厦门市公交系统近期发展特征及对策研究

陈晨晖

(厦门市交通研究中心， 厦门 361000)

0 引言

公交系统刷卡数据分析结果具有“大样本，相对准确，时空信息丰富”等特点，是城市公共交通系统定量研究的重要支撑，应用主要包括4个方面：数据处理与起讫推算、公共交通系统的运行与管理、城市空间结构分析和出行行为与社会网络[1]. 其中乘客出行特征和城市时空分布特征是城市层面交通特征关注的重点，国内外均有大量的研究. 张懿木等[2]使用1个月数据将厦门公交乘客按照出行频率和稳定性划分为不同的出行模型，确定乘客出行特征；王俊兵等[3]运用出行链提取算法，完成了不同时段不同出行模式的出行链提取与公交乘客出行特征的分析，并在宏观城市层面分析时空分布特征；Ma等[4]使用北京连续1周的公交IC刷卡数据，在宏观城市层面识别公交持卡人的居住地、就业地和通勤出行. 国内外对刷卡数据的分析主要利用1个月以内的刷卡数据进行分析，鲜有利用覆盖多年的刷卡数据进行相关研究分析.

本文延续2015年《公交调查统计分析报告》工作基础，对2018年公共交通系统数据进行分析，结合5年数据研究厦门轨道成网运营最后一段时期(2015—2019年)常规公交系统的系统运行特征转变、乘客出行特征转变和城市时空分布转变特征，确定客流发展规律和变化趋势，将作为2021年厦门轨道成网运营后常规公交系统线网调整工作的基础和依据.

1 背景及分析方法

公共交通系发展需置于城市发展背景中进行评估. 城市建设方面，厦门市持续推进“跨岛发展战略”，按照“一岛一带多中心”继续推进组团式海湾城市目标，岛外得到了进一步发展，城市承载力、宜居度进一步提升. 2015—2018年，厦门市常住人口从386万人稳步增长至411万人；道路规模从总长度2 078 km增长至2 400 km.

1.1 近期建设与客流概况

2015年至今，厦门市公共交通系统持续性建设. 2018年厦门市公交线路数、运行线路总长和公交车拥有量相比2015年均呈增长态势. 公交线路数从357条增长至408条、运行线路总长从6 416 km增长至7 307 km，公交车拥有量从4 569辆增长至4 654辆，分别增长15%、14%和2%. 公交首末站(枢纽站)从2015年的81座和占地42.3万m2增长到91座和占地48.5万m2，分别增长12%、15%. 轨道系统建设方面，厦门地铁1号线于2017-12-31建成试运营，厦门地铁2号线于2019-12-25建成试运营.

2015年至今，BRT和常规公交客流下降明显. BRT年客运量自2016年达到顶峰后(图1)逐年开始下降，年运送旅客从2015年11 224万人次下降至2018年的9 801万人次，下降后的日均客运量为26.85万人次. 常规公交客运量在2014年达到顶峰后，从2015年79 530万人次下降至2018年的67 124万人次，下降后日均客流量约183万人次. 厦门地铁1号线2018年共运送旅客4 157.5万人次，日均客运量11.4万人次.

图1 历年轨道、BRT、常规公交和公共交通总客流和人口(2015—2018年)

1.2 数据来源及分析方法

公交集团提供2018年12月公交车GPS轨迹数据为41 420万行和刷卡明细数据为4 924万行；快速公交场站有限公司提供2018年12月BRT刷卡数据记录数据1 683万行. 轨道集团提供2018年12月轨道刷卡数据843万行. 相比2015年，分析公交线路数量从209条增至342条，分析时间维度从2个星期扩展至1个月.

为了更好地对比常规公交系统的变化，2018年数据分析继承了《2015年厦门市公交调查统计分析报告》分析方法和工作经验，使用相同月份12月的数据，分析方法采用吴子啸(2014)[5]“公交出行连续性”概念和算法，分析1天2次及2次以上出行乘客的刷卡记录，将下次刷卡站点位置作为本次刷卡下车站点的参考点(图2)，并通过搜索算法和一定补充原则，确定距离最短的潜在站点为本次出行终点. 该方法是经典的刷卡OD分析算法.

图2 对一般和最终出行下车点的估计模型

(1)

(2)

2 公交系统特征分析

基于2015年报告[6]，分析2018年数据后进行对比发现：公交集团不断优化常规公交系统，运营效率不断提升，但高峰时刻进出岛通道和关键走廊的满载率居高不下；乘客出行距离更加集中，换乘习惯正在形成；客流空间分布呈现“全市客流集中本岛，本岛客流聚焦局部，岛外客流近湾发展”的局面.

2.1 系统运营效率

公交集团在平均线路长度、运营时间和运营速度等3个方面不断优化提升系统效率. 根据表1，2018年3类公交线路的线路长度均有一定程度下降，其中岛外线路降幅最大，反映长距离岛外出行线路长度趋于合理. 合理的线路长度有利于线路班次的组织，保障线路发车间隔和站点的平均等待时间.

表1 常规公交线路平均线路长度 km

在线路长度得到优化的基础上，线路运营时间开始实现差异化发展(图3). 少量的出入岛线路以长距离运营为主，运营时间在60 min以上. 而岛内线路和岛外线路占主体，一般运营时间不超过80 min.

图3 早高峰常规公交线路运营时间分布

根据表2，运营速度有明显的提升. 早高峰岛内线平均运营速度从15 km/h提升至18 km/h，接近平峰时间的19 km/h. 除岛内线路外，出入岛线路和岛外线路运营速度接近常规公交系统运行速度25 km/h上限.

表2 常规公交线路平均运营速度 km/h

对比2015年、2018年常规公交系统高峰时期满载率过高的问题仍然没有明显缓解，进出岛通道和厦门岛东北部主要客流走廊满载率仍处于高位(图4). 主要客流走廊高峰时期过高的满载率影响

图4 晚高峰常规公交满载率路段分布

常规公交系统客流的进一步增长.

2.2 乘客出行特征

2018年常规公交乘客乘距在3～6 km出行范围占比提升明显(见图5)，反映出常规公交优势出行距离为3～6 km，符合常规公交站点密集、乘坐便利、价格实惠等特点. 出行距离在6 km以上占比保持稳定，一定程度上反映常规公交低廉票价对低收入群体出行需求的支撑作用. 0～3 km出行范围占比下降较为明显.

图5 早高峰公交乘客乘距分布图

根据表3可以看出：2018年常规公交乘客平均乘距明显下降. 岛内出行平均乘距下降到4.7 km，结合岛内0～6 km出行区间占比达73%，反映出厦门岛居民常规公交出行普遍较短；虽然进出岛线路平均乘距下降到9.8 km，但仍然为3类线路的最长值，反映出跨区出行仍然是最主要的长距离出行；岛外线路下降到7.5 km，反映岛外居民常规公交出行日趋区内化，公交长途化的需求在不断地减弱.

表3 常规公交乘客平均乘距 km

根据表4可知，2018年厦门岛与其他4个行政区间公交换乘系数在上升，其中翔安区换乘率上升8.9%. 岛外换乘率上升，一定程度上反映出换乘率与线路长度降低有关，一般而言，换乘量应相应随着客流总量下降而下降，换乘系数应该相对保持稳定，但换乘系数的上升，一定程度也表明常规公交的换乘客流更加稳定，说明乘客正在逐渐适应换乘形态的出行方式.

表4 公交乘客平均换乘系数(厦门岛至其他行政区)

2.3 客流空间分布特征

根据表5可知，2018年全市客流仍然主要集中在厦门岛，早晚高峰厦门岛内出行占比超过70%. 2018年厦门岛晚高峰站点乘降量从厦门岛相对的“均匀分布”转变为全岛局部区域的“集中分布”. 厦门岛传统客流核心区西南象限片区的客流更加集中在火车站和吕厝附近，厦门岛东部片区客流更加集中软件园和前埔片区(图6).

表5 分时段常规公交出行方向(2015年12月) %

图6 晚高峰常规公交站点乘降量

根据表6可知，2018年厦门岛主要走廊客流仅有吕岭路和仙岳路保持稳定，其余走廊客流均有不同程度的下降. 其中轨道1号线开通一周年之际，厦禾路—嘉禾路客流走廊下降27%，而金山路—前埔路走廊客流下降接近60%. 岛外同集路走廊客流下降达到55%.

表6 主要客流走廊断面客流对比(2015年和2018年)

2018年岛外出行占比提升显著，其中早高峰上升8.5%. 在早晚高峰占全日出行50%不变的情况下，常规公交出行总量下降10%(图1)和岛外出行占比提升6%～8%相互抵消，岛外常规公交出行总量下降相对不明显. 但是结合早高峰初始上车站点客流分布(图7)，2018年岛外客流点分布更加集中在集美区政府、杏林和海沧生活区北部3个区域，反映出岛外公交出行更加集中在紧邻厦门岛的3个岛外区域，呈现岛外客流近湾发展情况.

图7 早高峰初始上车站点客流分布(公交出行起点)

3 轨道线网开通成网的挑战

2018年分析结果发现，在轨道未形成强有力竞争背景下，尽管厦门市常规公交系统持续性建设，并不断优化提升运营效率，但客流却自2014年到达顶峰后不断下降. 结合城市发展和数据分析结果，发现常规公交系统主要面临3点挑战.

3.1 轨道成网运营的挑战

2018年为轨道1号线运营第1年，厦门市公共交通系统总客流量止跌且轻微回升(表7)[7-10]. 轨道客流增长的同时，常规公交和BRT系统客流下降，且增长量和下降量基本吻合，反映出轨道1号线增长的客流主要来源为常规公交和BRT系统. 由于2020年轨道线网和现状常规公交网络重合度高(图8和图9)，常规公交网络客流将遇到巨大的挑战，常规公交长距离出行客流和进出岛客流将极有可能被轨道网络吸引.

表7 公共交通系统总客运量

图8 近期轨道线网图(2020年)

图9现状常规公交线网(2018年)

3.2 多元方式出行的挑战

根据乘客出行距离变化分析，常规公交系统客流乘距分布在0～3 km和6 km以上客流在减少，而更加聚焦在3～6 km的出行范围内. 主要原因是近些年在“岛内大提升，岛外大发展”的方针下，厦门岛慢行系统得到进一步完善，步行系统和自行车道系统品质不断提高，而高峰时刻拥挤的常规公交加速了出行距离在0～3 km的居民向慢行交通方式转移. 另外，在轨道尚未成网运营且小汽车拥有率不断提高的背景下，6 km以上的长距离通勤出行被机动车方式所吸引.

3.3 服务品质提升的挑战

常规公交系统现有组织难以适应“跨岛发展”战略. 岛外海沧区、集美区、同安区和翔安区4个行政区近10年用地年均增量在20 km2，然而常规公交系统在岛外新城区域的客流不仅仍未显现，反而更加聚集在靠近毗邻厦门岛外近湾区域. 一方面，跨岛发展使跨组团空间距离达15 km以上，超出了常规公交理想服务距离；另一方面跨岛通道的约束性，导致高度拥挤的常规公交难以提供与机动车相媲美的出行品质，进一步使跨岛客流逐渐萎缩. 并且，岛外新城由于新区机动车出行便利，常规公交受限客流规模较小无法提供有竞争力的公交班次，不具有明显的优势和吸引力.

常规公交系统进一步发展缺乏动力. 对于乘客而言，理想且有吸引力的常规公交服务应是“随处可见的站点、四通八达的线路、较短的等车时间、宽松干净的乘车环境和低廉的票价”；对于公交集团和政府，公交系统的目标是“高效、节约使用财政补贴、满足和吸引市民基本出行需求”. 然而，过度节约资源引发高满载率，致使常规公交品质难以满足市民对美好生活的需要，进而常规公交通勤客流不断减少；客流的减少，引发线路取消或降低发车班次，加剧常规公交拥堵；常规公交不具有良好出行品质的形象，引发新增开的线路难以吸引客流的问题.

4 应对建议与措施

4.1 轨道交通成网运营是机遇

根据表7，常规公交客运量自2015年起加速下降. BRT系统自2017年起也呈现出下降趋势. 可看出，公共交通系统总客运量的下降趋势还未扭转，高品质轨道网络开通运营是一个关键契机，决定能否提升公共交通系统的总客运量.

基于2020年轨道建成网络，厦门市常规公交线网势必发生变革. 传统思路是待客流变化稳定后再逐步调整，若能以借轨道线网成网运营为契机提前谋篇布局，重新构建常规公交优势体系和轨道接驳体系2大体系，以“公共交通比开车快”为愿景，以“共同做大公共交通系统总客流”为目标，可为常规公交系统新一轮发展注入动力.

4.2 发挥常规公交便利和高效的优势

未来，常规公交系统应构建“快、干、支、微”4层次的公交线网体系. “快线”专注轨道未覆盖区域的长距离通勤出行，优化提升进出岛通道线路和“按需响应”定制公交线路的服务水平；“干线”重点服务主要客流走廊，结合公交专用道规划，设置高频次主干线路[11]；“支线”和“微循环线”发挥小型公交灵活、便利的优势，深耕3～6 km常规公交最佳出行距离，同时服务轨道接驳需求，努力打造中短距离出行的最佳交通系统.

4.3 基于乘客出行品质的运营效率提升

在重构常规公交优势体系和接驳体系的基础上，通过基于公交OD的线网重构，降低线网运营成本，并以解决高峰时期满载率和提高发车频率为切入点，提升乘客出行品质. 通过基于OD的灵活公交，吸收长距离出行乘客，提升品质的同时减低干线满载率；通过运用小型公交车，控制轨道接驳线路的等待时间在5 min以内；通过灵活运用标准和小型公交车，提升干线的发车频率.

5 结束语

厦门市独特的海湾型城市结构要求公共交通系统吸引足够的客流，才能缓解进出岛通道及本岛道路资源紧张所带来的交通问题. 通过研究厦门近5年常规公交系统的变化发现，系统效率提升无法吸引更多公交客流；乘客出行更加集中在3～6 km的系统舒适出行距离区间；乘客开始改变以往对线路直达性的偏好，适应换乘方式.

借轨道成网契机，常规公交系统应以“人民满意”为导向调整公交线网，发挥自身便利高效优势聚焦中短距离乘客需求，注重提升高频率和舒适性(满载率)，提高系统吸引力，调整组织方式，携手轨道系统实现“共同做大公共交通系统总客流”目标，为厦门“花园城市”提供高效、便捷和优质的公共交通系统，将厦门建设成为“高素质的创新创业之城、高颜值的生态花园之城”.