（安全技术及工程专业论文）道路客运枢纽的布局研究.pdf

西南交通大学硕士研究生学位论文第| | 页 a b s t r a c t i i lo r d e rt oa d a p tt ot h ed e v e l o p m e n to ft h em a d p a s s c n g e rt r a n s p o r ta n dt h e d e m a l l do ft h ec i t i z e n st r a v e l ，c h 血ae n h a n c et ob l l i l dt h er o a dp a s s e n g e r 订a n s p o r t h u b t h es t u d yo nm e t h o d sa 1 1 d 印p l i c “o n so fr o a dp a s s e n g e rt r 觚s p o r th u bt h e o r y a n di t sg e n e r a l l a y o u tp l a l l l l i n gm a l 【e sm ew o r ko f1 a y o u tp l a n i l i n gm o r es t a l l d a r da 1 1 d s c i 。n t i 疗c nw i l lp r o v i d es c i e m i f i cb 嬲i sf o rr o a dp a s s e l l g e r 心m s p o r th u b1 a y o u t p l a n n i n 吕m a k eh u bl a y o u tm o r es c i t 湎c ，r a t i o n a l 姐dm m 血l lu s e o f t l l et r a i l s p o n h u b t h es t i l d yw i l lh e l pc o o r d i l l a t em eh u ba 1 1 do m e rp a s s e n g e r 廿a i l s p o r tw a y p r o m o t et h ec i t y sa dt h er c g i o n se c o n o m i cd e v e l o p m e n t t h er e s e a r c hi m p m v e s t h cp l a n n 访gl e v e lo fr o a dp a s s e n g e rt m s p o r th u b sb a s i cf h c i l i t i e sa n da d v a l l c e st h e m o d e r i l i z a t i o no ft m m cp la i 】n i i l gw o r k s t h e s t i l d yh 嬲i m p o r t a n tt h e o r e t i c a l s i 趴i f i c a i l c ea n dp r a c t i c a lv a l u e b a s e do n 血er o a dp a s s e n g e r 仃a 1 1 s p o r th u bl a y o u tp l a l l i l i n ga n dc o n s t m c t i o n p r a c t i c e ，t h i sp a p e rs t u d i e sm e t h o d s 肌do p t i i n j z a t i o no fr o a dp a s s e n g e r 仃a 1 1 s p o r t 1 a y o u t ，e s t a b l i s h e si n d e xs y s t e ma 1 1 d 印p l i e s 血z z yc o m p r e h e i l s i v ea s s e s s m e n tt o l a y o u te v a l u a t i o n b ys t u d y i n go f t h et h e o t h i sp 印e rc o m p a r e sr o a dp a s s c n g e r t r a i l s p o nh u bw i t hh i 曲w a ym a i nh u b a n da c c o r d i n gt oe c o n o m i cd e v e l o p m e m t r e n do fm e d i u ma j l ds m a l lc i t i e s ，t h j s p 印e rf o r e c a s t sr o a dp a s s e n g e rd e m a l l d ， d i s c u s s e sc o n t e n t sa n dc o r r e l a t i v ef k t o r si ne a c hp h a s eo f1 a y o u tp l a l 】n i n g ，s t u d i e s a p p l i c a b l em e t l l o d sa n dm o d e l so fp a s s e n g e rv o l 啪ef o r e c a s t s ，c x p a t i a t e s1 a y o u t g o a l s i no r d e rt od e s c 曲et h eh u bl a y o u tp l a n n i n gm o r ea c c l l r a t e ly ，t h ed o u b l e d e c k 1 a y o u t m e t h o di s b r o u 曲t f o r w a r d a n dt h em e t h o do f c o m b i n i n g 矗圮z y c o m p r e h e n s i v ec v a l u a t i o n 耐ma j l a l y t i ch i e r a r c h yp r o c e s si su s e dt oe v a l u a t e1 a y o u t p l 卸叽i n 吕a t1 a s t ，c o m b i n i n gt h ed e v e l o p m e n tn n do fp i x i a t l sm a dp a s s e n g e r t r a n s p o n ，t h i sp 印e r 印p l i e sa b o v et h e o r yt om a r ko u tp i x i a n sm a dp a s s e n g e r t r a n s p o r th u b ，o p t i m i z ea i l de v a l u a t e1 a y o u t ，v a l i d a t er a t i o n a l i t yo fa b o v el a y o u t k e yw o r d s ：r o a dp a s s e n g e rn 。a i l s p o nh u b ；d e m a n df b r e c a s t i n g ；l a y o u tp l a l l i l i n g ； c o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o n 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页 1 1 研究背景与意义 第1 章绪论 交通运输枢纽是一个国家或地区统一交通运输大系统的重要组成部分，它 几乎集中了与运输有关的各项技术设备，参与了运输业的各个技术过程，是大 宗客流和货流中转、换乘、换装与集散之点，是各种运输方式衔接和联运的主 要基地。交通运输枢纽可以按运输方式的不同分为道路枢纽、铁路枢纽、航 空枢纽，也可以按服务对象不同分为客运枢纽和货运枢纽。本文主要研究对象 为道路客运枢纽，部分内容也适用其它类型的运输枢纽。 道路客运枢纽是城市所辖地区客运系统的重要组成部分，承担着枢纽所在 区域的直通作业、中转作业、枢纽地方作业以及城市对外交通的相关作业等运 输任务。同时，道路客运枢纽也是城市所辖地区对外联系的桥梁和纽带，对它 所依托城市的发展有着巨大的带动作用。由于长途客运、区间客运与城市客运 系统在运输特性、工程特性、发展历程、适应范围等方面都有各自的特点，相 互之间既有牵制又有补充，很多因素难于量化，使得道路客运枢纽布局具有很 大的不确定性和复杂性。加之枢纽的总体布局还要受所在城市的自然条件、城 市性质和城市格局的约束，在实际操作中还有很大困难”1 。因此迫切需要以枢纽 所依托的城市为对象，研究道路客运枢纽理论及最优的客运站场规模、布局及 其选址模型与方法，并对道路客运枢纽的系统构成进行研究。 欧美等西方国家随着城市交通拥挤状况恶化，在二战后纷纷新建客运站场。 到2 0 世纪8 0 年代，政府开始建设现代化旅客枢纽。欧美国家汽车客运枢纽发 展较早，功能较为完善。客运枢纽售票点很多，遍布各大学、超级市场、邮电 局和主要街道等，这些售票点都备有印刷精美的客车班次、营运线路、票价等 信息。售票的方式有电话订票、网上订票等等。旅客候车时间一般都很短，所 以大多数候车厅都不大，并且设施比较齐全。客运枢纽不仅对客车进出进行调 度，而且对线路上行驶的车辆进行监控。所以，客运枢纽都配有现代化管理系 统和通讯设备，每部客车内也有无线电话提供给司机与站务调度联络，这些设 备有效地保证了公路客运的正点率及安全性。枢纽内都设有汽车保修、停车、 加油以及驾驶员和旅客住宿、购物等配套服务项目。 西南交通大学硕士研究生学位论文第2 页 “八五”以来，特别是“九五”期间，我国国民经济持续繁荣稳定，道路基 础设施的建设一直得到我国政府的重视，无论从数量上还是从质量上都有了较 大的提高，表现在公路总里程增长迅速，高速公路飞速崛起，这为道路客运的 发展提供了非常好的条件，迅猛的发展速度使得其成为综合运输体系中最具活 力的运输形式，解决了人民群众“出行难”的问题，极大地解放了运输生产力。 ( 1 ) 道路客运生产总量增长迅速，在综合运输体系中比重日益加大。道路 客运市场是我国开放最早的市场领域之一，早在8 0 年代初，道路运输行业率先 实行了市场开放政策，极大地调动了全社会投资兴办道路运输的积极性，道路 客运业开始进入飞速发展阶段，年完成的客运周转量持续递增，在综合运输体 系中的基础地位日益增强。至2 0 0 2 年底，全国道路客运共完成客运量1 4 7 亿人 ( 增长趋势如图卜1 所示) 、旅客周转量7 8 0 6 亿人公里，在综合运输体系中占 9 1 7 ，5 5 3 ，是1 9 7 8 年的8 6 倍、1 1 4 倍。据测算，2 0 0 0 年道路客运全行业 的营业收入约为4 0 0 0 亿元左右，约占当年国内生产总值的4 3 ，成为综合运输 体系中完成客运量最多、实现营业收入最高的一种运输方式0 1 。 图卜l 道路客运量增长趋势图 ( 2 ) 车辆类型多样化，满足了不同的旅客运输需求。改革开放2 0 年，我 国道路运输车辆总量增长迅速，档次不断提高，2 0 0 2 年全国民用汽车辆总量 2 0 5 3 2 万辆，是1 9 7 8 年的1 6 6 倍；载客汽车为1 2 0 2 4 万辆，占民用汽车拥有 量的5 8 6 ，其中营业性客运车辆为1 1 3 1 万辆( 营运载客汽车增长趋势如图 卜2 所示) ，占民用客车车量的9 4 。而且车辆档次明显提高，客车型号呈多样 化，车型结构和档次结构不合理的状况大大改善，高档舒适空调车、卧铺班车 西南交通大学硕士研究生学位论文第3 页 越来越多，较好地满足了不同旅客的运输需求。 图卜2 营运载客汽车增长趋势 ( 3 ) 客运班线结构合理，班次增长较快。至2 0 0 2 年底，全国共有道路客 运经营业户5 3 6 万户，道路客运班线达1 4 5 万条，其中跨省班线2 8 万条、 跨地市班线3 5 万条、跨县班线3 4 力 条、县内班线4 8 万条( 比例图如图卜3 所示) ，曰发班次9 1 2 万次，平均日运送旅客3 6 2 0 万人次。道路旅客运输运距 也发生了较大变化，客运平均运距为5 2 7 公里，运距在5 0 0 1 0 0 0 公里，甚至 1 5 0 0 公里以上的长途客运班线发展十分迅速，经济运距的概念越来越模糊，“一 日经济圈”正逐步形成。同时随着县县通公路目标的实现，农村客运也有了较 大发展，全国已有9 5 5 的乡镇和7 4 8 的行政村通了客车“1 。 图1 32 0 0 2 年各类客运班线比例分布 西南交通大学硕士研究生学位论文第4 页 虽然我国近年来道路客运发展迅速，但是由于与之相关的道路客运枢纽布 局规划理论相对滞后，影响到了道路客运的进一步发展，国内大部分道路客运 枢纽建设上缺乏统筹布局规划，处于各自为政状态。区域内汽车站点布局及规 模的长远规划也只处于酝酿阶段，有些站点建设还沿袭过去边规划、边建设的 做法，既不科学，也不经济。因此对道路客运枢纽理论及总体布局规划方法和 应用的研究，有利于推进道路客运枢纽布局规划的规范化和科学化，为道路客 运枢纽布局提供科学依据，使布局更加科学合理；有利于发挥道路客运枢纽的 功能，与其它客运方式有机协调，促进城市和区域社会经济的发展；有利于促 进和提高客运基础设旌的规划水平，推进运输规划工作的现代化，使我国道路 客运的发展更上一步台阶。 因此，研究道路客运枢纽理论与布局方法问题具有一定的理论意义与实用 价值。 1 2 国内外研究发展现状 2 0 世纪5 0 年代起，前苏联提出了有关运输枢纽的概念，至8 0 年代k 1 0 斯卡洛夫撰写了城市交通枢纽的发展一书，论述了城市交通枢纽的合理布 局、各种城市运输方式的采用范围、运输管理自动化及城市交通枢纽的发展问 题。但对大区域内运输枢纽的布局涉及较少。西方国家在区域内枢纽及物流中 心( 货运村) 的布局中，强调了其要位于交通枢纽、具有运输协作条件、枢纽 间应有一定间距等布局原则( 确保规模效益) 。 国外发达国家公路客货运输枢纽产生于五十年代，是商品经济飞速发展 对公路运输提出的必然要求，如美国是从1 9 5 2 年开始在全国范围内建设运输 枢纽。经过几十年时间的发展，八十年代以后，国外发达国家的公路客货运 输枢纽日趋完善，服务更加现代化，运输枢纽在整个综合运输系统中的地位 日益重要。 目前，在发达国家的综合运输网络中，宏观布局合理、规模适当、技术先 进、功能齐全的运输枢纽站场，是整个运输网络高效运转的重要物质基础和前 提。随着社会经济的发展及高新技术的不断开发和大量使用，发达国家的运输 枢纽f 站) 在发展过程中主要呈现出以下几个趋势： ( 1 ) 不断完善公路运输站场的规划、设计理论： ( 2 ) 将大量的最新科学技术成果应用于运输枢纽的建设、运营和管理； ( 3 ) 通过制定统一的、完善合理的法规体系来促进运输枢纽的健康发展； ( 4 ) 更加重视环境质量： 西南交通大学硕士研究生学位论文第5 页 ( 5 ) 客运枢纽服务综合化。 我国自从改革开放以来，公路运输事业发展迅速，公路运输枢纽建设迎来 了前所未有的发展机遇。交通部从“八五”开始，在全国范围内规划建设4 5 个 公路主枢纽，各地也相继对区域性、局域性运输枢纽进行规划建设，一大批面 向社会开放的汽车客、货运站相继建成，有力地改变了公路交通基础设施落后 的局面。公路主枢纽布局规划的编制工作普遍展开，区域性、局域性公路运输 枢纽布局规划的编制工作取得积极进展，规划的编制和实施水平不断提高。1 9 9 6 年，对原公路主枢纽总体布局规划编制工作大纲进行了深化、修改和完善， 制定了公路主枢纽总体布局规划编制办法。公路运输枢纽规划在促进经济建 设，调整城乡布局，提高运输效率，形成综合运输体系等方面，发挥了重要作 用。 1 9 9 5 年以前采用的公路主枢纽站场总体布局规划方法有如下几种： 第一种方法是仅限于考虑站场与客货源点的关系，即以客货源点分布来确 定客货站场的位置，这种方法对于城市较小，市内交通压力不太大的情况下具 有方便货主和旅客的好处，但没有考虑到公路运输给市内交通带来的不良影响。 分析计算的思路是将城市分成几个流通区，并认定流通区之间货物( 旅客) 不会相 互流动，每一流通区内仅布置一个货站( 客站) 。 第二种方法是凭经验直接布置在城市出人口附近，不对客货源分布作认真 分析论证。该种方法对市内根本无法找到站场用地以及客货源明显呈外环状分 布的城市较实用，但实际很难有这样的城市，但在城市某一范围( 扇形区域) 内可 能得到应用。 第三种方法是将前面两种方法结合起来，以第一种理论分析为基础，结合 城市出人口分布综合选定( 凭经验) 站场位置。该方法一定程度考虑到与城市出入 口的衔接，这种衔接关系只是定性地分析，缺乏定量依据，除此之外，第一种 方法的其它不足之处仍未克服。 针对以上不足，西南交通大学晏启鹏等人根据主枢纽站场运作及客货流动 规律，提出城外公路上的运输情况对站场布局影响十分微小，可不予考虑，而 将站场、城市出人口及通道视为一个整体，采用定性分析与定量计算相结合来 研究的基本思路”1 。 随着运筹学在交通运输领域的应用，多元枢纽港站布局模型应运而生”1 。混 合整数规划模型在理论上虽比较完善，但仍然是对实际问题的大大简化，没有 考虑枢纽站点规划的限制、建设成本、运营费用的非线性等实际影响因素，而 且由于考虑了枢纽港站基本建设投资，出现了o 一1 型整数变量，模型的建立和 西南交通大学硕士研究生学位论文第6 页 求解仍然很复杂，因此混合整数规划模型只能用于比较简单的交通网络中。如 果从较长远的时间段考虑枢纽港站建设，基建投资对整个选址过程的经济效益 影响并不大，可以不在目标函数中考虑，这样混合整数规划模型就简化成了线 性规划模型，线性规划模型叙述明确，但事先需要确定各选站点集合的数量和 位置，以及节点之间的运输价格。由于不同区域、不同运输方式、不同货物的 运输价格差异较大，使得运输价格的确定具有相当的难度，模型中通常取一个 宏观的统计值来统一表征运输价格，这样做的缺点是无法对运输价格的变化产 生相应的反映，同时也无法衡量交通枢纽所处交通网络的变化对枢纽规划的影 响，但在定量计算模型小的情况下是可行的。 c f l p ( c 印a c i t y c df a c i l i t y1 0 c a t i o np r o b l 锄) 法是针对交通枢纽港站规模有限 的情况提出的，这种方法只需要运用运输规划模型，便使计算工作大大简化。 c f l p 法的基本思想是：首先假设交通枢纽港站布局方案已经确定，即给出一组 初始港站集合，根据该初始方案，按照运输规划模型求出各初始港站系统的发 生、吸引范围，然后在各港站的服务范围内分别移动港站到其他备选地址，以 寻求各服务范围内总成本最小的新港站位置，再将新港站位置代替初始方案， 重复上述过程直至整个综合交通枢纽的港站服务范围内的总成本不能再下降为 止。 总结上述交通枢纽港站布局规划模型，其共同点如下： ( 1 ) 模型建立在现实路网高度抽象和简化的基础上； ( 2 ) 模型的计算都需要网络中的“运输费用”这一关键参数； ( 3 ) 模型的计算结果缺乏与实际交通网络的动态反馈机制。 上述模型在实际的综合交通枢纽规划应用中还存在很多问题，例如运输费 用非线性变化、交通网络的改变对枢纽布局的影响、不同交通枢纽之间相互关 系等，都不能得到很好的解答。因此，我国目前的交通枢纽规划实践中，采用 数学模型进行定量计算的并不多，或者定量计算的结果仅作为定性分析的参考。 1 3 论文研究工作和内容安排 为了实现道路客运枢纽总体布局规划的程序化、规范化和科学化，论文将对 道路客运需求预测，枢纽内各客运站的布局选址和评价方法作较深入的研究。分 别对客运枢纽理论，枢纽布局规划的内容、方法及步骤进行分析，并针对布局方 案的评价方法进行研究。 全文共分六章，各章的主要内容安排如下： 西南交通大学硕士研究生学位论文第7 页 第l 章简要分析了论文的研究背景和意义，在国内外的研究现状的基础上， 提出论文的主要研究内容。 第2 章界定了道路客运的内涵，阐述了目前常用的道路客运的枢纽理论， 并主要分析了道路客运枢纽布局和主枢纽布局的相关关系。 第3 章概括了道路客运枢纽布局各个阶段的内容，探讨经济发展预测及分 析，客运量预测的相关方法。同时对客运适站量、组织量的预测方法进行了研 究。 第4 章分析了道路客运枢纽布局的主要方法，针对道路客运枢纽中的站场 布局，论文提出了两层布局的优化方法。 第5 章建立指标体系对道路客运枢纽采用模糊综合评价结合层次分析法进 行评价。 第6 章将道路客运枢纽理论和布局优化方法的研究成果运用到课题中，并 利用课题中所得的经验对理论进行比对和必要的修改、补充和完善。 结论部分提出下一步工作有待继续研究的问题。 西南交通大学硕士研究生学位论文第8 页 第2 章道路客运枢纽理论 2 1 道路客运的内涵界定 道路客运系统是一个大系统，它涉及到客运市场、客运主体、运输设备、 基础设施等。此外，还涉及到道路客运经营者组织协调手段和组织管理能力等。 道路客运系统主要由以下几方面的内容构成【l ： ( 1 ) 客运市场。主要指各种道路客运需求，道路客运能力供给，客运规章 以及其它相关法规等。 ( 2 ) 客运主体。是需要以道路运输方式出行为目的各类旅客。 ( 3 ) 终营丰体。旅客运输舞营者、站场经营者、相关服务经营者等。 ( 4 ) 客运基础设施。客运站点、道路桥梁、通信设施等。 ( 5 ) 移动设施。各种客运车辆、特大型客车、大型客车、巾型客车等。 ( 6 ) 组织管理手段。是指用现代通信技术、电子计算机技术等对道路客运 的过程进j r 组纵和管理。 道路客运按客运组织形式分为城市客运、城乡客运、城间客运。见图2 1 。 图2 1 道路客运的组成 ( 1 ) 城市客运。是指城市范围内组织道路客运，其进一步可分为城市公共 交通和城市出租客运。前者包括在城市中服务于道路旅客出行需要的公芡客车、 市场和组织体系。出租客运包括m 租车及相应的城市卅租车调度管理系统等。 ( 2 ) 城乡客运。指出城市和乡村之间以及在乡村之间组织客运的形式，其 以中短途为主。随着城乡一体化的进行，部分城乡客运有向城市客运转化的趋势。 ( 3 ) 城洲客运。指城市问的道路客运，一部分足中短途客运，另一部分是 长途客运，需要依其特点和性质的不同来组织运输。 长途客运，需要依其特点和性质的不同来组织运输。 西南交通大学硕士研究生学位论文第9 页 2 2 道路客运枢纽 2 2 1 道路客运枢纽的定义和功能 道路客运枢纽是指在一定经济区域内由道路客运站场、连接这些站场的道 路及信息系统组成的网络体系。道路客运枢纽一般位于多条交通干线的交汇处 ( 城市或城市区域) ，是所服务区域内进行客流集散、运输方式和线路转换的中 心和对外交通的重要集散地。 1 道路客运枢纽是道路客运系统的中心 客运系统中的点有多种形式：不同线路的交叉形成的节点，完成运输生产活 动中一系列到达、出发作业的客运站场，为运输生产提供其他服务的站点( 加油、 维修等站点) 等。它们在网络中所起的作用是不同的。道路客运枢纽将若干客运 站场有机联系在一起，充分发挥系统功能，使运输网络各线路间在枢纽处的干涉 现象减少到最小，从而有效提高了网络的协调性和运输效率。 在道路客运中，运输对象有大量的时间耗费在中转环节上，有效组织旅客 在道路客运枢纽中站场间的有效流动，能大大降低客流在站滞留时间和减少网 络结点处各种活动对道路运输连续性的干涉影响。 2 道路客运枢纽是不同网络子系统的衔接点 道路客运网络具有两种显著的功能：一是输送功能；二是集散( 吸引) 功能。 输送任务在干线交通( 城间) 网络中完成，集散任务则在支线交通( 市内) 网络中完 成，运输枢纽是实现上述两种功能的衔接点。道路运输枢纽是道路客运不同网络 层次的衔接点，是客流从干线到支线( 从“点”到“面”) 的分散点；也是客流从 支线到干线( 从“面”到“点”) 汇集点。另一方面道路客运枢纽是城间道路运输 网络和城市道路运输网络的协调点，是有效解决城市客运与干线公路客运因组织 方式差异所带来运输过程连贯性脱节的衔接点，如图2 2 所示。 长途客流区间客流 城市客流 图2 2 道路客运枢纽衔接作用 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 0 页 3 。道路客运枢纽是不同线路非协调发展的缓冲点 在道路客运枢纽网络中，连接枢纽的道路在方向、等级、输送能力等方面 都有很大差异，来自不同线路的客流经过道路运输枢纽的转换又以不同的特性 发送出去，这些具有很大差异的交通流正是凭借道路运输枢纽的缓冲作用来化 解其l i b j 的冲突，使客流在流向、流量、运输方式、组织方式上取得最佳的效果。 道路客运枢纽除具备道路客运站场具有的运输组织、中转换乘、通信信息 和辅助服务功能外还从系统整体上显现以下功能： ( 1 ) 系统优化功能。在道路客运枢纽内部，站场不再是单独运作的个体， 它作为一个要素同其它站场共同构成道路客运站场系统。根据系统科学原理， 系统实现的功能必然大于各要素功能之和。道路客运枢纽在全局角度规划协调 不同位置、规模、功能的客运站场，通过宏观管理来协调站场问的整体运作， 有利于实现资本规模收益，将站场间竞争关系变为协作关系，有效实现社会效 益和企业效益的双重最大化。 ( 2 ) “网”上运输衔接功能。衔接功能是指道路客运枢纽从整体上作为一 个衔接点，根据道路客运的需求，把不同线路、不同运输方式的运输活动连接 成整体。具体说：第一是枢纽和所服务区域内的大量需求点连接，实现客流从 需求点到枢纽的汇集和从枢纽到目标点的分散；第二是道路客运枢纽之间的连 接，组织跨区域的城间长途客运、实现网络的输送功能，这也是建设道路客运 枢纽的初衷和主要作用；第三是城市内外交通的衔接，有效改善内外交通由于 运输组织方式差异造成的“瓶颈”现象。 ( 3 ) “面”上客流集散功能。道路客运枢纽可以利用各枢纽客运站场系统 及其连线，将业务覆盖所有服务的区域，实现由“点”到“面”的扩张。道路 客运枢纽的集散主要是针对运输对象而言，道路客运枢纽利用枢纽中心及内部 站场、线路的吸引性，以扩大吸引面为指向，为道路干线运输提供客源和疏散 客流，实现向干线运输的汇集和向支线运输的渗透。 ( 4 ) 疏导城市交通功能 道路客运枢纽通过有效组织城市内外交通，区分城市过境交通和市内交通， 充分发挥枢纽的“截流”作用。通过枢纽内站场的合理布局，使进出客流“化 整为零”和“集零为整”，并通过公共客运减少市区的车流，从而达到缓解城市 交通压力的目的。由于枢纽的集散特性，这些地方往往是造成交通拥挤的根本 所在，道路运输枢纽通过系统组织客流在枢纽内的合理流动，来减少站场周围 的交通压力，也改善了城市的交通状况。 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 1 页 2 2 2 客运枢纽与客运站场的关系 1 客运站场是组成客运枢纽的基本要素 按照客运站场的布局方式，客运枢纽包括了分布在城市所辖地区各个方位 的多个道路客运站场。枢纽通过在道路客运枢纽指挥( 管理) 中心的协调下对枢 纽内道路客运站场的运行进行管理。 互客运枢纽是客运站场发展的高级形式 客运站场的发展同道路交通网络的形成类似，经历一个从“点”到“面” 的过程，站场由于吸引范围较小，服务的范围可视作“点”；客运枢纽将多个站 场有机联系起来，使其覆盖的范围扩展到城市或经济区域的整个“面”上。 3 枢纽内部站场功能产生划分 道路客运枢纽内的站场在注重整体功能的基础上进行了专业化分工，产生 一定的功能差异。中心客站主要承担城问道路干线快速运输任务，其他辅助站 场则进行内部和短途支线客运的集散。 枢纽意为关键的或起重要作用的部分，也指事物相互联系的中心环节“。 枢纽理论源自图论和网络几何学，枢纽设计问题是在区位分析与空间相互作用 理论之间的交叉问题。枢纽结构的关键点是提供一种目的地之间的多重连接， 通过枢纽以多重连接取代点一点的服务。理论上的枢纽结构对点和中心以及连 线之间的关系限定非常严格，需满足以下三个条件： ( 1 ) 枢纽之间相互连接； ( 2 ) 点只与枢纽中的一个相连； ( 3 ) 没有点( 非枢纽) 之间的直接连接。 纯枢纽网络结构只是一种假设模式，用其衡量现实经济社会中的现象，就 很难找到运用的基础。在道路客运中，大量的需求点虽可以到达任何一个运输 站场，但点对运输站场的选择是建立在运费和运行时间最小的基础上，所以需 求点也是和最优的中心连接，即对枢纽理论结构放松限制，可较好运用于道路 客运枢纽规划中。 道路客运枢纽网络的空间布局是典型的网络结构，即以道路客运线路为网 络的边，客运站场构成网络的节点，用网络图的抽象方法表达如下： g = ，矿) 式中g 道路客运枢纽网络； 道路客运站场； y 道路客运站场阈连接道路及信息系统。 枢纽理论认为道路客运根纽应具备良好的可达性、中心性和中间性。可达 西南交通大学硕士研究生学位论文第12 页 性是交通规划中重要的概念，它有网络可达性和节点可达性之分，网络可达性 表示城市不同小区的交通便捷程度；节点可达性，即枢纽可达性表示客流到达 枢纽的便捷程度：中心性可以理解为空间经济和几何联系的中心，也是运输流 的集结中心：中间性指地方服务与国家、国际服务通过枢纽来实现连接，即城 市交通与对外交通、道路交通与其他交通方式通过枢纽来实现连接。 2 2 3 道路客运枢纽信息系统 城市对外道路客运枢纽系统由对外客运站场、站场间连接道路及枢纽内部 的信息系统构成。客运枢纽信息系统提供枢纽管理信息，提高管理者管理能力， 提高服务水平；提供客运服务信息，提供与旅客的交互平台，满足客运服务需 求。客运枢纽信息系统的核心是满足城市对外客运旅客的需要，从而最大限度 地实现旅客的快速、安全、高效的位移。 道路客运枢纽信息系统的功能构成分为信息流通( 包括信息采集、信息处 理、信息服务) 和客运辅助决策管理。信息流通是信息系统的基础，因此系统 必须提供强大的信息流通功能，准确实时地对各类信息进行采集和处理，同时 准确实时地提供给相应的用户。辅助决策和综合管理则是系统为管理者提供的 强大工具。 1 信息采集 系统需要采集的信息量巨大，因此必须具备以下特点： ( 1 ) 适应能力强。由系统提供的各类端口，适应各类用户和部门向系统提 供信息，同时信息存在的形式也是多样的，需要强大的软硬件支持。 ( 2 ) 安全性能高。为系统提供信息的部门庞杂，因此信息采集必须有很高 的安全性能，防止恶意破坏数据和恶意输入数据。 2 信息处理 信息处理具备以下特点： ( 1 ) 强大的信息管理能力。信息管理是信息处理的核心，是实现信息高效 流通的关键。信息管理包括对信息分区、分类处理等功能。 ( 2 ) 适当的信息分析能力。为了向用户提供高质量信息，辅助用户进行决 策，系统需具有信息分析能力，对采集的信息进行分析，获取关系信息。 3 信息服务 信息服务功能是系统结合先进的通信、电子、多媒体、网络技术向用户提 供信息，这也是信息流通的最终目的。提供的信息服务主要有以下几方面： ( 1 ) 出行前的旅客信息服务。出行者可以在出行地获取目的客运枢纽的出 行路径、方式、时间及公交系统相关信息。 西南交通大学硕士研究生学位论文第13 页 ( 2 ) 途中驾驶员信息服务。通过视频和音频向驾驶员提供车辆运行状况及 道路情况和警告信息。 ( 3 ) 管理运营信息服务。包括向管理者提供历史、现状及预测的客运相关 信息，向运营者提供运营及需求信息，向其他各类用户提供交通政策、管理和 控制信息。 4 ，辅助决策 要求系统综合历史、现状相关信息，根据用户需要，通过相关交通技术为 用户提供辅助决策服务，包括客运流量、流向预测功能：运营计划、交通管理 控制措施优化功能；各种运营方案、管理方案评价功能。 2 3 道路客运枢纽和公路主枢纽的联系 公路主枢纽是在分析研究我国公路运输业发展实际情况的基础上，伴随着 公路主骨架( 又称国道主干线) 的提出而衍生的新概念。它是在公路主骨架与水 运主通道、铁路和航空干线交汇处的全国综合运输网重要节点上。逐步形成面 向全社会的具有运输组织、中转和装卸储运、中介代理、通信信息辅助服务等 基本功能的公路运输站场服务系统。在我国公路运输枢纽中，它的层次最高， 辐射而最广，起着主导作用，是发展公路运输的基础设旌和组织保证之一。公 路主枢纽同一般公路运输枢纽，以及遍布城乡的客货集散地( 站) 共同构成全国 公路运输服务网络。公路主枢纽同时也是港站主枢纽、综合运输枢纽的重要组 成部分，是多种运输方式相互衔接、相互转换的组织中心之一。公路主枢纽同 港口主枢纽信息互通、相互衔接、作用不同、各具特色，共同组成港站主枢纽。 经大量调查研究和分析论证，交通部规划确定了全国4 5 个公路主枢纽组成的布 局规划方案。公路主枢纽规划分为宏观和微观两个层次。宏观上的公路主枢纽 规划是指全国性的布局规划。微观上的公路主枢纽规划是指纳入全国4 5 个公路 主枢纽城市的某结点城市公路主枢纽总体布局规划。 2 3 1 道路客运枢纽布局和主枢纽布局的异同 i 存在不同点 本文的道路客运枢纽的布局规划相对于公路主枢纽规划来说，规划的范围 不一样，公路主枢纽所在城市多属于大中城市，并且微观上的主枢纽规划集中 在城市内部，市区范围内多个站场位置，站场规模的设立，而道路客运枢纽的 布局规划的范围指的是中小城市，它包含了城市所辖地区的多个城镇，布局集 中在中心市区和所辖各个城镇里设立客运站点。简单的说，公路主枢纽布局是 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 4 页 在大中城市内部找点，而道路客运枢纽布局是在中小城市所辖区域内找点。 2 寻找相似点 尽管道路客运枢纽布局和主枢纽布局规划的范围不一样，但都是在一定区 域内找点的过程，找点要划分小区，主枢纽是在城市内部划分出各个小区，道 路客运枢纽所辖地区的城镇是散开分布的，不像主枢纽所在城市里人口那样集 中，但是我们可以把整个中小城市所辖地区看作一个类似主枢纽所在的大城市， 以城镇为单位划分小区，这样道路客运枢纽布局和主枢纽布局就有了相似性。 2 3 2 布局方法的选择 虽然道路客运枢纽布局和公路主枢纽的布局存在差异，但是在道路客运枢 纽布局的方法上可以适当借鉴公路主枢纽的一些方法。这是因为，当前我国公 路主枢纽布局理论相对成熟，我国4 5 个公路主枢纽所在城市的具体规划也己陆 续出台，各公路主枢纽有些已建成，有些在建或即将建成。一般来说，枢纽布 局规划由三大部分组成：预测、布局、评价。预测方法有多元线性回归法、三 次指数平滑法、弹性系数法、原单位法、灰色模型预测法等：布局方法有线性 规划法、解析重心法、目的规划法、经验法等：评价方法有层次分析法、模糊 综合评价法、灰色关联系数法等。如同市场经济既不姓“资”也不姓“社”的 问题一样，尽管道路客运枢纽和主枢纽有区别，但是只要求同存异，枢纽布局 理论方法选取适当，在道路客运枢纽布局中也可以适当借鉴一些成熟的主枢纽 布局理论与方法。 2 4 小结 本章界定了道路客运的内涵，阐述了道路客运的枢纽理论，研究了道路客 运枢纽的信息系统以及客运枢纽和站场的关系，并分析了道路客运枢纽布局和 主枢纽布局的相关关系，它们之间既相互，又相互区别，在布局方法上，道路 客运枢纽布局可适当借鉴一些主枢纽布局的方法。 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 5 页 第3 章道路客运需求预测 3 1 道路客运需求预测的步骤 客运需求预测是进行客运枢纽布局的基础。客运需求预测要在分析社会经 济、交通运输发展特点以及二者之间内在联系的基础上，对研究范围内的社会 经济和交通运输的未来发展趋势进行研究，并对有关的社会经济指标和客运量 的发展值进行预测。预测的内容包括研究区域内的社会经济发展预测和对外客 运需求预测。其中，对外客运需求预测包括道路客运量预测，客运枢纽组织量 预测，枢纽适站量预测。预测步骤如图3 1 所示： 社会经济发展 现状 客运发展 现状 社会经济发展l 、对外客运发展 预测i ”【预测 综合客运总 量 道路客运量 枢纽客运组 织量 枢纽客运 适站量 道路运输1 分担率| ，。j 枢纽客运量占 道路客运量比例 旅客进站 系数 图3 1 道路客运需求预测步骤图 西南交通大学硕士研究生学位论文第16 页 3 2 预测相关因素分析 运输量是社会经济发展对交通运输需求的集中体现，其发展水平是客运组 织量和客运适站量预测的基础，而客运适站量又是客运站总体布局规划的主要 依据之一m 1 。 交通运输系统是社会经济系统的一个子系统，道路客运系统是城市经济系 统的子系统，它的发展除了与其本身的历史数据有关，同时还和城市经济系统 内其他子系统的发展紧密联系，也受周边地区经济及交通运输发展的影响。因 此，客运量发展预测，应将众多因素关联考虑，运用系统分析的方法进行客运 量预测。 影响道路客运需求的主要因素，有以下五个方面： 1 运输方式自身服务特性 ( 1 ) 运输历史数据。任何事物的发展都有一定的规律性，道路客运量的发 展同样具有其不同于主枢纽客运量发展的独特规律，掌握以往道路客运量数据， 采用合理方法，可以推测未来客运量的发展趋势。 ( 2 ) 出行费用。旅客运输需求具有两方面的条件：出行欲望和出行支付能 力。支付能力和出行费用直接相关，城市经济发展和物资交流加快促进了广大 人民群众的出行需求，然而出行费用的高低对普通百姓而苦仍然是很敏感的问 题，出行费用越低，出行需求就越多，出行费用越高，出行需求就越少，甚至 有出行欲望的人也尽量减少出行。 ( 3 ) 运输服务质量。目前，安全、快速、方便等服务质量问题也日益成为 人们的出行要求，服务质量越好，产生的出行需求就越多，否则相反。 2 城市人口的增长和人口结构变化 历史数据表明，在一定经济发展水平下，人口的增长必然引起道路旅客运 输需求的增长，同时，人口结构的调整变化必然也引起道路客运需求量的增加。 从城市人口年龄和结构来看，构成道路运输需求的绝大数为劳动年龄人口和 1 5 6 4 岁的经济生产年龄人口。其中青年由于精力旺盛，年轻好动，是人口中 最活跃的部分，对道路运输产生更大的需求。随着中小城市生产力的发展和剩 余劳动力向中心城镇的转移，人们对城市道路客运需求有较大增加。 3 城市经济发展水平和人民生活水平 在我国，中小城市所辖区域内有大量农业人口，由于农业在我国经济结构 中占很大比重，特别是最近几年内，随着农村经济的发展，特别是乡镇企业的 快速发展，各乡镇之间、乡镇与城市之间的人员、物资交流频繁，尤其是随着 西南交通大学硕士研究生学位论文第17 页 农村经济的专业化、商品化、现代化以及农村的城镇化发展，使大量农村剩余 劳动力被解放，并向中心城镇加大转移，对道路运输需求提出了更高的需求。 而农民物质文化生活水平的不断提高，人均收入的大幅度增长，使人们用于道 路运输出行的支付能力大大增强，人们对道路运输提出了更高需求。 4 城市建设 按照城乡一体化的要求，制定不同区域中小城市发展总体规划，在我国形 成“中心城一中心镇一一般建制镇一中心村一基层村”的城乡体系结构。随着 城镇建设步伐的加快，城市化水平的进一步提高，以及城乡一体化的快速发展， 中心城镇与近郊县城之间、县城与县城之间、县城与村镇之间的物资文化交流、 经济技术合作的进一步发展和扩大，对连接这些城镇群体的道路交通运输方式 来说，其旅客运输需求必将会保持一定的增长速度。 5 国家政策 ( 1 ) 运价的影响。道路需求与运价有着密切的关系。一般来说，运价提高， 会使出行需求下降；而价格下降则会使出行需求上升。 ( 2 ) 政府投资的影响。在一定的经济条件下，道路客运枢纽的投资多少与 道路客运需求具有正相关关系，基本上是投资增长，运输能力加大，运输需求 也随之增加：否则相反。 3 3 道路客运需求预测的基本理论和方法 由于中小城市所辖地区的城镇规模都不大，道路运输流量历史统计资料较 少，统计口径不相近同等原因，所以预测的基本理论和方法大多建立在以定性 和定量结合的基础之上。 3 3 1 发展预测方法 以下为几种基本预测方法“”3 ： 1 专家预测法 专家预测法是以专家为索取信息的对象，运用专家自己的知识和经验，考 虑预测对象的社会经济环境和客观背景，直观地对预测对象进行综合分析研究， 寻求其特性和发展规律，并进行预测的一类定性预测方法。 这类预测方法的最大优点，是在缺乏足够历史统计数据和没有类似历史事 件可借鉴的情况下也可以对预测对象的未来状况做出有效预测，主要包括专家 会议法、综合判断法和德尔菲法。德尔菲法预测的实质，是利用专家的主观判 断，通过信息沟通和轮间反馈，使预测意见趋向一致，逼近实际值的一种预测 方法，近年来得到广泛的应用。 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 8 页 2 增长速度法 增长速度法指根据预测对象在过去年问的年均增长率，类推未来某一阶段 预测值的一种简单方法。道路客运量的某些指标如果完全采用从微观入手的模 型法，远期预测往往明显失真，面采用增长速度法，则可以在总量指标约束的 基础上综合相关倾向政策措施，对预测结果进行调整，使预测的远期结果具有 相对真实性。 3 增长曲线预测法 就社会经济而言，有些预测对象的发展过程有自身的特性，例如城市社会 人口、家庭经济收入等预测对象的增长，在不同时期的增长速度不同，增长曲 线预测法使以时间为自变量，以预测对象的变化特征和演变规律构造模型并进 行外推的一类方法。其中龚伯兹( b g o l i i p e r t z ) 渐近曲线模型，适用于社会人口、 家庭经济收入等这类发展趋势有极限，且有相近增长趋势的预测对象。 龚伯兹( c o m p e r t z ) 曲线方程为： y = 勋“( 3 一1 ) 式中y 函数值； f 时问： k 渐进线值； n ，6 模型参数。 4 废色系统预测 1 9 8 2 年邓聚龙提出灰色系统概念，即部分信息己知，部分信息未知的系统， 随后出现灰色系统预测法，其基本思路是：将已知的数据序列按某种规则构成 动态的或非动态的白色模块，再按某种变换、解法来求解未来的灰色模型，在 灰色模块中，再按某种准则，逐步提高自度，直到未来发展变化的规律基本明 确为止。 对于像中小城市道路客运量这样的数据，数据序列较短( 历史数据个数较少) 且具有明确上升