城市軌道交通網絡化運營的組織方法及實施技術探究

關峰

摘 要：軌道交通系統的網絡屬性是支撐城市空間從單中心向多中心再向同構網絡演化的重要基礎。軌道交通與城市空間的耦合關系是一個典型的復雜系統。信息時代以大數據為代表的數字技術為城市復雜系統的研究提供了強有力的支持。基于復雜系統理論，從網絡空間視角研究城市與軌道交通發展的互動關系，根據國內外研究現狀梳理相關理論和數字技術分析方法，旨在探索軌道與城市空間的內在影響因素及其相互耦合機制，揭示當代城市動態性和流動性特征下的城市空間網絡化發展規律， 并借助數字技術為城市空間與軌道網絡的協調演化與發展構建新的理論框架，從而為進一步的相關深入研究提供理論支持。

關鍵詞：軌道交通;城市空間網絡化;數字技術;實施

0 引言

21世紀的城市以高流動性為特征，這使得城市空間的不斷演變表現出與傳統空間形態的明顯差異。在信息時代，當與交通運輸相關的“人、財、物、信息”這四種基本資源成為高度數字化的節點并相互連接形成“網絡”時，就構成了“以流為中心”的城市空間圖景。因此，網絡化、動態化和流動性成為未來城市空間規劃的核心內容?？v觀世界各大城市，軌道交通樞紐隨著城市的發展經歷了幾個階段的演變，倫敦、紐約、東京等地鐵經歷了百年的發展，逐漸與城市空間形成協同關系。鐵路網主導了城市空間結構，這些城市形成了鐵路站與城市的時間跨度協同關系。

1 城市軌道交通網絡化運營的組織方法及實施技術

多中心城市向空間網絡化發展的先決條件之一是城市區域的協調發展?！皡f調發展”是指每個系統的整體發展大于所有部分的總和。一方面，軌道交通系統由車站、線路和網絡組成;另一方面，城市空間結構也是從企業和居民的選址行為、產業結構調整和功能布局重構、多個城市中心緊密聯系形成的城市網絡三個層面形成的。因此，網絡也是分層的，這也是研究軌道交通引導下的城市空間網絡發展的核心。軌道交通線路形成的交通走廊往往是城市空間擴展的骨架，串聯節點形成的交通走廊效應會對城市居住與就業的空間關系產生深刻影響。

如今，數據分析技術的快速發展為探索站城合作狀態的科學預測提供了可能，其中軌道交通大數據具有數據動態性強、異構性廣、對外部環境依賴大、時空特征明顯等特點。

1.1 城市空間網絡化的數據分析技術

數據分析技術的發展為城市空間網絡化的演進和交通流行為的研究提供了強有力的支持。遙感高分影像數據、無人機航拍數據、手機信令數據、互聯網APP和興趣點數據、網上購物和社交媒體數據、浮動車軌、公交車刷卡數據、自行車共享數據等城市數據源的擴展、規模和精度，都為基于大數據的城市空間研究提供了可能性。傳統理論難以解釋城市空間協同演化的復雜性、時變性和非線性。大數據能夠更真實、更客觀地反映城市空間增長和使用強度，呈現出基于多主體、多因素的城市空間相關因素定量分析和綜合分析模型的諸多研究成果。

1.2 軌道交通車站空間網絡發展的實證研究

城市軌道交通車站具有節點和場所的雙重屬性。運用空間組織理論和“空間句法”建模方法，對杭州市軌道交通網絡和城市空間網絡進行了分析。一方面，由于其快速和高交通量，可以在很大程度上改變城市交通網絡的可達性，影響人的出現方式;另一方面，車站區域的空間形態也具有豐富的功能空間和開放空間的特點，匯集了各種公共活動，表現出城市場所的空間特征。

從宏觀上看，城市空間是一個連續的整體;而個體對城市的感知和體驗是基于對局部空間碎片的感知，這些局部空間體驗的融合構成了他自己對整個空間的感知和解讀。軌道交通站點空間的空間效率在一定程度上表明了該節點在城市中的空間分布層次。當這些站點區域被逐一排列時，可以區分這些區域的空間紋理效率的差異。通過對軌道交通車站空間網絡化的研究，我們可以看到，在軌道交通的影響下，城市網絡空間的許多潛在規律以及由此產生的城市空間演變需要進一步探索。

2 城市軌道交通網絡化運營的實施要點

2.1 網絡化管理分析

根據網管業務，主要有兩種管理模式：“網站”和“網線站”。軌道交通初期運營采用“網-線-站”三級管理模式。主要差異體現在管理結構的層次、管理跨度和數量、管理工具的技術水平上。構建基于城軌云平臺的網絡級管理平臺，通過信息化、自動化、智能化支持網管業務高效運行，實現數據共享、信息交互、設備控制、綜合分析等不同管理功能。網絡級管理平臺項目應能服務于建設管理、運維管理、成本管理、資源應用、基礎支撐等網絡管理業務。每個網絡化的業務管理系統根據信息安全等級保護的要求可以分為三類，其中網絡生產管理系統應主要包括與線路運行控制系統有直接指令交互、對線路運行有直接影響的平臺系統。網絡生產輔助系統應主要包括建立在線路運行控制系統上的網絡層平臺系統，與線路運行控制系統有少量信息交互，對線路運行沒有直接影響或與運行命令沒有直接關系;網絡管理支持系統應主要包括服務全網的企業管理平臺系統。

2.2 建立和完善管理體系

互聯運行方式不限于不同廠家信號系統上不同列車的安全運行。此外，互聯互通管理體系應從車輛停放、乘務管理、車站組織等各個方面制定，并優化現有運營管理模式，確保更好的互聯互通。

2.3 互聯操作的合理安排

核心區客流大，銜接站多掛靠，不利于交通組織。首尾相連的連接線、單向換乘客流顯著的線路和高峰時段典型潮汐客流特征的線路之間的互聯互通，可以有效減少換乘客流，實現快速直達。此外，跨線列車可以與快慢列車相結合，進一步提高旅客出行效率。為了方便乘客記住互聯列車的運行時間，吸引乘客，可以采用固定的時刻表，互聯時刻表可以向社會公布。

2.4 網絡綜合維護

隨著軌道交通網絡規模的逐步擴大，網絡綜合維護的工作量和難度都在增加。同時，隨著軌道交通從單線建設運營階段進入網絡化建設運營階段，線間協調合作、統籌共享、集中管理、統一標準等新問題凸顯，產生了不同于以往網絡維護和搶修的新特點、新要求，對城市軌道交通各專業系統的維護搶修設施設備配置和功能提出了新要求。

2.5 以需求為導向，構建多層次、多制式的城市軌道交通系統

充分利用大數據、互聯網等技術，加強出行需求數據和出行選擇特征數據的收集，完善城市規劃建設和居民出行數據資源庫，挖掘城市出行方式的內在規律和外部影響因素，準確把握城市軌道交通出行方式選擇的特征參數，通過科學、合適的預測模型，進一步提高城市軌道交通客流預測精度。根據數據資源庫的大數據分析結果，構建適合城市需求的多層次、多標準的城市軌道交通系統，充分考慮軌道交通與其他交通方式的有效銜接，構建滿足多層次需求的一體化城市軌道交通系統，以進一步加強城市軌道交通的科學規劃，促進其與城市的協調發展，充分發揮綜合交通的整體效益。

3 結束語

城市軌道交通網絡可以結合網絡云的建設順序，完成網絡形成階段各項目的專項研究，實現統一規劃、分步實施，加強網絡級管理主體的管控能力，統一網絡技術標準，預留互聯條件和智能軌道交通建設，充分發揮后發優勢，積極探索“網站”兩級管理模式的實施路徑。一些業務系統實施兩級管理模式，以提高網絡的網絡管理水平。

參考文獻：

[1]夏海山，萬博，劉曉彤.基于數字技術的軌道交通與城市空間網絡化理論研究[J].華中建筑，2021（3）：74-78.