城市轨道交通运营效率优化策略与实践研究
张振涛
中铁投资集团交通运营有限公司 天津市 300380
1 城市轨道交通运营效率现状剖析
1.1 高峰时段拥挤问题突出
在工作日早晚高峰时段,城市轨道交通的客流量急剧增加,许多城市的地铁线路出现了严重的拥挤现象。以北京为例,在早高峰期间,部分线路如 1 号线、10 号线等,车厢内的乘客密度远超设计标准,乘客在车厢内几乎无法活动,这不仅严重影响了乘客的出行舒适度,还增加了安全隐患。据相关统计数据显示,北京地铁在高峰时段部分站点的满载率经常超过120% ,给运营管理带来了巨大挑战。
1.2 列车运行间隔有待缩短
目前,一些城市的轨道交通列车运行间隔较长,导致乘客等待时间增加。例如,在某些二线城市,地铁列车在平峰时段的发车间隔可能达到 8~10分钟,即使在高峰时段,发车间隔也仅能缩短至 3~5 分钟。这与国外一些先进城市如东京、纽约等相比,存在较大差距。东京地铁在高峰时段的发车间隔最短可达 1 分 30 秒左右,大大提高了乘客的出行效率。
1.3 换乘效率较低
城市轨道交通网络中,换乘站的换乘效率对整体运营效率有着重要影响。然而,部分换乘站存在换乘通道过长、指示标识不清晰等问题。以上海为例,在人民广场换乘站,1 号线、2 号线和 8 号线的换乘通道复杂,乘客需要花费较长时间寻找换乘路线,导致换乘效率低下。据调查,在高峰时段,乘客在人民广场站的平均换乘时间超过 5 分钟,这在一定程度上影响了整个轨道交通网络的运营效率。
2 运营效率优化策略
2.1 智能调度系统的构建与应用
智能调度系统是提升城市轨道交通运营效率的核心技术之一。该系统通过实时收集列车运行状态、客流量等信息,利用大数据分析和人工智能算法,实现对列车运行的精准调度。以西安地铁为例,其自主研发的 AI应用系统包括知识问答系统、员工训练助手、故障诊断、故障预测、大数据分析和智能云盘六项功能。通过该系统,能够实时监测列车运行情况,根据客流变化动态调整列车运行计划,实现列车的优化调度。当某一区间客流量突然增加时,系统能够迅速判断并指令相关列车增加停靠时间,以满足乘客乘车需求,同时合理调整后续列车的运行间隔,确保整个线路的运营秩序不受影响。据实际运营数据统计,西安地铁应用该智能调度系统后,高峰时段的列车准点率提高了 15% ,乘客平均等待时间缩短了 2 分钟左右[1]。
2.2 灵活编组运营模式的推广
我国城市轨道交通普遍存在高平峰客流差异较大的问题,导致平峰时段运能浪费大、运营成本高、候车时间长,运营效能难以充分发挥。为应对以上问题,“高峰大编组、平峰小编组”的在线灵活编组运营方式应运而生。上海地铁16 号线从2021 年11 月在国内首次实现了在线灵活编组运营。在高峰时段,采用大编组列车运行,以满足大量乘客的出行需求;在平峰时段,则切换为小编组列车,既能减少能源消耗,又能降低运营成本。同时,针对灵活编组运营模式,上海地铁技术中心开展了一系列研究,包括系统性分析新建线路采用灵活编组运营的客流适用标准,研究灵活编组解编联挂能力及运行图编制技术理论等。通过这些研究,有效促进了上海地铁 16 号线灵活编组的高质量运营,充分发挥了灵活编组运营效益。
2.3 换乘站优化设计
换乘站的优化设计对于提升轨道交通网络的整体运营效率至关重要。首先,应合理规划换乘通道布局,缩短换乘距离。例如,深圳地铁在福田站的设计中,通过优化换乘通道,将不同线路之间的换乘距离缩短至 100米以内,大大减少了乘客的换乘时间。其次,要完善指示标识系统,确保乘客能够清晰、快速地找到换乘路线。在广州地铁体育西路站,采用了醒目的颜色标识和简洁明了的指示牌,同时在关键位置设置电子显示屏,实时显示列车到站信息和换乘指引,使乘客在复杂的换乘环境中也能轻松找到方向。此外,还可以通过优化换乘站的站台设计,实现同台换乘等高效换乘方式。杭州地铁在部分换乘站采用了同台换乘设计,乘客在同一站台即可完成不同线路的换乘,极大地提高了换乘效率[2]。
3 策略实施的实践案例
3.1 天津轨道交通的综合优化实践
天津轨道交通在 2024 年围绕提升客流与行业高质量发展,开展了一系列综合优化。在网络建设上,市域(郊)铁路津静线与地铁 5 号线京华东道站联通,11 号线一期全线贯通,串联起多个区域,带动沿线发展,满足市民多元出行需求。同时,9 号线新信号系统投入使用,工作日早晚高峰增开 13 列次,新增 5 个始发点,津滨双城通勤效率显著提升。
为打造一体化交通体系,天津优化 14 条公交线路,增加与地铁的接驳点,减少线路重叠;新增或迁移 6 处公交停靠站,缩短乘客换乘距离;统一 17 个公交地铁站名,方便乘客识别。此外,地铁与滨海公交乘车二维码实现互联互通。在车站周边管理方面,通过设置单车停靠区、采用定位技术和电子围栏等规范停车秩序,建立三级沟通机制实时调配单车数量,并新增大量机动车停车位,有效解决停车难题,吸引远郊乘客停车换乘。
在运营质量提升上,天津圆满完成多项重要时间节点与大型活动的运营保障。建立周五常态化延时、节假日灵活延时机制,累计延时 57 次,加开 2600 余列次列车。9 号线、1 号线增购的电客车上线运行,全网多次调整运行图,缩短高峰行车间隔,周末增开列车。同时,推行多项便民服务,开展特色车站建设与文明乘车活动。
3.2 成都轨道交通的技术创新实践
成都轨道交通高度重视新技术应用,通过构建科学决策支持系统,利用大数据与人工智能技术,实现精准客流预测与运营调度优化。借助多源数据分析,客流预测模型能够准确预估不同时段、站点的客流量,为运营计划调整提供有力依据。例如,在大型活动或节假日,提前预测到相关站点客流大幅增长,从而及时增加列车开行数量。在运营调度上,依据实时客流与列车运行状态,智能算法动态调整列车运行间隔与停站时间,保障运营秩序稳定[3]。
在新线建设中,成都积极融入智慧化理念。如 27 号线一期工程打造智慧工地,开发智慧调度管理平台,运用 BIM、SAC 预制装配等技术,提升施工与项目管理效率。新线车站配备智慧屏显系统、开放式客服中心、乘客对讲器等设施,电子显示屏实时显示列车信息,提升乘客出行体验。同时,成都轨道交通积极参与 TOD 开发,与多方合作打造综合项目,提升土地利用效率,实现轨道交通与城市发展融合,获取非票务收入,为运营效率提升提供资金支持,推动城市轨道交通持续高效发展。
4 结束语
本文通过剖析城市轨道交通运营现状,提出智能调度、灵活编组、换乘优化等策略,并结合天津综合优化、成都技术创新案例验证其有效性。实践表明,科学策略能显著提升运能、降低成本、改善乘客体验。未来,需进一步深化 AI 与大数据技术应用,加强跨城市运营协同,推动轨道交通与城市发展深度融合,持续完善运营体系,助力城市交通迈向更高效、智能的发展新阶段。
参考文献:
[1]黄鑫,董天馨,杜正德. 人工智能技术在城市轨道交通中的应用与探索[J].
人民公交,2025,(14):71-73.
[2] 张吉荣. 城市轨道交通运营模式与经济效益研究[J]. 中国储运,2025,(06):127-128.
[3]李红,李新泽,陈光耀. 城市轨道交通基于车—车通信的信号系统运营效率分析[J].运输经理世界,2025,(13):7-9.