城市轨道交通首班车多点发车模型的建立与应用

摘 "要：为最大限度服务乘客便捷出行，保证地铁线路上多站点平行上客、同时发车，在每日正式运营前，调度人员提前将多辆列车组织停放在线路首末站及中途的多个站台，按照时刻表中首班车的发车时刻组织同时发车，从一定程度上保证线路被均匀划分为若干区域，以确保每一个区域的乘客可以最快的速度完成乘车、换乘，大大节约乘客们的候车时间。针对地铁首班车站点，估算每列车提前出发的时间，建立相应的多点发车模型，为调度、客运及司机等运营人员提供理论支撑。

关键词：轨道交通；首班车；多点发车；多点发车模型；地铁调度

中图分类号：U292 " " "文献标志码：A " " " " "文章编号：2095-2945（2024）20-0042-04

Abstract： In order to maximize the convenience of passengers and ensure that multiple stations on the subway line pick up passengers in parallel and leave at the same time， it is proposed that before the daily official operation， dispatchers park a number of trains in advance at the first and last stations and multiple platforms in the middle of the line， and organize the departure at the same time according to the departure time of the first train in the timetable. That ensures that the line is evenly divided into several areas to some extent and that passengers in each area can complete the bus ride and transfer as quickly as possible， which greatly saves the waiting time of passengers. Aiming at the first subway station， the departure time of each train is estimated in advance， and the corresponding multi-point departure model is established to provide theoretical support for operators such as dispatching， passenger transport and drivers.

Keywords： rail transit; first train; multi-point departure; multi-point departure model; subway dispatching

北京、上海、广州、深圳、南京及成都等地的城市轨道交通（以下简称为“城轨”）均出现了客流分布不均衡及短期客流高度聚集等特征，这就对长大线路运营组织提出了新的要求[1]。

文献[2-4]基于正在规划的线路，提出了新建专用线路、大小交路运行及快慢车开行等方案，以缩短线路服务时间、提高出行效率。自2019年起，济南地铁1、2、3号线，福州地铁1、2号线，天津地铁1、2、3号线，兰州地铁1、2号线等地铁线路陆续执行地铁首班车多点发车，更好地为市民出行提供便捷。

1 "首班车发车模型建立

设正线共有N个车站，列车在区间（i-1，i）的运行时间为ti-1，i（i=1，2，3，…，N），列车在i车站的停站时间为ti，第i站台为Zi，列车发车间隔为T，如图1所示[5]。 1.1 "既有单点首班车发车模型

如图2所示，地铁上下行首班车分别在第1个车站上行站台，第N个车站下行车站同时发车，依次运行到站停稳接客，首发列车上下行均一列，此时中间站乘客需待首列车到站后方可乘坐。

图1 "列车在i站运行时间

由图2可知，采用既有单点首班车发车模式，中间车站乘客乘车时，所坐到的第一列首班车时间实际为始发站首发时间加列车运行至乘坐车站站台的时间，因此地铁线路越长，则等待首列车时间越长，从而无形中延迟了乘客登乘时间，一是对于中间大客流车站，由于乘客长时间等待首列车，从而导致客流量越来越多，站台区域人流量密集，易产生拥挤踩踏等不安全因素；二是由于长时间等待列车，导致乘客到达目的地时间延后，特别是对乘坐早晨的高铁、飞机、火车等乘客而言，登乘地铁时间的延后则意味着可能错过乘坐其他交通工具的时间，故而，既有单点首班车发车存在一定的弊端性。

1.2 "多点首班车发车模型

如图3所示，采用多点首班车发车模式，除首末车站外，中间大客流车站也进行首班车发车，列车提前到达多个车站站台停稳，按照时刻表中上下行多个站台首班车的发车时刻组织同时发车，从一定程度上保证了线路被均匀划分为若干区域，以确保每一个区域的乘客可以最快的速度完成乘车、换乘，这样一是节省了中间大客流车站乘客待车时间，通过乘客登乘快速疏通客流，减少了站台客流量的叠加，从而减少站台由于人员拥挤所造成的安全隐患；二是由于中间站乘客减少待车时间，从而能够更快速地到达目的地，对于乘坐飞机、火车、高铁的乘客，选择乘坐地铁出行直达更加确保了乘坐其他交通工具的准时性与可靠性，从而更加增进早晨乘坐地铁的客流，为市民进一步提供便利出行的工具。

由图3可知，通过统计列车早班车地铁各车站客流强度，黑色站台为首班车车站站台，根据列车运行方向，对上下行方向分别进行讨论。

1.2.1 "下行首班车

设下行首班车站台为Zj（j=1，2，3，…，N），Ｍin j为从ZN 运行至下行Zj运行时间最久站台，运行时间为

1.2.2 "上行首班车

设上行首班车站台为Zi（i=1，2，3，…，N），Ｍax i为上行运行时间最久站台，运行时间为

1.3 "首班车多点发车时间计算

方法二为采用跳停方式不停站运行至指定站台，此时上行所需运行时间为

两者的区别主要在于停站时间，方法二比方法一节省时间，采取方法二更适宜。

故首列车多点发车较既有发车提前时间为

。

各站上行站台发车提前时间为

各站下行站台发车时间提前为

2 "首班车多点发车利与弊

2.1 "首班车多点发车的优势

采用首班车多点发车，中间站乘客减少了等待列车时间，一是加快了乘客疏散速度，减少了中间大客流站台客流量，降低因人员拥挤等造成的安全风险；二是为早晨乘坐其他较早的交通工具乘客保障了时间的准时性与可靠性，更加便利早乘市民的出行，提供了安全舒适的交通工具。

2.2 "首班车多点发车的弊端

采用首班车多点发车，为保障列车提前到达首班车站台，地铁运营人员各岗位如调度、站务、司机和设备设施维护人员等均需提前检查设备运行状态，激活列车提前出库。对此，地铁运行越长的线路，提前运营的时间则越久，但这并不意味着要不停地将发车时间提前，因为信号系统时刻表加载在清晨04：00，且夜间各系统进行设备设施检修维护，从列车前一天收车至次日04：00，检修人员需检查维护地铁各系统设备设施运行状态，这样才能更好地为次日的运行提供安全可靠的设备质量，因此，一味提前首班车发车时间则会造成施工时间压缩且出现故障时故障处置时间压缩等问题。

因此，建立首班车多点发车模型，从而可以通过模型计算模拟出列车提前发车的时间，通过从清晨站台客流量、站台距离、方向等因素进行综合考量，制定出合理的首班车站台，计算出提前出车的时间，既确保了地铁各设备设施系统的安全性，又能提高地铁载客运行量，便利乘客出行，同时对运营各岗位人员提前筹备当日设备设施检查时间进行估算。

3 "首班车多点发车理论应用

举例说明，假设某地铁线路共计10个车站，工作日早高峰时段行车间隔为5 min，既有发车时间点为05：55：33，后为方便乘客候车，减少乘客候车时间，要求首班发车时间点提前至05：25：33，并分别在上行Ｚ1、Ｚ4、Ｚ7，下行Ｚ2、Ｚ5、Ｚ10为首班车发车站台，经查得知区间运行时间为2 min 40 s，根据多点发车模型得出首班车需提前发车时间

从而得出第一列车提前发车54 min，发车时间为05：01：33，列车从第10个车站下行站台跳停行驶至第2个车站下行站台。

同理，依此而计算出其他首发站发车提前时间。

4 "结束语

轨道交通较长的线路如采用传统既有首班车单点发车方案，则线路中间区段站点的首班车服务时间会较晚，首班车多点发车从一定程度上保证了线路被均匀划分为若干区域，以确保每一个区域的乘客可以最快的速度完成乘车、换乘，更好地提高了乘客乘车、换乘速度，节约了乘客们的候车时间，多点发车模型可以根据线路设备的不同首班车站台位置，快速计算出每列车提前出站时间，为调度提供决策参考，为客运及司机等运营人员提供运营准备时间。

参考文献：

[1] 刘骄阳，贾文峥，熊振兴，等.成都地铁首班车多点发车方案研究[J].城市轨道交通研究，2022，25（4）：46-49.

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[3] 刘海洲，周涛，高志刚．轨道交通长大线路存在的问题及思考[J]．都市快轨交通，2012（1）：54-57．

[4] 史海欧，孙元广．地铁系统能力和服务水平的若干设计标准探 讨[J].城市轨道交通研究，2012（6）：23-28．

[5] 赵留杰，李航.城市轨道交通扣车模型的建立及应用[J].郑州铁路职业技术学院学报，2020（3）：4-7.