【摘 要】
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常规公交是城市居民出行的主要方式之一,干线公交作为常规公交系统的主骨架,位于城市主要客流走廊上,连接着区内和跨区的主要客流集散点,衔接各层级公交网络,为中、长距离的城市区内出行或跨区出行服务,线路数量及长度在常规公交系统中占比高,服务能力强,是城市常规公交系统的主体。近年来,随着地铁等城市公共交通的发展,我国常规公交的线路数、网络长度及公交车辆保有量虽均持续增长,但常规公交的客运量却持续下降。因此
【基金项目】
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国家重点研发计划“可计算城市多模式交通网络模型及承载能力分析方法”课题（课题编号:2018YFB1600902）；
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常规公交是城市居民出行的主要方式之一,干线公交作为常规公交系统的主骨架,位于城市主要客流走廊上,连接着区内和跨区的主要客流集散点,衔接各层级公交网络,为中、长距离的城市区内出行或跨区出行服务,线路数量及长度在常规公交系统中占比高,服务能力强,是城市常规公交系统的主体。近年来,随着地铁等城市公共交通的发展,我国常规公交的线路数、网络长度及公交车辆保有量虽均持续增长,但常规公交的客运量却持续下降。因此,有必要对常规公交的承载能力进行合理度量和评估,并评价其服务效率。以常规干线公交为研究对象,对其承载能力界定的基础上,开展干线公交线路和网络承载能力度量,并进行服务效率评价,基于评价结果提出服务效率提升策略,以期推动公交承载能力和服务效率评估理论的完善,为公交网络优化、运力资源配置及运营管理提供科学依据,实现常规公交系统能效的充分发挥及高效利用。分析常规公交网络的构成,根据服务功能将常规公交网络划分为6个层级,剖析干线公交网络的特征,确定以常规干线公交作为研究对象;借鉴公交运能和其他交通方式承载能力的概念及研究思路,界定了常规干线公交承载能力,并将其分为理论承载能力与实际承载能力,明确了各自的作用和定量评价指标;分析了常规干线公交承载能力的特性及影响因素。选取哈尔滨市25条干线公交构成的网络,通过人工调查、公交IC卡数据和GPS数据采集相结合的方法获取公交运营基础数据并进行数据处理,获取常规干线公交基础数据和客流数据。考虑线路上公交车辆的理论行程时间,构建了包含高峰时段在线班次和新发班次客运周转量的常规干线公交线路理论承载能力度量模型。考虑站点延误影响因素,分析站点延误并对其修正;将公交线路上的区间延误分为路段延误和交叉口延误,考虑区间延误影响因素,分析区间延误并对其进行修正。考虑高峰时段公交线路上的行程延误,构建了包含高峰时段在线班次和新发班次客运周转量的常规干线公交线路实际承载能力度量模型。以哈尔滨市7路公交进行案例分析,计算得到7路公交线路的理论承载能力为17008人·km/h;实际承载能力为7719人·km/h。考虑公交网络中线路之间的衔接关系对承载能力的影响,建立了理想条件下常规干线公交网络理论承载能力度量模型。分析乘客公交出行过程中的时间构成,以乘客公交出行时间效用最大化为基础,构建基于K-最短路的乘客出行路径选择模型,对路径客流进行分配,建立了客流分配下的常规干线公交网络实际承载能力度量模型。以哈尔滨市25条公交线路组成的常规干线公交网络进行案例分析,计算得到网络理论承载能力和实际承载能力分别为410174人·km/h和209442人·km/h;分析发现12路公交理论承载能力最高,76路实际承载能力最高,4路理论和实际承载能力均最低。界定了常规干线公交服务效率,提出承载率并以此划分常规干线公交承载状态和服务水平,剖析了服务效率与承载能力及状态的关系。初步构建了服务效率评价指标体系,运用主成分分析法对输入指标进行筛选,确定以高峰平均车速、高峰运营车辆数、平均站距为输入指标,线网承载能力为输出指标进行服务效率评价。引入DEA模型和SFA模型,对所构建干线公交网络进行服务效率评价,对两种方法的评价结果进行对比分析,发现评价结果具有明显的相关性。综合各模型评价结果,得出12路公交服务效率最高,4路和10路公交服务效率最低。基于承载状态判断和服务效率评价结果,从网络布局优化、运力配置与车辆调度、运营管理3个方面提出了干线公交服务效率提升策略。在网络布局与优化方面,可通过构建多层级常规公交网络、优化干线公交网络布局、加强干线公交网络衔接、完善站点服务设施提升服务效率;在运力配置和车辆调度方面,可通过优化干线公交运力配置、建立多样化运营模式、推进智能调度提升服务效率;在运营管理方面,可通过建立服务效率长效评价机制、加强干线公交优先管控、提高信息化服务水平提升服务效率。
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