北京南站静态导向标识布局评估研究

禹丹丹, 韩宝明, 李得伟

（北京交通大学 交通运输学院，北京 100044）

1 导向标识设计的人-环交互特性

随着经济社会与城市的发展，交通枢纽在人们的日常生活中发挥着越来越重要的作用。然而，交通枢纽因规模大、功能全、换乘多和空间设计复杂等易造成旅客迷路，导向标识作为与人沟通的载体，可以为旅客提供寻路引导信息，设计优良的导向标识能够帮助旅客方便、快捷地完成出行；反之，会造成旅客产生徘徊、迷失或冲突等寻路困难行为。

英国、日本等[1-2]交通发达国家对公共交通导向标识设计研究较为成熟，而我国导向标识研究还不够深入，常参照国外不同标准，导致缺少相关设计标准和评估手段，操作性较弱，标识设计常以经验为主，忽略人-环交互机理的影响，大多规范仅规定标识应设在最易被看到处，其观察角度接近 90°等[3-4]，由此使轨道交通枢纽普遍存在空间大而不便，标识多而烦乱、少而不适，以及标识内容和位置不佳等问题[5-7]，影响出行安全性、便利性、顺畅性和舒适性。因此，枢纽导向标识布设应综合考虑环境、行人属性与其行为之间的交互关系，才能切实满足人们安全、舒适、高效的出行需求，真正提高枢纽服务效率与水平。

轨道交通枢纽导向标识系统指对在轨道交通枢纽站这一特定环境中提供必要信息，引导出行者进出客运站、实现换乘及使用各种公共设施的各类标志、标识的总称，其中静态导向标识是指除电子显示屏等提供动态滚动信息外的其他引导标识，按功能可以分为识别性、引导性、方位性、说明性、管制性和装饰性六大类。从设计方面考虑，静态导向标识设计主要包括 2 个方面内容：一是与行人视觉系统密切相关的导向信息设计，如标识、尺寸、内容、颜色等；二是与环境密切相关的导向标识空间布局设计，如标识位置、高度等。根据行人视觉感知与旅客走行行为理论，导向标识设计应考虑行人与环境因素交互作用关系，一方面，在环境光线、空间环境等外部条件一定的情况下，旅客根据自身视力和身高，利用视觉感知获取由标识设计的尺寸大小、颜色、位置和高度所提供的引导信息内容[8]，通过大脑信息处理，制定行为决策并予以执行；另一方面，外界通过旅客的行为表现，利用一定手段即可对标识设置的尺寸、颜色、位置和高度等属性信息进行反馈评估。导向标识设计中的人-环交互关系如图 1 所示。

通过采用视频跟踪、问卷调查，经统计分析后发现，旅客在北京南站地下一层空间较容易出现徘徊、迷失或冲突等寻路困难行为 ( 约占 25% )，并且主要受环境光线及部分标识尺寸、位置和高度设置的影响较大。因此，利用模拟人-环交互环境场景，通过综合考虑标识间距、连续度、重复率等反映高度、位置或尺寸等物理属性指标，以及旅客停驻次数、平均迷失时间、走行速度等反映行为表现特征的指标进行比较分析，实现枢纽导向标识布局的动态仿真评估。

图1 导向标识设计中的人-环交互关系

2 北京南站导向标识布局现状

北京南站于 2008 年 8 月 1 日开通运营，是我国首座高标准现代化的客运专线大型客运站，采用5 层立体化布局，集普通铁路、高速铁路、市郊铁路、城市轨道交通与公交、出租车等交通方式于一体。为实现合理引导、快速进出的引导目标，该枢纽内导向标识设计坚持规范性、易辨性、醒目性、连续性、整体性原则，但因缺少可操作性标识设计标准，忽略了人-环交互特性影响，标识设计虽然经过多次调整，引导效果有所提升，而标识设计人性化仍显不足，问题主要表现在以下方面。

（1）导向标识的信息量过大。以出站为例，标识中将各交通工具不加区分地全部展示，导致旅客无法快速获取所需乘坐交通工具的信息。

（2）不同交通功能及流线种类的导向标识差异性小。绝大多数标识均采用蓝底白字，使大规模、复杂化的综合枢纽内导向效果欠佳。如铁路进站、出站及换乘流线上的标识形式，以及出口、入口、售票、候车区域导向信息无差异，导致旅客读取信息量多而烦琐。

（3）标识设置疏密欠佳。部分区域标识过密，部分区域标识过疏，忽略了出入口方位性标识及流线拐角引导性标识的设计。例如，北京南站在出入口位置缺少全局性布局情况介绍，导致部分旅客在购票及找寻候车厅、上车、接送旅客缺乏便利性；旅客在出口位置很难找寻出租车出口、洗手间等。

（4）不同交通方式连接处标识衔接度不够，地铁入口标识醒目性差。如铁路、地面交通与地铁之间换乘处标识设置衔接度不够，导致出现问询地铁入口旅客较多。

此外，从调查分析可知，北京南站导向问题最为突出的是地下一层换乘大厅，由于其处于地下空间，光线较弱，旅客极易失去方向感，对导向标识的依赖程度大幅度提升。因此，重点对北京南站地下一层导向标识布局进行评估。

3 北京南站导向标识仿真评估分析

由于导向标识设计与旅客行为之间存在紧密的交互关系，通过模拟再现旅客依靠标识等环境信息在枢纽的走行行为，结合数据统计分析可以实现导向标识布局的定量评估及定性分析。为此，利用自主开发的 GSign 系统[9-10]，分流线方向对北京南站地下一层典型区域导向标识布局进行仿真评估。

3.1 仿真数据准备

（1）枢纽平面图。仿真评估前，需要准备北京南站地下一层的 AutoCAD 底图，以便建模时导入仿真软件，构建动态物理仿真环境。

（2）枢纽站内环境设备及旅客流规划。获取枢纽典型环境内明确的布局信息，包括仿真范围内设施设备设置 ( 含导向标识种类、标识尺寸、内容、坐标、高度 )、行人流线及相关设施设备承载能力。

（3）旅客到达流数据。在环境物理逻辑设备准备的基础上，需要对旅客到达数据进行调研分析，包括旅客环境熟悉度比例及旅客到达分布规律。

（4）行人交通特性数据[9]。旅客的交通特性数据决定仿真结果精度，该类数据包括行人速度及分布、排队等待时间、路径选择及徘徊路径选择概率等。

3.2 仿真结果分析

根据现场调研情况，选择北京南站地下一层导向标识设计存在不足的典型流线覆盖区域设计仿真模拟试验，仿真场景选择如图 2 所示。

根据实际环境设计模式试验场景，利用 GSign系统进行分流线、分场景的仿真，根据导向标识布局方案的设计原则[4，9]对典型流线上导向标识布局进行优化：①在该进站流线上增设折角处标识引导；②在该出站流线上拆除过度引导性标识，并提高光线较暗处引导性标识醒目性；③在该换乘流线上通过调整导向标识设置高度及其平面布置位置以提高流线折角处导向标识醒目性。

图2 北京南站地下一层典型流线仿真场景选择示意图

图3 西一通道入口站至北端二楼扶梯处进站流线导向标识动态仿真

为此，以进站流线上各导向标识优化前后的设置位置、方向和标识视距信息的仿真显示为例进行说明，进站流线导向标识动态仿真如图 3 所示。图3 中的白色部分表示建筑物与相关设施设备 ( 如墙、楼扶梯、柱子、售检票机等 )；绿色部分表示该流线上各导向标识视距范围，即标识信息覆盖范围；小红点表示乘客个体，其中乘客可以在黑色显示区域和绿色显示区域内行走。由图 3 可以看出优化后旅客在流线拐角处迷失率低，走行更快速。

此外，结合典型场景下导向标识布局方案优化前后标识设置及被使用的效果指标进行综合对比分析，可以获取标识设计的舒适性、经济性等定性及定量化评估结论，如表 1 所示。

3.2.1 舒适性分析

从表 1 数据可以看出，优化后 3 种场景旅客平均每百米停留次数、每米迷失时间相比原始方案均降低，而平均走行速度也有所增加。因此，优化后的导向标识引导更为顺畅，提高了旅客方便度，改善了旅客走行舒适性。综合分析标识间距、重叠率及连续度指标可以得出以下结论。

（1）导向标识布局可以从标识评估布局位置、标识自身醒目性等角度进行优化，建议标识信息连续度和重叠率的设置应基本保持在 0.8 和 0.25 左右，特殊情况下其重叠率也不宜超过 0.4，否则易加重旅客信息阅读负担。

（2）若环境光线等良好，标识间距可以根据视距标准设为 40 m，但若环境条件不同，如地下空间光线较暗等情况下，旅客视力受到影响，应根据具体条件进行调整，就北京南站地下一层而言，经多次仿真，建议其标识间距为 25 m。

表1 典型场景导向标识布局方案优化前后的评估指标统计表

（3）出入口、流线拐点等处的导向标识至关重要，应注意其醒目性及连续性，否则旅客极易迷失。

3.2.2 经济性分析

导向标识设计总费用 (Ci) 包括导向标识固定设计成本及旅客走行时间成本 2 个部分，其计算公式为

式中：为某流线上导向标识平均固定设计成本( 通过标识间距、信息连读度和覆盖率综合计算 )，εi为旅客在该流线上的平均走行时间成本 ( 通过走行速度、停留次数及迷失时间综合计算 )，α、β为2 类成本归一化参数，分别取 0.1 和 0.9。

经计算，可以获取 3 种场景中旅客对标识使用的经济性费用效果，如图 4 所示。

图4 综合费用对比图

结合表 1 中仿真指标结果可知，导向标识固定设计成本和旅客走行时间成本之间存在负相关特性。由此可知，在一定条件下，增加标识数量虽增加了标识设计成本，但可以减少旅客出行时间成本；然而，标识增加到一定数量后，若再增加则不仅增加了设计成本，而且增加了旅客阅读标识的信息量；相反，若适当减少标识数量，不仅可以减少标识设计成本，而且不会过多增加旅客出行时间成本，这缘于其减轻了旅客阅读标识的信息量。由此可见，减少冗余标识、调整标识位置等不仅能够节省标识设计成本，同时可以降低旅客出行时间成本。因此，导向标识的优化设计应综合考虑枢纽建设运营成本和旅客出行成本，以最少的资源提供最优的服务，以满足站内旅客出行舒适度要求，最终提高枢纽整体服务水平。

综上所述，各标识设计需要相互配合、显示合理、疏密适中才能够为旅客提供安全、方便、经济和舒适的服务，在坚持导向标识设计各项原则的基础上，特别需要注意其具体布点及综合使用形式。首先，需要注意重要出入口、流线拐点处标识的醒目性及连续性设计，确保旅客在该类决策处能够及时获取相关引导信息；其次，各类流线上的导向标识 ( 如进、出站导向标识 ) 对比颜色应鲜明，避免雷同信息对旅客获取信息的干扰；最后，注意在空间结构受限制位置适当采用地面粘贴式导向标识，以提高标识连续性，而且其成本相对较低。

4 结束语

针对目前枢纽导向标识设计缺少相关标准和评估手段缺乏的问题，把握导向标识布局的人-环交互特性，以调查资料为基础，利用自主开发的GSign 系统，设计北京南站地下一层典型场景导向标识布局评估的仿真试验，通过再现典型区域内旅客在导向标识作用下的寻路走行，结合多层面评估指标，实现静态导向标识布局的动态评估，提出导向标识设计的定性及定量化设计建议，为导向标识设计与评估提供借鉴。然而，由于人-环交互的复杂性，构建多场景、多流线异向旅客寻路行为模型是需要进一步研究的重点。

[1] Qin D，Funahashi K，Kita M，et al. Comparative Study on Wayfinding by Foreigners and Japanese at Osaka Umeda Area[J]. Papers on City Planning，2002(37)：25-30.

[2] Arthur P，Passini R. Wayfinding：People，Signs，and Architecture [M]. New York：McGraw-Hill. Ryerson，1992.

[3] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会. GB/T 15566.4-2007 公共信息导向系统设置原则与要求[S]. 北京：中国铁道出版社，2007.

[4] 中华人民共和国铁道部. TB 10074-2007 铁路旅客车站客运信息系统设计规范[S]. 北京：中国铁道出版社，2008.

[5] 耿 楠，陆 健，项乔君，等. 轨道交通枢纽站视觉导向系统的评价体系及其应用[J]. 城市轨道交通研究，2009(12)：69-73.

[6] 金成旭. 铁路客运站旅客引导标识系统的研究[J]. 铁道运输与经济，2004，26(11)：46-47.

[7] 鲍 宁，董玉香，苏 涛. 北京地铁车站导向标识系统调查分析[J]. 都市快轨交通，2009(6)：23-28.

[8] 吴娇蓉，胡山川，陈振武. 基于运动空间视觉感知的导向标志布局评价[J]. 同济大学学报，2011，39(8)：1167-1176.

[9] 禹丹丹. 基于寻路行为的轨道交通枢纽导向标识布局方案仿真评估研究[D]. 北京：北京交通大学，2012.

[10] 李得伟. 城市轨道交通枢纽乘客集散模型及微观仿真理论[D]. 北京：北京交通大学，2007.