多層次公交線網(wǎng)優(yōu)化思路與方法——以常州市新北區(qū)為例

王俊

（常州市規(guī)劃設(shè)計(jì)院，江蘇 常州 213002）

多層次公交線網(wǎng)優(yōu)化思路與方法——以常州市新北區(qū)為例

王俊

（常州市規(guī)劃設(shè)計(jì)院，江蘇 常州 213002）

城市常規(guī)公交線網(wǎng)優(yōu)化是城市公共交通逐漸完善的重要手段，以常州市新北區(qū)為例，探索了多層次公交線網(wǎng)優(yōu)化思路與方法。剖析了常州市新北區(qū)常規(guī)公交線網(wǎng)存在的問題及問題形成的原因，針對問題提出了構(gòu)建由快線、主線、微循環(huán)線路和特殊線路構(gòu)成的多層次線網(wǎng)優(yōu)化方法。具體包含線網(wǎng)優(yōu)化的目標(biāo)、思路和方法，通過評價(jià)，經(jīng)過優(yōu)化后的線路在線網(wǎng)密度、片區(qū)通達(dá)性、線網(wǎng)結(jié)構(gòu)、非直線系數(shù)、乘客平均出行時(shí)間、線網(wǎng)效率等多方面得到了極大的改善。對于同類地區(qū)具有一定的示范意義。

常規(guī)公交；多層次；線網(wǎng)優(yōu)化；常州市新北區(qū)

0　引言

公交網(wǎng)絡(luò)是公交系統(tǒng)的基礎(chǔ)，要優(yōu)先發(fā)展公交，必須建立起一個(gè)完善合理的公交網(wǎng)絡(luò)。反觀我國目前大多數(shù)城市的公交系統(tǒng)，普遍存在城市開發(fā)到哪里，公交就跟進(jìn)延伸到哪里，沒有系統(tǒng)去考慮線路的功能結(jié)構(gòu)，沒有形成一個(gè)有主次之分、能均衡分配運(yùn)能的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，各種公交線路職能不清，相互之間都可以直接接駁，造成所有線路都成為低速的公交線路，整體運(yùn)營效能欠佳。

公交運(yùn)送乘客的方式同人體的血液循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)送方式有許多相似之處。在人體的循環(huán)系統(tǒng)中，毛細(xì)血管遍布全身，數(shù)量最多，承擔(dān)了直接收集系統(tǒng)運(yùn)送物資的任務(wù)，次動脈和次靜脈數(shù)量相對較少，既有收集系統(tǒng)運(yùn)送物資的任務(wù)，又承擔(dān)了毛細(xì)血管收集來的物資的轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)。這些動脈和靜脈有些相互接駁連通，可以直接轉(zhuǎn)運(yùn)物資，但是主要是分別連接、匯總到主動脈和主靜脈上，再由主動脈和主靜脈通過心臟這個(gè)人體最大的“樞紐”連接在一起，完成系統(tǒng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)。各種不屬于同一等級的血管各司其職，互相補(bǔ)充，使得機(jī)體的循環(huán)過程協(xié)調(diào)合理，井然有序。

實(shí)際上，一個(gè)合理的城市公交網(wǎng)絡(luò)需要包含不同的線路層次，實(shí)行不同的運(yùn)送標(biāo)準(zhǔn)，才能夠物盡其用，合理有序地組織公交系統(tǒng)的運(yùn)營，公交的服務(wù)水平才能得到有效提高。

本文以常州市新北區(qū)為例，探討多層次公交線網(wǎng)優(yōu)化思路與方法。

1　常州新北區(qū)公交現(xiàn)狀

新北區(qū)下轄7個(gè)鎮(zhèn)、3個(gè)街道。7個(gè)鎮(zhèn)為薛家鎮(zhèn)、孟河鎮(zhèn)、西夏墅鎮(zhèn)、羅溪鎮(zhèn)、奔牛鎮(zhèn)、春江鎮(zhèn)、新橋鎮(zhèn)；3個(gè)街道為龍虎塘街道、河海街道、三井街道。區(qū)內(nèi)有機(jī)場、高鐵站共2個(gè)客運(yùn)樞紐，如圖1所示。

圖1　新北區(qū)地理位置圖

新北區(qū)現(xiàn)有公交線路70條，線路總長度1 192.9 km，線均長度17.04 km。其中城區(qū)線路29條，線均長度15.70 km。城鎮(zhèn)線路41條，線均長度17.99 km。截至2014年底，新北區(qū)公交車輛共有784輛，其中新能源和清潔能源車輛204輛，占26%。共有1個(gè)保養(yǎng)場、12個(gè)樞紐站、7個(gè)首末站、19個(gè)回車場，如圖2所示。

圖2　新北區(qū)內(nèi)現(xiàn)狀公交線路布局圖

新北區(qū)公交近年來迅速發(fā)展，取得了突出的成績，服務(wù)質(zhì)量、服務(wù)水平得到了較大改善，公交客運(yùn)量和公交分擔(dān)率有了很大提高，公交吸引力不斷增強(qiáng)，但公交線網(wǎng)仍存在很多問題和不足。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.1線網(wǎng)性能層面

（1）公交線網(wǎng)密度偏低：新北區(qū)高新組團(tuán)為已建區(qū)域，線網(wǎng)密度為2.16 km/km2，尚不滿足規(guī)范（市中心區(qū)的公交線路網(wǎng)密度應(yīng)達(dá)到3～4 km/km2，市區(qū)邊緣區(qū)應(yīng)達(dá)到2～2.5 km/km2）。

（2）公交站點(diǎn)實(shí)際覆蓋率不高：部分已有站點(diǎn)并不能提供相應(yīng)公交服務(wù)。

（3）行政村通達(dá)度不足100%：部分鎮(zhèn)中心到所轄行政村（社區(qū)）無直達(dá)公交線路，有個(gè)別行政村無公交線路經(jīng)過。

1.2線路功能效率層面

（1）公交線網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)與功能劃分不夠清晰：公交線路沒有根據(jù)其服務(wù)的不同功能分區(qū)和交通需求進(jìn)行劃分，現(xiàn)狀線路功能雜糅，線路重復(fù)率高、繞行過多。

（2）線路運(yùn)營效率有待提高：服務(wù)不同的出行距離的線路采取站站停模式，且部分線路過長，非直線系數(shù)過高，整體運(yùn)速、運(yùn)行效率和服務(wù)水平低。

（3）線網(wǎng)整體效應(yīng)不明顯：目前線網(wǎng)銜接換乘不便，未能發(fā)揮線網(wǎng)的整體效應(yīng)，造成了大量重復(fù)行駛里程。

2　優(yōu)化目標(biāo)

（1）行政區(qū)劃調(diào)整后，體現(xiàn)公交對土地發(fā)展的引導(dǎo)作用，引導(dǎo)新北區(qū)城市發(fā)展和空間優(yōu)化。

（2）體現(xiàn)公交對新北區(qū)發(fā)展的支撐作用，公交能承擔(dān)改善城市交通結(jié)構(gòu)與出行模式主力軍。

（3）體現(xiàn)公交作為提升環(huán)境質(zhì)量的重要手段，發(fā)展綠色、低碳公交，提高新能源、清潔能源車輛的比例至50%以上。

（4）明確線路的功能等級，構(gòu)建形成由公交快線、公交主線、微循環(huán)線路和特殊公交線路構(gòu)成的“分層分級”的公交線網(wǎng)系統(tǒng)。

（5）強(qiáng)化城區(qū)與鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間、相鄰鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間、鄉(xiāng)鎮(zhèn)與行政村之間、城區(qū)組團(tuán)之間、重要樞紐節(jié)點(diǎn)與組團(tuán)之間的客運(yùn)交通聯(lián)系。

（6）線網(wǎng)優(yōu)化后，居民的公交出行時(shí)耗大大降低，居民公交出行更加便利。

（7）線路結(jié)構(gòu)改善后，大大提升運(yùn)行效率。

3　優(yōu)化思路

新北區(qū)公交線網(wǎng)優(yōu)化是在分析城市發(fā)展和交通需求變化的基礎(chǔ)上，分析公交需求和供給之間的矛盾所在，以既定的公交發(fā)展目標(biāo)為約束，依據(jù)不同層次公交線路的功能特征，按照“分層調(diào)整，逐層優(yōu)化”的思路進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)最優(yōu)；各級網(wǎng)絡(luò)組成的線網(wǎng)結(jié)構(gòu)與整體布局最優(yōu)，實(shí)現(xiàn)效率最高；各級線網(wǎng)經(jīng)過組織優(yōu)化實(shí)現(xiàn)出行效率最高。

整體思路為：重點(diǎn)突破公交主線網(wǎng)絡(luò)，形成貫穿新北重要功能區(qū)和銜接全市發(fā)展區(qū)的關(guān)鍵軸線和客流走廊。圍繞主線，提升必要快線，采用靈活運(yùn)營模型，大幅提高公交系統(tǒng)的整體運(yùn)營效能。依托主線和各級公交樞紐，劃分重點(diǎn)片區(qū)，加強(qiáng)微循環(huán)公交建設(shè)，擴(kuò)大公交服務(wù)范圍與服務(wù)水平，優(yōu)化運(yùn)輸效能，如圖3所示。

4　優(yōu)化方法

4.1確定線網(wǎng)模式

根據(jù)新北區(qū)特點(diǎn)，將公交線路分為四類，其中包括公交快線、公交主線、微循環(huán)線路、特殊線路。另外根據(jù)城區(qū)線路和城鎮(zhèn)線路的差異，分別對各類層次線路進(jìn)行定義，見表1、表2及圖4.

4.2線網(wǎng)優(yōu)化的方法

公交線網(wǎng)規(guī)劃的前期工作一般包括確定主要公交換乘樞紐的位置和選取常規(guī)公交線路起訖站點(diǎn)。通過定性與定量方法相結(jié)合、理論與實(shí)踐相結(jié)合，采用“分層研究，逐層展開，逐條優(yōu)化”的方法。

圖3　工作技術(shù)路線

表1　城鎮(zhèn)線路分類分級表

表2　城區(qū)線路分類分級表

圖4　公交線路分類分級

首先，進(jìn)行問題線路的選擇，形成問題線路集，然后按照線路的功能等級由高到低的順序選擇一條問題線路，稱為“目標(biāo)線路”，并根據(jù)目標(biāo)線路的功能等級，線路走向等形成“改善目標(biāo)線路集”。其次，對“改善目標(biāo)線路集”針對其在線路客流量、線路長度、非直線系數(shù)、功能定位等方面存在的問題進(jìn)行截?cái)唷⒀娱L、改線或者取消。第三，選擇下一條改善目標(biāo)線路進(jìn)行優(yōu)化，在新的目標(biāo)線路進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，原則上不再將已經(jīng)優(yōu)化過的目標(biāo)線路入選其“改善目標(biāo)線路集”。經(jīng)過對各條目標(biāo)線路進(jìn)行逐條優(yōu)化完畢后，再根據(jù)預(yù)先設(shè)定的線網(wǎng)及線路評價(jià)方案進(jìn)行評價(jià)，并進(jìn)入下輪目標(biāo)線路的選取工作。經(jīng)過循環(huán)調(diào)整，最后完成公交線網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)整工作，如圖5所示。

圖5　多層次公交線網(wǎng)布局示意圖

多層次公交線網(wǎng)與原有的公交線網(wǎng)模式相比，有以下轉(zhuǎn)變：

（1）換乘模式的變化，將由線線之間的換乘向以客流集散中心為主換乘轉(zhuǎn)變。

（2）線路由單一功能向線路的多層次轉(zhuǎn)變。

（3）線網(wǎng)的服務(wù)將由分散服務(wù)向分區(qū)服務(wù)的模式轉(zhuǎn)變。

（4）站點(diǎn)將由單一規(guī)模向功能分級轉(zhuǎn)變。

5　線網(wǎng)優(yōu)化方案和改善效果

根據(jù)“分層分級，服務(wù)分區(qū)”理念，新北區(qū)線網(wǎng)調(diào)整后形成線路83條，其中快線4條、干線33條、微循環(huán)線46條，基本形成 1∶8.3∶11.5的“金字塔形”格局，如圖6所示。

改善后新北區(qū)線網(wǎng)覆蓋和通達(dá)性進(jìn)一步提高，復(fù)線系數(shù)和非直線系數(shù)進(jìn)一步降低。在保證公交基本服務(wù)時(shí)空雙覆蓋的前提下，人均消耗車公里數(shù)減少，車輛運(yùn)輸效率有提升。

城區(qū)線網(wǎng)密度提高17%左右，道路覆蓋率提高7%左右，均線長度降低約20%，300 m公交覆蓋率提高12%，乘客平均出行時(shí)間減少12%左右，運(yùn)營效率提高7.5%左右。

城鎮(zhèn)線路100%覆蓋鄉(xiāng)鎮(zhèn)和行政村，均線路長度降低約20%，復(fù)線系數(shù)和非直線系數(shù)進(jìn)一步降低，乘客平均出行時(shí)間減少14%左右，運(yùn)營效率提高17%左右。

6　結(jié)　語

常規(guī)公交作為公共交通方式的主體構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)的健康、穩(wěn)定對于城市綜合交通體系的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。本文以常州市新北區(qū)常規(guī)公交線網(wǎng)優(yōu)化為案例，探索了多層次公交線網(wǎng)優(yōu)化思路與方法，對于同類地區(qū)具有一定的示范意義。

U491

B

1009-7716（2016）07-0028-04

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2016.07.008

2016-03-04

王俊（1980-），女，江蘇常州人，高級城市規(guī)劃師，從事城市規(guī)劃工作。