城市轨道交通与常规公交的协调关系研究背景和意义及国内外研究的概况.docx

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城市轨道交通与常规公交的协调关系研究背景和意义及国内外研究的概况

城市轨道交通与常规公交的协调关系研究背景和意义及国内外研究的概况

1.1研究背景和意义

近年来随着城市人口的不断增长，汽车保有量的不断提高。

城市交通问题已经日益严峻。

使我国大城市普遍面临交通拥堵、事故频发、环境污染等诸多交通问题，交通供需矛盾日趋突出如何才能让交通问题得到一定的改善呢？

发展公共交通，使公共交通成为人们出行的最主要的出行方式。

因此就必须使公共交通的服务质量提高上去。

在城市公共交通中主要包括轨道交通和常规公交，它们各自有各自的特点。

实施“公交优先”的发展战略，建立起以大运量公共交通为骨干的城市公共交通交通系统是解决城市交通问题的根本途径。

我国，自20世纪60年代末在北京建成第一条地铁以后，天津、上海、广州和深圳等城市相继建设了地铁。

截止到2008年7月，中国内地目前已有北京、上海、广州等10个城市陆续修建地铁及轻轨线路并已投入运营，建成投入运营试运营的线路共有29条，运营及试运营里程共782．7公里，另外还有一条磁悬浮线路，全程31．17公里。

根据建设2007年统计，我国城市轨道交通建设进入了一个新的阶段。

一些经济实力较强的城市开始规划建设城市轨道交通。

目前，在北京、上海、广州等12个城市中，有36条城市轨道交通线路正在建设，其中，以北京、上海、广州三个城市最多。

此外，北京、上海、天津、重庆、广州、深圳、南京、杭州、武汉、成都、哈尔滨、长春、沈阳、大连、西安、苏州等16个城市的城市轨道交通建设规划已得到批复。

在未来lO余年里，16个城市建设轨道交通线路总长约1700公里，总投资达到6200亿元。

据统计，目前国内40多座百万人口以上的特大城市中，已经有30多座城市开展了城市快速轨道的建设或建设前期工作，有10多个大城市上报城市轨道交通网规划方案，拟规划建设55条线路，长约1500公里，总投资5000亿元，其中“十一五"期间预计投资2000多亿元。

我国已建、在建、筹建轨道交通项目的城市有几十个。

随着拉动内需政策和城市化战略的实施，国内许多大城市都把发展城市轨道交通体系作为城市发展战略的重要组成分。

然而，在我国己投入运营的地铁线路中，由于在地铁车站布局时没有充分考虑与其他公交线路的换乘，造成地铁运营后车站周围交通混乱。

在车站公交配套调整规划中，对新增线路考虑较多，对原有线路少有调整，从而使轨道与公共交通也存在不同程度的换乘难题。

探其因是多方面的，但轨道交通与常规公交缺乏有效的协调是一个重要的方面。

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伴随着我国城市化、机动化的发展，大量人口的拥入，人员出行和物资交流频繁，城市交通面临着严峻的局势，道路拥挤、车辆堵塞以及交通秩序混乱成为普遍现象，在应对缓解交通压力时常力不从心。

对于百万人口的特大城市，交通供求方面更是表现出交通量大、强度高、出行距离长等特点，特别是对于城市交通中乘客高度集中、流向大致相同的情况下，常规公交方式难以满足大客流需求。

轨道交通具有的运量大、速度快、安全准点，乘坐舒适，票价低，使用寿命长，社会、环境、交通综合效益高等诸多特点凸显出来，面对承担运距长、强度大、高度集中的高峰客流，表现出其他交通方式无法比拟的优越性。

因此，建设以轨道交通为骨干网络的公共交通网，积极引入具有大、中客运量的地铁与轻轨交通方式，是满足社会经济发展对城市交通提出的更高要求的较佳选择。

同时，轨道交通也有很明显的缺点。

一是投资大；二是管理、运营、维护成本高，除了极少数城市的轨道交通能够收支平衡外，大多数还需要政府补助，其初期建设成本被认为是难以回收的；三是建设周期长；四是改扩建难度大。

首先常规公交系统作为城市一直以来的最主要的出行方式，有着它自己特点，虽然它载运量上不如城市轨道交通系统，但它机动灵活是轨道交通系统无法比拟的，是解决中短途运输的主要方式。

其次常规公交的网络覆盖面广，为居民区域出行提供了更好的服务。

但是常规公交的线网布设成“自由式”，与城市地形、交通、道路、用地等情况密不可分。

所以它必须使用道路资源，舒适性还有准点率相对要比轨道交通差。

据有关调查城市轨道交通的运送速度一般情况下是常规公交的2-3倍，运送客运量是4-6倍，而轨道交通的乘车环境也较常规公交要好得多，也就是指乘车的舒适度。

服务范围也较后者大。

因此，常规公交与轨道交通有很好的互补性，共同构成了城市客运系统的不同层次、不同功能、不同服务水平的多元化整体，两者在大的公共交通体系内为服务居民出行而相辅相成：

轨道交通一般布置在城市主要客流走廊，线网密度较小，无法满足便捷的服务；而常规公交路网稠密，能够穿街走巷，提供便捷的门到门服务；所以轨道交通需要借助常规公交道路适应性强、线网稠密、灵活性强等优势提高它的辐射吸引范围；常规公交需要轨道交通弥补其在运量、准时、占用道路资源等方面的劣势。

因此，两者应有机结合，相互补充，共同发展，提高公共交通吸引能力，提高公共交通在客运市场中的比例，真正建立公共交通在城市当中的主导地位。

1.2国内外研究的概况

1.2.1国外研究的概况

国外发达国家在完成了大规模轨道交通建设实施阶段以后，已经开始普遍重视以轨道交通为基础的公共交通一体化协调发展的研究，以充分发挥各种交通设施的协作效应。

国外大城市内各种交通方式运输设备匹配和布置日益一体化，衔接组织技术日趋成熟，实现了各交通方式技术上合理衔接，淡化了各自为政的行业领域观念，管理上不同交通部门间协调、谈判及共同管理。

以政府部门为主，国外在公共交通管理体制方面，提出了一系列实现和推进公共交通多方式协调的宏观政策。

公共交通调度问题一直是专家学者研究的一个重要问题，国外关于调度问题主要从公交调发车频率、公交调度策略和公交换乘等方面来研究。

在对常规公交与轨道交通的衔接换乘的理论研究方面，国外多注重基于概率统计基础的运营调度技术的研究，考虑存在换乘的交通方式和线路间的换乘等待时间，对车辆的到达时间和发车时间采用一定的算法进行优化等方面的研究。

文献理论多为公交发车时间优化算法的综述、改进和发展，轨道交通优化接运的理论发展比较成熟。

20世纪70年代是公共交通理论发展的初期，以宏观规划技术研究为主：

如Newell（1973）将常规公交分敞的局部规划融合成为一个整体；1979年，Newell研究了多起点一多终点的常规公交整体系统设计。

到80年代，公共交通建设侧重中观的运营调度技术，尤其足单方式公共交通车辆的集中调度和换乘问题，如Joffife（1980）对在公交站点地面常规公交车辆和行人到站协调的行为分析；Yuchic（1983）详细的描述了同步换乘时刻表系统。

90年代以后，公共交通理论发展进入现代化阶段，强调公共交通智能化与信息化，强调多方式的联运与整合，但是现有研究成果偏向于公共交通单方式线网整合、微观的站点车辆组织，如C．H．CHEW（1999）探讨了在换乘站点实现地面常规公交与轨道交通运营的协调问题；以常规公交站点为中心进行的常规公交多线协调运营研究等。

S．N．Kuan,H．L．Ong+，K．M．Ng（2006）在“Solvingthefeederbusnetworkdesignproblembygeneticalgodthrasandantcolonyoptimization"【1】文中提出了启发式的遗传算法和蚁群优化方法，使用此算法来解决接运公交的网络规划设计问题。

通过一些实例对比研究分析得出：

启发式的优化算法与传统的模拟退火、贪心算法

等数学计算方法在线网优化搜索效果方面具有相同的优势。

MD．ShoaibChowdhury（2001）在‘'OptimizationofTransferCoordinationforIntermodalTransitNetwork'’【2】一文中探讨了以车头时距和发车时刻表为要素，在换乘站点实现一条轨道交通线和多条常规公交线运营协调的控制技术。

他是在假定所有轨道站点的接运公交线路发车频率都相同的情况下，以总费用最小为目标对轨道交通及接运线路的发车频率进行确定。

这种模型主要适用于低密度出行地区。

C．H．Chew（1999）在“Integratedbus／railstation”中，【3】分析了一体化轨道站点的作用和设计方式：

Demetsky等人提出了分析运输设备的方法，着重研究建立交通枢纽的程序，对公共交通系统的效益以及成本进行了衡量和估算。

其采用分析技术的方法来设计交通枢纽，并经由一组预先设定的目标来评估交通枢纽效益。

国外轨道交通与公交的衔接问题是建立在经济发达，轨道交通密度达到一定的程度的情况下进行研究，所以这些理论与方法基本上是不适合我国的国情。

1.2.2国内研究的概况

自20世纪80年代以来，随着我国国内许多大城市陆续开始轨道交通的规划、建设和运营，大城市的交通换乘与衔接日益引起了国内学者的重视，与此同时，城市轨道交通与常规公交的协调研究也已经成为一个现实热点问题。

2004年，北京市地铁研究所组织了北京城市轨道交通接驳方式抽样调查，采集了上万个数据样本。

在这些数据的基础上，分析以城市轨道交通为主的出行中与之衔接的各种交通方式的接驳特征，阐述各种方式接驳的时间及距离分布规律。

最后对北京市各轨道车站以一定的参数设置作聚类分析，以指导未来的城市轨道交通的规划、建设和使用。

在轨道枢纽换乘布局规划设计及实际案例方面的理论研究主要有：

覃煜【4】等人在《轨道交通与常规公交衔接系统分析》中分析了轨道交通客流特征分析，论述了轨道交通常规公交衔接系统协调的三个条件，并提出了轨道交通与常规公交衔接规划布局模式，最后给出了衔接换乘系统运行状态评价指标，其中包括：

运能匹配度、平均换乘时间和人均换乘设施面积。

谢玉洁【5】在文献《城市轨道交通与地面常规公交的客运一体化》中探讨了机遇城市轨道交通的常规公交线路布局、一体化换乘布局以及票制协调等。

提出了了以轨道交通为主，常规公交为辅的“城市轨道交通与地面常规公交一体化”概念；文献《城市轨道交通与市内交通的衔接规划研究》在客流预测的基础上，对轨道交通与其他交通方式衔接的原则、模式、存在的问题进行了研究，在对轨道与常规公交的协调中，总结提出了换乘设施的四种衔接模式；文献《轨道交通的无缝换乘规划》中总结了轨道交通与其他交通方式无缝换乘布局形式，将轨道与常规公交的无缝衔接分为三个等级：

综合枢纽站、大型接驳站、一般换乘站。

对各等级枢纽内的布局、车流组织、人流组织都作了详细的分析。

姚新虎【6】在他的硕士论文中运用系统的协调理论分析了轨道交通与常规公交线网协调的内涵、特征及工作目标，论述两者系统协调的理论基础。

在此基础上，分别从面向公交一体化的轨道交通线网规划和协调轨道交通常规公交线网调整来实现轨道交通与常规公交的线网协调。

最后基于点、线、面三个层次，构建了城市轨道交通与常规公交线网协调评价的指标体系。

大城市的交通换乘与衔接也日益引起国内学者的重视，同济大学晏克非博士等通过研究广州市交通衔接状况及存在的问题，提出了广州市交通衔接改善方案；覃煌、晏克非在轨道交通与常规公交衔接系统分析中，探讨了轨道交通与常规公交的衔接关系，并提出其衔接规划布局的模式及其运行状态的评价指标；姜帆在其发表的论文“城市轨道交通与其它交通方式衔接的研究”（2001）中，从线路和车站相互关系的角度，分析和论述了在城市轨道交通规划中，该系统与其它交通衔接的方式及技术问题，并给出了国外在这方面比较好的做法；袁振洲在“城市轨道交通规划与其它交通衔接问题的分析"（2001）中，分析了国外典型城市的轨道交通换乘系统，并进行了轨道交通衔接换乘问题的研究；王秋平、李峰在论文“城市其他客运交通换乘轨道交通协调探讨”（2003）中，分析并推导出了从城市其他交通方式换乘轨道交通时在其车站的平均换乘时间计算公式，依此提出了其它交通方式换乘轨道交通并保持充分协调使其吸引更多客流应采取的措施，以达到乘客换乘时间短，轨道交通运营效益高的目的。

国内对城市轨道交通与常规公交协调的研究尚处于起步阶段，基础资料还很少。

因此以后关于这方面的问题要更多的研究。

1.3本文研究的基本内容与方法

城市轨道交通与常规公交之间的协调，主要是以发展轨道交通为骨干的城市公共交通系统，发挥它们各自的优点，弥补对方的缺点。

形成以城市轨道交通站点为中心，进行总体协调，合理规划，与常规公交紧密衔接，平面铺开。

本文主要通过站点的合理布设，线路布设，换乘的衔接，管理等方法方面来实现城市轨道交通和常规公交之间的协调，使它们的一体化程度更高，资源利用更好，为城市居民的出行带来更方便、更快捷的、舒适的公共交通设施。

本文研究的方法主要是根据我国城市交通发展的现状，城市交通拥堵，轨道交通与常规公交衔接所存在的问题，管理制度的问题。

提出问题进行进一步的研究探讨，寻找可以解决或者缓解这些问题的措施。

图1-1流程图