长沙地铁2号线运营初期客流特征分析

吴兆薇

(中铁第四勘察设计院集团有限公司，湖北 武汉 430063)

轨道交通客流是城市轨道交通线路网络服务的直接对象，其特征研究在城市轨道交通系统建设中具有举足轻重的地位[1]。作好轨道交通客流特征研究工作对于加强城市轨道交通系统的科学合理建设、提高轨道交通运营管理水平、发挥轨道交通在城市客运系统中的骨干地位等都具有重要现实意义[2]

长沙市轨道交通2号线是长沙市首条轨道交通线路，开通以来依次经历了单线时期、单线+延长线时期、双线运营时期，符合我国绝大多数城市轨道交通线路的开通规律，具有一定的代表性。研究第一条线路的客流增长规律对于指导该城市的地铁运营管理和后续线路的规划、设计与运营，以及换乘站的设计和交通组织、管理具有十分重要的意义[3]。本文选取开通前三年——2015年5月(单线运营时期)、2016年4月(单线+延长线运营时期)、2017年4月(双线运营时期)的AFC数据进行统计分析，分析2号线在时间、空间、断面以及站点上的客流特征，寻求一般规律。

1 概 述

1.1 长沙轨道交通运营现状

长沙市轨道交通自2014年2号线一期开通以来，共经历了3个发展阶段[4]：目前长沙市营运的地铁线路为地铁1号线、2号线，营运的总里程为50.01 km，线路呈十字形，如图1所示；营运站点共计42个，其中五一广场站为1、2号线换乘站点。

1)单线运营阶段(2014.5—2015.12)：2号线一期运营，全长21.93 km，共设19座车站；

2)单线+延长线运营阶段(2015.12—2016.5)：2号线一期、2号线西延一期运营，全长26.38 km，共设23座车站；

3)双线运营阶段(2016.5—至今)：1号线一期、2号线一期、2号线西延一期运营，全长50.01 km，共设43座车站，其中换乘站一座。

图1 长沙市轨道交通运营网络

1.2 地铁2号线概述

2号线一期工程西起汽车西站，东至光达站，线路长21.36 km，设站19座，设换乘站6座。2009年开工，2014-04-29正式开通运营。2号线西延一期工程西起于梅溪湖西站西端、东至望城坡站，线路全长约4.449 km，均为地下线，共设4站4区间[5]。2号线西延一期于2015-09-29试运营，2015-12-31正式运营。

2 地铁2号线客流特征分析

2.1 客流总量渐增，新线开通出现拐点

如图2所示，地铁2号线自开通以来，客流量整体呈现出不断上升的良好态势，有节假日的月份客流波动明显，其余月份客流较为平稳。2号线西延一期、1号线一期开通后客流量出现了突变，特别是1号线一期开通带来的换乘客流，使得 2 号线客流呈现爆发式增长态式。2号线客流总量现逐步稳定在33万人次/日左右，占全网客流的60%以上，具有举足轻重的地位。全网换乘客流约10万人次/日左右。

2.2 线路平均运距先升后降

从表1可以看出，2号线平均运距基本维持在7.5 km左右，占线路全长的1/4～1/3，符合放射线的客流特性。西延一期的开通，导致平均运距从7.46 km上升至7.58 km，略有增加，这与线路延长后平均运距相应增加的普遍规律相符合。

图2 2号线线路月均客运量情况(单位：万人次/日)

(注：此表3个时段分别选取2015年5月、2016年4月、2017年4月的工作日客流均值进行统计)

随着1号线一期的开通，2号线的平均运距由7.58 km下降至7.50 km，说明随着运营网络的逐渐形成，线路的平均运距有所下降[6]。主要是由于长沙轨道交通“十字形”骨架网的初步形成，导致换乘客流明显增加，0～4 km的短距离出行明显增多，导致2号线平均运距降低。

2.3 断面客流潮汐性明显，断面不均衡系数较强

断面客流量是指单位时间内(1 h或1 d)通过某两个站点区间的客流量[7]。3个时期的工作日断面客流分布如图3、图4所示。

图3 3个时期全日客流断面

从图3可以看出，3个时期全日客流断面都呈现出中间大、两端小的纺锤体形状，说明2号线客流具有明显的向心性，是典型的服务于城市中心型的城市轨道交通线路，与线路的功能定位相符合[8]。

从图4可以看出，3个时期早高峰潮汐客流十分明显，高峰时段断面不均衡性较强。从断面形态看，端头站同区间上下行断面的差异可达3～5倍。主要是由于2号线西段以居住用地为主，导致早高峰时段，客流方向为向东的进城方向，进城客流大而出城客流小。

图4 3个时期早高峰客流断面

2.4 高峰时段客流集聚，高峰小时系数低于通勤线路

轨道交通客流时间分布与居民出行规律有着密切关系[9]。从图5的客流时间分布情况看，早高峰出现在8：00—9：00，客运量高峰小时系数基本维持在10%左右，晚高峰出现在18：00—19：00，晚高峰系数维持在9%左右，低于通勤线路和郊区线的高峰小时系数，说明2号线的平峰时段客流效益较好。主要是由于2号线串联了长沙站等几大客运枢纽、五一广场等几大商圈以及橘子洲等旅游景点，平峰时段承担了大量的商务、娱乐、生活等出行。新线开通对断面高峰小时系数影响不大。

图5 双线时期工作日分时段客流比重

2.5 高峰期进出站客流与周边土地利用性质强相关

受周边土地利用影响，轨道交通进出站客流特征与站点周边土地利用性质紧密相关[10]，图6、图7分别为双线时期早晚高峰的进出站比例，表现为以下几种特征：

1)居住类站点早高峰进站系数较高，如金星路、西湖公园，约在20%～30%之间，而出站高峰系数较低，约为5%左右。

2)岗位集中类站点则呈现出于居住类站点截然相反的特征，如芙蓉广场、迎宾路站、袁家岭站的站点高峰系数和进站系数较低，在4%～6%之间，而出站系数较高，约为20%。

3)对外枢纽站和景区类站点，如望城坡站、长沙火车站站、长沙南站、橘子洲站，进出站高峰系数基本保持在10%以下，可以看出该类站点的全天客流分布较为均衡，并非集中在早高峰时段。

4)对于换乘站五一广场站而言，单线时期作为非换乘站，周边商圈较为密集，非通勤类客流较多，因此，早高峰符合商业类型站点的特征，进站系数较低、出站系数较高，而晚高峰进出站系数差别不大。轨道交通成网后，进出站高峰系数特征基本类似，但系数更低，说明该站无论在平峰还是高峰时期都保持一定的进出站比例。

图6 早高峰进出站比例

图7 晚高峰进出站比例

图8 3个时期工作日各站乘降量

2.6 全线乘降量集中在首末站、枢纽站、商圈

站点乘降量是线路双向上下车的情况统计，反映了各个站点的上下车客流量大小[11]，2号线3个时期站点的日均乘降量如图8所示，通过分析可以发现，首末站、枢纽站、商圈等客流集散点的客流聚集特征明显。

3个时期乘降量最大的车站均为五一广场站(商圈)、长沙火车站(枢纽)、长沙火车南站(枢纽)、望城坡站(首末站)，四个车站的乘降量之和占全线总乘降量的50%左右。可见非换乘站的乘降量影响因素主要是车站周边的人口、岗位，延长线以及1号线的开通对非换乘站的乘降量影响不大。

对于五一广场站而言，由非换乘站变为换乘站，乘降量出现几何级增长，工作日该站的乘降量从2016年的6.4万变为2017年的16.4万，增长了2.53倍。轨道交通网络运营的客流效应逐步凸显。

2.7 换乘系数适中

目前2号线仅一个换乘站，为五一广场站。该站的换乘客流占该站总客流的 62.2%，可见该站主要以换乘客流为主。2号线的换乘系数为1.23，与成都、广州等市同等线网规模下的换乘系数处于同一区间(1.2～1.25)[12]。随着网络的进一步扩大，以及出行可选择路径的不断增加，预计换乘系数仍会继续增加。

3 结 论

轨道交通是城市重大交通基础设施工程[13]，是城市客运交通系统的骨干[14]。本文在分析长沙地铁2号线地铁刷卡数据的基础上，总结同类二线城市在地铁开通初期的特征，为同类城市提供经验借鉴，促进轨道交通的建设水平。客流特征体现在以下几方面：

1)断面不均衡系数、车站进出站高峰系数均与车站周边的土地利用性质强相关；设计时应对车站类型进行划分，重点关注特殊车站(高峰时段与全线高峰时段不一致)的高峰集散量。

2)线路客运量高峰系数与该线承担的客流性质有关，通勤线路高峰系数较高，当非通勤客流占据较大比重时，线路高峰期客流和平峰期客流比较均衡；建议根据高峰和平峰时段客流的特性，组织不同的运营方案，做到资源最大化利用。

3)线路的乘降量主要集中在首末站、枢纽站、商圈等大型客流集散点，这些站点的总集散量可占到线路总客流量的一半左右。因此在设计时要充分考虑车站周边的土地开发强度对车站客流量的影响，对开发强度高的车站，尤其应完善车站周边的交通接驳[15]，做好不同交通方式的衔接。

4)双线运营时换乘站的换乘量较大，换乘比例超过该站总量的60%，换乘系数约在1.2～1.25之间，建议设计换乘站时应注意留有适当的扩容空间。