基于节点重要度的高速铁路客运站分级方法研究

周立新 朱明坤

(1.同济大学浙江学院，314000，嘉兴;2.深圳市综合交通设计研究院有限公司，518003，深圳∥第一作者，教授)

高速铁路客运站(简为高铁站)的定址直接影响站区土地的功能定位与开发，交通设施布局及交通组织等城市的规划、建设和管理。因此，通过高铁站的定级与定性，确定建站目标和要求，真正发挥高速铁路的交通引导城市发展战略(Transport Oriented Development，简为TOD)的功效，为以高铁站建设为契机的城区综合开发和交通配套，提供规划和管理依据。

1 节点重要度法介绍

在交通运输领域中，节点是运输系统中一个重要的结构要素。铁路客运节点是铁路运输网络上的客流发生点和吸引点，广义而言，就是铁路运输网络通道途径中的各个城市。客运节点的社会属性和自然属性会对旅客的选择行为产生影响。这导致了不同属性的客运节点间，旅客选择行为具有明显的差异［1］。相关文献研究表明，京沪铁路线上北京—上海两点间的直达客流占京沪全线旅客发送量的10%;天津、济南、南京等大城市间始发终到的本线客流量占发生总量的35%。节点重要度是研究运输网络节点运输集散能力的量化指标，是衡量城市或运输枢纽重要程度的主要依据。节点重要度分析方法可将半定性、半定量的问题转化为定量指标计算的问题，使划分等级更具科学性。对于高速铁路线网中，第i 个高铁站(客运枢纽)的重要度指数 Di可按式(1)计算［2］。

式中:

wj——第j 个评价指标的权重系数;

xij——第 i 个高铁站(客运枢纽)第 j 个评价指标的评价值;

n——某条高速铁路列入分级的高铁站(客运枢纽)数量;

p——选取的评价指标数量;

2 基于节点重要度的高铁站等级划分

2.1 高铁站等级评价体系

高铁站的节点重要度决定了其功能等级的高低，用Di来度量。根据高铁站功能等级影响因素和交通区位分析，建立的高铁站功能等级划分指标体系如图1所示［3］。

2.2 高铁站各分级指标值确定

根据高铁站所在城市的数据收集与处理，可得图1 中所列的反映高铁站所在城市特征属性及高铁站特征属性相关的分级指标值。表1 为京沪高速铁路沿线22 个客运站分级指标值示例。其中三个定性指标定值原则如下:

图1 高铁站功能等级划分指标体系

表1 京沪高铁站分级数据

1)通道重要度:根据国家“五纵五横”大通道的布局，处在单一通道节点的高铁站赋值为1;处在大通道和地区走廊节点的高铁站赋值为2;处在两条大通道节点的高铁站赋值为3;国家级的交通枢纽，例如北京、上海处在2 条及以上通道节点的高铁站赋值为4。

2)车站物理位置:目前我国高铁站大部分为新建车站，由于各种因素的影响往往选址在城市的边缘区域。本文将高铁站布局分为4 种:市中心站、新城站、城边站、外围站。考虑到新城站片区未来会发展为城市的副中心，因此赋值为0.8;市中心站赋值为1;城边站赋值为0.6;外围站赋值为0.5。

3)城市地位:根据我国的行政区划，将京沪高铁站所在城市分为4 类，即直辖市、副省级市(省会)、地级市、县级市。行政等级的高低代表了地区的政治、经济实力，所以其赋值规则为:直辖市赋值为4;副省级市赋值为3;地级市赋值为2;县级市赋值为1。

2.3 评价指标权重的确定

图1 中的各项指标之间对高铁站的影响程度是不同的。由层次分析法，得到指标间相对重要性的评判矩阵(注:评判矩阵来自于专家打分，因篇幅所限略去。其方法可参见文献［4］)。所得到各指标的权重 wj(j=1，2，…)值如表 2。

表2 高铁站分级指标权重

2.4 高铁站等级划分

铁路客运车站分级主要依据为日均上下车及换乘旅客量，以及办理到发、中转的行包件数等［5］。而节点重要度法则既考虑车站(内部)的作业量和作业能力，还包含了高铁站对城市的贡献大小。因此，根据高铁站重要度指数值D 的高低，可将其划分为若干等级(一般不超过5 级为宜)，以充分体现其地位与作用。如:D≥0.8 者，为最高级别站;D ＜0.2 者，为最低级别站;0.8 ＞ D≥0.2 之间，可根据车站间重要度指数值的差异，划分为2 ～3 个级别。

3 京沪高铁站分级及相关特征分析

3.1 京沪高铁站节点重要度计算

根据表1 和表2，由式(1)可计算得京沪22 个高铁站的节点重要度指数值(如表3所示)。

3.2 京沪高铁站分级结果

根据表3 的计算结果及其京沪高速铁路22 个站点的地位特征，本文按节点重要度D≥0.8、0.8 ＞D≥0.4、0.4 ＞ D≥0.25、0.25 ＞ D≥0.2、D ＜0.2划分为5 个级别，结果见表4。

表3 京沪高铁站节点重要度指数值

表4 京沪高铁站最终分级结果

3.3 京沪高速铁路主要车站相关特征分析

对5 个级别的高铁站所在城市等级、人口规模、GDP 3 类指标的分析如表5所示。

4 结语

高铁站的功能等级体现了该客运站在城市以及铁路网络中的地位与作用。在铁路规划阶段，应用节点重要度法，根据规划的客运站和行车方案规划，事先对该站的功能等级给予定位，可有利于规划人员充分考虑其建设目标要求，合理地平衡各个影响因素之间的矛盾，为合理地确定客运站的站位和站区交通规划提供规划依据;同样，在高铁站运营阶段，通过对车站功能等级的确切定位，也可为高铁站的运营组织和旅客集疏运的交通组织提供指导。

表5 京沪高速铁路5 类级别高铁站所在城市特征对比

［1］杜欣，牛永涛，韩宝明，等.基于节点重要度的客运专线旅客列车开行方案［J］.北京交通大学学报，2010(6):5.

［2］周伟，姚志刚，王元庆，等.基于节点重要度的公路运输站场建设序列［J］.长安大学学报，2006(2):71.

［3］贾强，晏克非，张宝玉，等.基于节点重要度与交通区位的公路运输枢纽布局研究［J］.山东交通科技，2008(4):5.

［4］郭金玉，张忠彬，孙庆云.层次分析法的研究与应用［J］. 中国安全科学学报，2008(5):148.

［5］中华人民共和国铁道部(80)铁人字2184号文 铁路车站等级核定办法［S］.1980.