基于互联网时代下ぶ切械靥与高铁换乘时间优化的研究

李涛 胡小敏 郝格格

摘 要：随着现代经济与互联网的快速发展，地铁行业发展迅速，地铁成为我们出行最便捷的交通工具，其连接着我们出行的其他交通方式。本文以西安地铁2号线为例，重点分析西安地铁2号线与西安北站高铁的换乘中，以大数据作为研究背景，导航路线规划作为基础依据，在此之上添加乘客出行时间限制，来优化智行地铁与高铁的换乘时间。

关键词：互联网；西安地铁2号线，大数据，导航路线规划；智行地铁

Research on Optimizing the Transfer Time between Zhixing Subway

and High Speed Rail in the Internet Era

Li Tao Hu Xiaomin Hao Gege

Xian Institute of Transportation Engineering ShaanxiXian 710000

Abstract：With the development of modern economy and the Internet，the subway industry is developing rapidly，and the subway connects other modes of transportation for our travel.This paper takes Xi'an Metro Line 2 as an example，focusing on the analysis of the transfer between Xi'an Metro Line 2 and Xi'an North Railway Station.With big data as the research background and navigation route planning as the basis，the transfer time between Zhixing Metro and highspeed railway is optimized by adding passenger travel time restrictions.

Keywords：Internet；Xi'an Metro Line 2；Big data；Navigation route planning；Zhixing Metro

地铁，是一座城市在现代化的发展进程中必不可少的一种交通工具，也是城市综合交通体系中必不可少的一部分。在互联网时代发展的进程下，智能化的地铁成为轨道交通行业必然的发展趋势。地铁的主要作用是方便乘客出行，减小地面交通的通行压力，也减少人们的出行时间，有了这一交通方式选择，可以优化和增强地面的使用价值和使用效率。随着现代地铁的快速发展，“智”与“行”的需求也层出不穷，在人民日益增长的美好生活追求背景下，越来越多的人在追求便捷快速的交通方式的同時，也更多享受舒适和体验度。以人为核心，尽可能多地满足绝大部分人的需求，让人们真正的为地铁的便民服务点赞。

1 西安地铁2号线与西安北站高铁换乘时间的现状

西安地铁2号线是西安市第一条建成运营的地铁线路，北起未央区—西安北站，下穿国铁西安北站南广场，向南沿未央路，北关正街至西安古城墙北门外，沿北大街至钟楼，绕钟楼后沿南大街至古城墙南门，沿长安北路、长安中路、长安南路、北长安街、南长安街，南至长安区—韦曲南站，是贯穿西安市南北中轴线的一条线路。

位于西安市未央区的中国铁路西安局集团有限公司管辖的西安北站在西安市城区北部的中轴线上，距西安市中心钟楼12千米、西安市行政中心3千米、西安咸阳国际机场20千米，是西北地区最重要的、规模最大的铁路客运枢纽。其中，西安北站主要线路有徐兰客运专线、大西客运专线、西成高速铁路、西银高铁、包西高铁、关中城际铁路网。

西安地铁2号线连通西安北站高铁的重要性不言而喻。随着现代社会的发展，越来越多的人群会选择经济又环保的地铁作为自己的出行方式，并且对出行的时间成本要求越来越高。如果选择乘坐地铁2号线换乘高铁，由于西安地铁2号线的人员流动较密集，旅客的不确定因素较大，乘客对出行的总预估时间和实际出行最终消耗（包括在各种交通工具之间换乘耽搁的时间及其他不可控的主客观因素）的时间可能存在计算误差，就会遇到与已经提前购买好车票的高铁错过，导致影响整个出行效率，或早到高铁站浪费了很多时间，使旅客的乘车体验感降低。

2 地铁与高铁换乘方式

2.1 地铁的换乘方式

现有的地铁换乘方式主要有站内换乘、站外换乘、组合式换乘。

2.1.1 地铁的站内换乘

地铁的站内换乘是指出发站与目的地不在同一条地铁线上，需要中途通过换乘通道换乘另一条地铁线路。站内换乘并不需要出站，仅需要根据提示自行通过换乘通道换乘另一条地铁线，换乘是不需要另外再买票的，直接换乘，车费则按总共乘坐的里程来计算。通常站内换乘也称“零距离换乘”，将两个轨道系统的四条线路分别两两合用一个岛式站台、或者是通过连接站的天台或地道就可以换乘另一条线路的车辆，从而方便乘客。

2.1.2 地铁的站外换乘

地铁的站外换乘是指乘客在车站以外进行换乘，换乘至另一条线路时需要重新购票，这种换乘方式往往是由于前期施工车站未预留换乘条件，是客观条件不允许或设计不当造成两个车站无法连通。乘客换乘路线可分为出站行走、站外行走及进站行走。这种换乘方式需要在站外换乘路线上设置连续的换乘导向标志并在沿途道路上搭建遮风避雨的顶棚，为乘客尽可能提供方便。由于需要进、出站，再加上站外换乘距离较长，人流线路组织很不方便，在所有换乘方式中，站外换乘所需的换乘时间和换乘距离最长，给乘客的换乘带来很大不便。

2.1.3 地铁的组合式换乘

地铁的组合式换乘是上述两种及以上换乘方式组合而成的一种换乘方式，实际中往往是几种换乘方式的组合，以便使所有乘客均能实现换乘。组合式换乘可提高旅客换乘的通过能力，具有比较大的灵活性

2.2 高铁的换乘方式

高铁的换乘方式主要有站内换乘与站外换乘。

2.2.1 高铁的站内换乘

我们国家有部分高铁站可以实现站内换乘，当高铁到达换乘站后，旅客下车带好自己的随身物品、车票，旅客自己找到具有“便捷换乘”标识的直梯，自己乘坐此直梯直接到达车站二楼便到达了高铁的出发厅，等待检票即可乘坐下一趟高铁，此种方式为高铁的站内换乘，西安北站即采用的

综上数据，可以利用发车间隔来优化地铁与高铁换乘的时间。

4.2 西安地铁2号线及西安地铁线网的客运量统计

经过统计，2022年1月1日至2022年12月1日，西安地铁2号线客流量为1.84亿人次。日均客流量为55.2万人次。

12月13日线网客运量1911310人次。电子地铁卡进站672886人次，占日出行量的55.90%，其中人脸识别电子票进站24789人次，占日出行量的2.06%。

1号线客运量327248人次；2号线客运量466762人次；3号线客运量374254人次；4号线客运量294715人次；5号线客运量228350人次；6号线客运量147440人次；9号线客运量34972人次；14号线客运量36081人次。

12月14日线网客运量1672239人次。电子地铁卡进站586736人次，占日出行量的55.60%，其中人脸识别电子票进站21790人次，占日出行量的2.06%。

1号线客运量282865人次；2号线客运量408500人次；3号线客运量327178人次；4号线客运量258806人次；5号线客运量199284人次；6号线客运量130558人次；9号线客运量30482人次；14号线客运量33192人次。

综上数据，可以发现西安地铁2号线无论在客流量以及在西安地铁线网中的客运量，都在西安地铁线网中占到举足轻重的地位，而且与高铁换乘的人流量很高。

5 西安地铁2号线与高铁换乘时间的优化策略

在优化地铁与高铁换乘时间的过程中，需要充分考虑地铁的发车时刻与客流量，对多种因素进行系统全面的分析，以此来确定地铁与高铁换乘时间的最佳优化策略。

5.1 总体思路

在分析、设计的过程中，首先需要系统分析西安地铁2号线客流量以及西安地铁线网客运量的实际特点，确定进站旅客人数以及需要进行高铁换乘的旅客人数，最终确定地铁2号线与高铁换乘的旅客总人数，同时确定每日的高峰时间段，设计合理的高峰运量以及运能比例，以此确定地铁与高铁换乘时间的总体优化策略。目前，我国很多地区的高铁站远离市中心区域，旅客通过步行无法到达，在计算集散旅客总量的过程中应当依据公式QS=Q×β×α，其中QS为城市轨道交通集散旅客的总体数量，α为非铁路中转旅客系数，β为非步行方式达到高铁枢纽的旅客系数。在计算过程中也需要充分考虑日均运量以及月均运量存在的不平衡问题，假日日均高峰小时交通量的分析，通过完善的计算，实现地铁与高铁换乘时间的优化，满足不同人群旅客的出行需求，提升不同人群的出行效率与体验感。

5.2 地铁与高铁换乘的主要路径以及换乘时间优化的具体方法

地铁与高铁换乘的路径多种多样，在调查过程中应当通过实地考察确定合理的换乘路径，提高换乘效率。同站台换乘是目前应用比较广泛的换乘路径，旅客从站台一侧位置下车后，通过横向穿行至站台另一侧，以此来完成具体的换乘过程。这种换乘模式下，站台宽度与换乘距离相等，因此，站台宽度会对旅客的具体容量产生比较大的影响；通道换乘也是应用比较广泛的换乘模式，旅客利用站台间的连接通道完成具体的换乘过程，通道的长度和车站连接的情况会对换乘的实际效果产生比较大的影响，如换乘通道设计长度过长，将会直接影响换乘的效率。

在地铁与高铁的换乘中，通过对地铁的发车间隔以及客流量统计，可以得出在地铁与高铁换乘的这一车站，由于地铁站厅在高铁站的下方，通过地铁的发车间隔可以得出，在旅客刷卡出闸机后，可以直接设置分流通道，将换乘高铁的旅客与不换乘高铁的旅客利用分流通道进行分流，在要换乘高铁的旅客通道口设置高铁的检票口和安检口，在检票口和安检口后面可以设置有“便捷换乘”标识的直梯以及可以直达候车厅的自动扶梯和楼梯，这样旅客在进行完检票和安检的程序后，可以选择有“便捷换乘”标识的直梯或者可以直达候车厅的自动扶梯和楼梯直达候车厅，这样就极大地优化了旅客在进行地铁换乘高铁的时间，提高了旅客出行换乘的效率。

而且在大数据的现代社会发展下，各类出行的人群都要使用大数据的产物，有利于提高出行效率的软件，当旅客在自己手机上输入自己的起点和终点后，软件上会显示地铁上的每个站点以及在到达下一站时预测所需要的时间。优化换乘时间的策略，通过事先调查好的西安地铁2号线的发车时刻，统计选择通过西安地铁2号线到达西安北站乘坐高铁的客流人数，并统计该客流的最晚出门时间和途中出行预留的时间并做出分析。考慮出行是否包含在法定节假日或工作日的早晚高峰等大客流时间段等因素，从客流高峰、列车的发车时刻等几个方面出发，对旅客总出行所需时间做出尽可能的精确计算，然后通过大数据背景设定，规划出包含地铁与高铁换乘时间和最省时的经济最优路径。

6 结论

本文针对地铁与高铁换乘时间优化提出了几种优化方式，选择西安地铁2号线作为具体研究实例，基于通过统计调查西安地铁2号线的发车时刻表以及2022年1月1日至2022年12月1日的客流量、西安地铁线网的客运量，结合乘坐西安地铁2号线到达西安北站所需要的时间，从而得出到达西安北站最短时间。

高铁的建设极大到缩短了城市之间的交通时间，促进了区域的协同发展。为此优化地铁与高铁的换乘时间，实现地铁与高铁的有效换乘，实现一体化的交通模式，以此来促进城市的经济发展。

在地铁与高铁换乘的时间上充分利用互联网与人工智能的结合，使乘客出行的效率与安全性得到了很大的提高。在互联网时代，人工智能成为发展必然趋势，地铁出行会变得更加便捷与安全，地铁会成为多数乘客首选出行方式以及与高铁换乘来进行跨市、跨省通勤，极大到提高了旅客在出行方式上的优化，提高旅客出行的效率。

地铁与高铁换乘时间的优化目的是让旅客能够在实惠经济的同时更加提升乘客的便捷度和幸福度，而且从侧面提高了万众出行的效率以及带动社会得到全面的发展，同时促进工业、运输、房地产、教育民生等相关产业等一系列产业链，具有明显的外部经济性，以达到产生的社会总效益远大于其本身产生的账面收益。

地铁与高铁换乘时间的优化，对于提升人民对美好生活的追求、提高人民的家庭幸福感，甚至对社会的满意感也有一定的意义，而且对智行地铁与高铁换乘时间优化的研究对西安地铁的发展乃至对全国范围内的城市轨道交通的便利可以提供参考，具有深远的意义。

参考文献：

［1］郑宣传，魏运，陈明钿，等.地铁典型换乘站换乘方式适配性评价研究［J］.都市快轨交通，2018，31（03）：3339.

［2］张立良.地铁换乘站车站智能设备系统接口研究和方案探讨［J］.数字技术与应用，2020，38（08）：193195.

［3］汪敏，袁润文.城市轨道交通换乘问题分析与对策探索［J］.产业与科技论坛，2019，18（01）：230231.

［4］郝菊香.高铁与城市轨道交通换乘研究［J］.城市建设理论研究（电子版），2018（34）：133.

［5］张俊，覃矞.深圳北站综合枢纽国铁与城市轨道交通换乘研究［J］.交通与运输，2012，28（05）：1113.

［6］任其亮，苏莉晓，赵子玉.重庆东站综合交通枢纽轨道交通衔接优化方案［J］.中国科技信息，2018（01）：75+77.

课题项目：2022年度陕西省大学生创新创业比赛国家级项目——智行地铁（项目编号：2022DC04）

作者简介：李涛（1999— ），男，汉族，陕西宝鸡人，本科，西安交通工程学院学生，研究方向：交通运输；胡小敏（1979— ），女，汉族，陕西西安人，硕士研究生，副教授，研究方向：交通运输；郝格格（2001— ），女，汉族，陕西榆林人，本科，西安交通工程学院学生，研究方向：交通运输。