面臨重構。為了更好地融合城市軌道交通，構建高融合高品質的公共交通出行環境，需結合城市發展背景，逐步優化常規公交線路、站點布局，充分發揮軌道交通便捷可靠、常規公交便利靈活的特點，完善不同方式之間接駁換乘，打造功能明晰、層次分明的一體化公共交通網絡結構。軌道交通成網下，常規公交優化已成為城市交通的研究熱點之一。尹怡曉等人[1]以地鐵公交一體化為目標，按照與城市中心區相對位置將公交線路分為區內線、區外線、盡頭線和過境線4類，提出了不同類型線路的調整方法。李家斌等人[2]在分析公交和地鐵的競爭協作關系、公交系統功能結構的基礎上，探究了城市軌道交通運營初期公交調整方案。李信等人[3]以昆明市為例，探究了軌道交通初步成網后公交線網的銜接規劃。林佳妮[4]結合廈門市城市概況和交通特征，從客流需求互動、線網供給層面，提出了軌道交通運營初期廈門市兩網融合的公共交通發展模式。當前各大城市軌道交通都已初步成網，較多學者結合城市特征，通過分析城市軌道交通和公交網絡的特征及兩者之間的關系，進一步考慮城市客流的變化情況，提出城市軌道交通初步成網后公交線網的優化調整思路及方案。深圳作為特大城市之一，軌道交通已大規模成網，其出行客運量已超過常規公交，成為公共交通的骨干和主體[5]。研究城市軌道交通大規模成網后的常規公交調整優化問題，對促進深圳“雙網融合”，建立一體化公共交通體系具有重要意義，本文基于分析城市軌道交通與常規公交的互動關系，提出了深圳市軌道交通大規模成網后常規公交線網的優化思路。

1 公交線網分層次建設理論

1.1 線網布局模式

城市公交線網布局模式主要有基于客流直達、高頻干線+支線、直達干線+支線的三種形式。如圖1所示，在有5個片區和5個需求點的網絡中，基于所有客流直達的線網布局模式，當線路未分層時，為了保證每條線路都要深入片區，公交線路走向就比較曲折。由此，也導致客流走廊線路功能重復大、道路交通壓力大、整體線網效率低、車輛投入多、客流不均衡、資源浪費大等問題。

高頻干線+支線的換乘線網布局模式則由1條高頻干線以及10條支線組成，如圖2所示。其運營效率高，在三種模式中公交運營總里程最小，發班間隔最大，整體線網效率高，但由于其起訖點和樞紐間通過線路換乘聯系，因此對換乘體系要求很高，需考慮好樞紐點換乘方案、票制和運營組織等問題。

直達干線+支線換乘模式由2條高頻直達干線以及6條支線構成兩端多樞紐換乘模式，如圖3所示。這種模式下，主要客流方向實現直達，客流走廊線路功能重復小，整體線網效率相對較高，且分散換乘，場站換乘樞紐要求相對低，部分路內換乘可解決。相較于前兩種模式，其除了線網效率較高外，更有效兼顧客流需求，滿足大客流的直達出行，還減少了線路數量、功能重復小，相對更容易實現。從三種線網布局模式分析，線路分層能有效降低客流走廊線路功能重復，提升線網運營效率。

小城市中，公交層次結構簡單，當公交網絡不分層時，單樞紐網絡結構能夠滿足系統效率最優的要求。而大城市的公交線路往往幾百上千條，公交網絡構成復雜，宜設置多樞紐分層次的網絡布局，將復雜網絡分解為若干簡單網絡，并依托樞紐聯系，充分發揮復雜系統的綜合效益。而網絡優化的核心，在于對公交線網進行合理分層，采用合適的線網布局模式，實行不同的運送標準，針對不同的交通需求提供所需的公交服務。

1.2 規劃方法

分層次線網的組織以集散樞紐為節點進行關聯組織，形成“點、線、面”相結合，“錯位發展、互為支撐”的一體化、集約化線網體系，深圳在國內第一個實施分層次網絡規劃模式，公交線網按照“快、干、支”分層模式規劃，將分層次公交網絡規劃理論變為現實。其線路分層定義如下：

（1）快線：主要行駛在高快速路和交通性主干道，提供長距離、大跨度快速運輸服務，為市民提供時間可達性保障。

（2）干線：主要行駛在城市交通或生活性主干道，提供中長距離運輸服務，為客運走廊提供基礎的運輸能力保障。

（3）支線：主要行駛在城市次支路網，短距離、小編組、走街串巷、廣泛覆蓋，為公交線網提供空間可達性保障。

換乘樞紐選擇中，一級換乘樞紐是構建全市公交骨干網絡尤其是快線、干線網絡的組織節點。是城市主要對外交通樞紐和綜合交通樞紐，也可以是城市軌道交通換乘樞紐站，或者是各服務區的區域中心、市級商業中心、商務中心等，與城市主要干道尤其是高快速路形成良好銜接。二級換乘樞紐與一級樞紐共同承擔各級線路的換乘節點功能，為快、干線網絡與支線網絡的銜接提供平臺。一般選取服務區內的商業中心、商務中心或服務區內的對外交通樞紐、軌道交通換乘站，該樞紐應與服務區內主要道路形成良好的銜接，與各級樞紐之間建立快速公交線路的直接聯系。

三層次線網規劃分為九個步驟：

（1）確定三層次線網規劃模式：確定三層次線網的組成要素和組織架構，以及各類線路的功能設計。

（2）確定三層次線網設置標準：包括三層次線網的線型技術標準（時間、空間、條件要素）和三層次線網的運營服務標準（車型、調度模式、服務間隔、服務時間等）。

（3）進行客流預測：預測公交客流分布，確定主要的公交客流主走廊和通道。

（4）確定虛擬公交骨架網絡：包括公交服務區的劃分，網絡組織核心即換乘樞紐的選擇，進而確定虛擬公交骨架網絡。

（5）進行限制條件分析：包括場站、道路交通條件分析。

（6）進行現狀公交網絡層次劃分：依據三層次線網技術標準初步區分現有網絡層次。

（7）進行既有快線網絡梳理：檢討快線網絡的空間形態與城市空間結構的適應性；將主走廊具有點到點客流的長距離線路升級或調整為快線。

（8）制定支線調整方案：對于線型過于曲折的長距離干線，原則不改變線路覆蓋范圍，按照支線規劃標準拆分為若干條支線；對于與干線網絡大段并線的線路，按照支線規劃標準把部分路段調出干線通道，優化為支線；對于網絡覆蓋不足的服務區，圍繞樞紐點補充新增支線。

（9）制定干線調整方案：依據服務水平及客流特征確定干線功能必要性，對不必要的線路進行拆分、截斷或取消，提升線路總體運營效率；依據干線線型要求，對部分曲折線路截彎取直或給予拆分；對于車型不適合承擔干線運輸的線路，如現狀無合理替代線路，則更換車型。

2 分層次線網實施情況

2.1 深圳實施情況

深圳市近年圍繞“全面落實公交優先發展戰略”和“打造國際水準公交都市”的總體目標，基本形成了“軌道交通為骨架、常規公交為網絡、出租車為補充、慢行交通為延伸”的多層次公共交通體系。實施公交線網分層服務模式后效果顯著。

（1）公交線網功能更加清晰。初步形成了長距離出行以大站距快線公交、中距離出行以干線公交，短距離出行以支線公交為主的功能差異化客流服務模式。

（2）網絡組織形態更加簡潔。初步形成以公交換乘樞紐等客流集散地為組織節點進行關聯組織的“點、線、面”結合，“錯位發展、互為支撐”的一體化、集約化線網體系。

（3）公交出行時耗大幅降低。建立了關內外的快線直達聯系，高峰期速度近30km/h的快線網絡大幅降低了市民平均出行時間。

（4）公交覆蓋率大幅提升。到2019年，全市站點覆蓋率已達到96.1%，較2007年提升了20多個百分點，其中原特區外提升至94.8%，公交覆蓋率大幅提升，全市熱點片區及市民重點訴求區的公交出行環境大幅改善。

（5）與軌道交通進一步融合。地鐵接駁公交線路676條，占全市線網總數的72.5%；接駁公交線路站點500m覆蓋占全市86.9%建成區，接駁線路基本覆蓋深圳主要交通樞紐及街道中心。

2.2 主要問題

深圳市在實施分層次線網服務規劃后，也遺留了一些問題有待解決，主要體現在以下五個方面。

（1）現狀線網重復度偏大、網絡較為冗余。線網重復系數為5.72，受城市用地布局、道路通道條件及客流需求影響，梅觀路、深南大道、龍崗大道、觀瀾大道等城市客流主通道線路聚集度高，原特區內線網重復系數普遍較高。

（2）部分公交干線運營里程依然過長。深圳平均每條線路長度23.2km，近兩年呈現持續增長趨勢，尤其部分干線運營里程依然過長，超過10條干線的運行里程大于50km，需進一步分析整合。

（3）部分線路較為曲折，便捷性欠佳。受道路通道、場站條件及客流需求影響，現狀全市有87.8%的線路非直線系數高于1.4（國家規范要求公交線路非直線系數不高于1.4），部分線路非直線系數較大，出行便捷性有進一步提升空間。

（4）城市“地鐵公交”雙網融合不足。全市所有地鐵站點中，僅有51個站點可接駁公交支線，占所有地鐵站點的25%。此外，與地鐵重復度超過50%的公交線路較多，全市范圍內超過200條公交線路的半數以上站點在地鐵車站500m范圍內。

（5）運營服務吸引力不足，運營效率偏低。常規公交相對小汽車仍缺乏比較優勢。相關研究表明，公交車與小汽車出行時間比在1.5倍之內時公交車具有競爭力，目前深圳公交車平均出行時間（含站外步行、候車等）為小汽車的2.3倍，常規公交總體吸引力和競爭力還呈下跌趨勢。在軌道交通新線路投入運營的情況下，深圳近兩年公共交通分擔率未實現增長；受道路態勢影響，公交整網速度同比下降，常規公交分擔率持續下降。公交發車間隔過大，很難滿足市民期盼。深圳市公交線路高峰期平均發班間隔為11.5min。受軌道交通、共享單車、網約車等出行方式的沖擊影響，深圳市公交客流規模相對于最高峰（2012年）降幅超過40%，公交運營總體效率偏低。

3 新形勢下的公交線網優化思考

3.1 主要挑戰

城市公共交通體系受軌道交通網絡不斷完善、共享單車及網約車快速發展等多方因素影響，全國主要大城市公交客運量均呈下降趨勢。其中，北京年均下降7.7%，上海年均下降5.0%。城市軌道交通運能逐漸增加，常規公交運力規模呈現保持或下降趨勢，在運力不變或減少背景下，如何進一步提升常規公交服務是亟需解決的難題。

3.2 公交線網優化經驗借鑒

隨著城市發展，軌道交通成網化運營，許多城市都對公交線網進行了重構優化。分析借鑒相關城市的線網優化經驗，可以更為快速、準確找到適合實施的城市線網優化策略。

巴黎以明確節點、橫豎骨架、放射結構和環線分流為思路，對公交線網進行重構改革（圖4），從乘客最佳服務視角實現了由運營商效益最大到重要場所空間服務、乘客出行體驗收益最大化的轉變。重構前后的線網具有很大的相似性，具有高度繼承性與識別性[6]。

紐約公交線網重構基于打造更加通達、公平、出行體驗好的目標，通過以協作式公眾參與模式，塑造了更為高頻核心、便捷直接、快速可靠的公交線網，從中心放射的軸輻模式調整為更為靈活的網格模式。

巴塞羅那公交線網重構將大量低頻、重復的線路整合為少量高頻、高品質的線路（圖5）。從已開展網絡重構的城市實施效果顯示，換乘型網絡比直達型網絡更吸引客流。

3.3 公交線網服務優化思考

公共交通線網服務的初心和使命就是要提升市民的幸福感和滿意感，要基于滿足市民美好生活需要，打造便捷、可靠、舒適的高品質公交線網服務；基于城市交通持續發展需要，打造高效的公交線網服務。軌道交通大規模網絡化時代，市民對高頻、快捷、可靠、舒適服務有了切身感受，也非常認同，宜遵循市民需要，結合“民生幸福標桿”“可持續發展先鋒”戰略定位，打造“便捷、可靠、舒適、高效”品質公交線網服務?；诖?，提出以下六條發展思路。

（1）打造標桿性高服務頻率骨干網絡。針對既有線路，聚集的主要客流通道，整合部分線路，開行高服務頻率的品質標桿線（圖6），逐步優化形成服務全市的高品質骨干網絡。在軌道交通大規模成網后，通過取消、優化重復線路，增大存量線路發班頻次，逐步整合減少公交線路總運營里程，適當增大換乘系數，縮短存量線路發班間隔（圖7）。

（2）進一步完善跨組團出行快線網絡。跨組團長距離出行注重快捷性，依據客流需求，采用大站距快線，避免快線和長距離干線呈現同質化服務，干線不宜超過40km（高峰單邊運行不超過2h）。逐步開通一批服務頻率較高的常規公交快線，逐步由直達需求整合成網絡換乘出行，提高網絡運營效率。

（3）完善低密度客流區域的支線網絡。梳理全市公交盲區及低密度開發區，結合盲點薄弱點配套路網及站場設施條件，優化調整既有線路或新辟支線，強化服務薄弱區公交服務。對低密度區公交服務長線或重復較大線路進行分析，對客流需求低或不能滿足功能的線路采取截短方式調整為接駁支線，既降低線網重復，又保證網絡可達。

（4）推進城市“地鐵公交”雙網融合。明確地鐵及公交的功能定位，軌道交通在其3km半徑服務區域內承擔主體作用，常規公交主要承擔接駁延伸功能。在軌道交通3km半徑服務區域外，常規公交承擔骨干及延伸功能。識別地鐵與公交接駁覆蓋薄弱區，通過優化調整既有線路解決接駁覆蓋薄弱區問題，近期宜少做線路的純增量。識別梳理與軌道交通重復度高且運營效率低的線路，采用縱向加密、橫向調離策略，逐步整合地鐵沿線公交線路，打造公共交通一體化網絡。

（5）提升繞行、低效線路服務及效率。公交線網優化在注重公平的同時，也要兼顧效率，對有改善條件的繞行及低效線路進行截彎取直，取消整合、增大存量線路發班頻次，適當增加換乘，逐步構建快捷、高效的服務網絡。

（6）繼續強化地面公交優先路權保障。繼續加強公交優先路權的成網聯通性，兼顧在道路整體通行效益下，合理規劃設置公交路權保障形式，打通公交運行瓶頸點，降低公交運行延誤。

4 結論

隨著城市軌道交通大規模成網，常規公交的運力呈現下降趨勢，為適應和更好滿足城市發展需要和客流出行需求，宜考慮將城市公交線網進行分層次考慮。深圳市在實施分層次線網規劃模式后，線網結構、形態更趨合理，線網功能更加清晰。同時，網絡組織形態更加簡潔，公交出行時耗大幅降低且公交覆蓋率大幅提升。未來隨著國內大城市軌道交通網絡的進一步擴大，如何持續優化常規公交網絡，推進“地鐵公交”雙網融合，打造一體化公共交通網絡體系仍是值得深入研究的問題。