基于OD 及转乘车的厦门地铁线网末班车衔接策略分析
2024-05-08魏荣华
■魏荣华
(厦门地铁运营有限公司,厦门 361022)
在城市轨道交通网络运营背景下,研究人员多从服务与成本平衡、换乘等待时间最短、可达乘客人数最多、换乘衔接成功率等方面开展末班车换乘衔接匹配研究[1-5]。 基于此,本文根据夜间时段线网OD 客流特征挖掘较大客流换乘衔接通道, 结合转乘车的末班车衔接策略,提出连通较大客流换乘衔接通道的换乘模式并运行验证,以期更好地发挥线网整体功能,有效提升运营服务水平,并为其他城市轨道交通末班车衔接计划的编制提供参考。
1 现状分析
1.1 厦门地铁线网介绍
目前厦门已建成并载客运营3 条地铁线路(1、2、3 号线),共计5 个换乘站(吕厝站、火炬园站、湖滨东路站、体育中心站、五缘湾站),厦门地铁出行网络已初步成型,具体如图1 所示。
1.2 现行末班车时间
现行线网末班车时间统一设置为23∶00, 具体如表1 所示。
表1 线网各线路末班车时间
1.3 现行末班车方案存在问题
现行末班车方案存在问题:(1)线网夜间各方向客流出行需求差异较大,现行末班车不能完全匹配客流出行特征;(2)末班车线路间换乘接驳可达性不高,各线路末班车到达换乘站的时间不同,不少乘客购票进站乘坐末尾班次列车后无法换乘至另一线路列车,最终无法到达目的车站,被迫改乘其他交通工具;(3)末班车后回库列车均空驶回场。
2 原因剖析
城市轨道交通网络化运营时,单向运营组织方式并不能完全适用于线网条件下的运营管理需求,编制运输计划时如果不考虑线路间末班车的协调衔接, 由于各线路末班车到达换乘站的时间不同,造成末班车线路间换乘接驳可达性不高。 因此,从网络中不同线路协调衔接的角度制定科学有效的末班车衔接策略,不但能更好地发挥城市轨道交通网络整体功能,而且能有效提升城市轨道交通运营服务水平。
3 换乘OD 客流研究
3.1 换乘站走行时间
根据现场勘查实测结果,线网各换乘站走行时间具体如表2 所示。
表2 线网各换乘站换乘走行时间
3.2 现行末班车时段换乘衔接失败情况
根据现场末班车时段换乘衔接失败情况调研,在现行线网末班车时间已经稳定运作2 年多的情况下,每天依然存在部分购票进站乘坐末尾班次列车的乘客无法换乘至另一线路列车的情况,具体如表3 所示。
表3 线网各换乘站换乘衔接失败人数统计
3.3 现行各换乘站末班车时间
现行各换乘站末班车时间具体如图2 所示。
图2 线网各换乘站末班车示意图
3.4 夜间时段线网换乘OD 客流情况
基于夜间时段(22∶00 后)OD 客流数据,按照乘客通过一次换乘及选择最短路径到达目的地的原则梳理线网换乘OD 客流数据,可知工作日、双休日夜间时段(22∶00 后)线网换乘OD 客流特征相似,大客流换乘方向基本一致,其中双休日客流整体略大于工作日,本文以工作日数据作为研究对象制定通用厦门轨道交通末班车换乘衔接匹配方案(适用于工作日、双休日)。 近期工作日夜间时段(22∶00后)线网换乘OD 客流情况具体如表4 所示。
表4 夜间时段(22∶00 后)线网换乘OD 客流情况
结合现行各换乘站换乘衔接可达情况,形成夜间时段(22∶00 后)线网各换乘站换乘OD 客流及可达情况示意图,具体如图3 所示。
图3 夜间时段(22∶00 后)线网各换乘站换乘OD 客流及可达情况示意图
根据图3 可知,换乘不可达且有较大客流需求的换乘方向为:(1) 岩内—殿前换乘到达小东山—蔡厝(423 人次,4.17%);(2)镇海路—塘边换乘到达小东山—蔡厝(1290 人次,12.71%);(3)五缘湾—江头换乘到达乌石浦—岩内(732 人次,7.22%);(4)岩内—乌石浦换乘到达江头—五缘湾(664 人次,6.55%);(5)岩内—乌石浦换乘到达育秀东路—天竺山(701 人次,6.91%);(6)镇海路—文灶换乘到达体育中心—蔡厝(692 人次,6.82%)。
4 策略研究及应用
4.1 条件假设
条件假设如下:(1)不考虑乘客在坐错车、坐过站等特殊情况下通过同一线路上下行之间换乘的情形;(2)不考虑乘客需经过2 个及以上换乘站换乘最终到达目的地的情形;(3)不考虑乘客出行时选择绕行路径到最终目的地的情形;(4)不考虑乘客因为拥挤错过列车的情形;(5)不考虑乘客故意滞留站台等候多班次列车再上车的情形;(6)不考虑列车发生晚点发出或到达的情形。
4.2 末班车衔接策略
在编制运行图时,可以通过调整列车到达、发车时间,衔接其他线路列车,只要换入线路衔接列车离开站台时刻不早于换乘乘客到达换入线路站台时刻即可表示换乘可达。
假设乘客从p 线路A 站出发前往q 线路B 站,其中p、q 线路相交于换乘站s,tsq等待表示乘客走行到达q 线路后在站台及列车j 上的等待时间,tisp到站表示由乘客乘坐p 线路第i 号列车到达换乘站s 的时间,tsp→sq走行表示乘客从p 线路步行至q 线路的走行时间,tjsq到站表示q 线路第j 号列车到达换乘站s的时间,tjsq停站表示q 线路第j 号列车到达换乘站s的停站时间。
基于转乘车的换乘衔接策略基础原理图[6](图4),通过加开转乘车、倒排班次等步骤规划线网末班车衔接优化方案。
图4 基于转乘车的末班车衔接策略基础原理图
4.3 末班车衔接策略应用
结合基础运行图列车开行计划安排,尽量优先考虑使用末班车后的回场空车作为转乘载客列车,在运行图上实现末班车换乘衔接,形成厦门地铁线网末班车衔接优化方案,具体如图5、表5 所示。
表5 各线路转乘车路径、发车班次数及时间
图5 线网末班车及转乘车示意图
4.4 可达性优化结果
策略应用后,厦门地铁线网末班车换乘可达性优化结果如表6 所示。注:换乘乘客最长换乘等待时间约10 min;线网各车站末班车时间均维持不变,均按照现行末班车时间结束运营,各车站结束运营后只出不进,火炬园、吕厝、湖滨东路等换乘站部分方向换乘衔接末班车时间有变(车站标注),确保不额外增加安保安检等人员成本。
表6 线网末班车换乘可达性优化结果
由表6 可以看出,策略应用后厦门地铁线路间末班车或末班转乘车一次换乘衔接成功方向数量由16 对增加至22 对, 衔接成功客流比例由34.13%提升至78.50%, 满足线网内大部分末班时段换乘乘客通过一次换乘顺利到达目的车站。
4.4 客流增益
策略应用后,将吸引更多晚间出行的市民选择搭乘地铁, 并增加部分晚间出行乘客的出行运距,同时小幅增加线网运营票务收入。
4.5 运营列公里变化
策略应用后,厦门地铁各线路运营列公里变化情况如表7 所示。
表7 各线路列运营公里变化情况
由表7 可以看出,策略应用后厦门地铁线网平均每日增加运营200.3 列公里,其中载客129 列公里、空驶71.3 列公里,增加牵引能耗成本1 333 元。
4.6 施工受影响情况
策略应用后,厦门地铁各线路施工受影响情况如表8 所示。
表8 各线路施工受影响情况
由表8 可以看出,策略应用后厦门地铁各线路受影响的夜间正线轨行区施工时间在0~15 min 之间,平均影响时长8 min。
5 结语
本文针对厦门地铁线路间末班车换乘衔接关系进行了探讨,构建基于OD 客流特征及转乘车的厦门地铁线网末班车换乘衔接匹配策略,并考虑了行车间隔对于乘客的影响,避免换乘过程中乘客在站台等待候车时间过长,确保了乘客搭乘转乘车时获得较好的换乘出行体验。 策略应用后,在平均仅占用8 min 夜间施工时间,每日增加运营200.3 列公里、空驶71.3 列公里、牵引能耗成本1 333 元的情况下,厦门地铁线路间末班车或末班转乘车一次换乘衔接成功方向数量由16 对增加至22 对,衔接成功客流比例由34.13%提升至78.50%,实现了线网内大部分末班时段换乘乘客能顺利通过一次换乘到达目的车站,同时将吸引更多晚间出行的市民选择搭乘地铁,并增加部分晚间出行乘客的运输距离,对提高乘客搭乘地铁出行满意度具有现实意义,也可为其他城市轨道交通末班车衔接相关研究工作提供有效参考。