范 瑞，趙琳娜

（1.東南大學建筑設計研究院有限公司，江蘇 南京210096；2.公安部道路交通安全研究中心，北京100000）

0 引言

地面公交作為我國公共交通的主體，目前正面臨著出行市場份額不斷被擠壓的尷尬局面。雖然公交優先發展已成為我國的戰略發展目標，但大部分城市由于公交結構、服務質量和運營機制沒有調整和優化，地面公交仍長期處于吸引力較低、服務水平不高的發展階段。作為公共交通中社會成本最低、覆蓋范圍最廣的交通方式，地面公交具有靈活、便捷的運營優勢，能夠為骨架軌道交通網絡提供補充，并且承擔主要的中短距離公共交通出行。有效提高地面公交服務效能，不僅能增加地面公交的吸引力，改變地面公交的發展頹勢，而且能促進城市公共交通系統的一體化發展，有效緩解交通擁堵、交通污染等問題。

甄別地面公交運營的不足，有利于研究地面公交服務效能的提升策略。J.M.湯姆遜在《城市布局與交通規劃》書中指出，地面公共交通的問題，歸根結底是資金的問題，幾乎所有的公共交通運營都入不敷出[1]。羅伯特·瑟夫洛在《公交都市》中指出地面公交市場萎縮主要受到三個方面的影響——城市人口結構和生活方式的變化、城市土地利用和發展形態的變化、私人小汽車迅猛發展的沖擊[2]。總的來說，地面公交系統的資源配置不合理、營運模式陳舊，使其不能有效適應市場需求的變化，從而削弱了其在出行市場的競爭力。

因此，如何提升地面公交服務效能，增加公交出行吸引力，優化城市公共交通體系，是目前公交發展研究中的一個重要課題。

1 文獻綜述

地面公交服務效能，主要指地面公交的運營情況達到高效優質的運營目標的程度。地面公交服務效能提升，不僅能夠提高地面公交服務水平，增加公交乘客量，而且能夠促進地面公交與其他公共交通方式耦合，推動城市公共交通系統的一體化發展。近年來，地面公交服務效能的提升，吸引了越來越多國內外學者的關注，一系列提升方法和措施被提出。

在公交優先方面，Gartner（1991）提出主動適應的信號控制策略，降低地面公交車在交叉口的延誤[3]；Halkias（1997）闡述先進的乘客自動計數、地理信息計數等在地面公交運營中的使用[4]；Mirchandani（1998）通過仿真，建立地面公交實時調度模型[5]；Tatsuji（2001）介紹現代通訊技術能夠幫助地面公交顯著提高運營可靠性[6]；王煒（2008）提出在“一路一線直行式”模式下的公交車輛行駛誘導和調度的方法[7]；Gate G.（2009）通過行人檢測和誘導技術，降低行人流對地面公交運行的影響[8]。

在公交資源優化配置方面，主要涉及地面公交服務中人力資源配置問題，包括公交線路、公交站點等資源的配置。Turnquist M. A.（1980）闡述了地面公交網絡的布局對公交運行可靠性的影響[9]；Matisziw（2006）主要依據地面公交運營參數，引入公交網絡優化的技術[10]；Zari H.（2007）提出基于時間最優的公交站距選址方法[11]；梅振宇提出（2007）基于費用最優的公交站距優化方法[12]；Currie G.（2010）提出針對地面公交換乘者的公交線路的優化策略[13]。

在公交運營組織優化方面，自20 世紀80 年代以來，基于計算機模擬技術，公交運營組織優化理論得到快速發展。Peter G.（1985）針對線路兩個方向客流不均衡的問題，深入探討如何優化放車調度[14]；Ceder（1986）提出基于公交乘客的基礎數據制定公交發車時刻表的方法[15]；Emilson（1998）闡述了英國公交存在的競爭與需求協調發展的反調節措施，強調了在公交市場中需求協調機制的重要作用[16]；Ali（2002）研究多車場公交車輛的調度問題，并建立相應模型[17]。

結合文獻可知，現針對地面公交服務的改進技術和方法都有廣泛的研究基礎，但結合實際應用效果，對地面公交服務效能提升策略進行歸納總結的研究不足。本文從地面公交結構、地面公交服務質量、地面公交運營機制三方面，結合具體實例城市，介紹地面公交服務效能提升策略。

2 地面公交系統結構優化

在我國很多大中城市，地面公交系統每天承擔著上百萬人次的出行[18]。而公交車輛運行速度偏低、客流潮汐現象嚴重、雙向客流不均衡、與軌道交通銜接不完善等問題，在實際地面公交運營系統中普通存在，嚴重影響了地面公交的運行效率。究其原因，現有地面公交網絡結構并不能滿足乘客需求。

地面公交系統結構主要包括公交站點、公交線路和公交車輛的資源配置，是地面公交運營的基礎，決定了地面公交的服務形態。在20 世紀80年代，我國地面公交系統主要由小運量的單節公共汽車組成，在城市道路中與非機動車、小汽車混行，承擔了絕大部分的公共交通出行。在20 世紀90 年代，受到機動車快速發展的沖擊，地面公交車的市場份額迅速下滑，但仍承擔著75%的公共交通出行量，隨之一些關于優化地面公交網絡結構的建議被提出，Allport（1995）討論了快速大運量公共交通系統（MRT）在我國實施的可能性[19]，陸錫明（1996）結合渥太華的地面公交發展，提出公交專用道的建設對我國地面公交發展的意義[20]，趙波平（1999）提出在政策、規劃、建設和管理方面給予地面公交優先發展的建議[21]。在2000 年以后，隨著經濟不斷發展，城市化進程的加快，私人小汽車經歷了迅猛發展，城際高鐵、城市地鐵都進入了快速建設時期，而地面公交系統不斷受到來自地鐵、私人小汽車和出租車市場的擠壓，一些建立新型地面公交網絡結構的研究受到廣泛關注，王煒（2002）提出良好的城市公共交通系統應是多方式的靈活組合、多層次的主體網絡，城市軌道系統一般是城市公共交通系統的骨架，常規公交系統是城市公共交通系統的主體，輔助公交系統起到補充作用[22]，劉曉明（2012）提出“公交城市”是要以打造以集約化社會化的公共運輸方式為主導、多種交通方式協調運轉的交通系統。

近年來，隨著城市的不斷擴張和蔓延，城市周邊的衛星城迅速崛起。一方面，城市居民的出行距離不斷增加，以上海為例，1995 年城市居民出行平均距離為4.5km，而2005年城市居民出行平均距離增長至6.2km[23]。另一方面，城市居民的活動日趨多樣化、復雜化，以北京為例，2000 年北京居民的生活出行比例為20.47%，而2005 年北京居民的生活出行比例增至34.55%[24]。面臨發生深刻變化的乘客需求，單一的地面公交網絡結構顯然不能適應出行市場的需求。多方式的地面公交逐漸被引入地面公交系統，多層次的地面公交網絡逐漸成為地面公交結構的優化方向。

2.1 庫里提巴地面公交結構體系

庫里提巴的公共交通系統是巴西乃至全球最好和最可持續發展的系統，其最顯著的特征就是全部使用地面公共汽車，吸收軌道交通系統的優勢，打造了一個“地面地鐵”系統。

庫里提巴的地面公交擁有一個高度整合的網絡體系，多種方式的公共汽車在地面公交網絡上各司其職，有序運行。其中包括了：運營在公交專用道上的大容量公交線路、運營在平行于公交專用道一組單行道路上的直達公交線路、連接各條公交專用道路的環線公交線路以及100多條連接低密度居住區與大容量公交線路車站的接駁直線公交線路[2]。

在庫里提巴的多層次地面公交網絡中，最為關鍵的莫過于“三重軸線道路”結構的設計，如圖1 所示。在三重軸線的中心是城市中央主干道，有兩條完全隔離的車道供大容量的公共汽車使用，公共汽車在換乘點停靠，方便乘客換乘支線或是可以穿越城區的其他公交線路；中央公交道兩側的單向道路，用作輔助道路，以提供車輛出入道路兩側的建筑；在軸線道路兩側分別是兩條單向高通行能力的街道，作為車站間距大的直達公交線路（快線）的專用道。此系統將地面公交與土地利用很好地整合在一起，高密度建筑群使得公交專用道沿線產生足夠的公交生成點和吸引點，支撐了公交主干線的高發車頻率和通行能力，混合利用的土地開發實現了公交沿線雙向客流的平衡。

圖1 庫里提巴的三重軸線道路系統

2.2 地面公交系統結構優化策略

庫里提巴多層次的地面公交網絡設計，不僅提高了地面公交的運營效率，更增加了地面公交的吸引力，促進城市的可持續發展。庫里提巴成功的地面公交網絡經驗為我國大中城市地面公交的網絡優化帶來了重要的啟示。

（1）地面公交系統結構優化應考慮公交線路與沿線土地利用的相互兼容。在地面公交系統網絡優化過程中，客流的生成點和吸引點往往作為重要的判斷依據，而不同密度的土地利用往往對客流的生成和客流的走向產生決定性影響。地面公交網絡與城市土地利用若能較好整合，不僅能夠保證地面公交的高承載率，還能夠平衡雙向客流，提高公交系統的運行效率。

（2）地面公交系統結構優化應考慮公交網絡與城市道路功能的相互協調。作為重要的公交線路設置方式，公交專用道的設置必須與城市中道路通行能力和服務功能相匹配。在城市主干道上可以設置大車站間距的大容量快速公交線路；在城市次干道上可以設置高承載率的主要線路；在城市支路上可以設置靈活、便捷的公共汽車作為區間線，為主干線的輔助和補充。

（3）公交系統結構優化應考慮多層次的公交網絡的集成。多層次的公交網絡需要針對不同層次的乘客需求，設置不同服務功能的公交線網。如快速公交線網可以作為城市公共交通的走廊；接駁線網可以實現地面公交與軌道交通的高效銜接；環線公交網可以確保城市外圍地區與城市公共交通走廊的銜接。多層次的公交網絡的集成，可以促進地面公交系統結構與城市發展形態保持一致，作為城市功能的一個有機體，為城市居民公共交通出行提供便捷、高效、優質的服務。

3 地面公交服務質量優化

2003年出版的TCRP手冊中對公交服務質量做出明確的定義：從乘客角度出發，通過客觀量測或主觀感知所得出的對公共交通服務的整體評價。地面公交的服務質量的評價主要集中在：公交服務的可達性和公交服務的舒適及便捷性兩方面。

對于地面公交服務質量的評價研究有利于甄別地面公交運營中存在的薄弱環節，提出針對性的改善建議。Stopher（1967）提出乘客出行方式選擇研究應加入對乘客基于出行方式的舒適、便捷和安全的態度因素考慮[25]。Spear（1976）通過乘客對多個變量的滿意或不滿意的反映，測量乘客的出行態度，首次將滿意度引入交通研究領域[26]。在20 世紀80 年代，出行滿意度研究得到迅速發展，主要基于地面公交的可達性、可靠性和響應性等方面評估研究乘客出行的滿意度。在20 世紀90 年代，隨著國外快速公交和地鐵在公共交通運輸領域中的異軍突起，結合乘客滿意度對新型公共交通運輸方式的運營效率和服務質量的評估成為研究熱點。

不同于發達國家的高品質地面公交服務，我國地面公交系統仍處于較低服務水平的發展階段。乘客對公交出行經驗的感知重點與發達國家存在差異。以南京市為例，基于南京地面公交服務質量評價的意向調查數據，分析地面公交的運營狀況，并提出地面公交服務質量提升策略。

3.1 南京市地面公交服務質量評價

南京市地面公交服務質量評價的調查是在2013 年4 月—6 月，在南京市4 個區的36 個公交站臺附近，針對958名公交乘客進行的意向調查。調查主要分為兩個部分：乘客屬性和乘客對公交服務指標的滿意度。乘客對公交服務質量的滿意度，由20 個公交服務質量評價指標測量，基于5分制的利開特量表，通過詢問乘客得到公交服務質量的滿意程度，調查結果如表1所示。

表1 南京市地面公交服務質量評價調查結果

表1（續）

通過驗證性結構方程，從20個公交服務質量評價指標中提取4個關鍵因素，如表2所示。地面公交的可用性是反映乘客到達和使用公交服務的難易程度，地面公交的可靠性反映公交服務特征的不變性，地面公交的安全性是反映乘客在使用公交時實際和感受發生交通事故的幾率，地面公交的舒適性是反映乘客在使用公交時感受到的舒適程度。

表2 鑒別公交服務質量主要因子

由調查結果可知，乘客對于地面公交的可用性、安全性認可程度較高，對地面公交的舒適性認可程度最低，其次是地面公交的可靠性。由此可見，乘客對于實際地面公交服務的舒適性與期望之間存在較大差距，此外公交的準點率、發車頻率也是影響地面公交服務質量的重要因素。

3.2 地面公交服務質量優化策略

由南京市地面公交服務質量調查可知，涉及公交舒適性的實際運營狀況，如車輛清潔、駕駛員表現等并沒有滿足乘客的需求，此外公交的準點率和行駛速度也一直為乘客詬病。而在我國其他城市，公交的舒適性和可靠性也存在類似問題。針對性地改善地面公交運營缺陷，提高地面公交服務質量，是增加地面公交乘客量、提升地面公交吸引力的重要手段。本文針對我國地面公交實際運營情況，提出兩個方面的優化策略。

（1）在資源配置方面進行改善，包括對公交車輛、公交站臺、公交場站等設施進行改善。在我國大中城市中，不乏排放污染、噪聲嚴重的公共汽車的運行，公交車輛的改善不僅有利于公交車運行性能的提高、乘客舒適感知的增強，更能減少公交車輛的污染排放，實現綠色出行。近年來，我國各大城市對計劃公交汽車進行大幅更新，如北京計劃2013年更新3 100輛公共汽車，南京計劃自2012年每年更新1 000輛公共汽車。而公交站臺的設置應注重以人為本，真正構建舒適、文明的候車環境。公交站臺不僅能夠為乘客提供候車場所，更能夠為城市風貌構建靚麗風景線，如庫里提巴的管狀公交站臺、墨西哥的小型路中公交站臺。

（2）在控制管理方面進行改善，控制管理包括信號控制、動態調度、實時定位等。信號控制，是實現公交優先的重要途徑。要吸引更多的人乘坐公交，就需要賦予公交在出行時間上相對于私人小汽車更多的競爭力。而公交綠波就是主動引導公交優先通行的一種有效方式。在地面公交運營管理中，引入動態調配、實時定位等智能技術能夠給地面公交系統帶來飛速發展。紐約市交通管理中心主任約翰先生就曾提出“智能交通可能不能解決所有交通問題，但能有效提高公交出行可靠性。這點對鼓勵公交出行非常重要，因為出行者需要知道我今天坐公交需要20min，明后天是不是也是20min。”

4 地面公交運營機制優化

在大多數發達國家，不斷增加的補貼使得越來越多的地面公共交通管理機構將服務通過競標外包給私人運營商。如英國，公共汽車交通服務已完全交由私人運營商提供；在發展中國家，公共汽車是重要的公共交通出行方式，超過75%的公共汽車出行是由私人運營商承擔，如巴基斯坦的卡拉奇，中型公共汽車完全由私人運營商承擔。而我國，大多數公共汽車的運營由國有企業承擔，在公交改革中出現“逆向民營化”的趨勢。

在20 世紀70—90 年代，西方發達國家經歷了公交改革，其成功的改革經驗可以帶來一定的啟示。德國漢堡市就通過建立城市聯盟，即為乘客提供一張車票，就能乘坐各種交通工具的服務。交通聯盟是一個三層組織結構模式，分別由政府層、管理層和運行層組成。政府承擔著保障短途客運服務以及相應資金的責任。管理層作為政府所承擔的保障短途客運責任的執行機構，開展對短途公共客運的經營管理和對運輸公司的協調工作。運行層為乘客提供實實在在的鐵路、公路和水上運輸服務。

2004 年，韓國首爾市對地面公交系統進行了大幅改革，提高了近11.2%的地面公交乘客量[24]。公交體制改革主要包含兩個方面的措施：

（1）運營模式改革，引入“半公共運營系統”方式，保留公共汽車私人運營性質，但增加政府對公共汽車線路、時刻、票價和線網設計等方面的掌控；

（2）公交收費體制改革，由原來基于乘次的票價體系變為基于乘車里程的票價體系，在換乘時不超過30min實現公交與公交之間、公交與地鐵之間的免費換乘。

香港作為我國公共交通最為發達的城市之一，地面公共汽車的運營一直處于盈利狀態。香港的公共汽車服務全部由私營或公營機構經營，政府不直接介入，也不提供直接資助。而公共汽車機構不僅能夠實現盈利，更提供了高質量的地面公交服務。究其原因，主要是：

（1）政府對道路體系的合理控制，使得地面公交享有空間和時間上的優先通行權；

（2）以特許經營的方式轉讓公交運營權，對公交企業進行嚴格監督審核；

（3）對小汽車征收較高費用。

結合漢堡、首爾和香港的公交改革的成功經驗，可以知道公交運營模式的改變不僅可以提高公交服務質量，還可以扭轉公交運營機構長期虧損的局面。總的來說，地面公交運營機制優化措施，主要集中在三個方面：

（1）運營模式的改革，引入私營或者公營機構，將公共汽車運營實現市場化，通過激勵機制、競爭機制促進公交服務質量的改善；

（2）政府的有效監督，對于公共汽車運營具有公共服務性質的特點，政府應對公共汽車運營機構加強監督，確保公共汽車線路、時刻、票價等符合城市發展利益，滿足不同層次的乘客需求；

（3）經濟杠桿作用，通過對公共汽車實現合理補貼，使得公共汽車成為最便宜、最經濟的出行方式，同時，通過對私人小汽車的征稅，調整居民出行方式比例，有利于緩解城市交通問題。

但是，公交運營機制提升策略并不具有普適性。地面公交運營機制的改革應結合城市的總體規劃、人口特征、政府財力等因素，基于城市的具體情況而定。

5 結語

地面公交作為我國城市公共交通的主體，在城市交通中扮演著重要角色。在機動化、城市化不斷發展的過程中，地面公交系統應承擔起短距離的公共交通出行服務和對骨架交通網絡的輔助和補充作用。面對長期處于低服務水平、低吸引力的地面公交系統，提升服務效能是迫在眉睫的任務。本文從地面公交結構、地面公交服務質量、地面公交運營機制三方面，結合實例城市，闡述了地面公交系統效能提升的策略。

在地面公交結構優化方面，應考慮公交線路與沿線土地利用的相互兼容，公交網絡與城市道路功能的相互協調和多層次的公交網絡的集成。在地面公交服務質量提升方面，應改善地面公交資源配置和控制管理技術。在地面公交運營機制優化方面，應引入私營或者公營機構，使公共汽車運營實現市場化，加強政府監督，通過經濟杠桿作用調節出行市場。

[1] 湯姆遜.城市布局與交通規劃[M].北京：中國建筑工業出版社，1982.

[2] 羅伯特·瑟夫洛.公交都市[M].宇恒可持續發展研究中心，譯.北京：中國建筑工業出版社，2007.

[3] N H Gartner, P J Tarnoff, C M Andrews. Evaluation of the Optimized Policies for Adaptive Control (OPAC) Strategy[J].Transportation Research Record,1991(1324):105-114.

[4] FHWA-SA-97-058, Advanced Transportation Management Technologies Participant Reference Guide[S].

[5] P B Mirchandani, K L Head. A Real-Time Traffic Signal Control System: Architecture, Algorithms, and Analysis[J].Transportation Research Part C: Emerging Technologies,2001,9(6):415-432.

[6] Munaka Tatsuji, Lto Yoshihiko, Kubota Soichi. A Study of Information Communication Technologies Required in ITS Networks[C]// Symposium on Applications and the Internet Workshops.San Diego:IPSJ,2001:171-176.

[7] 王煒，陳淑燕，胡曉健.“一路一線直行式”公交模式下公交車行駛誘導和調度集成方法[J].東南大學學報：自然科學版，2008（38）：1110-1115.

[8] Gate G, Breheret A, Nashashibi F. Fast Pedestrian Detection in Dense Environment with a Laser Scanner and a Camera[C]//IEEE Vehicular Technology Conference,2009:1-6.

[9] Turnquist M A,Bowman L A.The Effects of Network Structure on Reliability of Transit Service[J]. Transportation Research Part B:Methodological,1980(14):79-86.

[10] Matisziw T C,Murray A T,Kim C.Strategic Route Extension in Transit Networks[J]. European Journal of Operational Research,2006(171):661-673.

[11] Ziari H,Keymanesh M R,Khabiri M M.Locating Stations of Public Transportation Vehicles for Improving Transit Accessibility[J].Transport,2007,22(2):99-104.

[12] 梅振宇，葛宏偉，項貽強.基于離散分布的公交站距優化模型[J].深圳大學學報：理工版，2007，24（4）：357-362.

[13] Currie G, Loader C. Bus Network Planning for Transfers and The Network Effect in Melbourne,Australia[J].Transportation Research Record,2010(2145):8-17.

[14] Peter G Furth. Altemating Dead Heading in Bus Route Operation[J].Transportation Science,1985,19(1):13-28.

[15] Avishai Ceder. Methods for Creating Bus Time Tables[J].Transportation Research Part A,1987,21(1):59-83.

[16] Christopher J Ellis,Emilson C D Silva.British Bus deregulation: competition and demand coordination[J]. Journal of Uthan Economies,1998(43):336-361.

[17] Ali Haghani, Mohamadreza Banihashemi. Heuristic Approaches for Solving Large-scale Bus Transit Vehicle Scheduling Problem with Route Time Constraints[J].Transportation Research Part A,2002(36):309-333.

[18] ZHOU Jiang-ping. China Urban Transportation Since 1978: Challenge, Publication, And Policy[J]. Projections,2009(5):87-117.

[19] Allport R.Investment in Mass Rapid Transit in China Urban Transport Development Strategy[J]. China City Planning Review,1996,12(1):27-42.

[20] 陸錫明.地鐵時代的“地面地鐵”——考察渥太華公交專用道路運營系統[J].交通與運輸，1996（1）：12-14.

[21] 趙波平，蔣冰蕾.公共交通優先對策與實踐[J].城市軌道交通研究，1995（3）：1-4.

[22] 王煒，楊新苗，陳學武.城市公共交通系統規劃方法與管理技術[M].北京：科學出版社，2002.

[23] 陸錫明.亞洲城市交通模式[M].上海：同濟大學出版社，2009.

[24] 毛海虓.中國城市居民出行特征研究[D].北京：北京工業大學，2005.

[25] Stopher P R. Choice of Mode Travel for The Journey To Work[D].London:University College of London,1967.

[26] Spear B D. Generalized Attribute Variable for Models of Mode Choice Behavior[J]. Transportation Research Record,1976(592):6-11.