赵明明 张龙
南通职业大学 江苏省南通市 226000
城市多模式公交网络是由城市轨道交通网络以及地面公交网络组成,是一个相互协调的有机整体,各子网络之间相互配合与支撑,提高出行者的出行效率,满足出行者差异化的出行需求[1]。多模式公交网络可达性是指出行者从出发点通过多模式公交网络到达目的地的便捷程度,用以衡量出行者基于多模式公交网络完成出行的便利程度。提高多模式公交网络的可达性,可以节约出行者的出行成本,区域全部出行者的平均出行成本也随之降低,进而提高公共交通在出行方式中的分担比例[2]。
基于乘客的出行时间成本,对城市多模式公交网络的可达性进行度量。通过某一站点到其他站点的时间成本的平均值作为网络可达性的度量指标。
式中:Ti—站点i基于时间成本的可达性;
Tij—站点i到站点j的时间成本;
n—站点的总数。
对于需要多方式组合出行的乘客来说,时间成本还包含了步行至换乘站点的时间和在站候车时间。
式中:Tij—站点i和j之间的最短可达时间;
Twalk-i—从起点到达站点i的步行时间;
Twait-i—在站点i的候车时间;
Tbus/rail—乘坐常规公交或者轨道交通的时间;
Ttrans—从站点i到站点j之间的换乘时间,包括常规公交线路之间、轨道交通线路之间以及地面公交和轨道交通之间的换乘时间。
为推动城市绿色发展,缓解交通拥堵问题,根据南通市政府编制的《南通市轨道交通近期建设规划(2014-2020)》,远期规划形成城市轨道交通“放射型”线网,由8线路组成,总长约324公里,设换乘站14座。截至2022年,南通市轨道交通在建线路为1号线一期和2号线一期,全长约59.55公里,形成轨道交通基本骨架。
南通轨道交通1号线计划于2022年3月开通,全长39.182km,线路西北起自通州区平潮站,经由沪通铁路南通西站→长泰路→永和路→纬六路→人民路→工农路→崇川路→新开路→通盛大道进入开发区能达商务区,途经通州区、崇川区、开发区,终点止于振兴路站。全线共设28座车站,平均站间距1.429km,且均为地下车站。
轨道交通1号线沿线的28个站点中现有地面公交衔接线路总计112条,由于前期的规划等原因,太平路、通沪大道站、居美路站、居康路站、宏兴路站没有公交停靠站,其余的21个站点均设置有公交站。其中这21个站点中,从各站点公交线路分布来看,其中“南通西站、南通汽车站、孩儿巷路站、虹桥路站、中央商务区”的公交线路分布最为集中。
对轨道交通一号线上的所有站点可达性进行计算,如表1所示。为横向比较各站点的可达性情况,划分站点可达性等级,规定在30min以下的站点可达性较好,30-45min的站点可达性一般,45min以上的线路可达性较差。可以看出,现状下,虹桥路站和中央商务区站可达性最好,站点间平均可达时间分别为27.8min和29.4min,振兴路站可达性最差,平均可达时间为54min。
图1 南通市城市轨道交通近期建设规划(2014-2020年)
图2 南通市轨道交通1号线站点公交线路分布
表1 轨道交通一号线典型站点可达性及等级
地面公交线路的优化调整要做到一体化考量,以避免重复建设造成资源浪费为目标,
通过对南通市现有轨道交通线路与公交线路的调查分析,结合轨道交通站点周边的道路交通条件、用地情况及其中短期规划等因素,对公交线路调整时应遵循以下原则:
(1)调整与地铁共线距离过长的线路。根据国内外的成功案例,确定将重复站点数作为判别指标。但由于城市外围区域和中心城区的地面公交线网密度存在差异,相应的优化调整应不同[3]。
(2)现有公交线路的调整应尽量保留原合理路线,符合大部分乘客的乘车习惯。
(3)新增轨道交通站点密度不高区域的地面公交线路。在轨道交通站点稀疏的区域,乘客选择地面公交换乘的比例更高,接驳范围更大,承担了轨道交通线路延伸的功能[4]。因此,在换乘量较大的区域,应根据周边用地条件设置公交首末站和公交枢纽站,以接驳中远距离的换乘客流[5]。
轨道交通吸引范围可理解为轨道交通所能够吸引客流的全部区域,包括乘客合理步行距离的直接吸引范围和通过其他交通方式与轨道交通换乘的间接吸引范围[6]。通过实现交通线网为城市客流起到一定的聚集效应,聚集效应通过衰减函数予以表示:
式中:
d——到轨道站点的距离或时间(km或h);
e——轨道交通站点的梯度场效应;
a——常数,表示最大的聚集效应。目前南通市地面公交线路分布较为集中,并且地铁与沿线的公交线网站点重复率高,其中心区域对外辐射的主干道路也是地面公交线网布设的主路。然而在城市外围区域,地面公交线路的覆盖率较低,同时也会降低轨道交通站点的可达性[7]。
根据聚集效应确定南通市轨道交通一号线各站点的客流吸引半径和间接客流吸引半径,分析站点周边的公交接驳现状,调整现有地面公交线网,使二者能够更好衔接。
对于起讫点分别在轨道交通直接吸引半径和最大吸引半径内的地面公交,主要是为轨道交通集散客流服务,应当减短较长公交线路的运营里程,方便乘客出行换乘轨道交通[8]。根据南通轨道交通一号线的站点分布,公交起讫点在轨道交通直接吸引范围的线路有:8路,D10路,11路,13路,22路等,其中D10路、13路和22路与轨道交通1号线的重合站点有三个,存在竞争关系,应调整线路走向,减少重合站点的个数,把站点设置在一号线周边其他公交站,以此来吸引更大区域范围的乘客换乘轨道交通出行。
表2 常规地面公交调整情况
在轨道运营初期,对于接驳公交线网的规划,要考虑衔接站点的选取,然后确定接驳范围,进而根据站点周边情况判断接驳公交的衔接模式和布局形态[9]。
就目前南通市轨道交通一号线的站点布局来看,上下车乘客量较大并且接驳运力不足的站点有南通西站、南通大学站等。由于南通西站是大型综合交通枢纽,位于城市外围。接驳公交的衔接模式选择站内换乘,也就是将接驳公交的首末站设置在南通西站内部,根据南通西站目前的接驳公交线路情况,Y2和630路主要是南北贯通开往狼山游客集散中心方向,东西方向较少,因此确定新增路线的大致走向如图3所示。
图3 新增接驳公交线路走向
本文以城市轨道交通和常规公交自身技术特征和功能定位为出发点,剖析南通市轨道交通和常规公交的发展现状,对多模式公交网络的结构特征进行分析,利用复杂网络的分析方法,结合轨道交通的吸引范围,提出多模式公交网络可达性度量函数模型,以南通地铁一号线直接吸引范围内的常规公交为实例分析对象,对本文提出的常规公交与轨道交通协同规划理论与方法进行验证,最后提出常规公交线路调整建议。
本文的线路调整优化仅就运营初期的地铁一号线进行,会有一定的局限性。伴随着南通市轨道交通的发展,轨道交通逐渐形成网络后,轨道交通与地面公交的接驳还有待从多网络融合的角度进行优化调整。另外,作为轨道交通接驳换乘体系,步行、自行车等慢行交通方式也都应当纳入研究。