城市軌道交通運營組織優(yōu)化分析

張艷雯

摘 要：本文在研究中以城市軌道交通運營組織優(yōu)化為核心，列舉案例，根據(jù)城市軌道交通的客流時間、空間分布特征，找到當(dāng)前城市軌道交通運營中的問題，提出有效的優(yōu)化措施，提高城市軌道交通運營效率，滿足客流需求，緩解城市交通壓力，并為相關(guān)研究人員提供一定的借鑒和幫助。

關(guān)鍵詞：城市軌道交通;運營組織;行車間隔

城市軌道交通運輸中，要以客流為核心進行旅客運輸計劃與行車組織方案編制，在實際運營組織中，由于客流具有動態(tài)變化的特點，為了實現(xiàn)城市軌道交通運營組織的優(yōu)化和調(diào)整，必須要以客流數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，深入研究客流時間變化與空間變化，探尋變化規(guī)律，合理匹配軌道交通的運輸能力，保證城市軌道交通運營的高效性。

1 城市軌道交通運營組織現(xiàn)狀分析

以某城市地鐵1號線為例，該線路為城市軌道交通網(wǎng)中的南北走向交通干線，全長44.9 km，設(shè)有29座車站，其中三個車站設(shè)有存車線，兩個車站設(shè)有折返線，列車單程運行時間是79分鐘，在平峰期組織27列列車上線，行車間隔6分鐘，而早高峰為45列，晚高峰為40列，客運量逐漸上升，日客流量為70萬人次，未來客流量也會逐漸增加。

1.1 客流時間分布情況

在客流時間分布上，從兩方面入手：一是一周內(nèi)全日客流量分布情況，由于該路線連接著郊區(qū)與主城區(qū)，客流量大多為通勤或是通學(xué)，一周客流變化規(guī)律性強，即為周一到周四客運量基本相同，保持持平狀態(tài)，而到了周五客運量會劇增，達到一周內(nèi)最大值，到了周六和周日，客運量逐漸下滑;二是一日內(nèi)小時客流量分布情況，一日內(nèi)小時客流量分布不均衡系數(shù)為，計算公式為：，其中，為單向分時最大斷面客流量;H為全日營業(yè)小時數(shù);為單向高峰小時最大斷面量。一般值越大，其單向分時客流分布越不均衡，正常情況下城市區(qū)域值為2。選取該線路早晚高峰客流量數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)雙休日早晚高峰客流量要小于工作日，且除了早晚高峰外，其他時段客流量保持持平趨勢。通過計算，得到工作日上下行方向分時數(shù)值分別為3.30、2.81，雙休日上下行方向分時數(shù)值分別為1.96、1.76，可以看出工作日上下行分時客流不均衡程度較高，而雙休日上下行分時客流不均衡程度低。

1.2 客流空間分布情況

結(jié)合乘客出行需求，形成出行需求也會有回程客流，理論上軌道線路上下性方向客流會保持均衡，而線路走向和運輸方式都會影響客流流向，造成上下行方向客流不均衡問題。這種不均衡程度為，計算公式為：，其中、均為上下方向最大斷面客流量，而正常值為1～1.5，越大則說明不均衡程度越高。通過計算，得到工作日值為1.114，雙休日值為1.101，說明不均衡程度不高，便于行車組織。

2 城市軌道交通運營組織優(yōu)化措施

2.1 客流分布不均

在城市軌道交通運營組織優(yōu)化中，要先根據(jù)城市軌道交通客流時間和空間分布特征來計算客流分布情況和近中遠期客流預(yù)測，明確線路客流分布的變化規(guī)律，以此為依據(jù)進行運營優(yōu)化方案的編制。客流分布不均特指客流在時間分布和空間分布的不均衡，具體如下：

第一，在非高峰小時時段，降低開行的列車對數(shù)，增加列車開行時間間隔。這種解決方案會解決列車全日非高高峰期期間的空載問題，但也會增加乘客的等待時間，降低運營服務(wù)質(zhì)量，這就需要運營人員結(jié)合具體情況控制間隔時間，車輛間隔時間不能超過6 min，保證乘客的服務(wù)質(zhì)量。第二，在非高峰期間運營小編組列車，保證列車間隔時間在合理范圍內(nèi)，也保證列車運營的服務(wù)質(zhì)量，解決空載率高的問題，降低運營成本。

針對客流空間分布不均衡性而言，主要是指線路客流分布方向不均衡指數(shù)>1.2、斷面不均衡指數(shù)>1.5的情況，采用以下解決方案：（1）若>1.2，則需要在環(huán)形軌道線路上設(shè)置多種運力方法;（2）若>1.5，則在客流量大的區(qū)段新增列車，制定長短交路結(jié)合的行車組織方案，提高行車密度，保證運營效率。

2.2 列車選型和編組

在城市軌道交通運營組織優(yōu)化中，車輛編組類型取決于車型和客運量，合理的編組類型會對軌道交通規(guī)模、設(shè)備用量、列車滿載率都會產(chǎn)生不小的影響。一般而言，運營計劃編制中，要考慮高峰小時最大斷面流量，以此為控制參數(shù)，通過計算與比較下，使得列車選型和編組滿足乘客乘車要求，提高乘車的舒適度。同時，站在系統(tǒng)能力配備的視角下，防止資源浪費與設(shè)備運能過度消耗，提高列車選型與編組的合理性和科學(xué)性。

2.3 列車交路計劃編制

在編制列車交路計劃中，分析當(dāng)前列車運行交路方式，改變原有單一的交路方式，選用短交路方式，構(gòu)建雙循環(huán)和三套跑交路方式，對列車交路方式進行優(yōu)化和調(diào)整，這就會線路運行指揮和折返設(shè)備運轉(zhuǎn)要求高，需要運營人員對優(yōu)化后的列車交路計劃進行相關(guān)設(shè)備的配置，保證折返設(shè)備運轉(zhuǎn)效率和使用壽命，重新調(diào)整線路運行指揮方案，達到最佳的優(yōu)化效果。

2.4 行車間隔時間確定

原則上看，軌道交通系統(tǒng)逐漸朝著小間隔、小編組的方式為主，以這種方式控制行車間隔，減少工程造價與運營成本的同時，也縮短乘客等待時間，達到最佳的乘車服務(wù)水平，提高客流吸引力。然而行車間隔不能任意縮短，行車間隔的極限值由停站時間、車輛性能、信號系統(tǒng)和折返能力等方面決定，根據(jù)我國城市軌道交通工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，要求每條線路都要設(shè)置最大通過能力，選擇ATC系統(tǒng)后，列車間隔時間最小為75 s～90 s。結(jié)合各個站區(qū)高峰小時客流量和客流時間分布情況，計算各個時段下的行車間隔時間，配備對應(yīng)的開行列車對數(shù)，為了防止某時段內(nèi)行車間隔時間過長，在編制全日行車計劃過程中，要考慮到乘客乘車便利和服務(wù)質(zhì)量等因素，不能過于看重載滿率而讓乘客等待時間過長，一般行車間隔不能超過6 min。

3 結(jié)束語

綜上所述，通過對某城市1號地鐵線路客流時間變化與空間變化特征的研究，找到當(dāng)前的運營問題，制定解決方案，實現(xiàn)城市軌道交通運營組織的優(yōu)化，提高城市軌道的運輸能力。

參考文獻：

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