鄒燁

（重慶市軌道交通（集團(tuán)）有限公司）

1 引言

針對(duì)不同的研究領(lǐng)域，脆弱性的定義存在較大的差異，其主要是指某一事物受到自身或外界因素干擾而導(dǎo)致的自身?yè)p壞程度或傾向于自身?yè)p害的程度。由于城市軌道交通運(yùn)營(yíng)的特殊性，某一節(jié)點(diǎn)或線路受到破壞會(huì)直接影響到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài)，而城市軌道交通運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)受影響程度即為城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)的脆弱性。其中，由于安全事故、車輛狀態(tài)破壞、線路設(shè)施損壞等突發(fā)中斷運(yùn)營(yíng)事件是城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)脆弱性的誘因，其發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)、受損程度等均會(huì)對(duì)城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生破壞。

城市軌道交通運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)包含車輛及線路設(shè)施設(shè)備、通信系統(tǒng)、電力系統(tǒng)等眾多子系統(tǒng)，各子系統(tǒng)之間相互協(xié)作，共同實(shí)現(xiàn)城市軌道交通的正常運(yùn)營(yíng)。而突發(fā)中斷運(yùn)營(yíng)事件不僅破壞了城市軌道交通的連通性，同時(shí)也會(huì)造成客流的積壓，嚴(yán)重影響城市居民的正常出行。對(duì)于突發(fā)事件而言，不可預(yù)知性是其重要特征，工作人員無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)中斷運(yùn)營(yíng)事件的準(zhǔn)確預(yù)估，例如自然災(zāi)害、恐怖襲擊等突發(fā)事件，難以預(yù)判其影響的范圍及時(shí)間。另外，由于城市軌道交通運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜多因素系統(tǒng)，任何一個(gè)子系統(tǒng)的破壞均可能產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，因此突發(fā)中斷運(yùn)營(yíng)事件也具有復(fù)雜性特征。此外，任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)或者路線破壞，其影響程度會(huì)沿線路進(jìn)行傳播，若在短時(shí)間內(nèi)無(wú)法恢復(fù)，極易造成整個(gè)交通運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)的癱瘓，因此，城市軌道交通突發(fā)事件不僅具有傳播性，同時(shí)也具備緊迫性，由此需要城市軌道交通運(yùn)營(yíng)公司制定高效的應(yīng)急處置機(jī)制，以此來(lái)降低城市軌道交通脆弱性的影響程度。

2 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)脆弱性影響因素分析

2.1 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)脆弱性特征分析

城市軌道交通系統(tǒng)是作為一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，受到人為因素、設(shè)施設(shè)備因素以及自然環(huán)境因素等影響較大，因此該系統(tǒng)的脆弱性是其固有屬性。其脆弱性特征主要包括系統(tǒng)性、動(dòng)態(tài)性、多樣性。

①城市軌道交通子系統(tǒng)之間的相互協(xié)作是保障城市軌道交通正常運(yùn)營(yíng)的基礎(chǔ)，任何一個(gè)子系統(tǒng)的損壞均有可能導(dǎo)致系統(tǒng)的崩潰，因此不同子系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)性較強(qiáng)。城市軌道交通運(yùn)營(yíng)公司在進(jìn)行設(shè)施設(shè)備檢修過(guò)程中，要保證每一處設(shè)施設(shè)備的完好性，因此其具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性。

②列車設(shè)施設(shè)備的磨損和消耗是隨著運(yùn)營(yíng)強(qiáng)度加強(qiáng)而增加的，若設(shè)施設(shè)備的損耗超過(guò)了臨界值，則會(huì)影響城市軌道交通的正常運(yùn)營(yíng)，因此該過(guò)程是動(dòng)態(tài)的[1]。若遇中斷運(yùn)營(yíng)突發(fā)事件，城市軌道交通運(yùn)營(yíng)公司及時(shí)采取運(yùn)行交路調(diào)整、增發(fā)列車等措施會(huì)降低城市軌道交通的脆弱性。另外，不同的時(shí)間段客流的變化也是動(dòng)態(tài)的，例如一天之中，早晚高峰的客流量較大，而平峰期的客流量相對(duì)較少，若在客流高峰期發(fā)生運(yùn)營(yíng)中斷事件，則會(huì)產(chǎn)生大量乘客滯留、車站及車廂內(nèi)擁擠等現(xiàn)象，產(chǎn)生影響也會(huì)較大，脆弱性則較高。而在平峰期發(fā)生中斷運(yùn)營(yíng)事件則產(chǎn)生的影響也就相對(duì)較小，相對(duì)于高峰期而言脆弱性較低。因此，城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)脆弱性是動(dòng)態(tài)變化的。

③由于城市軌道交通中斷運(yùn)營(yíng)事件具有多種類型，不同類型的運(yùn)營(yíng)中斷事件恢復(fù)時(shí)間、影響范圍及程度等均有差異，也就使得城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)脆弱性具有多樣性。若中斷運(yùn)營(yíng)事件的影響程度較低，例如列車車門(mén)故障等，在此情況下城市軌道交通的脆弱性較弱；而像自然災(zāi)害、重大疫情傳播影響等，則會(huì)導(dǎo)致城市軌道交通的脆弱性增大。

2.2 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)脆弱性影響因素分析

城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)脆弱性不僅受到網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的影響，同時(shí)也受城市軌道交通客流量、中斷運(yùn)營(yíng)事件類型以及應(yīng)急處置措施等方面的影響。

1）城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不僅表現(xiàn)出城市軌道交通的分布特征，同時(shí)也反映了站點(diǎn)之間的銜接關(guān)系、不同線路之間的換乘特征以及乘客的出行路徑等，因此其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是影響城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)脆弱性的基本因素。在城市軌道交通規(guī)劃設(shè)計(jì)階段，應(yīng)充分優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以降低城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)脆弱性[2]。在既有城市軌道交通線路的前提下，應(yīng)通過(guò)合理布設(shè)其他公共交通站點(diǎn)及路線的方式以減小城市軌道交通中斷運(yùn)營(yíng)對(duì)整個(gè)城市交通系統(tǒng)的影響。

2）城市軌道交通客流量

城市軌道交通客流量是判斷城市軌道交通脆弱性的重要指標(biāo)。其一是客流量直接反映了城市軌道交通在整個(gè)城市交通系統(tǒng)中的作用，若在客流量較大時(shí)段發(fā)生中斷運(yùn)營(yíng)事件，其影響的人數(shù)較多，影響范圍較廣，則城市軌道交通的脆弱性也就較高，相反，若城市軌道交通的客流量較小，中斷運(yùn)營(yíng)也不會(huì)造成較大影響；其二是隨著客流量的增加，對(duì)于城市軌道交通設(shè)施設(shè)備的損壞和消耗程度會(huì)加劇，設(shè)施設(shè)備發(fā)生故障的概率從而大幅增加，更容易造成中斷運(yùn)營(yíng)事件的發(fā)生。

3）中斷運(yùn)營(yíng)事件類型

諸多突發(fā)事件均會(huì)造成城市軌道交通的運(yùn)營(yíng)中斷，其中國(guó)家根據(jù)人員傷亡及經(jīng)濟(jì)損失將生產(chǎn)安全事故分為了四個(gè)大類，在城市軌道交通運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)中，不僅安全生產(chǎn)事故會(huì)造成運(yùn)營(yíng)中斷，另外設(shè)施設(shè)備故障、外界因素等均會(huì)造成一定的影響[3]。不同類型的突發(fā)事件對(duì)城市軌道交通運(yùn)營(yíng)的影響也有較大差異，例如車輛故障、通信故障等會(huì)造成運(yùn)營(yíng)延誤，一般情況不會(huì)造成較大范圍的嚴(yán)重晚點(diǎn)，城市軌道交通運(yùn)營(yíng)公司通過(guò)調(diào)整運(yùn)行交路、增發(fā)列車均可降低其影響。但是對(duì)于自然災(zāi)害、恐怖襲擊等則會(huì)造成運(yùn)營(yíng)中斷數(shù)天，影響范圍較大，其脆弱性也相對(duì)較高。

4）應(yīng)急處置措施

城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)脆弱性是不可避免的，但制備完善的應(yīng)急處置機(jī)制，則會(huì)大幅降低突發(fā)事件對(duì)運(yùn)營(yíng)的影響。首先在設(shè)備設(shè)施方面，應(yīng)定期進(jìn)行檢修，對(duì)于運(yùn)行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的列車或線路設(shè)備，應(yīng)縮短檢修周期，盡量避免在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中發(fā)生故障。另外，加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作人員應(yīng)急處置能力培訓(xùn)，通過(guò)應(yīng)急演練的方式不斷提高工作人員的心理素質(zhì)和業(yè)務(wù)技能，不斷降低城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)脆弱性。

3 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)脆弱性分析框架探究

城市軌道交通主要用于滿足乘客的出行需求，但整個(gè)運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)卻是乘客出行的基礎(chǔ)，因此本文從網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和乘客出行服務(wù)能力兩個(gè)方面進(jìn)行探究運(yùn)營(yíng)線路受阻或站點(diǎn)無(wú)法通過(guò)對(duì)整個(gè)城市軌道交通運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)的影響程度。對(duì)于整個(gè)運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)而言，其脆弱性主要體現(xiàn)在城市軌道交通的通達(dá)性和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)輸效率。從乘客出行服務(wù)能力角度分析，其脆弱性主要表現(xiàn)為客流量的損失和乘客出行時(shí)間的損失。城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)脆弱性分析框架如圖1所示。

1）城市軌道交通運(yùn)營(yíng)路網(wǎng)脆弱性

圖1 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)脆弱性分析框架

從城市軌道交通運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)角度出發(fā)，運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)中某個(gè)節(jié)點(diǎn)（站點(diǎn)）或者線路（區(qū)間）受阻，會(huì)導(dǎo)致整個(gè)城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的改變，其中最為顯著的即為運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)的通達(dá)性降低，整條線路的運(yùn)營(yíng)會(huì)因此停滯，使得乘客的出行受阻[4]。另外，站點(diǎn)之間的客流運(yùn)輸頻率會(huì)大幅降低，從而導(dǎo)致了運(yùn)輸效率的降低，造成乘客的滯留。若發(fā)生在高峰時(shí)段，大范圍乘客滯留會(huì)對(duì)整個(gè)城市的交通運(yùn)輸造成重大影響。

2）城市軌道交通運(yùn)營(yíng)服務(wù)脆弱性

一旦遇到運(yùn)營(yíng)中斷，客流必然受阻，因此選擇城市軌道交通出行的客流量會(huì)出現(xiàn)一定程度的客流轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)而選擇其他交通工具，尤其是對(duì)于出行時(shí)間較為緊迫的乘客，一般不會(huì)等待運(yùn)營(yíng)的恢復(fù)。對(duì)于選擇城市軌道交通出行的乘客，即使是短時(shí)間的運(yùn)營(yíng)中斷，仍然會(huì)造成乘客出行時(shí)間的延長(zhǎng)，從而會(huì)降低城市軌道交通的服務(wù)質(zhì)量。若中斷運(yùn)營(yíng)時(shí)間較長(zhǎng)，不僅會(huì)造成大量的客流流失，而且還會(huì)使得乘客的出行時(shí)間損失嚴(yán)重。

4 結(jié)語(yǔ)

在闡述城市軌道交通脆弱性的基礎(chǔ)上，從城市軌道交通的系統(tǒng)性、動(dòng)態(tài)性、多樣性等方面分析了城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)脆弱性的特征，并分析了城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、城市軌道交通客流量、中斷運(yùn)營(yíng)事件類型以及應(yīng)急處置措施四個(gè)方面對(duì)城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)脆弱性的影響，從城市軌道交通運(yùn)營(yíng)路網(wǎng)脆弱性和城市軌道交通運(yùn)營(yíng)服務(wù)脆弱性探究了城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)脆弱性分析框架，從而為降低城市軌道交通脆弱性、提高城市軌道交通的可靠性提供了途徑和依據(jù)。