氰酸钾宋绍锋
【摘 要】随着城市轨道交通的快速发展,客流特征逐步呈现多样性,如何协调运能与乘坐舒适度之间的关系,逐渐成为地铁运营企业研究的重点.通过客流动态变化,分析客流时空分布的均衡特征;结合运能与舒适度的关联模型,分析舒适度与运能之间的关系,确定舒适度与运能优化模型;再结合昆明地铁首期工程运营情况进行分析,以制定更为合理的行车计划. 【期刊名称】《现代城市轨道交通》
【年(卷),期】2018(000)006
【总页数】5页(P58-62)
【关键词】城市轨道交通;客流特征;运能;舒适度
诉求对象【作 者】宋绍锋
【作者单位】昆明地铁运营有限公司,云南昆明 650500
【正文语种】中 文
【中图分类】U292.4
0 引言
城市轨道交通客流指人们为了实现各类出行活动,借助城市轨道交通产生的流动,而客流的流动、流向、流时反映了客流特征。客流特征又基于时间和空间分布的不均衡而产生了动态分布。随着我国城市化进程的加剧和城市轨道交通的迅猛发展,客流高速增长导致动态分布的不均衡程度不断加剧,运能与客流不匹配的矛盾也日益突出。随着出行方式的多样化,如何吸引客流成为运能供给企业研究的重中之重。在基于城市轨道交通快捷、准时的优点下,提升乘坐舒适度,是吸引客流的重要途径之一。文章基于城市轨道交通客流特征分析舒适度与运能之间的匹配关系,为制定合理的行车计划指明方向。
1 客流特征模型
1.1 时间均衡模型
客流是受外界因素影响而经常变动的,其变化程度具有一定的规律性,一般分为双峰型、三峰型、四峰型、平峰型。客流动态变化规律的不确定性,导致了客流在时间分布上的不均衡性。从客流时间分布出发,以分时客流不均衡系数 at,反映轨道交通单位时间客流不均衡程度,计算公式如下:
式(1)中,at 指分时客流不均衡系数;Qi 指第i个时段的最大客流量,人次;Qj 指运营第 j日的客流量,人次;n 取决于客流数据的样本。at 越趋近于 1,表明分时客流分布越均衡。
1.2 空间均衡模型
将线路上下行各断面客流量进行罗列,可直观反映各个断面客流的动态变化。客流的变化不仅在时间上有一定的变化规律,在空间上也呈现出一定的变化规律,一般分为几种类型:①凸起型,即中间断面客流量最高,呈现凸起形状;②凹陷型,与凸起型正好相反,中间断面的客流量低于线路两端断面的客流量,全线断面呈现凹陷形状;③均等型,即各站的上下客量接近,导致各断面客流量差异较小,呈现出平稳的状态;④渐变型,即随着线路延伸,线路客流逐渐增大或逐渐缩小;⑤不规则型,即各断面的客流量分布呈现不规 则的形状。ibm存储
客流在空间分布的不确定性,导致了客流在断面和方向上的不均衡性。从客流空间分布出发,分别采用断面客流空间分布不均衡系数 as 和线路客流方向分布不均衡系数 ad 表示。计算公式如下:
式(2)中,as 指断面客流空间分布不均衡系数;Qk 指第 k 断面单向最大断面客流量,人次;Qmax 指单向最大断面客流,人次;n 指单向全线断面数。as 越趋近于 1,表明断面客流越均衡。
式(3)中, ad 指线路客流方向分布不均衡系数;Qs,max指上行方向最大断面客流量,人次;Qx,max 指下行方向最大断面客流量,人次。ad 越趋近于 1,表明上下行方向客流分布越均衡。
沈阳建筑大学图书馆ssnd2 运能与舒适度匹配模型
2.1 舒适度模型
罗永军
乘坐舒适度取决于每个区间的运能富余量,若运能富余量大于或等于车厢可站立人数,乘客都有座位,舒适度为 1;当运能富余量小于车厢可站立人数,舒适度随着运能富余量的增加而增加;当车厢无运能富余量,乘坐舒适度为 0。其函数确定如下:
式(4)中,b 指单位时间单位断面运能富余量;w1 指单位时间单位断面坐客载荷,人次;w2 指单位时间单位断面定员载荷,人次。结合函数换算出舒适度的“降半梯形分布”图像,如图1所示。
舒适度紧张区域虽运能能够得到最大化利用,但乘车舒适度较差将导致乘客选择其他交通工具;舒适度最优区域虽能保证乘客全部有座位,但运能利用率低,浪费较严重。为此,大部分运营企业在保证一定服务水平的前提下,结合运营实际,重点对舒适度最优区及舒适度紧张区与运能匹配进行研究。
图1 舒适度降半梯形分布
2.2 企业满意度模型
企业满意度取决于列车满载率 R,满载率越高,企业满意度越好;当满载率过低时,说明
运能浪费严重,企业满意度为 0。其函数确定如下:
式(5)中, Ra 为企业能接受的最低满载率;Rb 为企业期望的列车满载率。结合函数换算出舒适度的“升半梯形分布”图像,如图2所示。
图2 企业满意度升半梯形分布
通过换算可知,一般情况下企业能接受的最低满载率 Ra 为座位全部使用,此时乘客的舒适度 f(b)位于舒适度最优区,企业最期望的满载率 Rb 已达到 80% 及以上。满载率越高则企业满意度越高,即 R>Rb,则舒适度处于紧张区。
2.3 运能与舒适度优化模型
若同时兼顾乘坐舒适度和企业满意度,则要解决运能与舒适度之间的匹配。目标函数中的关键因子行车间隔是确定运能与舒适度匹配的决定性因素,t 的确定即是运能的确定。为满足企业能接受的最低满载率,同时保证乘坐舒适度不位于紧张区域,可构建如下模型:
式(6)中,t 指行车间隔;pmax 指单位时间最大断面客流;T 指运行周期;n 指最大上线列车数。
3 案例分析
3.1 昆明地铁概况
以昆明地铁 1 号线、2 号线首期工程(以下简称“首期工程”)为例,全线共设置 31 座车站,全日运营时段 6 ∶ 00~24 ∶ 00(首末班车时间 6 ∶ 00~22 ∶ 45),采用单一交路,全日行车间隔 7min。首期工程采用 B 型车,6 节编组,不同工况下的载客量如表1所示。
表1 昆明地铁首期工程列车载客量 人载客人数工况 定义 总载客量T 车m 车W0 空载 0 0 0 W1 坐客载荷 36 42 240 W2 定员载荷 230 250 1460 W3 超员载荷 295 320 1870
3.2 客流均衡模型求解
结合昆明地铁首期工程现阶段运营情况,选取 2017年9月工作日全日各时段客流数据进行统计,并结合时间模型求解。昆明地铁首期工程工作日客流主要由工作性通勤客流构成,出现明显的早晚 2 个客运高峰,即“双峰型”。经模型求解,早晚高峰时段分时客流不均衡系数趋于 1,表明相对全日分时客流较均衡,而在 6 ∶ 00~7 ∶ 00、22 ∶ 00~24 ∶ 00
时段分时客流不均衡系数趋于 0,表明不均衡程度较大,但客流相对较小,如图3所示。