西安地鐵網(wǎng)絡(luò)化運營初期客流規(guī)律及運營啟示

西安市地下鐵道有限責(zé)任公司運營分公司調(diào)度部｜盛乃寧 劉亞麗 程濤

西安地鐵網(wǎng)絡(luò)化運營初期客流規(guī)律及運營啟示

西安市地下鐵道有限責(zé)任公司運營分公司調(diào)度部｜盛乃寧 劉亞麗 程濤

近年來，中國城軌建設(shè)進(jìn)入快速發(fā)展期，擁有2條及以上城軌交通運營線路的城市已增至21個。在單線運營、十字換乘、網(wǎng)絡(luò)化運營進(jìn)程中，為滿足客流不斷增長的需求，運營組織需面對如列車增購、場段改擴建、既有系統(tǒng)升級等難題，未來必將有更多城市陸續(xù)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)化運營階段。目前，西安地鐵處于運營初期，總結(jié)和把握地鐵網(wǎng)絡(luò)化運營初期客流成長規(guī)律，不斷提高運營組織管理水平，對于西安地鐵和后續(xù)陸續(xù)開通地鐵的城市具有借鑒意義。

西安地鐵運營概況

西安地鐵遠(yuǎn)期線網(wǎng)規(guī)劃23條，目前1、2、3號線已開通試運營，在建4號線，5號線一期、二期，6號線一期、二期，9號線。同時第三輪建設(shè)規(guī)劃已獲批復(fù)，共計10條線路，總規(guī)模180.8公里，規(guī)劃項目實施后，將實現(xiàn)“棋盤路網(wǎng)、軸線突出、一城多心、九宮格局”的復(fù)雜骨架網(wǎng)。已運營線路長度88.9公里，設(shè)車站63座（含換乘站3座），日均客運量154.9萬乘次，最高客運量193.9萬乘次，客運強度1.74萬乘次/（日·公里），是我國第13個開通地鐵的城市。

表1 西安地鐵網(wǎng)絡(luò)化運營前客運量波動趨勢 單位：萬乘次/日

客流特征影響因素

縱觀北、上、廣、深等成熟地鐵網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)程中客流發(fā)展規(guī)律，影響城市軌道交通客流的因素有很多，其主要影響因素包括以下幾種：

一是線網(wǎng)規(guī)模。城軌交通線網(wǎng)是一個逐步完善的過程，延伸段對建成段、新線對既有線客流均有影響。

二是交通銜接。軌道交通客流規(guī)模與其影響的區(qū)域范圍大小有直接關(guān)系，其走向特點也決定了其網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域的有限性。

三是運營服務(wù)水平。軌道交通運營服務(wù)水平主要包括行車間隔、旅行速度及運營時間。行車間隔越短、旅行速度越高，越有利于減少人們的出行時耗，對客流的吸引力越大。

四是票價政策變化。從目前建成軌道交通線路的運營狀況來看，軌道交通客運量對票價十分敏感；隨著城市居民收入水平的持續(xù)增長，票價因素對客流影響程度將會逐漸減小。

五是沿線用地利用。客流增長與沿線土地的開發(fā)利用及沿線商業(yè)圈的日益發(fā)展密切相關(guān)。

網(wǎng)絡(luò)化運營初期客流特征

在單線運營、十字骨架網(wǎng)形成、網(wǎng)絡(luò)化運營初期等階段，線網(wǎng)客流波動自有其規(guī)律，下文主要從客運量、斷面客流、換乘客流等方面對網(wǎng)絡(luò)化運營初期客流成長規(guī)律進(jìn)行研究。

網(wǎng)絡(luò)化運營前

一是首條線路客運量培育期較后續(xù)線路長，培育期客流增長較為緩慢。2號線在單線運營初期其客流規(guī)律有：（1）客流變化有培育期（2013年以前）和增長期（2013年以后），其中培育期較后續(xù)線路長，且客流增長較為緩慢，年度同比增幅為1.2%，增長期內(nèi)年度同比增幅為32%。（2）運營初期觀光客流所占比例較大，客流成分穩(wěn)定后日均客運量環(huán)比下降約30%。（3）高峰期最大斷面客流產(chǎn)生區(qū)間不固定，在主城區(qū)覆蓋范圍內(nèi)波動，且工作日斷面客流波動與非工作日差異較小，呈現(xiàn)“紡錘形”。隨著乘客熟知度增加，通勤客流所占比例增加，工作日早、晚高峰逐漸明顯，非工作日高峰時段不斷向兩端延伸，呈現(xiàn)單一峰期波動，高峰時段中14:00-15:00、18:00-19:00小時斷面客流逐步凸顯，在特殊節(jié)假日極易形成超高峰。（4）票價政策對客流影響較為敏感。2012年11月6日西安地鐵對持一卡通乘車的乘客7折優(yōu)惠，發(fā)現(xiàn)日客運量周增長幅度為11%，其中一卡通乘客占比周環(huán)比增加10%，一卡通占總客運量的比重增加5%。

二是十字骨架網(wǎng)絡(luò)形成后，客運量大幅增加，客運強度呈波動式增長，客流規(guī)律特點：（1）新線開通對既有線客流影響程度大。2號線客運量在1號線開通前基本保持20%的年度增幅，1號線開通后，日均客運量年度增長幅度超過100%。（2）2號線延伸段開通促進(jìn)既有線客運量再次快速提升，日均客運量年度增幅為17%，小于1號線開通時增長幅度。（3）隨著乘客熟知度增加，后續(xù)線路在開通初期客流起點較高，如1、3號線開通時單線客運強度分別為0.80、0.96萬乘次/日·公里。（4）十字換乘骨架網(wǎng)穩(wěn)定后，線網(wǎng)規(guī)模對客運量影響度逐漸降低。客運量隨著季節(jié)變化產(chǎn)生波動，對非工作日客運量影響顯著。（5）換乘效應(yīng)使得最大斷面客流產(chǎn)生區(qū)間逐步向換乘站靠攏，高峰斷面產(chǎn)生區(qū)間基本固定。

網(wǎng)絡(luò)化運營初期

一是網(wǎng)絡(luò)化運營初具規(guī)模后，線網(wǎng)客運量增長將逐漸趨于平穩(wěn)。2016年11月，3號線開通后，西安地鐵網(wǎng)絡(luò)化運營初具規(guī)模，伴隨著線網(wǎng)逐漸成型，軌道交通客運量呈現(xiàn)穩(wěn)定增長趨勢，新線對既有線客流的刺激作用逐漸趨于平穩(wěn)，1號線開通后，既有線日均客運量年度同比增幅超過100%，3號線開通后，既有線日均客運量年度同比增幅為19.25%。

二是網(wǎng)絡(luò)化運營進(jìn)程中換乘系數(shù)持續(xù)增長，換乘客流構(gòu)成分布動態(tài)變化。（1）隨著城軌網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴大、覆蓋面增加，換乘客流大幅度增加。（2）換乘站數(shù)量增加對換乘系數(shù)增幅影響較大。例如2號線南段開通后，雖線路長度增加，但換乘站數(shù)量未發(fā)生變化，換乘客流增幅有限；3號線開通后，由于換乘站數(shù)量增加2座，換乘系數(shù)由1.29增長至1.34。（3）各線路總的換入和換出量差異較小，但各線路之間換入和換出量有明顯差異性，各換乘站換乘方向的不均衡問題也愈發(fā)突出，3號線開通后1→2環(huán)比下降14.53%，相應(yīng)的2→1號線環(huán)比增長16.78%，見圖1。（4）網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)程中換乘客流構(gòu)成是動態(tài)變化的，隨著換乘站數(shù)量增加，本線進(jìn)出所占比例逐漸下降，同時由于客流吸引力不斷增加，導(dǎo)致他線進(jìn)本線出所占比例逐步增長，網(wǎng)絡(luò)化格局形成后，途徑客流也占一定比例。

三是網(wǎng)絡(luò)化格局形成后，最大斷面產(chǎn)生區(qū)段增多，斷面值受季節(jié)影響較大。網(wǎng)絡(luò)化運營后，環(huán)狀區(qū)域客流較高，客流高斷面出現(xiàn)在主城區(qū)附近，最大斷面仍集中在換乘站周邊，同時既有線斷面客流隨線網(wǎng)規(guī)模、季節(jié)氣候、土地開發(fā)利用等動態(tài)變化（圖2）。

四是運營服務(wù)水平提升對線路客流具有促進(jìn)作用。運營服務(wù)水平提升主要包括行車間隔壓縮、運營時間延長及高峰時段拉長、旅速提升等，最直觀的影響是行車間隔壓縮。以2號線為例（表2），從影響程度上看，行車間隔壓縮對客運量的影響大于高峰時段拉長，也大于運營服務(wù)時間延長。同時發(fā)現(xiàn)當(dāng)行車間隔由3分鐘以上向3分鐘以下過渡時，日均客運量增長8.5%，當(dāng)行車間隔小于3分鐘后，日均客運量增長僅為0.96%，因此3分鐘是行車間隔對客運量影響程度大小的一個臨界值。

表2 西安地鐵2號線運營服務(wù)水平對客流影響程度

運營啟示

網(wǎng)絡(luò)化運營初具規(guī)模后，部分線路高峰期客流不均衡性問題凸顯，針對高峰期上下行斷面、同一站臺兩側(cè)、不同區(qū)段客流差異性較大等問題，可靈活調(diào)整行車組織方式，實現(xiàn)運能優(yōu)化配置。以西安地鐵3號線為例，初期可采用單向加開區(qū)段列車解決，當(dāng)方向不均衡系數(shù)大于1.2時，建議設(shè)置下行單向超高峰，實現(xiàn)在目前運力水平的基礎(chǔ)上，若將下行方向最大斷面處（小寨-吉祥村）行車間隔縮短至3分鐘12秒，單位運力可提升25%，最大車廂擁擠度將下降20%左右，同時采用單向超高峰與同等間隔的均衡運輸方式相比運營成本可節(jié)省約116.8萬元/年。

圖1 西安地鐵各線路換乘客流構(gòu)成變化情況

圖2 西安地鐵2號線斷面客流變化情況

針對區(qū)段客運量不均衡的情況，建議利用開行大小交路、調(diào)整大小交通開行比例、區(qū)段、時段等方法調(diào)整運力。3號線在開通初期工作日采用高峰1:1大小交路運行，隨著客流培育變化，發(fā)現(xiàn)這種方式不能滿足區(qū)段不均衡性運力要求，因此對工作日大小交路開行比例為調(diào)整為1:2，調(diào)整后共線段（魚化寨站-香湖灣站）行車間隔縮短至4分鐘12秒，最高斷面車廂擁擠度下降8%左右，較好地滿足了客流變化需求。

隨著軌道交通網(wǎng)絡(luò)化不斷發(fā)展，換乘站增多，在運營中應(yīng)注重提升主要換乘站換乘效率，避免站臺乘客堆積，造成扶梯、換乘通道壓力過大。以西安地鐵2號線北大街站為例，一是要考慮作為島式站臺，應(yīng)避免上下行列車同時到達(dá)造成站臺壓力過大；二是應(yīng)在時刻表編制中，考慮1、2號線之間相互銜接及換乘等待時間，進(jìn)而生成單節(jié)點（北大街站）的列車到發(fā)時刻銜接方案。

新線接入時，由于市民出行習(xí)慣尚未及時改變，平行于軌道交通的地面公交線路未及時調(diào)整或取消，造成新線客流培育期較長；同時受制于軌道交通特點影響，其影響區(qū)域有限。為快速轉(zhuǎn)變市民出行習(xí)慣，建議在軌道交通新線建成時及時調(diào)整公交線路，并預(yù)留出一定的（電）單車存放地，可利用共享單車等其他公共交通工具發(fā)展軌道交通客流，形成借助網(wǎng)絡(luò)平臺下的B+R換乘新模式。針對買票排隊等待時間長的問題，應(yīng)充分利用“互聯(lián)網(wǎng)+”思維，持續(xù)推進(jìn)微信等網(wǎng)絡(luò)平臺購票功能。

運營服務(wù)水平的提升是影響客流重要敏感因素，根據(jù)前文分析，行車間隔小于3分鐘時，行車間隔調(diào)整對于客運量影響程度降低，行車間隔在3分鐘以上或向3分鐘內(nèi)過渡時，行車間隔調(diào)整對客運量影響顯著。因此，建議新線接入網(wǎng)絡(luò)時行車間隔不應(yīng)小于當(dāng)前最小行車間隔，且行車間隔在3分鐘以上，避免新線接入以及行車間隔壓縮雙重作用，對既有線路客流帶來過大的沖擊，保證運營安全。