广深铁路城际客运站选点分析与评价＊

刘达南，王孟钧

(1．中南大学土木工程学院，湖南长沙410075;2．广深铁路股份有限公司，广东深圳518010)

广深铁路城际客运站选点分析与评价＊

刘达南1，2，王孟钧1

(1．中南大学土木工程学院，湖南长沙410075;2．广深铁路股份有限公司，广东深圳518010)

随着城际客运体系的不断完善，城际客运公交化势在必行，必将成为推动我国经济持续发展和城市化建设的重要支撑因素。在坚持公交化发展方向的前提下，分析广深铁路增设停靠站的影响因素，并针对备选方案合理选取选点评价指标;利用三角模糊数良好的数学性质，有效量化专家评估意见，同时结合TOPSIS法，通过数据集结及规范化处理，得到各方案的综合评价指数，从而得出广深铁路城际客运站选点最优方案。

城际客运站选点;公交化;三角模糊数;TOPSIS法

广深铁路是连接广州、东莞、深圳、香港四个千万级人口大都市的重要交通要道，特别是随着珠三角地区经济和人口的不断快速增长，广深铁路沿线旅客运输需求持续增强。国外城际铁路发展的经验表明:公交化是城际铁路客运发展的重要方向，公交化的实现途径目前仍在不断地完善和发展［1］。近年来，广深铁路股份有限公司在进一步提高速度、加大密度、提升服务质量、推进与其它交通工具的无缝衔接等诸多方面持续改进［2］，在保障服务质量和安全生产的基础上、坚持公交化发展方向的前提下，于沿线新增停靠站，对于挖掘沿线客运市场潜力、促进客运公交化发展有显著的作用［3］。

目前，广深铁路沿线尚未设动车组停靠站的车站有:新塘、下元、仙村、茶山、土塘、塘头厦、平湖和布吉等8个车站。广深铁路城际客运站选点实际就是分析以上车站增设动车组停靠站的可行性，遴选出具有开发潜力的地点。为此，本文就广深铁路城际客运增设停靠站的选点分析与评价展开研究。

一、广深铁路城际客运站选点分析

(一)备选方案分析

广深铁路尚未开设动车组停靠点的8个车站中，土塘站因与东莞站太近(仅有3．6km)，不作为本次选点的备选方案;下元站周边是工业区、以货运为主，目前不具备开设客运站的条件;布吉站与深圳站距离近(7．5km)，目前定位为深圳站的辅助长途客运站，且设计上没有考虑城际客运站功能。因此，最终备选方案为:新塘、茶山、仙村、塘头厦和平湖。备选的5个车站基本情况如表1所示。

表1 备选车站基本情况

以上5个车站目前均不办理客运业务，除茶山和平湖办理货运业务外，其他3个车站都是客货列车会让站。5个车站中，除仙村站广深Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ线全部通过外，其他四个车站都只有广深Ⅲ、Ⅳ线经过。以上5个车站与目前广深铁路动车组停靠站广州东、石龙、东莞、樟木头和深圳站之间的距离如表2所示。

表2 备选车站与既有动车组停靠站之间的距离(km)

从表2可以看出，新塘与广州东、石龙的站间距分别为29．7km和28．2km;平湖与樟木头、深圳的站间距分别为24．7km和19．4km。这两个车站与目前已设动车组停靠站间距较合理。而仙村与广州东、石龙的站间距分别为41．3km和16．6km，与石龙站的距离太近;茶山与石龙和东莞的站间距分别为7．7km和16．2km，两边的站间距都太近;塘头厦与樟木头和深圳的距离分别为12．6km和31．5km，与樟木头距离也太近。因此，从5个车站与目前既有动车组停靠站之间的间距考虑，新塘和平湖是比较理想的选择。

(二)影响因素分析

(1)经济因素

经济因素是影响城际客运站选点方案的关键性因素。铁路城际客运选择增设停靠站方案的决策过程中，首先应着重考察备选方案城市的经济发展状况。一个城市产业结构中第一、二、三产业的比例及发展状况，轻工业、重工业的比例及发展重点，劳动密集型、智力密集型行业的比例和发展趋势，都对城际客运站选点产生显著影响;其次，城市区域特色经济发展是城际客运站选点的重要影响因素;另外，城市居民收入水平的高低也直接影响选点决策。只有充分考虑各种影响因素，才能合理权衡选出最优选点方案，使得铁路城际客运增设停靠站能进一步有效带动客运站所在城市的经济发展。

(2)社会因素

社会因素主要包括与国家政策一致性、促进社会进步作用、地方政府意见和当地居民意见等。城际客运新增停靠站选点要服从国家政策和重大的发展规划，顺应我国重要的改革方向，这是城际客运站选点的基础;不断促进社会进步，改善民生是城际客运新增停靠站的出发点;增设停靠站的重要目标是促进停靠站所在地的长远发展，因此要充分征求当地政府的意见，考虑当地既有的交通体系和格局;增设城际客运停靠站的直接服务对象是当地居民，居民意见和选择意愿也至关重要。

(3)功能因素

车站功能因素主要包括既有线通过能力及均衡性、扩能条件、运营条件等因素［4］。增设城际客运站的选点是在既有线的基础上进行改造和完善，因此，尤其需要关注既有线现有的通过能力及均衡性，考察是否具备增设停靠站的条件，审度目前的运营状况是否具有增设停靠站的需求;同时，需要详尽调查目前的客流构成，研究新增停靠站可能引起的客流变化。

(4)规划因素

城际客运增设停靠站必须配合地方的城市规划，才能更好的促进所在地的城市发展，完善既有客运体系。地方规划较能反映当地的发展状况以及发展方向，因此城际客运增设停靠站要考虑与地方规划充分协调，与增设停靠站所在地的经济发展状况相适应，与其客运需求相匹配［5］。规划因素对城际客运站选点的影响举足轻重，决策过程应充分考虑。

(5)环境因素

城际客运增设停靠站，一定程度上会受备选方案所在地自然环境的影响和制约;同时，也可能会对当地环境造成影响。选点需要同时考虑以上两方面的影响。广深城际客运站选点的备选方案集中在100多公里的广深铁路沿线，由于环境因素基本相似，在新增客运站的建设不会对周边环境造成不良影响的前提下，在选取评价指标时可以不单独考虑。

二、广深铁路城际客运站选点评价

(一)评价指标的选取

根据铁路客运站的选点原则和主要影响因素，以及广深铁路城际客运站选点的5个备选方案的实际情况，从客运站与社会经济大系统的协调发展出发，选取了站位与区域经济协调性、站位与城市规划协调性、站位与城市交通协调性、站位与既有车站布局协调性以及客运站建设费用与客运收入协调性等5项指标对选点方案进行综合评判［6］。

(1)站位与区域经济的协调性(C1)

城际客运动车组停靠站的增设，能够吸引多方投资，重新整合区域资源，促进资源开发与经济繁荣。同时，区域经济的发展程度、人口数量和结构也是选点需要重点考虑的因素。为给城际客运体系提供更为充足的客流，一般需选择居民收入水平较高、区域经济发展的地区增设停靠站。

(2)站位与城市规划的协调性(C2)

城际客运站选点与城市规划是对立统一的关系。城际客运新增停靠站，一方面能为城市居民提供出行便利，活跃城市客运，一定程度上优化城市规划;另一方面，铁路城际客运增设停靠站可能会打破城市原有的成熟的交通格局，可能会造成干扰城市规划和发展的局面。

(3)站位与城市交通的协调性(C3)

一般城际客运站之间距离较远，且城际客运本身运行路径单一固定。目前城际客运还未能形成完善的客运体系，没有对乘客形成从出发地到目的地的全方位客运服务，客流集散仍然需要诸如城市公交、地铁、轻轨等其他客流运输途径辅助完成。因此，城际客运站选点应考虑客流集散便利、城市交通较发达的方案。

(4)站位与既有车站布局的协调性(C4)

城际客运站的选点，必须考虑铁路区段通过能力、线路扩能条件、线路均衡性等多重因素，保证方案可行，确保行车安全。因此，新增设城际客运站还要考虑与既有线和既有客运站的分工以及区间通过能力等的协调性。

(5)建设费用与客运收入的协调性(C5)

城际客运增设停靠站需要大量资金，在目前铁路建设资金紧张的背景下，建设投资费用是影响城际客运站选点的关键因素之一。同时，还要充分考虑增设停靠站后客运收入的增长，预期的投资回报始终是决策的重要依据。投资费用与客运收入的协调性是考察备选方案的重要指标。

(二)评价方法的选择

客运站的选点问题属于多目标决策问题，在影响选点决策的约束中涉及很多的定性约束。以上5项指标除客运站建设费用外，均是多属性定性评价指标。而且，目前也只能估算客运站改造或扩建所需费用，建设费用也难以准确提供。为了将定性因素量化和建立客运站选点方案评判数学模型，将定性问题转化为定量问题，目前比较普遍用的方法有层次分析法和模糊综合评价法。但是层次分析法和模糊综合评判法在将专家意见由定性向定量转化时，均可能由于表达专家意见不完整而最终导致结果不符合实际情况。

近年来国内外学者对三角模糊数和TOPSIS(Technique for Order Preference by Similarity Ideal Solution，逼近理想解排序技术)法的研究取得了实质性的进展，并在工程中获得了广泛的应用［6］。因此，借助于三角模糊数良好的数学性质，并与TOPSIS法相结合［7］，对客运站选点中一些难于直接定量的指标和专家意见定量化，通过数据集结以及标准化处理，进一步得到各备选方案的加权评价值，进而算得各方案到模糊正理想解和模糊负理想解的距离以及各方案的综合评价指数，据此对客运站选点方案作出合理的排序，为停靠站选点决策提供科学依据。

经典TOPSIS(Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution)法借助多目标问题的正理想解和负理想解对各方案排序。正理想解是并不存在的虚拟的最佳方案;而负理想解则是虚拟的最差方案。将各备选方案与正理想解和负理想解的距离进行比较，既靠近正理想解又远离负理想解的方案就是最优方案，并可以据此排定各备选方案的优先次序［8］。

专家用数字表示指标权重或方案比较的结果较为困难时，通常情况下可用语言变量给出，然后通过适当的转换，将语言变量转化为相应的三角模糊数，如表3及表4所示。

(三)专家评价

本次共有10位业内专家对方案进行了评价，专家们对珠三角地区经济社会和交通运输状况有较深入的了解。评价采取座谈会形式，在充分交换意见的基础上进行了评价。模糊综合评价要求样本数较少，一般5～10个即可，所以本次评价符合要求。各专家对指标权重的评价如表5所示。

表3 评价指标权重语言变量——三角模糊数对照表

表4 方案评价语言变量——三角模糊数对照表

表5 各专家对指标权重的评价

各专家对方案的评价如表6所示。

表6 各指标下各专家对方案的评价

三、广深铁路城际客运站选点运算结果

利用三角模糊数进行集结数据处理，各备选方案于对应评价指标下的评价值和指标权重值如表7所示。

表7 集结后各方案的评价值和各指标权重

备选方案评价值规范化处理，如表8所示。

表8 规范化处理后各方案的评价值

在表8的基础上，可得到备选方案加权评价值，如表9所示。

表9 各方案的加权评价值

模糊正理想解A*和模糊负理想解A0分别为:

由此得到各方案到模糊正理想解和模糊负理想解的距离以及各方案的综合评价指数，如表10所示。

表10 各方案评价值到模糊正理想解和负理想解的距离及其综合评价指数

根据表10得到各方案综合评价指数对方案进行排序，结果为平湖、新塘、塘头厦、仙村、茶山。即在5个方案中，平湖最优，新塘次之。

四、结论

目前，我国城际客运发展迅速，前景广阔，公交化是其重要发展方向。综合考虑开拓客运市场、满足沿线持续增长的客运需求，广深铁路可增设1～2个动车组停靠站。在选点影响因素分析的基础上，确定沿线平湖、新塘、塘头厦、仙村、茶山等5个增设停靠站备选方案;采用基于三角模糊数的TOPSIS选点方法，得到广深铁路城际客运站选点的最优方案为平湖。

平湖站周边地区人口集中，商业兴旺，工业布局密集。居民对增设广深铁路动车组停靠站愿望很强，且具有良好的城际客流基础。增设平湖城际客运车站，并建立铁路与地方轨道交通相衔接的综合交通枢纽，对挖掘沿线客运市场潜力、促进沿线地区经济发展有巨大作用，能进一步促进城际客运公交化发展，进而充分发挥铁路和地方轨道的综合效用。

［1］李世忠，范英书．京津城际铁路运营管理综述［J］．中国铁路，2010，(11):15－18．

［2］广深铁路股份有限公司．广深铁路中期发展战略规划［S］．2009．

［3］李明生．铁路城际客运市场开发及列车规划研究［M］．北京:中国铁道出版社，2010．

［4］张建．基于模糊神经网络的客运专线车站选址决策研究［J］．铁道标准设计，2009，(12):12－16．

［5］曾美珍．福厦铁路开行城际列车的可行性分析［J］．铁道运输与经济，2003，(7):16－17．

［6］张堃，周德云．熵权与群组AHP相结合的TOPSIS法多目标威胁评估［J］．系统仿真学报，2008，20(7):1661－1663．

［7］Roghanian E，Rahimi J，Ansari A．Comparison of first aggregation and last aggregation in fuzzy group TOPSIS［J］．Applied mathematical modelling，2010，34(12)．

［8］廖永．基于三角模糊数的铁路客运站选址方案评价方法［J］．中国铁道科学，2008，11(6):119－124．

2011－12－11

刘达南(1981－)，男，湖南衡阳人，研究生，助理经济师。