基于可拓物元法的轨道交通换乘站服务水平综合评价

基于可拓物元法的轨道交通换乘站服务水平综合评价

臧双双

温州铁投集团运营分公司，  浙江 温州 325000

摘要：随着经济与技术的快速发展，很多城市都大规模的开展城市轨道交通建设工作，由于城市轨道交通所具备的绿色、环保、安全、高效等各种优势，成为了人们出行最为主要的交通方式，与此同时城市轨道交通的建设与运行也很好的解决了城市交通拥堵等各种问题，提高了城市交通的质量。车站是城市轨道交通中最为重要的部分，也是客流集散的主要节点，车站的服务水平会对乘客们出行的体验感造成极大的影响，为了能够充分的掌握车站内部服务水平，应当结合实际情况采用服务水平综合评价的方法，通过这种方法还可以为相关人员制定客流组织方案提供一定的帮助，从而提高乘客出行的质量。本篇文章基于当前的指标分级方法与标准，将低服务水平时间指标融入到整个指标体系中，通过应用可拓物元法来建立用于综合评价某一时间段内车站内部乘客服务水平的模型，以此为车站的管理人员在制定相应的组织方案时提供一定的帮助。

关键词：城市轨道交通；换乘站；服务水平评价；仿真

１换乘站服务水平指标体系的主要组成以及各组指标权重的确定

１．１低服务水平时间指标介绍

时间、密度以及比例等相关的各项指标共同构成了综合评价指标体系，对于密度类指标来说，一般情况下都会选择密度最大或者是平均密度，密度最大能够直接体现出某一时间的密度情况，但同时也会将最终密度评价结果夸大。而对于平均密度而言，其无法充分的展现出客流密度的变化情况。城市轨道交通车站密度会不停的发生变化，因此密度类指标无法有效、准确的对某一时间段内乘客服务水平的实际情况进行评价，在此条件下，本篇文章主要采用了低服务水平时间指标来对车站内部的拥挤情况进行评价。

低服务水平时间是指某设施处于低服务水平的持续时间，通过设定一个低服务水平阈值，累计评价时段内设施密度或人数超过了阈值的时刻。阈值可以基于现有密度分级或按需求设定。

在该公式中：tlow主要表示低服务水平状态下的时间，而ti则代表的是第i秒是否处于低服务水平状态下的变量，ρlow代表的是低服务水平设定的阈值。

   采用低服务水平时间指标可以有效的解决密度类指标并没有对时间进行考虑与分析的问题，可以直接的反映出评价时间段内城市轨道交通车站内部某个区域的拥挤程度。

１．２评价指标体系主要组成部分

换乘城市轨道交通站内乘客的体验主要是由多个部分共同组成的。本篇文章通过对评价指标体系内指标建立的方法进行研究与分析，经过对指标的多次筛选，选取基本出行、走行以及车站内部设施体验这几个方面来将乘客在城市轨道交通车站内部的体验情况反映出来，建立相应的评价指标体系。基本出行体验反映的是乘客达成站内出行目标的便捷程度，走行体验与设备设施体验则是走行与设备使用部分的情况。指标名称后为对应编号。

１．３确定各个指标的权重

本篇文章主要采用了层次分析法来确定各个指标的权重。采取问卷调查的方法对乘客们进行调查，从而获得各个指标相应的判断矩阵，并对其进行分析，验证一致性，最终结合实际情况选取最为有效、合理的判断矩阵，之后利用方根法将各个指标的权重计算出来。拟将指标分为优、良、一般、较差与差５个等级。额外绕行系数、舒适速度系数的分级设置参考赵栋煜的研究。设备设施体验下的二级指标，进站平均时间与换乘平均时间，通过在平峰期与高峰期分别进行跟踪调查，记录每条流线若干时间样本，取平峰期各流线均值，并利用各流线客流比例计算加权平均值作为指标值下限，高峰期为上限，并将区间范围划分为５个等级。

２实际案例分析

为了对不同客流情况下的场景进行模拟，并对全面搜集相关的各种数据信息，对常见的各种仿真方法进行对比与分析，最终选择采用Anylogic这一软件进行仿真，通过对车站的实际情况进行全面的分析，提出了多种客流情况下的场景，采用该软件对各个场景都进行了仿真，搜集相关的各种指标数据信息，从而对车站服务水平进行全面的分析与综合评价。

2.1城市轨道交通车站实际情况

以苏州地铁某站为例，该站为1号线与3号线换乘站，车站的整体结构为岛式车站，在总共有三层，且车站为倒Ｔ型。两条线路采用了同一个展厅，处于B1层，且出口入口总共有6个；处于东西方向的1号线站台在B2层，而处于南北方向的3号线站台则在B3层，地铁车站的节点处主要应用了楼梯直连站台的方法进行换乘。

通过对换乘通道进行研究与分析，采取相应的措施将整体通道从中间相互分离开来，以此能够产生两条单方向的换乘通道，1号线换乘3号线的乘客使用其中一条换乘通道，而3号线换乘1号线的乘客使用另一条换乘通道。该地铁车站在早高峰时间段内的客流量非常大，因此在仿真的过程中选择时间段为早上七点到九点。

2.2设置相关的数据参数

仿真所采用的数据参数一部分都是通过调查的方法获取的。城市轨道交通实际运行的计划、车站内部客流的性别以及年龄比例等各项相关的数据都是通过对早高峰时间段的调查所得的结果来进行设定的。而城市轨道交通站内各条线路线路客流比例等则是通过仿真软件的应用来进行设定的。

2.3仿真的结果以及场景的设定

通过现有的客流相关数据信息以及实际情况，采用仿真软件对该站进行仿真，密度热力图主要为下图所示。

图1密度热力图

通过上述内容可以发现，换乘通道较为狭窄，从而导致两条通道客流量都非常大，尽管已经按照换乘情况将通道相互隔离开来，但是在节点处还是很容易出现拥挤的问题。与此同时，通过对车站出入口的客流情况进行调查可以发现，从1号线进站的乘客绝大多数都会从1号线从附近楼梯下行从而到达相应的站台，这种情况使得1号线客流非常大，容易出现拥挤的问题，针对该问题，应当将换乘客流方向进行合理的调整，以此能够有效的避免拥挤的问题，具体为以下几种情况：

1：将换乘通道客流方向进行交换，3号线一些乘客先达到站厅后经过站厅实现换乘。

2：将换乘通道客流方向进行交换，1号线一些乘客先达到站厅后经过站厅实现换乘。

3：将换乘通道客流方向进行交换，1号线以及3号线的一些乘客从站厅进行换乘。

4：只将换乘通道客流方向进行更换处理。

通过问卷调查的方法了解乘客是否愿意分流换乘的情况，根据最终调查结果进行合理的设计。

2.4评价的最终结果以及分析

本篇文章将各项指标划分为多个等级。乘客额外绕行情况、出行速度以及舒适系数根据相关人员的研究结果进行分级。设施体验、进站所需平均时长、换乘所需平均时长，则通过不同时间段的跟踪调查结果来进行分级。

低服务水平时间指标的分级，在密度阈值设定方面，采用以轨道交通换乘站数据为基础的设施密度分级结果，将站台候车区与换乘通道到达Ｅ级时密度阈值作为低服务水平判定阈值。指标本身的分级主要考虑低服务水平时间可能的上限，站台候车区与换乘通道的客流量是随列车到发周期变化的，本文记录车站７：００—９：００时段内换乘通道的总使用时间作为上限，并使用视频拍摄方式，统计高峰期站台候车区从清空至到达Ｅ级密度人数的平均积蓄时间，结合列车到站计划，计算评价时段内候车区的拥挤时间上限，以低服务水平时间为０，即理想情况为下限。

４结语

本篇文章结合实际情况建立了相应的城市轨道交通换乘车站服务水平综合评价模型，并采用相关的软件对不同情况下的客流方案进行仿真与评价，在此基础上制定出最为合理的客流组织方案，有效的避免换乘站出现拥挤的问题，为人们提供更为便捷、高效的出行环境。

参考文献

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