【地铁车站对大客流的预测和组织实例分析-西安大雁塔站6100字】

地铁车站对大客流的预测和组织实例分析-西安大雁塔站目录TOC\o"1-3"\h\u15748地铁车站对大客流的预测和组织实例分析-西安大雁塔站 1310511.1西安大雁塔站背景介绍 112801.2西安大雁塔站大客流预测 3290401.3西安大雁塔站大客流疏散对策 6223761.3.1地铁站导向标识系统优化 6219801.3.2地铁站布局优化 8294041.3.3建立完善的大客流组织管理模式 957471.3.4加强安全保障 10125011.3.5票务组织 10131651.3.6西安大雁塔大客流流向优化 11212141.3.7列车编组优化 1227020（3）列车停车方案 131.1西安大雁塔站背景介绍大雁塔地铁站位于陕西省西安市繁华街区，南临历史悠久的大雁塔广场，北临陕西省省委机关，周围环绕着较大规模的古代建筑和现代建筑，沿途有大量的居民居住区和旅游观光的游客，形成了繁忙的客运交通中心。由于该站位于交叉路口，期间围绕数十条公交线路且西安地铁三号线和四号线在此十字相交，带来了更多的换乘客流，因此在此设置T字换乘点有利于人群的疏散、旅客乘降、交通衔接等问题，如图4-1：图4-1西安地铁四号线运营图西安地铁四号线运营时间为06:00-23:38，票价为2-8元，工作日上线列车为35列，行车间隔为3分55秒，非工作日上线列车为28列，行车间隔为4分40秒，最高承载客流次数为47.53万次。其一周客流量统计如表4-1所示：表4-1西安地铁四号线运营一周内客流量表日期类型4月30日5月1日5月2日5月3日5月4日5月5日5月6日全线客流（万）256.98257.39256.49255.73256.93275.74248.81四号线（万）45.2846.6641.8443.2743.9040.2336.49经过对西安地铁的实地调研，了解到地铁客流在工作日相对集中，周一为客流典型日，假期客流较为分散。为进一步研究大雁塔站的人群疏散，实际调查周一典型的高峰段客流量（数据来源于西安地铁运营分公司），如下表4-2所示：表4-2西安地铁大雁塔换乘枢纽站晚高峰一小时内客流量表时段人数17：30-18:3017:30-18:303号线进站人数9001500出站人数99817584号线进站人数6511435出站人数451980（2）雁塔站结构介绍大雁塔地铁站为地下三层岛式结构，地下一层为站厅层，地下二三层为站台层，站厅层两侧分别设置设备站务用房区、付费区、非付费区、值班室无障碍设备等，东西两个区域设置为客流分散通道；车站总长213,057米，标准宽度21.8米，总建筑面积234214平方米，其中非付费区面积545平方米，客流疏散通道面积98平方米，换乘通道80平方米，风道建筑面积97平方米，设备与管理用房面积56476平方米；大雁塔站共设置6个出口。1.2西安大雁塔站大客流预测根据第三章客流预测的模型计算方法，实验数据采用2021年4月29日至5月6日西安市轨道交通路网客流OD数据,来源于西安市轨道交通指挥中心。采用平均相对误差(RME)和均方根误差(RMSE)两种国际公认的标准判定方法对本文算法进行评价。（4-1）（4-2）其中，为真实客流数据，为对应的预测客流数据。本文首先利用2021年4月29日至5月6日期间五一劳动节出行人数增多的历史出站客流数据,建立五一大客流预测模型.然后利用2021年4月30日、5月1日和5月6日17:00起雁塔站地铁站每5min出站客流数据为基础,对17:30至19:30期间的出站客流进行实时预测,预测结果如图4-4、图4-5、图4-6和表4-3所示.其中4月30日和5月1日五一出行人数最多,而5月6日开始收假出行人数变少。图4-25月6日大雁塔大客流预测曲线图由于5月6日假期结束,因此17:30-19:30期间五棵松地铁站的出站客流不具备大事件客流特征。从图4-4可知,本文算法的大客流实时预测值与实际客流值相差甚远,表明其预测效果很差。通过分析图4-5和图4-6可得知,本文算法的大客流预测曲线与实际客流曲线的总体走势非常近，预测效果较好。同时说明4月30日和5月1日17:30至19:30期间大雁塔地铁站出站客流因受到节假日活动的影响存在大客流现象。但是在个别时刻,预测客流与真实客流值相差较大。从表4-3可得知,当预测4月30日和5月1日由于节假日引发的大客流时,由于选择了合适的雁塔站大客流预测模型,本文算法预测准确度比较高,其RME值分别为15.75%和18.62%.当预测5月6日正常客流时,由于不恰当地选择了雁塔站大客流预测模型，其RME值高达25.68%。此外,通过对表4-3的详细分析可清楚得到,可采用大雁塔大客流预测模型对实时的雁塔站出站客流量进行分析与预测,并利用预测结果的RME值是否低于20%来判断实时客流是否由于五一假期引起的大客流。图4-34月30日大雁塔大客流预测曲线图图4-45月1日五棵松大客流预测曲线图评价方式4月30日17:30-19:305月1日17:30-19:305月6日17:30-19:30RME/%15.7518.6225.68RMSE118.11130.55126.36表4-3雁塔站五一假期大客流预测结果统计（1）分析了多种大型活动对相关地铁站客运组织的影响,大客流时的客流量比正常客流增加至少30%以上,个别情况高达150%左右。（2）提出了一种基于灰色马尔科夫的大客流实时预测模型,较好解决了大型活动期间客流随机波动性较大的预测问题。（3）采用某类大客流预测模型对实时客流数据进行分析与预测,利用预测结果的值是否低于20%来判断实时客流是否由相应大型活动引起的大客流。1.3西安大雁塔站大客流疏散对策1.3.1地铁站导向标识系统优化导向标识系统是通过设置进出站标识、导流标识、危险物品标识及自动扶梯标识等来为乘客提供服务。在应急疏散时，站内的导向标识系统是向乘客指向逃生方向的重要方式，该系统的优化有利于大客流更加便捷的疏散，根据对客流的预测了解雁塔站客流变换的特征，并结合实地考察，得出主要优化方法如下：进出站标识在早高峰和晚高峰时，可根据实际情况利用铁马围栏等物品设置S型通道，相应的设置点应避开站厅内的障碍物和电梯扶梯等，并在地面设置导向标识，沿红线设置进站标识，蓝线设置出站标识，如图4-5所示：图4-5西安雁塔站进出站标识优化图出口处导流标识导流标识一般设置在疏散通道处，防止乘客产生交叉干扰，沿楼梯或自动扶梯处设置导向标识和铁马，沿红线逃生。如图4-6所示：图4-6西安地铁雁塔站出口处导流标识优化图站厅处标识当站厅内客流量较大时，需要在安检处开始设置护栏将排队买票客流与进站客流进行区分，特别是在早高峰时，可关闭无包通道，限制客流以免造成拥堵，在必要时可延长在扶梯楼梯处的护栏。红线处可设置购票标识，蓝线处可设置进站标识。如图4-7所示：图4-7西安地铁换雁塔站站厅处标识优化图（4）站台处标识在遇到大客流的情况下，可在正对楼梯口的屏蔽门前设置护栏、铁马，以疏散客流，还可将相反方向客流分隔开，防止堵塞。绿线处标明上车乘客标识，红线处表示下车乘客标识。如图4-8所示：图4-8西安地铁雁塔站站台处标识优化图1.3.2地铁站布局优化根据图4-11的大雁塔站站厅模型可以看出，应急疏散时站厅层内因为有障碍物的存在（柱子、玻璃围栏等），行人在逃生过程中会受到极大的干扰，特别是在向各个出口逃离的过程中，行人要通过闸机达到宽阔的区域，此时极易在闸机口出现拥堵现象，体现出西安地铁疏散环境的合理布局中还存在不足。图4-9大雁塔站站厅层3D图根据大雁塔站的实际情况进行行人仿真模拟的过程中可知，E、F两出口的位置较偏僻且通道比较狭窄，根据图4-10的仿真结果看出，人群在E口附近的闸机通过率较高，且进入宽阔区域后，可以改变逃生方向，选择范围较大，反观F口的人流情况，人群严重拥堵，通过率低且人群智能在围栏内的区域活动，不利于人群的疏散。图4-10基于动态标识的行人选择出口的过程图根据大雁塔的实际布局情况，在F口的闸机附近可开设能打开的玻璃围栏，在应急疏散的情况下更有利于乘客的疏散，不在F口附近拥堵，乘客在进入宽阔的区域后也可自由选择方向，如图4-11所示：图4-11大雁塔站出口布局优化图注：新增红色数杠为新增玻璃门1.3.3建立完善的大客流组织管理模式提高大客流的应对效率，需要完善的地铁交通运营组织架构，完善整个架构中各个部门、层级、人员的运行效率，才能实现整体达到最优。设置网络化的运行组织架构，首先要制定合理的规章制度、合理设置岗位，并根据员工特点合理分配到各个岗位当中。同时，在地铁发生大客流时，各个层级的各个人员都应该进行专业化的操作，并担任起岗位职责。如通过设有丰富经验的地铁站长或应急指挥人员管控地铁站台、站厅以及出入口的现场。各个站点同时配有设备监控以及维护人员、执勤人员、安检人员等现场工作人员，其基层人员工作的展开应该围绕站点负责人的指挥命令展开，但同时应该根据特殊情况灵活应对。同时也设有专门辅助站长应对突发状况以及大客流等事件的监控与判断，并共同商议下请求行车调动中心下达应急指挥。站务员站务员现场最高负责人主管领导公司中心站长/部门经理设备/车辆/乘务中心出入口负责人上下行负责人上下行负责人行车值班员支援人员安全员员驻站维修人员驻站民警保洁行车调度员图4-12地铁车站大客流组织管理模式1.3.4加强安全保障大型活动的举办以及突发状况导致的大客流，人群主要会聚集上出入口处、购买区域以及候车区域以及疫情期间城市居民二维码身份排队验证处。除了常见的地铁高峰期的拥堵处，但是具体的详细变化情况并没有办法详细把控。地铁采用大客流的应对方案措施时，首要执行原则是保障乘客的安全，谨防乘客踩踏等严重安全事故发生。其次，疏散人流是要有先后次序，从站台到出入口的次序控制乘客。最后，如若客流达到峰值，需紧急关停扶梯，预防扶梯下陷，威胁乘客安全问题。1.3.5票务组织有效疏散密集人流，预防准备工作同样重要。地铁的购票中心是比较常见的人流聚集处，如若车票不充足、备用金等购票准备不充分会一定程度上延长乘客停留时间。现在，支付宝以及微信支付在地铁购票过程中的普及应用，在大客流来临之前，不仅可以将人工售票以及自动售票点都同时启动，更是可以增设手机支付通道，地铁车务中心负责人以及现场值班人员，根据现场情况向上级部门领导申请手机购票通道的增设以及备用金、备用应急车票等发放，提高了票务中心的在大客流期间的服务效率，缩短通道时间，有效疏散大客流。1.3.6西安大雁塔大客流流向优化针对具体的西安地铁换乘站的特点，日常客流组织原则主要以乘客安全为本，一般采用“由内至外，由下至上”的应急疏散策略；在运能完备的情况下，客流流向的控制点在自动售票机、闸机和站台，运能未充分完备的情况下，客流流向的控制点应在车站的出入口；在换乘客流流向组织中应尽量拓宽换乘通道并设定适宜的长度，以此来减少乘客在站内换乘时停留的时间，降低站内人流密度；根据西安地铁各个换乘站的特点（换乘方式、地形）制定不同的应急疏散方案针对换乘站大客流，西安地铁应在以下几个方面对客流的流向进行把控：（1）车站内控制客流根据大雁塔站的换乘结构和自动检票机的系统布局、客流特点及设施能力等方面，从三个级别划分客流控制方法：当站台客流严重拥堵，应启动一级客流控制方案，延缓客流进入速度，采用改变自动扶梯的走向，并组织相关人员在楼梯口进行疏导；当站厅内密度很大时，应启动二级客流控制方案，可在闸机处、自动售票机处限制客流进入站台，必要时可关闭一部分闸机；三级客流控制方案在二级方案失效后应立即启动，调度人在非付费区域设置排队围栏限制客流，启用绕行方案。此外，若客流密度达到一定的程度并且拥堵在站外时，应联系最近的公交调度站说明现场滞留情况，申请转移车辆，同时车站也应及时的向乘客通知相关信息，并做好衔接工作。（2）线路内控制客流当车站采取车站客流控制后还是无法解决拥堵问题时，应启动线路控制客流，可根据此线路的每天高峰期时刻的站点OD数据进行限流，关闭闸机通道、制票点等，将客流限制在一定人数之内，相对于站内点控制客流，线路控制客流将在各个站点实施客流限制。（3）线网控制客流当线控措施还是无法缓解客流逐渐增大的趋势时，应启动线网客流控制，整个线网进行客流控制，特别是换乘站出现严重拥堵时要通知相邻线路注意客流的控制。（4）暂停乘客进站当线网内客流控制仍然无法延缓大客流时，此时情况或危及乘客人身安全，应采取暂停进站措施。车站在采取这一措施时应事先告知乘客详细情况，引导乘客配合客流组织，安排他们及时更换交通工具，并实时发布列车信息，并在出入口安排相关工作人员，组织已购票的乘客退票。1.3.7列车编组优化地铁运营中心在应对车站大客流时，调整了站内的客流导向栏杆、警戒线等，如果应对客流措施取得不是很明显的效果，那可以采用调整列车的交通运行情况，进一步提高单位时间内乘客的载客量，提高列车的运行效率。主要是通过调整列车的编组数目，根据站点的实际客流变化趋势，在客流较大的线路上，可以适当增加列车的编组，减少了客流聚集在站台的时间，加快了乘客的疏散速度。根据城市轨道交通技术等级分化，我国使用的列车种类技术等级参数如表4-4所示：表4-4列车种类技术等级参数表等级Ⅰ级Ⅱ级Ⅲ级Ⅳ级Ⅴ级系统类型高运量地铁大运量地铁中运量地铁次运量轻轨低运量轻轨最大客运量（单向小时/人次）1.5-7.5w3.0-5.5w1.0-3.0w0.8-2.5w0.6-1.0w线路形态隧道为主隧道为主地面或高架地面为主地面为主平均站距800-1500800-1200600-1000600-1000600-800站台长度200200120<100<60车辆定员（6人/m2）310240220220104-200最大时速（km/h）80-160100807045-60列车最多编组3-86-84-72-42最小行车间隔（s）90120120150300结合第二章的内容，西安地铁列车编组方案可根据不均匀系数来决定：当不均匀系数在时表明大客流分布较为均衡，现有列车编组方案不能缓解大客流的情况下可以适当进行超载，以缓解压力；当时，表明在客流高峰时期，为了能够更快的使单位时间内的客流能到疏散，地铁运营中心也可以启动备用列车，调整列车的编组方案。（1）全日行车方案日常地铁运营中心选择合适的当日行车方案，是综合行车时间、安全间隔时间、停站时间以及起始时间等因素，制定出合理有序的运行方面。例如，当面临突发以及常规大客流，地铁运营除了迅速及时地改变安检、购票、以及通行等方式，加快乘客流动速度，更可以最大程度上提高行驶列车数，注意调整好与之相应的交通设备启用数进行配合。综合考虑各种因素，西安地铁根据实际情况也可以不断灵活调整行车方案，主要可以从以下几点展开：第一点，为了更好的应对大客流，西安地铁可以提前根据客流变化趋势采用预防行车方案，较平时增设更多的