（载运工具运用工程专业论文）城市公交方式换乘与接驳研究.pdf

摘要 优先发展公共交通是解决日益严重的城市交通问题的必由之路。我国城市用 地紧张，人口密度高，优先发展城市公共交通已得到各级政府的高度重视。要优 先发展公交，必须实现公交一体化，将城市各种公共交通方式的各子系统之间以 及与外部因素之间进行高度协调，建立换乘枢纽，使城市轨道交通、b r t 、常规公 交等组成立体公交系统，发挥各种公共交通方式的优势，为乘客提供便捷的出行 条件。因此对城市公交方式换乘与接驳进行研究非常必要。 论文从分析公共交通换乘体系的构架入手，将公交线网按功能划分为三个层 次并建立合理的公交发展模式；通过聚类分析，找出合理的换乘站址与接运区域； 以单位费用的覆盖率最大为规划目标建立覆盖效率模型，给出接运线路的搜索算 法，对接运站点的接运公交线路实施定位；运用排队论，对接运线路的换乘泊位 数进行分析，对城市交通方式的换乘设施模式进行探讨，并对改善交通换乘枢纽 站的布局、设置提出一些建议；在提供完善的换乘信息的基础上，建立基于模糊 决策的公交线路查询系统。最后，将该方法应用于重庆市南岸区公交发展规划， 优化布局了2 0 2 0 年南岸区的换乘枢纽与接运公交线网的规划，验证了本文所构建 各种模型的可行性和实用性。 本文的研究方法和结论为城市公交一体化发展提供一定理论与实践借鉴 关键词：城市公共交通；换乘：聚类分析；枢纽选址；模糊决策 a b s t r a c t i nr e c e n ty e a r s ，a l m o s ta l lc o u n t r i e sa n dr e g i o n s ，a f t e rs u f f e r i n gs e t b a c k s ，h a s c l e a r l yo p t e df o rt h ep r i o r i t yd e v e l o p m e n to fp u b l i ct r a n s p o r tp o l i c y m yt e n s eu r b a n l a n d ，p o p u l m i o nd e n s i t y , u r b a np a s s e n g e rt r a n s p o r t t op u b l i ct r a n s p o r t - i st h e i n e v i t a b l et r e n do ft h ec o u n t r yt of o r m u l a t ea p o l i c yg i v i n gp r i o r i t yt ot h ed e v e l o p m e n t o fp u b l i ct r a n s p o r t a n du r b a np u b l i ct r a n s p o r tr e q u i r e sc o o r d i n a t i o nb e t w e e nu r b a n p u b l i ct r a n s f - e rh u b st oc o m p l e t e p u b l i ct r a n s p o r th u b sd e s i g n e dt oa c h i e v ep u b l i ct r a n s p o r ti n t e g r a t i o n ”i n t e g r a t i o n ”i saf u t u r eu r b a nt r a n s p o r td e v e l o p m e n ti nt h ed i r e c t i o no ft r a f f i c ”i n t e g r a t i o n ”i st r a f f i cb e t w e e nt h ev a r i o u ss u b s y s t e m si n t e g r a t i o na n d ah i g hd e g r e eo f c o o r d i n a t i o na n de x t e r n a lf a c t o r s ，t h ei d e a ls t a t eo fm a s st r a n s i t ，a i 印o r te x p r e s s ，c a r s t r a m s ，t a x i sa n df o r mat h r e e - d i m e n s i o n a lt r a n s p o r t a t i o ns y s t e mf o rt h ec o n v e n i e n c e o f p a s s e n g e r sb o a r d i n gc r e a t ec o n d i t i o n s i nt h eb a s i so fa n a l y z i n gt h ef r a m e w o r ko f p u b l i ct r a n s p o r ts y s t e m ，t h ep u b l i ct r a n s p o r t a t i o nn e t w o r ki sd i v i d e di n t ot h r e el e v e l s a n dar e a s o n a b l ep u b l i ct r a n s p o r td e v e l o p m e n ti ss e tu p t h r o u g hc l u s t e ra n a l y s i s ，a r e a s o n a b l et r a n s 诧rh u bi sf o u n da n dt r a n s p o r t e dr e g i o ni sd e t e r m i n e d t h es e l e c t i o n m o d e lo ff e e d e rs t o pi ss e tu po nt h ea i mo fm a x i m a lp a s s e n g e r st r a n s f e rq u a n t i t y a n d f e e d e re f f i c i e n c ym o d e lo nt h ea i mo fm a xf e e d e re f f e c tp e rc o s ti sp r o p o s e d t h e n c o v e re f f i c i e n c ym o d e lo nt h ea i mo fm a xc o v e re f f e c tp e rc o s ti sp r e s e n t e d t h e na n i n t e l l i g e n ta r i t h m e t i c ，w h i c hc a nf i n da l lf e e d e rr o u t e so n eb yo n e ，i sp r e s e n t e d t h e n u m b e r so ft h ef e e d e rs t o p si sa n a l y z e db yu s i n gt h eq u e u i n gt h e o r y t h et r a n s f e r e s t a b l i s h m e n tp r i n c i p l e sb e t w e e nt h et r a f f i cm o d a l sa r ed i s c u s s e d ，f u r t h e r m o r es o m e s u g g e s t i o n so nt h ed i s t r i b u t i o na n dt h es e t t i n go ft h et r a n s p o r t a t i o nh u bs t a t i o na r e p r e s e n t e d a f t e rr e c e i v ee n o u g h 仃a n s f - e ri n f o r m a t i o n , t h ep u b l i ct r a n s p o r t a t i o n l i n e i n q u i r ys y s t e mb a s e do nt h ef u z z yd e c i s i o ni ss e tu p f i n a l l y , a p p l i e dt h i sm e t h o dt o t h es o u t h e r nb a n ko ft h ed i s t r i c to fc h o n g q i n gp u b l i ct r a n s p o r t a t i o nd e v e l o p m e n t p l a n n i n g ，a n dt h et r a n s f e rh u ba n dt h ef e e db u sl i n ea r eo p t i m i z e d ，a n dt h ek i n do f m o d e lt h ef e a s i b i l i t ya n dt h eu s a b i l i t yw h i c ha l ee s t a b l i s h e d i nt h i sa r t i c l ea r e c o n f i r m e d t h ec o n c l u s i o ni n d i c a t e dt h a t ，“sr e s e a r c hr e s u l t sc a nc a u s et h ec i t yp u b l i c t r a n s f e rr e a s o n a b l yc a u s e st h ep u b l i ct r a n s p o r t a t i o nt r a n s p o r tc a p a c i t yd i s p o s i t i o nt ob e m o r es c i e n t i f i c ，f o ri m p r o v e dt h ec i t yp u b l i ct r a n s p o r t a t i o nt h et e n s ea s p e c tt op r o v i d e e f f e c t i v es o l u t i o n k e yw o r d s ：t h eu r b a nt r a n s i t ；t r a n s f e r s ；c l u s t e ra n a l y s i s ；t h el o c a t i o no ft r a n s f e r h u b ；f u z z yd e c i s i o n - m a k i n g 重庆交通大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作 所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已 经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中 以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 日期：卿牛月乡日 重庆交通大学学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授 权重庆交通大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影 印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究 所将本人学位论文收录到中国学位论文全文数据库，并进行信息服务( 包括但不 限于汇编、复制、发行、信息网络传播等) ，同时本人保留在其他媒体发表论文的权 利。 学位论文作者签名舭 日期：卿午月岁日 指导教师签名身泳厌 日期：沙叩年叶月 3 日 本人同意将本学位论文提交至中国学术期刊( 光盘版) 电子杂志社c n k i 系列数据 库中全文发布，并按中国优秀博硕士学位论文全文数据库出版章程规定享受相关权 j 上 盈。 学位论文作者签名 日期：如呷年 牛月 歹日 指导教师签名鲁搿庆 日期：劫叼年咔月3 日 第一章绪论 1 1 问题的提出 第一章绪论 随着城市化进程的加快、经济水平和城市机动化水平的不断提高，城市交通 拥挤、堵塞、事故和环境污染等交通问题日益严重。要解决这一世界性难题，只 有优先大力发展城市公共交通系统，满足不断增长的居民出行需求，减少居民对 私人小轿车的需求，缓解城市用地紧张和的城市道路用地拥挤。在城市公共交通 系统中，由于城市用地日益紧张，城市人口数量不断增长，公交客流量的猛增， 公交班次、公交车辆、出租车等也不断增加，地面常规公交已无法满足人们出行 的需要，因此许多大城市都开始着手规划实施轻轨、地铁、市郊铁路等快速交通 系统，以满足客流快速增加的需要。 解决城市交通问题的必须充分发挥城市公共交通系统的作用。综合发展各种 公共交通方式，除发展常规公共交通方式( 公共汽电车) 之外，更注重大力发展 各种轨道交通方式，即地铁、轻轨和城市铁路，配置完善的客运交通服务系统。 但是目前我国建设的大运量快速客运交通系统，多是从工程角度出发，缺乏对各 种交通方式换乘枢纽布局、规模的研究，将对城市居民的出行换乘造成不便，降 低公共交通系统效率和吸引力。 我国大城市客流交通发展战略是优先发展公交，尽快形成以快速轨道交通为 骨干、地面常规公交为主体、支线公交为补充的城市公交系统，积极引导城市公 交系统与对外交通系统( 长途汽车、火车、飞机、轮船) 和社会客运交通系统( 包 括单位交通车辆运输和个体私人交通，特别是私人小汽车交通) 的相互协调与配 合，形成立体化( 或一体化) 的城市客流综合交通系统。 近些年，我国城市公共交通虽然得到了较快的发展，但还远远满足不了城市 经济社会发展的要求，存在的问题依然十分严重，主要表现在以下几个方面。 城市公共交通发展滞后，城市交通拥堵日益加剧 从总体上讲，我国城市公共交通建设严重滞后的局面并没有得到根本的改变。 目前我国公交出行的分担率平均不足1 0 ，特大城市也仅有2 0 左右，比欧洲、日 本、南美等国大城市4 0 - 6 0 的出行比例低卜2 倍。我国特大城市近几年公交出 行比例平均下降约6 个百分点。随着城市个体机动化进程的加快，公交出行比例 将可能出现加速下滑的局面，这在某种程度上意味着能源浪费的急剧上升和空气 污染的急剧增加。公交车速越来越低，平均车速只有l o k m h ，已低于自行车1 2 k m h 2 第一章绪论 的速度；与1 0 年前相比，公交出行时间平均延长l o m i n ，居民对城市公共交通服 务的不满意率高达7 0 ；等车时间长、站点不足、准点率差等因素又刺激了个体 交通特别是小汽车的增长。有限的道路资源被低效的个体交通占用，导致交通拥 堵急剧蔓延，同时也恶化了公共交通出行的质量，形成了一个恶性循环。交通拥 堵已成为中国大、中城市的普遍灾害。有的特大城市干道平均车速比1 0 年前降低 约5 0 ，干道交通网的平均饱和度达到0 8 - 0 9 。交通高峰期大城市的主要道路变 成了缓慢移动的停车场。交通拥堵也造成了巨大的损失。据专家测算，2 0 0 3 年因 交通拥堵造成的经济损失高达2 5 0 0 亿元，相当于当年g d p 的2 ，也相当于少了 5 0 0 k m 地铁的总投资瞻1 。可以预见，伴随着个体小汽车使用无节制地快速增长，城 市道路交通拥挤阻塞现象将会日趋严重。如果还不采取断然措施，加快发展城市 公共交通，对道路资源使用进行合理调控，某些城市的交通瘫痪将会指日可待。 城市公共交通基础设施投入不足 2 0 0 4 年，全国城市公共交通固定资产投资3 2 8 5 亿元，占城市建设固定资产 投资的6 9 ，同期道路桥梁投资占4 4 7 。在城市公共交通固定资产投资中，超 大城市2 6 2 6 亿元，占全国公交固定资产投资的8 0 o ；特大城市1 3 4 亿元，占 4 1 ；大城市1 2 3 亿元，占3 7 ；中小城市4 0 2 亿元，占1 2 2 。总体上呈现 投资不足。公共财政转移支付投资到公交优先发展，解决老百姓的出行问题，体 现社会公平目标，让所有的人都能享受城市的机动化，也是解决能耗以及城市污 染急剧上升的有效手段。但我国大中城市对公交企业的财政补贴不到1 0 。据2 0 0 6 年对1 1 7 个城市的调查，就有6 6 个城市在公交场站建设以及车辆、设施装备和配 置更新方面得不到政府资金和政策支持，占被调查城市的5 6 4 ，情况相当严重。 有的城市在上世纪8 0 年代后期，在市区规划建设的公交转乘站、停车保养场用地， 许多被政府收回用于其他开发项目。一些城市9 0 年代初规划建设的小型枢纽站也 大部分被蚕食、挤占。由于政府投入严重不足，公交场站等基础设施严重短缺， 严重影响和制约了城市公共交通的正常运营和健康发展。 大运量公交严重不足，常规公交服务水平偏低 当前，我国城市公共交通结构单一，服务设施单一，不能满足群众多样化的 交通需求。具体表现为：一是大运量公交系统建设缓慢，城市轨道交通建设推进 速度不快。目前，全国6 0 0 多个城市轨道交通运营线路总计只有4 4 0 k m ，仅相当 于英国伦敦一个城市的规模。二是公交线网覆盖不均衡。许多城市普遍存在着公 交线路重复设置，有的道路上重复线路多达几十条，而城市边缘的居民小区、街 道却没有一条公交线路，居民出行很不方便。三是线路设置缺乏分级服务的概念， 线路运行时间过长，降低了对长距离出行乘客的吸引力。 城市综合交通体系规划编制与实施不足 第一章绪论 长期以来，城市综合交通体系规划没有完全纳入到法定的城市总体规划内容 之中。城市总体规划应包括三方面的内容：一是土地功能规划；二是综合交通体 系规划；三是资源保护利用规划，如水系规划，历史名城保护规划等。这三方面 的内容合在一起组成城市的总体规划。但是一些地方至今没有编制城市综合交通 体系规划。一些地方虽然编制了，但是没有按照规定的程序进行审批，导致了规 划编制的随意性。综合交通体系规划滞后就会导致某些单项交通规划超前，交通 系统整体功能错位和混乱，造成项目重复建设，损失巨大。城市综合交通体系规 划应该统筹其它专项交通规划，各专项交通规划应该服从于城市综合交通体系规 划。城市综合交通体系规划的编制应以建设紧凑型城市和节约型社会为目标，贯 彻社会公平、节约资源、保护环境、统筹城乡发展的原则，保护自然及文化资源， 考虑城乡建设和国防建设需要，处理好各项交通设施的长远发展和近期建设问题。 规划内容应贯彻公交优先这个主题，统筹城市道路布局、城市对外交通( 包括水 运、铁路、民航、高速公路等等) 与市内交通的衔接，统筹城市与周边卫星城、 邻近城市、郊区村镇以及附近区域中心城市的交通，统筹城市内部非机动车运输 ( 包括自行车、步行) 与一般机动车、公交车、轨道交通、出租汽车等运输工具 之间的协调和配合，尤其是要保持我国城乡自行车出行和步行比率较高的优势。 公交企业经营困难，亏损加剧 近年来，由于国内燃油、车辆购置、保险和维修等基本生产资料价格上涨， 企业承担社会公益性服务增加、长期低票价管制等原因，使相当一部分公交企业 入不敷出，亏损严重，难以为继。长期亏损使公交企业停止或者放缓车辆的更新 速度，也使得企业不得不自谋其利，有的对经济效益低下的线路停止运营，有的 增大发车间隔和减少发车密度。有的城市将公交视为经济“包袱 ，片面推行公 交市场化改革，导致企业重经济指标、轻服务质量，忽视安全投入，管理缺位等 问题日趋严重，安全事故时有发生。重庆市“1 0 l 交通事故一次死亡人数高达 3 0 人，究其原因与企业追求营利、挂靠经营、个体承包、重复设线、恶性竞争， 以及长期严重交通违法、疲劳驾驶有直接的关系。 综上所述，城市交通问题主要表现为各交通方式之间的不和谐，缺乏公交站 场、缺乏大运量快速轨道交通体系，常规公交己日益不能满足城市社会经济发展 的需求。不解决这些问题，也就难以实现公平、公正、构建和谐社会的目标。要 达到城市交通的和谐，实现城市交通快捷、准时、有序，形成一体化交通，最主 要的是要解决好各种交通方式换乘接驳的问题，综合发展各种公共交通方式、除 发展常规公共交通方式( 公共汽电车) 之外，更注重大力发展各种轨道交通方式， 即地铁、轻轨和城市铁路，配置完整的客运交通服务系统。 4第一章绪论 1 2 国内外研究现状 1 2 1 国外研究现状 目前美国传统的面向小汽车交通和私人空间的城市规划的弊端越来越明显， 不少专家开始重新审视传统方法，努力探索面向可持续发展的城市公共交通新理 论、新方法。通过“面向公共交通的土地开发”( t r a n s i t - - o r i e n t e dd e v e l o p m e n t ， 简称“t o d ) 控制城市蔓延趋势，削减小汽车的使用，企盼回归到城市布局紧凑 以及自行车、步行为主导的非机动化城市交通模式。前苏联的资料表明，在地铁 换乘站，每缩短1 0m 的步行路线，可节省一分钟，如用此时间乘坐地铁，则能 行驶1 0 0 0 m 的路程。大城市中，由于地铁换乘车站不但可以实现干线与环流交通 之间的换乘，而且也为与其他交通方式所构成的集散交通之间的换乘提供了据点， 所以地铁网络系统往往构成了城市中的换乘枢纽。法国巴黎戴高乐航空港，在同 一建筑里集中了新干线( t g v ) 、区域快速地铁( r e r ) 、空港内部的小型地铁( m i n i - - m e t r o ) ，相互通过垂直或水平自动步行道相互换乘；日本东京铁路车站采用多 层衔接的方式，完成铁路与地铁及其他交通工具的换乘；伦敦除了通过改变轨道 线路的布局和车站格局外，还采用智能卡，电话信息服务系统，公交接驳，扩大 停车场等一系列措施来方便换乘出行。b a t e s e g 在美国t r a n s p o r t a t i o n r e s e a r c hr e c o r d 上发表的as t u d yo fp a s s e n g e rt r a n s f e rf a c i l i t i e s 一文 中探讨了交通换乘枢纽设施的改善，建立换乘枢纽设施应该更有效率来鼓励乘客 的换乘。其研究完全针对巴士、城际客运及铁路方面的服务，并根据交通系统服 务及延伸地区的大小来对换乘设施进行分类，文中除了较少换乘设施的功能及形 式外，并说明了各种接驳车站应具有一定的设施规模心1 。d e m e t s k y m j ，l a h o e l ， a n dm r v i r k l e 发表在同一期刊上的at r a n s i t s t a t i o nd e s i g np r o c e s s 一文 中提出了分析运输设施的方法，着重研究了建立交通枢纽规划的程序，对公共交 通系统的效益以及成本进行衡量和估算，从技术的方面来设计交通枢纽，并采用 一组预先设定的指标来评估交通枢纽效益口1 。 1 2 2 国内研究现状 我国对大城市交通换乘衔接的研究始于2 0 世纪9 0 年代。在1 9 9 7 年底，上海 出现了新的交通问题，即高架快速道路在运营三年左右的居然出现了严重拥堵现 象，在这样的形势下，领导意识到交通问题不是仅靠交通投资建设就能解决的。 另外上海市地面公交网络为世界之最，但却不能满足上海市日益增长的交通需要， 第一章绪论 5 究其原因，除了由于上海市轨道交通建设尚处于初始阶段，另外一个重要的因素 在于城市内部各种交通方式的衔接不协调，城市综合交通体系的运行效率较低， 具体体现在城市交通枢纽的交通组织混乱，换乘设施建设滞后。 鉴于以上情况，建成多式联运的综合交通系统：即通过便捷的客运枢纽、紧 凑的站台设置，为乘客创造方便的换乘条件。上海市建委课题组于1 9 9 7 年对上海 市公共交通枢纽现状进行了分析，对上海市公共交通枢纽建设提出了具体建议； 同济大学晏克非博士通过研究广州市交通衔接状况及存在的问题，提出了广州市 交通衔接改善方案，对改善的近期方案、中远期方案进行了编制h 1 。总的来说， 国内城市交通衔接的研究还处于起步阶段，基础资料还很缺乏。在我国城市化进 程快速发展的今天，研究我国城市中如何抓各种交通方式的综合，分析我国城市 交通换乘衔接所存在的问题，探讨怎样解决这些问题亟需进行。 1 3 研究的目的与意义 研究的目的 1 ) 实现优先发展公共交通战略的需要。随着经济的发展，城市交通供求关系 的矛盾几乎已经成为所有大城市交通的首要问题。解决城市交通问题的根本途径 在于大力发展公共交通。而公交换乘作为城市交通的重要节点，只有确保个换乘 枢纽与站点与其他交通方式合理、顺畅、方便的换乘，才能提高整个公共交通系 统的服务水平。 2 ) 交通一体化发展的需要。交通一体化是城市公共交通的发展趋势。一体化 的公共交通是一种将不同层次( 多模式、不同的运量的公共交通) 有机结合在一 起的交通模式。 研究的意义 城市公共交通换乘接驳的研究对改善城市公共交通状况将大有裨益，可以容 纳交通量的增长，减少中心区的交通量，减轻城市中心的道路堵塞；引导人们使 用换乘设施，减少城市道路交通资源的浪费，使人们认同公交出行，至少作为他 们公交出行的一部分，以提高公交出行的效率，使行人公交优先等公交措施更具 有可行性，同时也为今后建设城市多层次公交线网换乘与接驳系统提供理论依据。 1 4 主要研究内容与技术路线 1 ) 分析城市公共交通问题的症结所在； 2 ) 利用交通工程与系统工程的原理对城市各层次公交系统系统功能进行分 6 第一章绪论 析，通过对各层次公交系统衔接的内涵的研究，找出它们相互之间的影响关系； 3 ) 针对不同层次公交系统的特点，提出公交换乘与接驳的规划方法，对城市 公交系统的各种交通方式的衔接和组织进行分析和优化，从技术和政策等方面探 索和改善各层次公交衔接的发展思路与策略，主要解决城市的公交换乘与接驳问 题，包括换乘站场的选址，接驳路线的选择，以及城市轨道交通、b r t ( 第一层次) 、 常规公交( 第二层次) 与支线辅助公交( 第三层次) 之间的换乘与接驳形式。 4 ) 以重庆南岸区的公交发展规划为例进行案例应用研究，分析评价重庆市 公交换乘枢纽的情况，并提出相应的改善意见。 论文的技术路线如图1 1 所示： 图1 1研究路线 f i 9 1 1 t h ef l o wo fr e s e a r c h 第二章城市公交换乘方式研究 7 第二章城市公交换乘方式研究 2 1 换乘的地位与作用 所谓“换乘 ，是指乘客从一种交通工具转换到另一种交通工具，或从一条 路线转换到另一条线路。公交方式接驳换乘系统是指以大容量快速公共交通为骨 干，用比其更低速、客流量更小的交通方式来集散客流。 城市客运交通是由多种交通工具和交通方式组成的立体化的大系统。除私人 交通方式外，通常情况下，采用一种交通工具或同一路线，不可能完成所有的门 到门服务，因而，各交通工具之间或同一工具不同路线间的相互转换便是不可避 免的。换乘是公共交通的一大特点，也是与私人交通不同的地方。城市交通的换 乘方式主要有停车场换乘和乘车换乘两种。停车场也叫存车换乘，是指将自备车 存放后，改乘公共交通工具而达到目的地的交通方式：乘车换乘是指从一种公共 交通工具或一条线路，转换到另一种公共交通工具或另一条线路上的换乘方式， 这是一种前后衔接的连续转乘方式。 换乘是接驳系统规划的核心问题。接驳系统是否具有良好的换乘设计，是大 容量快速轨道交通在将来是否成为客运系统主体的关键。美国旧金山海湾地区快 速公共交通线于1 9 7 2 年开放，虽然拥有最现代化的设备，但由于在快速交通走廊 的接驳设备系统服务不良，以致建成初期效果不佳。在海湾奥克兰地区，使用小 汽车的人数只比通车前下降3 ，另一方面，德国慕尼黑建成的系统虽然线路长 度只有旧金山的五分之一，但由于接驳系统服务优良，客运量却两倍于旧金山的 系统。因此，有必要对两者之间的换乘进行研究，这也是我国大城市在不久的将 来规划的重点之一哺1 。 2 1 1 换乘的必要性 大城市的客运交通系统庞大而复杂，必须建立完善便捷的换乘系统，才能使 系统充分发挥活力。其必要性可以从以下两点来说明： 以百万人口占地一百平方公里的城市为例，若每l 【i i l 2 划分一个交通小区， 其点点均直接联系需要4 9 5 0 条线路。显然，既无可能也绝对不必要，必须用换 乘来解决。 如果采用不同的交通工具，换乘更是大量存在。交通发达的国家，小汽车 拥有量很大，居民出行乘小汽车的较多，而城市的公共交通，则大多依靠轨道交 8 第二章城市公交换乘方式研究 通。由于投资水平及城市条件的限制，轨道交通的线路是有限的，其公共交通体 系多以快速轨道交通为主，地面公交为辅。很显然，在这些国家中，居民出行不 可避免地会产生私人交通与公共交通地转换、公共交通间地转换需求。即使是在 轨道交通尚不发达地我国，居民出行由于线路条数有限，在常规公交线路上的换 乘量也是非常巨大的。 2 1 2 换乘的有效性 合理方便的换乘可以充分适应出行者的选择要求，减少出行时间，提高公 共交通的竞争力。 考虑到重要的出行起止点以及必要和可能的出行换乘点，这种多点公共交 通线路的设置方法可以经济合理地设置线路。 换乘枢纽地合理设置可以为公交线网的优化、调整提供必要的条件，增加 公交运营线路的应变能力，提高运营效率。 从城市交通的现状来看，目前，我国城市交通的一大特点是：自行车多。 从城市交通的发展态势来说，城市私人交通在现阶段，自行车拥有量已趋饱和， 出现了自行车向摩托车和私人小汽车转化的发展趋势。但由于经济发展水平的限 制，在相当长时间内，自行车交通仍将是城市交通的重要组成部分。由于自行车 交通既造成了城市交通设施的压力，也产生了城市交通的混乱机、非不分， 快、慢车混行。因此，立足于现状，换乘枢纽的规划设计可以吸引自行车流量转 向公共交通，有利于目前混合交通的治理并改善客运交通结构；着眼于未来，要 做到真正落实优先发展公共交通，使公共交通成为客运交通的主体解决好换乘问 题也是至关重要的。 现代化公共交通体系是一种多平面、多层次的立体化的客运交通体系。换 乘枢纽不仅是连接城市各功能分区，实现交通方式和线路转换的功能体，它更为 客运系统子系统间的有机衔接、协调、连续运转提供了有利的条件。 换乘枢纽的设置为公共交通体系分阶段发展、可持续发展奠定了必要的基 础。 2 2 各种公交方式的特性与客流分析 要对各种不同的公交方式进行有效的衔接，首先必须深入了解各种公交方式 的特点。 目前，我国城市主要采取的公交方式有以下几种。 第二章城市公交换乘方式研究 9 轨道交通 轨道交通具有快速、准点、大容量、舒适、清洁等特点，发展轨道交通是提 高公交吸引力和服务水平的根本举措。因此轨道交通将成为客运服务系统的骨干， 布设在客流密集的客运走廊上，满足居民中长距离的出行需求。轨道交通线路是 城市交通的骨干线路，采用车辆编组列车化“1 ，达到大运量、高速度的目标，平 均运行速度一般为3 0 k m h - - 一4 0 k m h 左右。 b r t b r t ( b u sr a p i dt r a n s i t ) 是城市快速公交系统的简称，它是当前国际上积极 倡导的一种大运量城市客运运输系统。它是一种以常规公交为基础，以地面道路 网为支撑，结合现代巴士技术，吸取轨道交通优点，并获得一定时空优先权呻3 ( 包 括开设公交专用道和设置公交信号优先) 和政策优先支持的新型城市公交系统。 快速公交具有全面体现“公交优先 、投资省见效快、容量较大、更为灵活、在 特定条件下可以作为城市客运交通的骨干方式的优点。快速公交主要承担居民中 长距离的出行。快速公交线路作为轨道交通的补充，主要承担大型集散点之间、 各功能区之间的联系。车辆配置以大容量的空调车为主，发车间隔高峰时1 3 m i n ，平峰时5 - - - 6 m i n ，平均站距0 8 1 o k m 左右。这些线路主要沿公交专用道 以及主要城市道路行驶。 常规公交 常规公交具有灵活、便捷、覆盖面广的优点，是与轨道交通相匹配的公共交 通方式，适合中短距离客运。一方面，常规公交网络覆盖面广，仍将发挥重要作 用；另一方面，常规公交的职能将逐步向短驳运送转移，主要承担中短距离的客 运量，仅在轨道交通和b r t 网络无法涉及的区域承担部分骨干客流。接驳轨道交 通线路与快速公交线路，线路沿大中型集散点、大中型居民区设置，如大中型商 场、公园、综合办公楼、公共活动中心等，对轨道交通与快速公交相配合构建城 市公交网络。车辆配置根据客流大小确定，站点间距以4 0 0 6 0 0 m 为宜，市中心站 距可加密到3 0 0 m 左右，发车间隔高峰时3 4 m i n ，平峰时可适当延长到8 l o m i n 左右，站点设置与轨道交通及快速公交有较好的换乘，起到接驳快速线路客流的 作用。 支线公交 支线公交是轨道交通、b r t 、常规公交的重要补充。支线公交线路深入各居民 居住区及各功能区，不仅可以为居民的短距离出行服务，解决居民的区内出行； 还可以承担集散客流的功能，配合轨道交通、快速公交、常规公交及客流集散点 布设，扩大轨道交通与快速公交的辐射范围，方便居民出行换乘。支线公交一般 采用中巴或者面包车，站距一般在1 5 0 m - - 2 0 0 m 左右，发车问隔随客流量而定。 1 0 第二章城市公交换乘方式研究 2 3 建立合理的公共交通体系 为了有效解决城市中存在的交通问题，需要发展具有针对性的交通模式。 2 3 1 传统的公交发展模式 现有城市公交发展模式主要为：增加运力、加密线网，新增一些首末站的发展 模式。 一般传统的公交发展模式为客流产生源直接连通式该种布局模式是在客流主 要产生源( 居民小区、集中办公区、对外交通枢纽、主要生活服务区、旅游景点 等) 设公交首末站，公交路线穿过主要道路或街道，运送乘客，如图2 1 所示。 图2 1客流产生源直接联通式公交发展模式 f i 9 2 1 t r a n s i td e v e l o p m e n tm o d e lt h a tp a s s e n g e r s p r o d u c t i o ns o u r c e sa r ed i r e c t l yc o n n e c t e d 该模式存在的主要问题如下： 公交运行速度慢、效率低； 公交车辆投放量大，公交运营管理难度大； 主要道路或街道上公交车流量相对较大，浪费道路资源； 由于公交换乘枢纽节点少，乘客换乘不便； 公交车夜间主要停靠首末站； 首末站规划建设压力大。 适用条件：该种布局模式适用于中小城市，或道路网络条件特别好及城市向 第二章城市公交换乘方式研究 心特征不太明显的大城市。 若城市建成区面积扩大到5 0 0 k m z 左右，穿城而过的线路单程就在2 5 k m 左右， 时耗1 5 - 2 0 h ，居民因为公交出行时耗太长难以接受，公交运营组织十分困难。 运营上不利于分清主次，中、长距离居民公交出行无法实现快速，短途的居民出 行更加难以吸引。 观察我国各种规模城市，城市公共交通( 含轨道交通) 的分担率都低于4 0 ，要 想达到5 0 更是相当困难。 城市轨道交通的发展是十分必要的，但轨道交通却不能解决短距离出行和主 要交通走廊之外的出行。而从居民出行特征分析可以得出在居民出行中短距离出 行是大量的。成都市居民出行中，出行距离在4 k m 以下的比例为6 4 0 8 ，出行距 离在2 k m 以下比例就占到了4 3 3 6 。而轨道交通线网由于其线路运行的特殊性， 线网的密度不可能像公交线网密度那么大，所以大量的短距离出行和在主要交通 走廊之外的出行轨道交通则无法解决。 因此，城市公共交通系统就更需要多层次、多样化的公交服务形式，可以为 各种出行距离的居民出行提供相应的公交服务，尽可能为居民的出行提供快捷、 方便。 2 3 2 综合公共交通的规划理念 规划理念 建立和谐交通是每座城市交通发展的战略理念。而和谐交通的宗旨是形成以 公共交通为主、个体交通为辅的各种交通方式的系统祸合，为城市居民提供安全、 畅达、便捷、舒适、环保的交通服务。因此对于综合公共交通系统的规划也应提 出新的规划理念。 1 ) 当仁不让居民出行各距离段都应有相应的公交系统服务，适应居民出 行的需求多样化，特别是注意居民的长距离出行和短距离出行问题。 2 ) 寸土必争一每一个街区公交都不留“空白”，优化不同层次公交线网， 建设支线公交线网，加大公交线网的覆盖密度，方便居民出行。 3 ) 强干密支一主要交通走廊要配置强大的公交系统，提供高品质的服务：支 线公交网应高密度布设，提供可达性高、便捷的服务n 制。 4 ) 固本简末骨干公交系统的设施水平要高，提供快速、安全、舒适的服 务：支线公交系统设施则可以方便为主要原则。 为了实现各种公交方式运营效益的最大化，建议采用公交客流接驳聚散式n 的发展模式。 1 2 第二章城市公交换乘方式研究 这种布局方式是将片区的公交客源通过区内公交线路汇聚到换乘枢纽中心， 在换乘枢纽中心换乘大中运量的公交系统( 轨道交通、b r t ) 到另一片区的换乘枢 纽中心，再视出行情况换乘该片区的区内公交线路达到目的地，如图2 2 所示n 。 图2 2客流接驳聚散式公交发展模式 f i 9 2 2 t r a n s i td e v e l o p m e n tm o d e lo ff e e d e rs y s t e mw h i c ha c h i e v e s p a s s e n g e r s a g g l o m e r a t i o n p r o l i f e r a t i o n 公交线网客流接驳聚散布局模式是当今世界上特大城市、大城市公交线路布 局的理想模式。世界上许多公交发达的特大城市的成功经验证明，只有这种公交 线路布局模式才能发挥各个公交方式的特长，形成最优的城市公共交通系统，才 能适应这类城市的规模及城市各种社会经济活动对公交的需求。其优点在于： 公交运行速度快、效率高： 主要道路或街道上的公交车辆少，对这些道路的交通量压力较小，节约 道路资源： 公交层层接驳，能充分发挥轨道交通、b r t 快速公交及其它公交的系统各 自的特点与优势； 由于有众多的公交枢纽站场或换乘中心，乘客换乘较为方便； 公交车夜间能进站场，有归宿，便于公交车辆保养、维护与管理； 公交线网层次划分 公交线网分级规划的依据主要有： 第一层次线路：主要服务于中心城区与外围组团的交通联系，实现重要节点间 的主要客流的快速移动。该类线路便捷通畅度最强，为区域间快速通道。这些线 路主要沿公交专用道以及主要城市道路行驶：主要承担组团间的长距离居民出行。 为避免组团间的交通流直接进入中心城区内部，采用公共交通系统的骨干一轨道 第二章城市公交换乘方式研究 交通、快速公交系统，轨道交通与快速公交作为城市客运服务系统的骨干，布设 在客流密集的客运走廊上。快速公交具有全面体现“公交优先 、投资省见效快、 容量大、更为灵活的特点。在轨道交通运营之前，快速公交可以作为城市客运的 骨干，在轨道交通修建以后，快速公交可作为辅助骨干，为居民提供更广、更方 便灵活的服务。 第二层次线路：主要为中心城区内的主要客运走廊、各外围组团内部的主要客 运走廊的客流交换服务，对第一层次线网起补充作用，起接驳第一层次线路客流 的作用：主要承担中长距离的居民的出行。线路一般沿城市内主要客流集散点，对 通畅、便捷度要求高，到达性较强。将以线路为核一t l , 的常规公交运营网络改造为 以公交客运枢纽为核心、公交客运走廊为基础、不同服务水平的线路为血脉的多 层次公交网络。建立公交优先系统，改善公交硬件环境，提高车辆档次和车内环 境，满足乘客对、舒适度的要求。 第三层次线路：主要服务于组团内部次要客运走廊，主要连接中心城区内部和 各外围组团内部的居住区与周边大型换乘枢纽、以及公交主干线站点，主要承担 中短距离的居民出行。使用支线公交系统合理选择车辆类型，提高支线公交利用 率与吸引力。对于平均走行距离大于i k m 的居住区、学校、机关单位等，布设支 线公交线路，提高公交站点设置密度，方便居民、师生和职工出行。 换乘站场层次划分 而要将上述三层公交线网有机联系起来，就要充分发挥换乘的作用，以换乘 枢纽和站点来对各个层次的公交线网进行有效的衔接。针对各个层次的公交线网 的运营特点，将换乘枢纽分为三级。 第一层次间的公交换乘主要解决各大区间、组团间的主干线公交客流转换问 题。在这一层次上，应视客流量的大小设置综合换乘枢纽，目标是使枢纽的接驳 能力达到最大，与其他方式衔接顺畅、换乘效率最高； 第二层次公交换乘主要解决与第一层次公交的有效衔接问题，同时满足大片 区内外居民的各种出行需求，提高区内居民到其他片区的换乘效率。在这一层次 上，应当设置一般换乘枢纽，目标是使公交站点、线路网络覆盖面达到最大，场 站的换乘效率最高，乘客的步行时间最少； 第三层次的公交换乘主要解决与第一、第二层次公交的有效接驳问题，并为 片区内的居民日常出行提供通达、便捷的服务。在这一层次上应当设置人性化的 一般公交场站，目标是使站点的服务面积率最大，乘客的步行距离最少，站点的 衔接，特别是与居民区的日常步行系统的衔接能力晟强。 按照公交方式功能与接驳的方式不同，将换乘站场划分为三个层次。各种换 乘站场的具体的功能分工如表2 1 所示： 1 4 第二章城市公交换乘方式研究 表2 1 换乘站场功能分类表 t a b l e2 1t r a n s f e rs t a t i o nf u n c t i o nc l a s s i f i c a t i o nt a b l e 换乘站场层次第一层第二层第三层 衔接线网类型第一层与第一层第二层与第一层第三层与第一层 第三层与第二层 衔接的主要公交方式轨道、b r t 、轨道、b r t 、干线与常规轨道、b r t 、直达巴 干线公交之间 公交士、常规公交与支线 公交、