交通工程视角下城市轨道交通车站客流组织与运行效率优化研究
关洪洋
沈阳地铁集团有限公司运营一分公司辽宁沈阳 110027
引言:随着城市化进程不断加快,城市轨道交通逐渐成为了城市公共交通的骨干力量,承担着日益增长的客流运输任务。但是目前城市轨道交通车站的客流时空分布并不均匀,高峰时段拥堵严重,影响了乘客的出行体验,也制约了车站运行效率。目前,交通工程领域中已经对车站客流组织和运行效率进行了诸多探索,但仍存在设施布局不合理、流线设计待优化、智能技术应用不足等问题。为此,要从交通工程视角深入探究,提升车站运行的合理性。
一、城市轨道交通车站客流时空分布特征
城市轨道交通车站客流在时空维度上具有鲜明的不均衡特征。在时间维度上,客流具有明显的波动性,工作日早晚高峰时段通勤需求量急剧增加,大量乘客集中进出站,形成了客流高峰。而平峰和低谷时段车站客流量锐减,部分设施出现闲置状态[1]。在空间分布上,不同车站的客流差异也很明显。换乘站作为线路交汇点,承担着大量换乘客流,客流密度远超普通车站。商业区、办公区周边车站地理位置优越,吸引大量购物、上班人群,客流也较为集中。乘客出行也表现出路径依赖性,习惯选择熟悉的线路进出站或换乘,对特定通道、闸机、楼梯等设施使用频率高,容易发生拥堵,影响运行效率。
二、交通工程视角下城市轨道交通车站客流组织优化
(一)设施布局优化
提高功能分区精细化,利用大数据分析技术,结合不同时段和不同区域的客流预测数据,精准划分售票区、安检区、候车区面积。例如在早高峰进站客流大的区域,适当扩大安检区面积,减少乘客排队等待时间。推进设备配置智能化,引入可变通道技术,安装活动栏杆,在高峰时段灵活扩展通道宽度,提高通行能力。同时在客流量大的车站增设宽通道检票机,方便携带大件行李的旅客或推婴儿车的乘客快速通过。提升垂直交通效率,科学规划电梯和楼梯的布局比例。在换乘站合理设置直达电梯,避免乘客换乘迂回绕行,减少垂直方向客流交叉干扰,让乘客能够快速、便捷的到达目标楼层,进而提高整体的出行效率。
(二)流线设计科学化
采用物理和虚拟结合的手段隔离单向循环流线,在站厅、站台等关键区域设置硬质隔离带,划分进出站和上下行等不同方向客流路径,避免客流对冲。在地面绘制清晰醒目的导向箭头,配合语音提示,引导乘客按照规定方向单向流动,保证通行秩序[2]。按照车站布局和线路走向,合理采用同站台换乘、节点换乘等模式。相邻线路尽量安排在同一站台两侧,实现快速换乘。换乘节点处设置换乘优先通道,优化通道宽度并减少弯道,缩短乘客换乘时间。实行应急流线独立化,在车站规划初期就预留出独立于常规流线之外的应急通道,保持随时畅通,配备应急照明和指示标识,确保在发生突发事件时让乘客能快速安全的疏散。
(三)动态引导与信息发布
实行多模态信息引导,将电子显示屏、广播、手机 APP 等渠道深度整合。电子显示屏分布在站厅、站台等显眼位置,实时展示列车到站时间、各区域设备拥挤度等。广播定时播报关键信息,提醒乘客注意安全和有序乘车。手机 APP 为乘客提供个性化信息服务,提前查询车站客流情况及规划出行路线。利用可变色LED 标识动态导向标识系统,根据实时客流密度调整箭头方向,引导乘客避开拥挤区域。在换乘通道和出入口等关键节点设置人流热力图显示屏,直观呈现各区域客流分布。利用蓝牙信标和5G 定位技术实现个性化导航,精准定位乘客位置,提供室内导航服务,推荐最优路径,减少乘客寻找方向的时间。
三、交通工程视角下城市轨道交通车站运行效率优化
(一)智能化技术应用
利用大数据技术收集历史客流数据、天气、节假日等多源信息,运用机器学习算法构建客流预测模型。采用专业仿真工具模拟工作日、节假日、突发事件等不同场景下的客流分布情况,提前掌握客流动态变化规律,为车站运营决策提供依据。使用 AI算法对实时客流数据进行深度分析,动态调整列车发车间隔。在客流高峰时段缩短发车间隔,增加列车班次。在客流低谷时段适当延长发车间隔,提高运输效率。在电梯、检票机等设备上安装物联网传感器,实时采集设备运行参数。分析温度、振动、电流等数据,实现设备预测性维护,提前发现和处理潜在故障,减少设备故障停机时间,进而保障车站设备的稳定运行。
(二)协同管理机制创新
搭建轨道交通、公安、城管等部门参与的联合指挥平台,各部门通过平台实时共享客流、治安、周边环境等信息。在遇到突发事件或大客流时快速启动应急联动机制,协同开展疏导安保及秩序维护工作。深入调研轨道交通和公交、共享单车的出行需求,优化接驳点布局。在轨道交通站点周边合理设置公交站点和共享单车停放区,建设“P+R”模式,利用优惠停车政策等方式引导私家车用户在远端停车后换乘轨道交通,实现多种交通方式无缝衔接。在大型活动或节假日期间,根据客流预测情况灵活采取增开临客或大小交路套跑等运营模式,增加重点线路和区段的运力供给,满足乘客出行需求,提高车站运行效率。
(三)乘客行为干预与激励
利用票价杠杆引导错峰出行,在工作日早晚高峰时段执行常规票价,维持乘客高峰出行成本。在平峰和低谷时段给予适当票价折扣优惠,吸引非必要乘客错峰出行[3]。同时建立积分奖励机制,乘客选择非高峰时段出行可获得相应积分,积分能兑换车票或周边商品,以此激励乘客主动调整出行时间,分散客流压力,平衡车站各时段客流量。利用车站各类渠道大力宣传文明乘车,在车站广告位张贴宣传海报,展示先下后上、靠右行走等文明乘车规则。使用车站广播定时播放文明乘车提示语,在手机APP上推送文明乘车小知识和活动信息,引导乘客遵守乘车秩序,减少不文明行为导致的人为拥堵,提高车站整体运行效率。
四、结论
在城市轨道交通车站的客流分布方面,时空层面上具有不均衡性的特点,因此需要针对性优化。基于交通工程视角优化客流组织,利用设施布局优化、流线设计科学化、动态引导和信息发布等策略,提升乘客通行秩序及体验。在优化运行效率方面,应用智能化技术实现精准预测调度,创新协同管理机制促进多主体联动,干预激励乘客行为引导文明错峰出行,进而使车站的整体运行效能得到有效的提升。
参考文献:
[1]张慧,蒋佳锟,鲜楚逸,等.混合交路模式下城市轨道交通交路计划与时刻表综合优化研究[J].铁道运输与经济,2023,45(12):171-180.
[2]刘祥敏,董征,刘莉娜,等.基于虚拟现实技术的轨道交通车站大客流组织培训系统设计[J].道路交通与安全,2021,21(4):21-28.
[3]郑翔,刘龙,邹晓磊.基于客流态势快速推演方法的城市轨道交通车站客流组织调整措施[J].城市轨道交通研究,2023,26(11):43-48.
作者简介:关洪洋(1995-11),男,满族,黑龙江省双城,助理工程师,本科,沈阳地铁集团有限公司运营一分公司,研究方向:交通工程。