成都市公交线路运行效率评价及优化

余思、苟星原

（1.四川交通职业技术学院，四川 成都 610031；2.西南交通大学，四川 成都 610031）

1 研究背景

成都市加大交通领域的投资，一方面大力推进道路的建设，另一方面进行大规模轨道交通建设，以TOD 模式建设和发展城市功能。而伴随轨道交通的建设和城市规模布局的变化，相应的地面公交系统是否能够继续胜任城市中交通运输的任务成为需要考量的问题。这种公交系统与城市发展的不匹配造成了一系列的问题，现有的情况是：部分地铁线路修建后对附近的地面公交线路造成了严重影响，或由于竞争关系导致客运量下降，或由于无法与轨道交通完成换乘造成了运力浪费等。如何在新的轨道交通建设完成后，对现有的公交线网进行评估及优化调整将成为一个亟待解决的问题。

另外，随着城乡公交一体化的进一步建成，以及主城区周遭郊区的发展，郊区公交的存留也面对着较大的争议。而促进地面公交与城市的协调发展的首要问题就是如何衡量地面公交的综合效率。因此，本文将建立综合评价模型对成都公交的运行效率进行评价[1]。

2 样本情况

成都目前在建的轨道交通10 号线三期，是四期轨道交通建设中非常重要的一条线路，对连通成都市东北—西南走向有着异常重要的作用。其贯穿成都市的新泽线，将太平园、武侯祠、人民公园连通起来，成为重要的交通路线，同时10 号线的远期规划将从人民公园继续向东北延伸，直到与还未启动修建的9 号环线相接，以此进一步实现成都市轨道交通“米+环+放射”的基本运营网络。轨道10 号线将在很大程度上加强成都市整体的联系。

因此，本文选取新建受10 号线影响较大的1 路、57 路、335 路、26 路、61 路、150 路、11 路、82 路 和41 路，以 及 受 到 现 有4 号 线 影 响 较 大 的260 路、97 路、309 路作为常规公交研究对象。选取K1、K17、K6 和K4 作为BRT 线 路 研 究 对 象，选 取908 路、739 路 和758 路 作为郊区公交研究对象，选取夜间1 路、夜间6 路、夜间10 路和夜间11 路作为夜间公交研究对象。

3 评价方法

3.1 运行效率评价指标选取

指标体系结构是指标与指标之间逻辑关系的表达式，本文对成都市公交运行效率进行评价，选取层次分析法等方法进行评价体系的构建。根据层次分析法，评价体系通常分为3 层：目标层、准则层和指标层。目标层表示评价的最终目的，将公交线路的运行效率评价为最终目标；准则层由一系列指数构成。本文将城市公交分为四类，分别从社会效益、服务水平、运营效益和公交-轨道协同运行4 个方面对公交线路运行效率进行评价（见图1）。

图1 中，诱增交通量指原来没有发生却由于公交线路的设置而产生的交通量；公交稳定性是公共汽车行驶速度均值与车速标准差的差值占行驶速度均值的比例；线路吸引力系数是公交线路服务范围内，其对客流量的吸引程度。

图1 指标体系结构图

3.2 层次分析法

根据AHP 法确定常规公交指标权重，邀请行业专家进行打分。通过专家的意见，确定准则层对目标层的两两判断矩阵。

本文中为四类公交车的目标层对准则层分别计算权重，但指标层对准则层采用同样的权重。同理可以得到指标层对准则层的权重计算结果。

3.3 熵值法

熵值法理论上是一种可以计算指标离散度的数学方法。若该指标对综合评价结果影响越大，则说明指标之间差异性越大[2]。因此，可根据各项指标的差异性大小，利用熵值法计算出各个指标的权重，进而为最终的综合评价提供理论数据支撑。

3.4 组合赋权法

本文针对主客观赋权方法的优缺点，力求将主观随机性控制在一定范围内，实现主观赋权的中正。通过组合赋权对权重分配进行校正，克服了单一方法的不足，使结果既可以发挥决策者的主观意图，又可以突出指标的客观性。

3.5 模糊综合评价模型

基于公交线路运行效率的不确定性和模糊性，本文根据模糊数学理论的综合评价方法构建模糊综合评价模型。

评价集合是由评价对象产生的各种评价结果所组成的集合，在本文公交线路运行效率中以线路优化为目标，将评价结果分为高、中、低三个级别，组成评价集合V={高,中,低}。三个级别对应的调整结果如表1 所示。

表1 评价结果分类表

选取30 位交通研究学者，再随机选取300 位乘客对指标体系进行问卷调查。根据上问卷可得指标层评价关系矩阵，再将指标层权重乘以指标层评价关系矩阵，得到准则层的隶属度关系矩阵，最后用准则层的权重向量乘以准则层评价关系矩阵，得出的综合评价隶属度向量。

4 公交线路评价结果

根据上述方法得到各条公交线路的隶属度向量及其运行效率的评级如表2、表3 所示。

5 评价结果分析

5.1 样本总体情况

通过表2-表3 可以发现，在该运行效率评价体系下，根据最大隶属度原则，总的来说本文认为成都市公共交通的整体运行效率较好，既有一定的经济效益，同时还兼顾了社会效益与公益性，特别是BRT 线路与城乡线路，发挥了各自应有的作用。但伴随着城市地铁进一步的规划和发展，部分常规公交线路不再能够适应新的运输任务，其与地铁的协同效率较低，没有发挥出较好的运行能力，不能充分利用公共交通资源，因而需要进行调整，使其与地铁协同水平提高，以提升整体的运行效率水平[3]。

表2 线路隶属度向量表

表3 线路评级表

5.2 高运行效率样本

常规公交中，高运行效率的路线大多数都有着较低的地铁线路重复率，这些线路暂时不需要进行调整也能达到较高的运行效率水平。而BRT 线路的运行效率评价都较高，暂不需要进行调整，这是由于其运行效益、服务水平、地铁协同水平都较高。可以看出BRT 线路的规划都较为合理，很好地承担了城市公共交通运输任务。

夜间公交与城乡线路虽然运营效益与服务水平较低，但很多线路运行效率都能达到高评级，这是因为这些线路都体现了较好的社会效益，这也说明其是城市公交系统中不可或缺的一环，在承担城市公交任务中起着重要的作用。

5.3 中运行效率样本

常规线路中，中运行效率的线路虽然有较高的运营效益以及服务水平，但是与地铁线路重复率过高，因而导致总体的运行效率评价降低，而一些线路由于本身经济效益与服务水平一般，也会导致总体的运行效率降低。

夜间公交与城乡线路中，一些线路的运行效率评价达到了“中”，这是由于这些线路虽然很好地体现了公交的社会效益，但出于实际情况考虑，其很难顾全经济效益与服务水平[4]。

5.4 低运行效率样本

常规公交中，多数线路的运行效率处于中、高水平，可以暂不调整，但部分线路如57 路、41 路、260 路与97 路的运行效率处于较低水平，分析认为，这是由于公交线路与地铁线路重复率较高导致的，并行长度过长，重复站点却较低，与地铁的协同方面表现较差，其中57 路、41 路受到即将建成的10 号线的影响较大，伴随着城市地铁进一步的发展，这些线路要及时调整。而260 路与97 路与4 号线并行长度过长，虽然这在一定程度上完善了公共交通网络最后一公里的运输任务，分担了地铁一定高峰时期的运输压力，但与地铁高度一致的运行线路导致与地铁的较强竞争，损失了相当一部分运量，这些线路应当进行调整，以更好地配合地铁完成公共交通的运输任务。

6 结语

根据上述研究成果，BRT 线路、城乡线路和夜间公交的运行效率水平都较好，不需要进行调整。常规公交中多数线路运行效率较好，也暂不需要调整。部分线路由于与地铁线路重复率过高而造成其运行效率评价较低，这类线路应进行调整。在调整的过程中应避免与地铁线路长距离地并线运行，应当配合地铁线路完成最后一公里的公共交通运输任务。

本文在分析了成都市交通背景和研究现状的基础上，针对成都市公交线路运行效率的评价问题、评价指标体系构建的不足和指标权重确定方法的单一性，将公交-轨道交通协同运行这一指标加入公交线路评价指标体系中，能更加全面地反映当前成都公交评价的背景；同时，面对传统层次分析法确定指标权重主观性太强的缺点，本文引入了客观熵值法与主观层次分析法相结合的组合赋权方法，弥补了单一方法带来的不足。