交通站客流预测方法初探

张世杰

摘要：目前国内对轨道交通客流预测的研究主要集中在项目可行性阶段，实证研究则主要是客流的特征分析，由此构建的模型研究大多针对整个城市全部市民的宏观层面分析。本文以居民轨道交通出行方式的三个影响要素为基础，对轨道站点周边居民出行客流预测进行了初步研究，是对国内轨道交通客流具体预测的探索，适合用于城市建成区及中心区的预测。

关键词：交通站点;居民出行;客流预测

前  言

轨道交通具有大运量、快速、可靠等优点，若将其充分发挥，可优化大城市中心城区出行结构。目前，我国处于出行機动化快速发展期，轨道交通与个体机动化出行方式的竞争，将决定城市未来的客运出行结构。因此，轨道交通被期望在特大城市高峰时段中心城区的通勤以及中长距离出行中发挥重要作用。所以，缩小范围并选取其中一个重点，将是未来轨道交通客流预测细化的重要发展方向。本文尝试对站点周边居民出行客流预测进行探讨，因为当线路成熟运营后，周边居住区的居民出行客流将趋于稳定。

一、客流预测模型的建构

1.研究条件设定

现有研究认为，居住区位、经济收入水平、通勤距离，是对居民轨交出行方式的影响最为明显的三个方面。本文采用模型分析法，对上述三个因素进行条件设定。站点覆盖服务范围以半径500米为限，对500米以外的居住区不做分析，这是因为超过500米步行半径时，将产生大量非站点周边居民的非步行换乘方式;经济水平划分为高、中、低收入群体，划分标准可为当年全市居民平均月收入;通勤距离以轨道交通与机动车竞争等时线为依据。

2.参数标定

2.1 不同收入人群人口计算。依据城市各片区的容积率（可参考控制性详细规划）和社区性质，将居住区划分为低收入居住区、中等收入居住区、高收入居住区三大类，如采用按居住区建成年代划分的方法也可以使其面积计算相对容易。再结合人口密度地图（或利用控制性详细规划进行计算），可估算轨道站点覆盖的不同收入人群的数量A、B、C。这一步的数据确定主要依靠现状资料收集和规划资料的细致整理。对于控制性详细规划覆盖的城市城区来说，并不难于达到。

将计算数据按照站点汇总后可形成线路人口表（表1）。

[轨道交通线路＼&总覆盖人口＼&高收入人口＼&中等收入人口＼&低收入人口＼&1#＼&A1+B1+C1＼&A1=ρA1SA1＼&B1=ρB1SB1 ＼&C1=ρC1SC1＼&2#＼&A2+B2+C2＼&A2=ρA2SA2＼&B2=ρB2SB2 ＼&C2=ρC2SC2＼&……＼&……＼&……＼&……＼&……＼&n#＼&An+Bn+Cn＼&An=ρAnSAn＼&Bn=ρBnSBn＼&Cn=ρCnSCn＼&]

表1  轨道站点覆盖不同收入人口数量

表中ρ为人口密度，S为居住区面积。

2.2 不同收入人群轨道交通出行比例的确定。对某一收入群体而言，轨道交通出行比例主要取决于其与机动车竞争的结果，由出行距离决定，由于本文不涉及到达客流计算，因此对这一比例的确定可主要采用路访调查问卷或社区普查方式进行。路访调查问卷的优点在于数据准确，缺点在于站点范围内的有效样本比例受限;社区普查优点是收入群体可直接划分（划分依据同上条），缺点是调查难度较大。

将调查数据按工作日负担比例分类（表2），可有助于预测高峰日出行客流。

2.3 不同收入人群人均出行次数的确定。这一数据可在路访调查问卷中设置，也可采用城市经验值。

3.模型修正

采用上述模型，代入数据后可估算站点乃至整条线路步行服务范围内居民轨道交通出行人次，并可列出多个矩阵进行交通流量分析，如环线工作日居民出行客流总量构成分析、放射线假日中等收入居民出行客流分析、郊线高收入假日居民出行次数分析等等。对于预测的修正，后续研究工作主要有以下两方面：

3.1 在换乘方式上适当扩大研究范围，变500米等距线为5分钟等时线，500米范围以外的居民可使用更多方式进行换乘，在原来模型的基础上，除以步行到达轨道站点的人次，站点有效时间辐射空间范围内轨道交通出行的总人次Q总还包含了其他交通方式（自行车、公交、小汽车等）换乘的人次。公式为：

Q总=（Aaa+Bbb+Ccc）/β

其中：

Q总—轨道站点500米步行等时辐射范围内，轨道出行的总人次

β—轨道出行的总人次中，步行到达的人次所占比例。

根据调查结果计算参数，利用某一次的交通大调查数据进行校核，可用于预测数年后规划的全市轨道交通客流量。

3.2 当轨道交通线路成网络之后，应注意到不同线路之间的乘客换乘量，特别是对于轨道交通线路密度较低的中心区外围，应充分考虑Q>500所占比例，将上述公式的计算结果进行系数折算。

[居民分类＼&选择轨道交通的比例＼&工作日＼&假日＼&高收入＼&a工＼&a假＼&中等收入＼&b工＼&b假＼&低收入＼&c工 ＼&c假＼&]

表2  不同收入人群出行选择轨道交通的比例

三、结束语

本文以居民轨道交通出行方式的三个影响要素为核心，对轨道站点周边居民出行客流预测进行了初步分析与模型建构，是对国内轨道交通客流预测具体操作模式的一次探讨。这种方法的关键在于城市规划数据的完备，其中又以控制性详细规划的有效覆盖为重点。对于建设时间越早、客流规模越成熟的轨道线路周边居住区而言，其计算数据越精准，因此更加适合用于城市建成区及中心区的预测。

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