城市轨道交通线网规划与客流预测
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都市快轨交通・第
20卷第
1期2007年2月快轨论坛
URBANRAPIDRAILTRANSIT城市轨道交通
线网规划与客流预测
沈景炎
(北京城建设计研究总院 北京
100037)
摘 要 结合实际应用
,对各阶段客流预测的年限、目
标、内容和分析思维
,以及对客流预测成果的控制性评
判方法进行研究与探讨
,在指导运营组织设计方面提
供新的思路。
关键词 城市轨道交通 线网规划 客流预测 总量
控制
随着城市经济快速发展
,在特大城市中建设轨道
交通是必然趋势。近年来
,我国各大城市的轨道交通
进入了加快发展阶段
,尤其是北京、上海、广州等特大
城市
,轨道交通已进入网络化建设时期
,全面铺开建
设。在加快发展同时
,却面临三大困惑。
(
1)如何控制建设用地。目前
,工程实施越来越
困难
,主要是建设用地困难、施工组织困难、房屋拆迁
困难
,因此轨道交通线网规划必须做到“画在纸上
,落
到地上”
,必须做好超前性的建设用地控制规划。
(
2)如何把握建设规模。就是对线网规划建设目
标的落实
,包括工程规模、运营规模、效益规模
,均与客
流预测有关
,也就是要关注轨道交通的可持续发展。
(
3)如何把握客流预测的可信度。预测数据是建
设规模的依据和支撑
,需合理应用
,对建设规模、运营
成本与客流效益全面分析。
本文从轨道交通的规划、建设、运营等方面与客流
数据的关系入手
,探讨对客流预测可信度的把握
,从而
更好地为轨道交通的规划、建设和运营服务。
1 线网规划的四大支撑
近年来
,对城市轨道交通线网规划的认识在建设
与运营中不断深化
,尤其是进入网络化建设时期
,对线
收稿日期
:2006-10-11
修回日期
:2006-12-18
作者简介
:沈景炎
,男
,原副院长
,教授级高工。网规划重要性的认识更加深刻。诸多城市线网规划积
累的经验说明
,做好线网规划必须有四大支撑。
(
1)城市规划
:城市规划是线网规划的依据和归
宿
,因此线网规划的原则必须是依据总体规划、支持总
体规划、超前总体规划、回归总体规划。
(
2)客流需求
:客流预测为线网规划提供需求的
依据
,可确定建设的必要性、时机、顺序和规模
,并对线
网定性量化提出一系列客流参数和指标。
(
3)可实施性
:这是线网“画在纸上
,落到地上”的
重要工作
,包括工程实施、运营经营、财政经济的支持
能力。确定建设规模、建设强度和建设方案
,对线网稳
定性起着决定性的作用。
(
4)双赢效益
:与建设项目在城市中的地位、与城
市重点发展部署相协调
,做到“城市规划生成客流
,轨
道交通引导客流”的双赢发展
,使轨道交通建设与运营
效益进入良性循环
,保持可持续发展的态势。
四大支撑也是对线网规划“依据、需求、实施、效
益”的整体性评价
,具体的量化指标依赖于客流预测。
2 城市规划是客流预测的依据
(
1)基本依据
:客流预测的依据是城市总体规划
和城市综合交通规划
,是确定线网覆盖范围和规模的
基础。在总体规划中
,城市结构形态、用地性质、城市
建设发展方向、城市人口(包括流动人口)、就业岗位及
其分布等资料
,均可作为客流预测的第一基础数据。
(
2)重要参数
:客流预测中的重要参数包括城市
居民、流动人口的“日出行强度及总出行量”、城市交通
“结构方式构成及其比例”、城市公共交通的总出行量
及其轨道交通所分担的比例。这些参数的选择和确
定
,对最终确定轨道交通分担的总出行量和总客运量
具有举足轻重的作用
,为线网规划的客流总量和规模
的总体控制奠定重要基础。2城市轨道交通线网规划与客流预测
URBANRAPIDRAILTRANSIT(
3)居民出行
OD:按城市小区划分
,以城市人口、
就业岗位为基础
,对客流生成和分配的流向和流量做
OD(起讫点)分析
,对城市客流的主流向和流量做宏观
判断
,为轨道交通线路走向提供可选择的客流走廊
,对
线网概念方案的引导、构思、比选和判断十分重要。这
样做使线网选择的线路更加符合城市客流需要
,对城
市总体规划起到引导作用
;同时
,通过对线网方案的覆
盖范围(面)、线网的形态(线)、客流的集散点(点)的
分析
,起到重要的启发和导向作用
,有利于把握客流主
流和线路方案的大方向。
(
4)大型集散点
:城市轨道交通线网和线路的客
流效益
,往往是看一条线路上有几处大的客流集散点
作为全线的客流支撑。因此
,城市规划和现状的客运
交通枢纽及大型客流集散点均为轨道交通线网布线设
站的控制点
,其性质和规模有赖于城市总体规划和交
通规划。这些站点如何串连
,与线网的节点和形态、对
内换乘和对外衔接方式有着密切关系。
如上分析
,城市总体规划为客流预测提供了大量
基础数据。只有将城市总体规划的内容转换成数据
,
让数据说话
,反映出线网客流与城市总体规划布局、城
市交通结构的密切关系
,才能使轨道交通线网规划与
城市发展协调一致
,成为城市总体规划的重要组成部
分。由此可见
,客流预测为轨道交通线网规划的起步
做好了充分准备。
3 线网规划的客流预测和总量控制
3.1 线网(远景)规划年限与工作重点
在
200万人口以上的大城市中
,城市轨道交通线
网规划一般均在
200km以上
,这需要漫长的建设期。
同时
,轨道交通是城市总体规划的一部分
,与城市建设
是互动发展的关系。因此
,线网规划的年限原则上应
与城市总体规划的年限一致。根据线网规划是长远性
规划的特征
,应分为近期规划和远景规划两阶段。
近期规划年为轨道交通建设期
10~
15年
,并与城
市总体规划远景年限一致
,这有利于采集有关城市总
体规划数据
,保持基础数据来源与总体规划的一致性
,
提高线网规划的可实施性
,尽快形成规模效益。
城市总体规划的远景年一般为
30~
50年
,要以线
网形态和规模总量控制为目标
,拟定长远性、宏观性、
引导性、超前性的规划。
在阶段规划工作中
,重点做好近期建设规划。客
流预测应注意规划的时段性、地域性
,切实把握规划的
方法和重点
:近期与远期规划相结合
,重点应以近期为主
;市中心区与外围区规划相结合
,重点应以中心区为
主
;宏观与微观相结合
,重点应以宏观为主
;定性与定
量相结合
,重点应以定性为主。要使线网规划在中心
区具有较好的稳定性
,在外围区保持较好的灵活性。
3.2 线网的客流特征概念
(
1)总量控制
:在线网规划覆盖的范围内
,以城市
总体规划为基础
,其城市轨道交通客流总量应按城市
客运交通规划分担的比例而定。一旦轨道交通线网确
定
,线网规划的客运总量可以达到相对控制的目标。
(
2)线网平衡
:在线网中
,各条线路之间的客流总
是以最短路径和最少换乘为原则来相互换乘和分流
,
因此线与网之间的客流必定在全网中达到动态平衡。
各条线路的全日运量(分量)之和不应突破全线网客流
总量
,分量之和与全网总量总是平衡的。
(
3)主辅有别
:线网内每一条线路
,由于线路的走
向与路径不同
,经过的地区不同
,分担的客运量不同
,
客运强度不同
,在量级上也有差异。这些差异恰好反
映出各条线路在线网中的不同地位和功能
,显示出清
晰的主辅层次。
(
4)段落差异
:对于穿越市区向外延伸、跨越不同
地区的长大线路或设有支线的线路
,在不同路段的断
面流量是有差别的
,应予分区段预测和分析
,以反映线
路客流的段落差异。
(
5)骨干效应
:近期建设的线路应为线网基本骨
架
,尽快形成近期规模效益。从全网评价看
,建设的线
路长度应占全网总长比例较少
,而分担全网客流总量
较大
,甚至过半。
3.3 线网规划客流预测目标和应用
3.3.1 线网规划客流预测目标
客流预测的目标是
:以客流预测来定性量化上述
5
项线网客流特征
,实现对线网规划中各条线路的运量
等级划分与分层规划。
线网客流对每条线高峰时段的客流断面和客运强
度进行预测后
,对各线路的运能等级、功能和地位便有
分晓。一般来说
,高峰时段断面流量较大、客运负荷强度
高的线路总是居主干线地位。对运量接近的线路可归
为同一量级层次
,选择同一车辆制式、同一限界、同一
维修方式
,按不同量级分层规划
,实现分层资源共享。
3.3.2 预测年限和内容
(
1)线网客流预测年限应与线网规划年限一致。
(
2)线网客流预测内容应包括全线网的客流和各
条线的客流预测。预测的基本指标应有
:全日客运量3