廖 唱, 楊 超,2, 王 靜, 郭可佳

(1.北京城建設(shè)計(jì)發(fā)展集團(tuán)股份有限公司, 北京 100161;2.北京城建交通設(shè)計(jì)研究院有限公司, 北京 100050)

收稿日期: 2023-05-09.

作者簡(jiǎn)介: 廖唱(1987—), 女, 碩士研究生, 高級(jí)工程師, 研究方向?yàn)槌鞘熊壍澜煌ㄒ?guī)劃和客流預(yù)測(cè)等. E-mail:82772074@qq.com.

0 引言

根據(jù)軌道交通車站客流吸引范圍內(nèi)的用地性質(zhì)、客流特點(diǎn)等因素,將車站按用地性質(zhì)分為:居住型車站、商業(yè)型車站、均衡型車站、大型公共建筑型車站(以景區(qū)、展覽館、體育館等為主)和樞紐型車站[1]. 其中,居住型、商業(yè)型、均衡型車站主要以服務(wù)通勤和生活類客流為主,城市大多數(shù)車站均屬于此類,在此定義為普通車站;而大型公共建筑型車站主要以服務(wù)游客、參觀者等為主;樞紐型車站主要以服務(wù)樞紐出行為主.

不同服務(wù)群體客流在出行特征和交通接駁需求上存在差異. 首先,在接駁方式上,對(duì)于通勤及生活類客流而言,大多數(shù)車站以直接吸引為主,非機(jī)動(dòng)化接駁比例相對(duì)較高;對(duì)于旅游類客流而言,取決于站點(diǎn)與景區(qū)位置關(guān)系,距離越遠(yuǎn)機(jī)動(dòng)化接駁比例越高;對(duì)于樞紐類客流而言,與具體服務(wù)樞紐類型有關(guān),綜合而言機(jī)動(dòng)化接駁比例相對(duì)更高. 其次,在時(shí)間分布上,普通車站存在明顯的早晚高峰,大型公共建筑型車站與建筑體開放時(shí)間、游玩或參觀時(shí)間相關(guān),存在明顯的到達(dá)高峰和離開高峰,樞紐類車站則與具體班次有關(guān),一般而言全日分布相對(duì)均勻. 另外,在接駁設(shè)施布局原則上,對(duì)于普通車站而言,以直達(dá)快捷為主,接駁設(shè)施布置相對(duì)簡(jiǎn)單;對(duì)于大型公共建筑型車站而言,以清晰導(dǎo)向和便捷為主,需要著重考慮接駁空間的開闊性和導(dǎo)向標(biāo)志的完整性,并預(yù)留突發(fā)大客流的處理空間;對(duì)于樞紐類車站而言,以舒適方便為主,需要著重考慮分方式接駁的流線組織.

目前,交通接駁需求預(yù)測(cè)研究側(cè)重于3類:①對(duì)接駁預(yù)測(cè)思路、方法、模型的研究;②針對(duì)特定車站分方式接駁比例、接駁規(guī)模的預(yù)測(cè),并進(jìn)行接駁設(shè)施布局;③針對(duì)特定接駁方式深入展開接駁需求分析及預(yù)測(cè). 缺乏針對(duì)服務(wù)不同客群軌道交通車站高峰時(shí)段的選擇、接駁方式的占比、接駁規(guī)模預(yù)測(cè)等的分析. 隨著城市軌道交通的建設(shè)與發(fā)展,軌道交通車站承擔(dān)的作用和功能也趨向于多元化和復(fù)合化,為了充分滿足多元復(fù)合化客流的出行需求,提供高質(zhì)量的公共交通出行服務(wù),有必要對(duì)復(fù)合型車站的交通接駁需求分析及預(yù)測(cè)方法進(jìn)行進(jìn)一步的研究與探討.

1 復(fù)合型車站接駁需求預(yù)測(cè)思路

1.1 普通車站接駁需求預(yù)測(cè)思路

一般而言,城市軌道交通普通車站接駁需求分析分為5個(gè)部分:軌道站點(diǎn)分類研究、分方式接駁比例、分方式接駁量預(yù)測(cè)、接駁設(shè)施規(guī)模預(yù)測(cè)、接駁設(shè)施用地布局[2]. ①通過對(duì)車站周邊居住人口及就業(yè)崗位、所屬區(qū)位、功能定位等分析確定軌道交通車站類型;②結(jié)合既有車站接駁特征及區(qū)域、交通上位規(guī)劃等預(yù)測(cè)各方式接駁比例;③根據(jù)車站客流預(yù)測(cè)結(jié)果并結(jié)合上階段分方式接駁比例,得到各方式的接駁客流量;④結(jié)合接駁客流量,計(jì)算其規(guī)模需求;⑤根據(jù)車站銜接客流方向確定各方式的設(shè)施用地布局. 具體如圖1所示.

圖1 軌道交通銜接需求預(yù)測(cè)思路

1.2 復(fù)合型車站接駁需求預(yù)測(cè)思路

對(duì)于復(fù)合型車站,與普通車站接駁需求預(yù)測(cè)思路存在4方面差異:①注重對(duì)不同服務(wù)客流類型的分析,結(jié)合不同類型客流需求進(jìn)行接駁預(yù)測(cè);②突出對(duì)于不同類型客流高峰時(shí)間段進(jìn)出站量的預(yù)測(cè);③著重對(duì)比不同類型客流分方式高峰時(shí)段疊加量,取各方式最大值作為接駁量;④結(jié)合不同類型客流出行特征進(jìn)行接駁設(shè)施的布局.

需求預(yù)測(cè)流程主要有6個(gè)步驟,具體流程如圖 2所示.

1) 站點(diǎn)服務(wù)客流類型確定:結(jié)合車站的區(qū)位、線路功能等分析站點(diǎn)服務(wù)的客流類型,通勤生活類為普通客流,其他類型客流為特殊客流,不同類型客流需要予以區(qū)分.

2) 車站客流預(yù)測(cè):分析不同類型客流的高峰時(shí)間段,計(jì)算高峰時(shí)間段(包含不同類型客流的高峰)的進(jìn)出站量.

3) 分方式接駁比例預(yù)測(cè):結(jié)合不同類型客流出行特征,預(yù)測(cè)其分方式接駁比例.

圖2 復(fù)合型車站交通銜接需求預(yù)測(cè)思路

4) 分方式接駁量預(yù)測(cè):分別計(jì)算不同類型客流高峰時(shí)間段分方式接駁量,取各方式疊加后最大值作為方式接駁量.

5) 分方式接駁設(shè)施規(guī)模預(yù)測(cè):結(jié)合分方式最大接駁量進(jìn)行接駁設(shè)施規(guī)模的預(yù)測(cè).

6) 分方式接駁設(shè)施用地布局:結(jié)合車站出入口、用地條件、客流出行特征、客流方向等確定不同方式的設(shè)施布局.

2 案例分析

2.1 草橋站概況

草橋站位于北京市西南三環(huán)玉泉營(yíng)橋的東南角,馬草河?xùn)|側(cè)、鎮(zhèn)國(guó)寺北側(cè)用地內(nèi),待2021年19號(hào)線開通后將成為地鐵10號(hào)線、19號(hào)線及大興機(jī)場(chǎng)大興機(jī)場(chǎng)線的三線換乘車站. 草橋站作為大興機(jī)場(chǎng)線1期的北端終點(diǎn)站,具有行李托運(yùn)功能,是大興機(jī)場(chǎng)線1期與中心城軌網(wǎng)的唯一換乘站.

圖3 大興機(jī)場(chǎng)線線路示意圖

草橋站既有10號(hào)線共2個(gè)出入口A、B,C口和D口為預(yù)留出入口;大興機(jī)場(chǎng)線與19號(hào)線出入口在同一地塊,其中E口與I口更靠近大興機(jī)場(chǎng)線,F、G、H更靠近19號(hào)線,K口與J口為遠(yuǎn)期預(yù)留口.

圖4 草橋站平面布置及出入口分布示意

2.2 草橋站交通接駁需求量預(yù)測(cè)

2.2.1 草橋站類型劃分

草橋站為大興機(jī)場(chǎng)線、19號(hào)線和10號(hào)線三線換乘站. 對(duì)于大興機(jī)場(chǎng)線而言,草橋站為樞紐型車站;對(duì)于19號(hào)線、10號(hào)線而言,草橋站為中心區(qū)居住型一般站. 由于大興機(jī)場(chǎng)線與19號(hào)線、10號(hào)線客流特征存在差異,因此在進(jìn)行交通銜接設(shè)施規(guī)模預(yù)測(cè)時(shí)需要綜合考慮.

2.2.2 交通接駁設(shè)施規(guī)模預(yù)測(cè)思路

由于線路的性質(zhì)、建設(shè)時(shí)序等決定草橋站交通銜接設(shè)施規(guī)模預(yù)測(cè)與普通車站存在以下差別:

1)大興機(jī)場(chǎng)線和19號(hào)線車站合建,10號(hào)線為既有車站,對(duì)于大興機(jī)場(chǎng)線和19號(hào)線為新建銜接設(shè)施,對(duì)于10號(hào)線為補(bǔ)充既有不足設(shè)施.

2)大興機(jī)場(chǎng)線作為機(jī)場(chǎng)專線,以航空客流為主,19號(hào)線和10號(hào)線以普通客流為主,兩者的接駁高峰時(shí)段、接駁方式比例均存在差異.

因此,結(jié)合草橋站特點(diǎn),車站交通接駁需要分方式、分時(shí)段和分線路確定交通接駁設(shè)施及規(guī)模,具體預(yù)測(cè)思路如圖5所示.

圖5 草橋站交通接駁需求預(yù)測(cè)思路

1)草橋站客流輸入以北京交研院相應(yīng)線路客流預(yù)測(cè)報(bào)告為來源,得到草橋站在大興機(jī)場(chǎng)線、19號(hào)線、10號(hào)線的初期、遠(yuǎn)期高峰小時(shí)進(jìn)出站量.

2)草橋站客流復(fù)合,分為航空客流(大興機(jī)場(chǎng)線)和普通客流(10號(hào)線與19號(hào)線). 因此,分別給出不同線路(對(duì)應(yīng)不同類型客流)分方式接駁比例,結(jié)合現(xiàn)狀需求意愿調(diào)查交通方式構(gòu)成比例、草橋站周邊交通現(xiàn)狀、北京城市總規(guī)中的交通服務(wù)指標(biāo)要求,給出基于需求管理的接駁方式分擔(dān)比.

3)計(jì)算大興機(jī)場(chǎng)線和19號(hào)線各方式在不同高峰時(shí)段的交通接駁疊加量,并取最大值作為其接駁量.

4)統(tǒng)籌考慮既有設(shè)施的不足,對(duì)比10號(hào)線的既有設(shè)施,測(cè)算各方式的設(shè)施缺口.

5)結(jié)合各方式接駁設(shè)施規(guī)模,根據(jù)草橋站出入口、用地、交通條件等情況確定交通接駁設(shè)施布局方案.

2.2.3 研究年限的選擇

草橋站是大興機(jī)場(chǎng)線北延至麗澤站的北端終點(diǎn)站,承擔(dān)大部分通過大興機(jī)場(chǎng)線往返航站樓的客流(草橋站∶大興新城站=24∶1)[3]. 隨著麗澤站的開通,草橋站承擔(dān)客流占比會(huì)有所下降(麗澤站∶草橋站∶大興新城站=23∶24∶3)[4],但遠(yuǎn)期大興機(jī)場(chǎng)吞吐量增加,草橋站客流量也同步增加,因此有必要對(duì)于大興機(jī)場(chǎng)線北延至麗澤站前及遠(yuǎn)期草橋站作為大興機(jī)場(chǎng)線中間站的接駁客流進(jìn)行對(duì)比,以確定草橋站交通接駁研究年限.

圖6 麗澤站與草橋站關(guān)系示意

根據(jù)《大興機(jī)場(chǎng)線軌道專線客流預(yù)測(cè)報(bào)告》[4],可得到麗澤站開通前草橋站作為大興機(jī)場(chǎng)線起點(diǎn)站,高峰小時(shí)外部接駁客流為1 313人次/h,草橋站作為新機(jī)場(chǎng)線中間站,高峰小時(shí)外部接駁客流為 2 064人次/h,因此最終選擇大興機(jī)場(chǎng)線客流預(yù)測(cè)遠(yuǎn)期(2046年)作為草橋站交通接駁需求分析研究年.

2.2.4 草橋站客流預(yù)測(cè)

根據(jù)《大興機(jī)場(chǎng)線軌道專線客流預(yù)測(cè)報(bào)告》《北京市城市軌道交通19號(hào)線客流預(yù)測(cè)報(bào)告》[5],以及參照既有10號(hào)線運(yùn)行特征,草橋站不同線路遠(yuǎn)期全日及高峰時(shí)段客流量如表1所示.

2.2.5 分方式接駁需求量

由于草橋站涉及到大興機(jī)場(chǎng)線和普通線路,需要結(jié)合不同類型線路分析草橋站各方式接駁比例.

對(duì)于普通線路(M19、M10)而言,根據(jù)《軌道交通車站周邊精細(xì)化規(guī)劃設(shè)計(jì)案例與規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則》[6],按照草橋站站點(diǎn)的區(qū)位和類型、既有10號(hào)線站點(diǎn)接駁特征、車站周邊用地規(guī)劃情況,得到草橋站普通線路的接駁比例,如表2所示.

對(duì)于大興機(jī)場(chǎng)線而言,首先針對(duì)大興機(jī)場(chǎng)線草橋站做相應(yīng)的出行意向調(diào)查,通過4 315份有效問卷得到基于出行意向的接駁比例. 但考慮到草橋站用地較為局促,且地塊區(qū)域連通性較差,高峰小時(shí)大規(guī)模車輛進(jìn)出車站對(duì)周邊區(qū)域交通影響極大. 因此,提出基于需求管理的大興機(jī)場(chǎng)線草橋站交通出行接駁比例目標(biāo),具體如表3所示.

表1 草橋站遠(yuǎn)期全日及高峰小時(shí)乘降量表

表2 M19、M10號(hào)線草橋站接駁比例 %

表3 大興機(jī)場(chǎng)線草橋站基于意向和基于管理接駁比例 %

2.2.6 各方式接駁高峰時(shí)段

大興機(jī)場(chǎng)線客流波動(dòng)主要受大興機(jī)場(chǎng)航班班次安排及航班起降決定. 假定未來年基本航班班次與客流產(chǎn)生點(diǎn)基本不變的情況下,參考既有首都機(jī)場(chǎng)線東直門站、三元橋站全日客流量分布及大興機(jī)場(chǎng)線客流預(yù)測(cè)專題報(bào)告分析,擬合大興機(jī)場(chǎng)線草橋站全日客流分布如圖7所示. 可看出草橋站全日客流分布相對(duì)平均,高峰時(shí)段出現(xiàn)在晚高峰(17:00—18:00),高峰小時(shí)系數(shù)約11%.

對(duì)于19號(hào)線和10號(hào)線而言,線路以通勤出行為主,早晚高峰明顯,且早高峰(07:30—08:30)客流大于晚高峰,高峰小時(shí)系數(shù)約為15%.

結(jié)合草橋站不同類型線路早、晚高峰客流量及接駁比例,可得到不同接駁方式接駁高峰時(shí)段,具體如表4所示.

圖7 大興機(jī)場(chǎng)線草橋站遠(yuǎn)期全日客流分時(shí)段比例示意

圖8 M19、M10草橋站遠(yuǎn)期全日客流分時(shí)段比例示意圖

表4 草橋站各方式接駁高峰時(shí)段及客流量 人·h-1

由表4可看出,對(duì)于大興機(jī)場(chǎng)線和19號(hào)線而言,除出租汽車進(jìn)出站量高峰時(shí)段出現(xiàn)在晚高峰外,其他方式高峰時(shí)段均出現(xiàn)在早高峰;對(duì)于10號(hào)線而言,各方式接駁高峰皆出現(xiàn)在早高峰.

2.3 草橋站交通接駁設(shè)施規(guī)模預(yù)測(cè)

一般城市軌道交通設(shè)施規(guī)模均以高峰時(shí)段或全日客流作為基數(shù),通過常規(guī)計(jì)算公式,得到各方式設(shè)施規(guī)模的需求量,在此不作詳細(xì)說明. 草橋站作為大興機(jī)場(chǎng)線站點(diǎn),將承擔(dān)樞紐類(航空)客流出行,航空客流多攜帶行李,機(jī)動(dòng)化出行比例高,結(jié)合車站既有道路及用地條件,草橋站在交通接駁設(shè)施規(guī)模測(cè)算時(shí)即考慮了出租汽車、小汽車和網(wǎng)約車的上落客及停車蓄車問題.

其中,小汽車以早高峰客流作為基數(shù),網(wǎng)約車和出租汽車以晚高峰客流作為基數(shù),具體計(jì)算見式(1)(2)[7].

上/落客車位數(shù)=小汽車交通接駁高峰銜接量*上/落客比例/載客率/周轉(zhuǎn)率

(1)

停車(蓄車)位數(shù)=小汽車(出租汽車)交通接駁高峰銜接量*進(jìn)入停車場(chǎng)比例/載客率/周轉(zhuǎn)率

(2)

式中,小汽車和出租汽車載客率取1.5～2.5;上落客周轉(zhuǎn)率取12～30;小汽車停車周轉(zhuǎn)率取2～5;出租汽車蓄車周轉(zhuǎn)率則更高,取5～10.

根據(jù)預(yù)測(cè)遠(yuǎn)期各交通方式接駁量,確定草橋站站點(diǎn)接駁設(shè)施需求規(guī)模如表5所示.

表5 草橋站各方式接駁設(shè)施規(guī)模

2.4 草橋站交通接駁設(shè)施規(guī)劃方案

結(jié)合草橋站道路、用地及交通條件,根據(jù)草橋站交通接駁設(shè)施規(guī)模預(yù)測(cè),草橋站交通接駁規(guī)劃方案主要包含:道路、步行系統(tǒng)、公交及巴士接駁設(shè)施、自行車停車場(chǎng)、出租汽車及小汽車上落客與停車[8].

與常規(guī)軌道交通車站相比,草橋站由于其樞紐功能,需要額外關(guān)注于機(jī)動(dòng)車設(shè)施布局及流線組織. 受場(chǎng)地限制,草橋站出租汽車和小汽車采取上落客分離形式,其中地面落客,地下上客,出租汽車蓄車與上客一體,小汽車以停車上客為主,網(wǎng)約車設(shè)置專門的停車位,具體如圖9所示.

圖9 草橋站落客區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案(a)及開通實(shí)施圖(b)

在交通組織方面,為了便于車輛的到達(dá)與離開,通過外部連接鎮(zhèn)國(guó)寺北街與南三環(huán),內(nèi)部新建道路(橋梁)4處,實(shí)現(xiàn)地塊各方向車流的進(jìn)出及場(chǎng)地內(nèi)部的單向循環(huán). 具體如圖10所示.

圖10 草橋站新建道路(左圖)及外部交通組織(右圖)

3 結(jié)束語

隨著城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大,升級(jí)精細(xì)化管理水平成為軌道交通發(fā)展的主要方向. 考慮到不同類型客群出行特征和需求的差異性,提出復(fù)合型車站的交通接駁需求分析及預(yù)測(cè)方法,并以草橋站為例,說明此方法的應(yīng)用與實(shí)踐. 基于服務(wù)客群及其出行特征進(jìn)行相應(yīng)的交通接駁需求分析及設(shè)施配套布局,有利于改善不同類型乘客的出行體驗(yàn),提升精細(xì)化服務(wù)水平,增強(qiáng)公共交通吸引力,為其他同類型軌道交通車站交通接駁需求分析及預(yù)測(cè)提供參考.