公共交通舒适度评价研究

徐利锋，刘岩

(1.北京强度环境研究所，北京 100076；2.大连交通大学 交通运输工程学院，辽宁 大连 116028)

公共交通舒适度评价研究

徐利锋1，刘岩2

(1.北京强度环境研究所，北京 100076；2.大连交通大学 交通运输工程学院，辽宁 大连 116028)

为了解决公共交通舒适度评价问题，综合考虑舒适度的评价指标，推导出公共交通舒适度综合评价模型.首先，明确了公共交通舒适度的定义，以及影响公交车舒适度的多项因素；其次，采用主客观相结合的方法建立公共交通综合舒适度评价模型；最后，以大连市613路公交车为例进行实例分析，分别评价了其各指标舒适度，并得出其综合舒适度，并且依据评价结果，提出了提升公交舒适度意见.

公共交通;舒适度;权重;评价模型

0 引言

较高的公共交通舒适度能使乘客有较好的乘坐体验，提高了乘客对于公共交通服务的满意度水平，吸引更多的交通参与者采用公共交通出行，优化了城市交通结构，提高了公共交通分担率，缓解了交通拥堵问题[1-2].公共交通舒适度反映在乘客身上主要体现的是人体在乘车过程中的生理反应是否感觉不舒服或者出现身体状况不良、心情压抑及晕车等症状.本文综合考虑舒适度的不同解释以及公共交通特性，将公共交通舒适度定义为乘客主观感受对公共交通内部环境、运行状况及驾驶员行为对其生理及心理影响的数字化衡量.

1 公共交通舒适度影响因素

本文将公共交通舒适度影响因素归纳为车内环境、车辆运行状况及驾驶员行为三个方面[3-8]，其中车内环境包含7个因素，车辆运行状况包含2个因素，驾驶员行为包含2个因素.

从车内环境角度考虑舒适度，其影响因素包括以下7项：

(1)拥挤度影响 车内拥挤会增加乘客的心理压力和不适感，车内拥挤又会造成乘客身体上的不适，给乘客的出行增加疲劳感，尤其对于站立的乘客；

(2)噪声影响 公共交通的噪声主要来源于自身的动力及机械振动产生的噪声，鸣笛及播报站点产生的噪声，乘客讲话产生的噪声等；

(3)温度影响 夏季温度在23～28℃，人体较为舒适；而冬季温度在18～25℃，人体较为舒适；

(4)湿度影响 夏季相对湿度在30%～60%时，人体较为舒适；冬季相对湿度在30%～80%时，人体较为舒适；

(5)通风情况影响 公共交通通风情况对于乘客冷热舒适度产生较重要影响.与此同时，公交车通风情况还对车内空气品质产生重要影响；

(6)车内空气品质影响 公共交通将乘客限制在一个相对封闭相对狭小的空间，当车内通风情况不良且搭载乘客数量较多时，车内乘客受空气品质影响较大；

(7)照度影响 公共交通内照度主要影响乘客视力.长期在灯光昏暗环境中，乘客的眼睛会产生疲劳不适感.

从车辆运行状况角度考虑舒适度，其影响因素包括以下2项：

(1)振动影响 汽车在行驶中常因路面不平，车速和运动方向的变化，导致车辆产生整车或局部振动，振动幅度过大会使乘客产生不适症状.

(2)公交车纵向加速度变化率影响 纵向加速度变化率的大小受车辆性能和驾驶员技术水平等因素影响.当公交车纵向加速度变化率较大时，乘客舒适度会受到严重影响.

从驾驶员行为角度考虑舒适度，其影响因素包括驾驶技术水平和驾驶员态度两项.

2 公共交通舒适度评价模型建立

公共交通舒适度模型的构建是一个复杂的过程，因为舒适度即受客观变量的影响，又是人体的一种主观感受.由于人体主观感受难以定量化分析，所以目前大多数关于舒适度的研究都侧重于对客观物理变量(如振动、噪声)的检测与分析，而规避对人体主观感受的研究.文章综合考虑各方面的影响因素，筛选出拥挤程度、温度、噪声及驾驶员态度作为公共交通综合舒适度评价模型的评价指标.通过SP调查和层次分析法确定评价指标的权重，确定拥挤程度、温度、噪声及驾驶员态度的评价标准，最终得到公共交通综合舒适度评价模型.

2.1 拥挤度评价方法

目前，评价公共交通拥挤程度常用的指标是满载率，满载率指车内实际的乘客数与车辆满载定员的比值，现行的标准是1 m2允许站立8人，但是这已经不能够满足现在乘客的需求，随着人们出行需求的增加及对舒适性要求的提高，车内拥挤已成为公交乘客最不满意的因素之一，也是降低公交吸引力的重要原因之一.文章以满足乘客舒适性要求为切入点，重新设定拥挤舒适度的标准.

一个人所需空间由两部分组成：身体占地面积及与他人之间应保持的合适距离.人体近似成一个矩形，该矩形的长应由肩宽来确定，矩形的宽应由足长来确定.由肩宽及足长累计频率知，若期望所求身体占地面积能够满足我国90%以上人的要求，那么对于男性肩宽应取397 mm,足长应取260 mm,对于女性肩宽应取371 mm，足长应取241 mm.为了满足大多数人的实际需要，本文将人体占地矩形的长定为397 mm，宽定为260mm[9].

根据研究，密切距离为0～0.45 m，其中小于0.15 m是最亲密的距离，陌生人处于该距离内时，其私密感、领域感及舒适感将受到严重影响.因此，文章选取0.15 m和0.45 m作为公交乘客舒适距离的界限值，公共交通乘客舒适空间的地面投影矩形长和宽由此确定.

(1)当人与人之间的距离取0.15 m时：矩形长：0.397+0.15=0.543 m；矩形宽：0.26+0.15=0.41 m.此时，人体舒适空间矩形面积约为0.2m2，即当每位站立乘客的占地面积小于0.2m2，即站立密度大于5人/m2时可以互相体验到对方的辐射热、气味，乘客舒适感受到严重影响.

(2)当人与人之间的距离取0.45 m时：矩形长：0.397+0.45=0.847 m；矩形宽：0.26+0.45=0.71 m.此时，人体舒适空间矩形面积约为0.6m2，即当每位站立乘客的占地面积大于0.6m2时，即站立密度约小于2人时，乘客不会产生不安感.

建立公共交通乘客拥挤舒适度评价标准，如表1所示.

表1 乘客拥挤舒适度评价表

2.2 温度评价方法

由于冬季和夏季，我国各地温度差异很大，且考虑到乘客在不同季节乘车时所穿衣物的厚度明显不同，所以本文将分季节确定温度舒适度的评价标准.研究指出，温度对人体的热舒适范围为：夏季23～28℃，冬季18～25℃，同时参考GB9673-1996《公共交通工具温度标准》所中规定的旅客列车车厢、船舱及飞机机舱的标准温度范围：夏季应该在24～28℃，冬季应该在18～24℃.本文提出公交车温度舒适度评价表如表2所示.

表2 温度舒适度评价表

2.3 噪声评价方法

噪声的评价方法有很多种，如A声级法、等效连续A声级法等.经过实践检验A声级能较好地反映人对噪声的主观感觉，所以文章采用A声级进行测量.并在本文中使用一个公共交通内噪声评价指标——噪声舒适度，用Cn表示[12]，确定噪声舒适度Cn与等效声压级之间的关系式如式(1)所示.

Cn=2.2857-0.02857×Lep

(1)

其中,Lep表示等效声压级，单位为dB.

本文参考相关环境标准及噪声对人体的影响，将等效声压级、噪声舒适度Cn和相应乘客感受之间的关系表示如表3所示.

表3 噪声舒适度评价表

2.4 驾驶员态度评价方法

友好的态度能使乘客感觉舒适，有较好的乘车体验，而恶劣态度则会使乘客心情郁闷，情绪低落，造成舒适度明显下降.由于驾驶员态度是定性变量，很难通过客观方法进行有效测量，所以很少有学者对其进行分析评价，但笔者认为驾驶员态度确实对乘客心理影响较大，所以将其作为本文公交车舒适度的评价指标，并通过主观评价这一方法获得其评分值.

将驾驶员态度划分为5个等级，即 {非常恶劣，恶劣，一般，友好，非常友好} 其总体评分平均值分别对应5个得分区间{0-1，1-2，2-3，3-4，4-5}，以5分制评价公交车驾驶员态度.

2.5 公交车综合舒适度评价模型

现在将拥挤程度、温度、噪声及驾驶员态度的评价方法综合归纳如下，如表4所示.

在进行公共交通舒适度评价时，当只针对综合舒适度的单因素进行评价，那么各个因素的评价，采用各自的评价标准和等级.当进行公共交通综合舒适度OBC(Overall Bus Comfort)评价时，则采用式(2)进行评价：

OBC=R1W1+R2W2+R3W3+R4W4

(2)

其中，R1、R2、R3、R4分别代表拥挤程度、温度、噪声、驾驶员态度的评分值；W1、W2、W3、W4分别代表拥挤程度、温度、噪声、驾驶员态度的权重.

使用层次分析法和公交乘客调查法相结合确定指标权重.

本次调查通过网络平台发布问卷，共回收139份问卷，最终获得134份有效问卷，被调查人员基本构成如图1.

表4 舒适度评价指标五级评价标准

图1 被调查人员基本构成比例图

由图1可知，本次被调查人员组成中，女性多于男性，年龄层以16～30周岁为主，比例高达87%.此外，被调查人员中，73%的人身体好，69%的人经常乘坐公交车，81%的人乘坐公交车时不晕车.

下面对本次指标重要度评价结果进行分析：本次问卷调查将拥挤程度、温度、噪声及驾驶员态度的重要性程度分为5个等级，即非常重要、重要、一般、较不重要、很不重要，并交由被调查者根据自身乘车体验及主观感受进行评价，最终各指标各重要度等级的评价人数及总评分值的统计结果如表5所示.

最终确定各评价指标的相对重要度顺序为：拥挤程度(1 088分)>温度(950分)>噪声(900分)>驾驶员态度(890分).

表5 指标重要程度评分结果统计值

根据上面对权重确定方法的分析结果，本文采取层次分析法确定公交车舒适度模型中各评价指标的权重.

(1)构造判断矩阵

根据表6，将任意两个指标重要度总评分值进行比较，就可得到各指标相对关系及判断矩阵B.

表6 评价指标相对重要性比较值

得出公共交通舒适度评价指标(拥挤程度，温度，噪声，驾驶员态度)的权重向量为：

W=(0.284，0.248，0.235，0.233)

(2)一致性检验

由于判断矩阵是通过调查问卷，由被调查者主观评价所得，所以可能存在内部逻辑矛盾，故应该进行一致性检验，以验证权重结果是否可靠.

①计算最大特征根λmax

(3)

(BW)i=(1.138，0.993，0.940，0.931)

i=1,2,3,4

②计算两个指标CI、CR

一致性检验指标：

(4)

随机一致性比率：

(5)

所以：

(6)

则认为判断矩阵B具有可接受的一致性.因此，公交车舒适度评价指标的权重如表7所示.

表7 公共交通舒适度评价指标权重值

将模型用于单车评价时，驾驶员态度一项作为常数项处理，因为被调查者在评价公交车驾驶员态度时，一般是依据其综合乘车体验，而并非针对单一线路公交车，通过调查得到79个有效样本，调查结果如表8所示.

表8 驾驶员态度评分表

根据表8可知，驾驶员态度评分值的平均分为：289/79=3.66 ，由于3<3.66<4，所以本次调查所得到的公交车驾驶员态度的整体等级为友好，对应评价结果好，进而对应评分值8，即驾驶员态度评为8分；站立密度、温度及等效声压级由实测数据得出.

3 实例分析

以大连市613路公交车进行实例验证，613路以天津街和兰花小区为起终点站，其途径17站，呈现明显的潮汐特性，发车间隔为：高峰期间2～3min，平峰期间5～7 min.613路公交车共有29个座位，车内供乘客站立的面积为7.53m2.现根据各站点上下车人数、座位数、站立面积计算站立密度，并代入拥挤度评分标准，最终得到相邻站点间各断面的拥挤度评分值.

3.1 舒适度综合评价分析

在公交车中间位置进行噪声测量，每隔30 s记录一次，在各站点间断面分别取6个样本值.由测量结果可知，公交车内噪声分贝值随时间变化不大，相邻站点间各断面噪声平均值的最大值为59.8 dB，最小值为52.3 dB，都属于[50,60)之间，评价结果为中等，评分为6分.由测量数据知，613路晚高峰期间车内比较吵，能够影响乘客正常休息，使乘客疲劳感不能解除.

公交车内温度趋于恒定变化很小.相邻站点各断面中，温度最高值为21℃，最低值为20℃，平均值20.4℃，由于是在夏季进行的取样，按照夏季温度标准评价时其结果均为中等，评分为6分.

将以上指标的评分值同驾驶员态度这一常数项一同代入文章所建立的公交车综合舒适度评价模型对613路公交车晚高峰期间舒适度进行整体评价，613路晚高峰期间综合舒适度评价结果如表9所示.

表9 613路综合舒适度评价表

为了分析综合舒适度评分值特性，利用SPSS软件进行数据分析，结果如图2.

图2 基于SPSS的综合舒适度评分值特性分析

由图2可知，各断面综合舒适度评分符合均值为6.244 1，标准差为0.875 3的正态分布.由表9知，相邻站点各断面综合舒适度(OBC)最小评分值为5.33分，处于不及格水平；最大评分值仅为7.602，评价等级为“中”；平均分为6.24，处于刚刚及格水平；同时值得注意的是在整个公交运行过程中，舒适度均为中及以下，这也反映出大连市613路公交车在舒适性方面存在较大问题，尤其是车内拥挤问题，从结果中可以看到，有6个断面的拥挤度评分只有2分.

3.2 舒适度改善措施

3.2.1 基于乘客舒适性的发车频率

从乘客舒适性角度出发，计算大连613路公交车建设街至兰花小区方向晚高峰期间应提供的发车频率.从公交车舒适性角度出发，为满足乘客个人空间需求，公交车内每平方米站立人数不能超过2人，一旦超过2人，乘客便开始感到不安，移动困难.经计算得知，613路公交车在晚高峰期间发车频率应该调整至37 辆/h，即每1.6 min发一辆公交车，才能满足乘客拥挤舒适度需求.

3.2.2 噪声改善意见

对于噪声，根据实测及评价，613路公交车噪声平均值在56.7 dB，比较吵，会影响乘客正常休息，下面提出几点降低公交车噪声的意见[10]：

(1)提升公交车性能，优化公交车减震装置，降低因公交车振动而产生的噪声;

(2)在变速箱的上半部分及发动机与车身结合部位之间均覆盖隔音棉;

(3)在车厢外面的内蒙皮外再贴一层平静隔音吸音棉，以隔绝外界声音传播到公交车内部.

3.2.3 温度改善意见

对于温度，根据实测及评价，613路公交车温度在20.4℃左右，微冷，若乘客身穿夏装，那么久坐需添衣，但考虑到实测时乘客基本身穿春季薄款，所以温度舒适度还算良好.其实，公交车在温度方面最突出的问题是夏季闷热，冬季寒冷，下面本文就这两个问题提出解决方法[11-12]：

(1)对于夏季闷热，可以通过安装空调装置解决，但应注意对空调定时清理，防止其产生二次污染，同时应对公交车驾驶员进行培训，使其能根据车内实际情况对空调进行熟练操作与调节.

(2)对于冬季寒冷，可以优化公交车暖风系统，适当增加暖风机个数，并注意对暖风机的清理及更新；同时应对老旧窗户及时更换，确保其在关闭状态时能够完全贴合.

3.2.4 驾驶员态度改善意见

驾驶员态度对于乘客情绪，心理会产生较大影响.友好的态度能让公交乘客感受到温暖；相反，恶劣的态度则会使乘客郁闷.在本次随机询问调查中，驾驶员态度评价的最终结果为“友好”，这充分体现了当前公交驾驶员态度普遍较好，整体处于较高水平.但是在询问中，亦有人认为其服务态度恶劣，针对极小部分态度恶劣的公交驾驶员，本文认为应到规范驾驶员考核制度，进行定期抽查，另外应开放投诉通道，以监督驾驶员行为.

4 结论

结合舒适度概念与公交特性，明确了公交车舒适度的定义，并将公交车舒适度影响因素总结归纳为车内环境、车辆运行状况及驾驶员行为三方面；其次，依据评价指标的选取原则，从影响因素中筛选出拥挤程度、温度、噪声及驾驶员态度作为公交车综合舒适度评价模型的评价指标，并结合公交乘客问卷调查法与层次分析法，得到公交车综合舒适度评价模型；最后，以大连市613路公交车为例进行实例分析，结果显示，各断面温度与噪声舒适度均处于中等水平，而拥挤舒适度整体状况不佳，其中有6个断面拥挤舒适度非常差，最终得到613路晚高峰舒适度综合评分为6.24，仅处于刚刚及格水平.

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Evaluation Study of Public Traffic Comfort

XU Lifeng1，LIU Yan2

(1.Beijing Institute of Structure & Environment Engineering, Beijing 100076, China; 2. School of Traffic and Transportation Engineering, Dalian Jiaotong University, Dalian 116028, China)

In order to solve the problem of evaluation of public traffic comfort, the comprehensive evaluation index of comfort degree was considered, and the comprehensive evaluation model of public traffic comfort was derived. Firstly, a definition of public transport comfort was conducted, as well as a number of factors affecting the comfort of the bus were determined. Then, the comprehensive comfort evaluation model of public traffic is established based on the combination of subjective and objective method. Finally, taking 613 bus in Dalian city as an example, the comfort degree of each index is evaluated, and the comprehensive comfort degree is obtained. The suggestions of improving the comfort of public transportation based on the evaluation results is proposed.

public transport；comfort；weight；model of evaluation

1673- 9590(2017)04- 0031- 07

2016- 10- 26

国家自然科学基金资助项目(51305053)

徐利锋(1979-)，男，工程师，硕士，主要从事交通环境方面的研究E- mail:ly750@sina.com.

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