让地铁更“流利”

文/王子甲（北京交通大学）

未来，随着地铁应急场景VR系统在地铁科普基地的推广，能让更多乘客和运营人员进入虚拟演练系统，在有效普及地铁安全知识的同时提高应急逃生和处置能力，对保障城市轨道交通运营安全和完善应急管理有重要意义。

地铁限流

地铁限流是运营管理工作中的难题，同时也是广大乘客在乘坐地铁时可能面临的问题。目前，北京限流的车站有近百个。一般而言，限流方式是将乘客拦截在站外，这会影响大家的出行效率，特别是严寒雨雪等恶劣天气，更会极大降低地铁乘客的满意度。既然地铁限流给乘客带来了诸多不便，为什么还要限流呢？

以北京地铁5号线天通苑站为例，如果不在此站限流，从天通苑发出的每一列车都是满载，下游车站的乘客根本无法上车，会导致大范围、大面积、高密度的拥挤，还容易发生拥堵、踩踏等事故。因此限流是非常有必要的。

在限流方案制定过程中有三个需要考虑的核心问题——哪些车站应该限？什么时段应该限？限制的程度要多大？得益于地铁网络限流自动化编制系统，既有效解决了限流强度和时机问题，给乘客提供了便利，又保障了地铁平稳安全地运行。

“早鸟”折扣

限流的本质是改变大家进站的时间。而把乘客拦在站外这种方式，乘客是被迫的，那有没有可能让乘客主动改变自己的进站时间呢？

国外有些国家采取提前进站可享受优惠，甚至零票价的方式来让乘客主动改变进站时间，这就是所谓的“早鸟”折扣，即通过经济方式主动控制客流。

北京也采取过类似的措施，2015年就试点车站错峰票价七折，2016年试点车站错峰票价五折。这样的优惠效果如何？通过大数据分析，在部分车站，票价折扣措施吸引票价敏感人群提早计划自己的出行。通过我们的研究发现，在当前地铁票价的水平之下，通过打折的方式，能吸引乘客提前10-15分钟进站。但如果想更好地控制限流，就要从乘客的源头进行分析，设定诱导方案，这样就可以实现路网交通供给时间和空间需求的匹配，缓解限流难题。

改造控流

限流是由于交通的供体和需求不匹配，必须从供给侧入手才能根治这一问题，这就需要对既有的地铁进行改造。一个典型的案例是昌平线南延与10号线形成换乘。昌平线长期位于北京地铁拥挤排行榜前列，大量居住在昌平的乘客要在昌平线的西二旗车站换乘到13号线去中关村等地工作，作为承担昌平线与13号线换乘任务的西二旗，时常面临海量客流冲击。当昌平线上满载的列车行驶至西二旗时，西二旗站列车也常常是处于满载状态，这时从昌平线涌来的大量客流就不能搭上经过西二旗的13号线列车，从而导致严重的拥挤问题。将昌平线的发车间隔拉长，一度达到6分钟，在一定程度上减少了昌平线通往13号线的客流量，但也会带来其他衍生问题。如发车间隔过长导致在昌平线上等待的人越来越多，造成安全隐患，那么怎样才能从根本上解决呢？

我们团队通过对地铁客流的大数据和日常刷卡的海量数据分析和挖掘后，发现了潜在的备选路径，把昌平线南延至10号线。这样一来，昌平线上的客流就不需要先换到13号线再转10号线才到达中关村，只需要在10号线知春路换乘一次即可到达中关村，从而达到了分散客流的效果，大大缓解了13号线的拥挤情况，进而有效改善昌平线整条线路的限流问题。这就是从根本上改变地铁网络限流的措施。

模拟演练

我国地铁运营里程快速发展，越来越多的乘客逐渐从其他交通方式转移到地铁上。如何让乘客实现从“走得了”到“走得好”的转变已然成为首都地铁发展的重要使命。尽管有很多管理标准去约束和指导紧急状况下的处置，但以火灾为代表的紧急事件难以通过真实模拟的方式开展，有时也会在地铁站采用无乘客的烟火实验来采集烟火的传播数据，但效果不好，标准预案是否能有效执行存在较大的不确定性。经过对我国地铁事故的分析发现，未经充分实景演练的运营人员和乘客在事故中反应十分混乱，存在安全闭环管理的重大隐患。为了更好地解决现实和演练之间的差距问题，虚拟现实等新科技提供了新思路。

我们和地铁公司紧密配合，把地铁的应急设施及相关应急管理规范刻画成VR系统，让虚拟走进现实，真实复现地铁火灾演习的逼真效果，使得模拟场景与现实几乎完全一致，参与者在进入系统后如同身临其境。同时，团队对真实火灾数据进行了大量研究分析和乘客行为特征挖掘，实现火灾数据在VR场景中的时空同步和“虚拟乘客”的实时动态路径规划。“火灾”愈演愈烈，“虚拟乘客”也随指挥和环境变化表现相应行为，形成了逼真的火灾“现场”，能让运营人员采用接近实景的演练方式提升应急处置能力。

未来，随着系统在地铁科普基地的推广，能让更多乘客和运营人员进入虚拟演练系统，在有效普及地铁安全知识的同时提高应急逃生和处置能力，对保障城市轨道交通运营安全和完善应急管理有重要意义。