城市軌道交通多方式組合出行與接駁設(shè)施優(yōu)化

楊 敏，吳靜嫻，趙靜瑤，尤雨婷，張夢可，孫尚玨

(1.東南大學(xué)交通學(xué)院，江蘇南京210096；2.南京市城市與交通規(guī)劃設(shè)計研究院股份有限公司，江蘇南京210018；3.江蘇省城鎮(zhèn)化和城鄉(xiāng)規(guī)劃研究中心，江蘇南京210036；4.上海城市交通設(shè)計院有限公司，上海200025)

城市軌道交通多方式組合出行與接駁設(shè)施優(yōu)化

楊 敏1，吳靜嫻1，趙靜瑤2，尤雨婷3，張夢可1，孫尚玨4

(1.東南大學(xué)交通學(xué)院，江蘇南京210096；2.南京市城市與交通規(guī)劃設(shè)計研究院股份有限公司，江蘇南京210018；3.江蘇省城鎮(zhèn)化和城鄉(xiāng)規(guī)劃研究中心，江蘇南京210036；4.上海城市交通設(shè)計院有限公司，上海200025)

城市軌道交通出行是典型的多方式組合出行，其出行過程不連續(xù)、選擇需求復(fù)雜、出行體驗難以捕捉等特征，制約了軌道交通整體出行效率和滿意度提升。以南京市為例，分析軌道交通通勤人群的“接入—軌道交通—接出”全過程出行模式特征?？紤]接入與接出過程的關(guān)聯(lián)性，構(gòu)建軌道交通多方式組合出行行為模型，研究各類接駁設(shè)施服務(wù)對接入和接出方式選擇的影響。從軌道交通的競爭方式——全程小汽車通勤出行角度，調(diào)查該人群對不同軌道交通接駁方式設(shè)施服務(wù)不便性指標(biāo)的感知評價，提出軌道交通接駁設(shè)施優(yōu)化措施。

城市軌道交通；多方式組合出行；接駁設(shè)施；小汽車通勤；南京市

0 引言

隨著公交優(yōu)先戰(zhàn)略深入推進(jìn)和軌道交通地位持續(xù)提升，中國許多城市不斷加大軌道交通建設(shè)和運(yùn)營投資力度，城市軌道交通正逐步進(jìn)入一個發(fā)展黃金期。截至2016年末，中國已有30個城市建成軌道交通系統(tǒng)，運(yùn)營線路133條，運(yùn)營總里程數(shù)達(dá)4 152.8 km，有48個城市正在建設(shè)總長為5 636.5 km的軌道交通線路，58個城市獲批規(guī)模達(dá)7 305.3 km的規(guī)劃線路，全國城市軌道交通已完成3847億元的投資額[1]。然而，發(fā)展如此迅速的城市軌道交通并未給城市交通結(jié)構(gòu)帶來質(zhì)的改變，2014年中國城市全方式公共交通出行分擔(dān)率普遍為10%~30%，軌道交通客運(yùn)量僅占公共交通客運(yùn)總量的15%左右[2]。

城市軌道交通出行是一種典型的多方式組合出行，具有過程不連續(xù)、選擇需求復(fù)雜以及出行體驗難捕捉等特征。軌道交通接駁過程中涉及不同的出行方式，而各接駁方式的設(shè)施服務(wù)會在一定限度上影響和制約軌道交通全過程出行的競爭力。如何從全過程出行角度改善城市軌道交通兩端接駁設(shè)施服務(wù)及資源配置，是提升軌道交通多方式組合出行效率、提高軌道交通競爭力和吸引力的關(guān)鍵。國外研究重點(diǎn)關(guān)注了軌道交通車站的可達(dá)性、接入及接出距離、接駁出行時間，以及車站周邊接駁設(shè)施供給服務(wù)(如小汽車停車場、接駁公共汽車線路和自行車停放設(shè)施)等影響軌道交通出行選擇的重要因素[3-7]。中國學(xué)者以南京、上海等城市為例，研究發(fā)現(xiàn)軌道交通車站周邊用地模式、臨近干路可達(dá)性、路網(wǎng)密度、軌道交通接駁設(shè)施服務(wù)水平、接駁方式與軌道交通運(yùn)營時空契合度均是影響軌道交通出行效率的主要因素[8-11]。在實(shí)踐層面，2015年住房城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布了《城市軌道沿線地區(qū)規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)則》[12]，隨后北京、上海、南京和廣州相繼印發(fā)了關(guān)于軌道交通接駁設(shè)施規(guī)劃的標(biāo)準(zhǔn)及指南[13-16]。設(shè)計導(dǎo)則及指南以軌道交通車站與周邊用地功能和空間的協(xié)同發(fā)展為中心，針對不同接駁方式的銜接特征，為軌道交通車站的接駁設(shè)施組成及配置、車站及周邊土地利用引導(dǎo)及服務(wù)設(shè)施配置制定標(biāo)準(zhǔn)。

縱觀已有研究和實(shí)踐，主要聚焦于軌道交通的換乘行為以及以軌道交通樞紐為節(jié)點(diǎn)的基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃與換乘系統(tǒng)組織，缺乏對出行者感受以及軌道交通全過程出行中多方式組合出行的關(guān)注，難以深度解析和認(rèn)清現(xiàn)有軌道交通多方式出行所面臨的瓶頸問題。因此，本文以南京市城市軌道交通通勤出行為例，突破傳統(tǒng)軌道交通樞紐換乘研究的視角，將原有以軌道交通車站為中心的單點(diǎn)研究延伸至多方式組合出行的首末兩端，從出行者的視角探究典型軌道交通多方式組合通勤出行行為特征。同時，從軌道交通競爭者(全程小汽車通勤者)的視角，通過軌道交通接駁設(shè)施服務(wù)不便性感知的調(diào)查與研究，提出軌道交通接駁設(shè)施資源配置的優(yōu)化措施。

1 軌道交通多方式組合行

軌道交通出行主要包括“接入—軌道交通—接出”三階段，具有一定的復(fù)雜性和多元性特征。完整的軌道交通出行服務(wù)不僅要考慮軌道交通自身的服務(wù)水平，還要考慮出行者在接入及接出階段出行的服務(wù)情況，即從乘客感知角度考慮各類接駁設(shè)施的服務(wù)水平。

1.1 調(diào)查概況

以南京市為例，分別于2013年和2016年進(jìn)行抽樣調(diào)查。其中，2013年南京市僅有2條軌道交通線路運(yùn)營，服務(wù)水平不高；2016年軌道交通系統(tǒng)初步成網(wǎng)，運(yùn)營線路增至6條，同時4萬多輛公共自行車在南京市主城區(qū)投放使用，為軌道交通乘客換乘出行帶來極大便利。調(diào)查以問卷形式開展，分別獲得有效問卷813份和489份。問卷內(nèi)容如圖1所示，主要包括個人家庭屬性、軌道交通接入與接出過程出行特征以及軌道交通接駁設(shè)施供給服務(wù)的感知評價。接駁設(shè)施的調(diào)查涵蓋步行、自行車、電動自行車、公共自行車、公共汽車和小汽車六種主要的交通方式。不同接駁方式的設(shè)施供給屬性為：

1）步行：步行設(shè)施完善程度、步行環(huán)境和步行空間；

2）自行車：騎行設(shè)施、騎行環(huán)境、停放空間和停放安全性，其中，公共自行車還考慮收費(fèi)的合理性；

3）公共汽車：公共汽車站與家、單位兩端的距離，公共汽車站與地鐵站的距離，公共汽車準(zhǔn)點(diǎn)性與乘坐空間舒適性；

4）小汽車：道路行車條件與停車設(shè)施配置。

被調(diào)查者根據(jù)自身的軌道交通出行經(jīng)歷對常用軌道交通出行組合模式的接駁設(shè)施服務(wù)進(jìn)行評價，并對接入和接出過程中的單程出行滿意度進(jìn)行評判。

1.2 特征分析

2013年南京市典型軌道交通多方式組合通勤出行模式如圖2a所示，接入階段以步行(W)、自行車(B)、電動自行車(E)、公共汽車(T)和小汽車(C)5種交通方式為主，接出階段以步行(W)和公共汽車(T)為主。典型多方式組合通勤鏈共9種(見圖3a)，抽樣調(diào)查表明，步行—地鐵—步行(WMW)、公共汽車—地鐵—步行(TMW)和公共汽車—地鐵—公共汽車(TMT)是最為常見的出行組合模式，分別占調(diào)查的軌道交通總出行量的44.20%，17.78%和12.10%。隨著南京市軌道交通規(guī)模不斷擴(kuò)大、軌道交通線網(wǎng)密度持續(xù)增加以及公共自行車(P)大量投放，南京市軌道交通多方式組合通勤出行結(jié)構(gòu)有顯著變化。如圖2b所示，2016年南京市典型軌道交通通勤模式的主要接入方式已增至6種，主要接出方式增至3種。2016年公共自行車接出方式比例已超過11%，如圖3b所示。

1.3 軌道交通多方式組合出行行為模型

基于南京市軌道交通多方式組合通勤調(diào)查數(shù)據(jù)，利用Sequential Mixed Logit建立以軌道交通為主的接入接出全過程組合模式選擇效用模型(見圖4)。構(gòu)建的模型有以下特征：1)體現(xiàn)出行者個體在接入及接出過程中出行方式選擇的順序性，考慮接入過程對接出方式選擇在時間與滿意度上的約束作用，凸顯出行者多次方式選擇過程的動態(tài)性；2)反映出行者多次選擇固有偏好以及個體間的差異；3)在單次出行方式選擇效用的基礎(chǔ)上，兼顧個體在多次選擇時的累計效用最大化特征，有效挖掘個體通勤者在軌道交通樞紐節(jié)點(diǎn)的多方式組合出行模式特征。

模型標(biāo)定結(jié)果表明：

1）在接入階段，出行者家庭屬性、接入出行特征屬性以及交通供給服務(wù)感知屬性對乘客接入方式選擇的影響較為顯著。選擇步行接入時，出行者方式選擇主要受家庭自行車、電動自行車以及小汽車擁有情況，接入時間，接入距離(<1 km)，步行設(shè)施完善度，步行環(huán)境和空間的影響；選擇自行車時，出行者接入方式選擇效用主要取決于出行者性別、年齡、電動車擁有情況、接入時間、接入距離(1~3 km)、騎行設(shè)施完善度、騎行環(huán)境和地鐵站附近停靠空間及安全性指標(biāo)；乘客是否選擇電動自行車接入，取決于出行者的性別、學(xué)歷、接入時間和距離(1~5 km)、騎行設(shè)施的配置、騎行環(huán)境和地鐵車站停車空間及停車安全性；乘客使用公共汽車接駁的效用，主要受出行者性別、年齡、月收入以及家庭交通工具擁有情況、接入時間和距離(>1 km)、地鐵車站區(qū)位、居住端與公共汽車站之間的距離、公共汽車站至居住端地鐵車站的距離、公共汽車發(fā)車頻率和車內(nèi)空間的影響；當(dāng)乘客選擇小汽車接入時，性別、月收入、接入時間和距離(>3 km)，地鐵車站區(qū)位、道路條件以及地鐵車站附近的停車場容量則是影響出行者選擇效用的重要因子。

2）在接出階段，接出方式選擇不僅受個人家庭屬性、接出出行特征屬性以及接出交通供給服務(wù)感知的影響，還受接入時間與滿意度的約束。當(dāng)選擇步行接出時，出行者會綜合考慮接入過程的時耗、接出時間和距離(<1 km)、步行設(shè)施完善度、步行環(huán)境及空間因素；當(dāng)選擇公共汽車接出時，出行者會參照接入過程的公共汽車服務(wù)，考慮年齡、接出時間和距離(>3 km)、接出地鐵車站區(qū)位、公共汽車站到地鐵車站的距離、公共汽車站與工作地的距離、公共汽車的到站頻率以及車內(nèi)空間等多方面的因素。

2 基于小汽車通勤者不便性感知的軌道交通接駁設(shè)施優(yōu)化

小汽車是軌道交通的主要競爭方式，軌道交通車站服務(wù)范圍內(nèi)的小汽車通勤者恰恰是軌道交通最大的潛在吸引用戶。如何通過有效的資源優(yōu)化配置改善軌道交通接駁設(shè)施服務(wù)、提升軌道交通全過程出行效率是提高軌道交通在該群體中競爭力和吸引力、促進(jìn)小汽車出行轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵。本文從小汽車通勤者的角度，通過調(diào)查設(shè)計獲取該人群對不同軌道交通接駁方式設(shè)施服務(wù)不便性的感知，探究可行的軌道交通接駁設(shè)施優(yōu)化措施。

2.1 小汽車通勤者感知的軌道交通接駁設(shè)施調(diào)查

抽樣調(diào)查于2015年在南京市軌道交通車站1~3 km覆蓋范圍的主要居住點(diǎn)與工作區(qū)域展開，共邀請489名有軌道交通通勤體驗的小汽車通勤者參與調(diào)查。調(diào)查內(nèi)容主要包括個人家庭屬性、小汽車出行特征屬性和軌道交通接駁設(shè)施不便性的感知評價。其中，軌道交通接駁設(shè)施不便性的感知評價涉及4種主要接駁方式和11項不便性指標(biāo)，采用李克特五級量表法進(jìn)行設(shè)計。被調(diào)查者需對每項交通服務(wù)不便性因素進(jìn)行5級(1表示很同意，5表示很不同意)評價。

有效問卷中，有316位被調(diào)查者認(rèn)為現(xiàn)居住端或工作端的接駁設(shè)施服務(wù)有待改進(jìn)。該目標(biāo)人群中，男女比例分別為59.8%和40.2%；32.6%的人群月收入為4000~6000元；47.2%的小汽車通勤者處于31~40歲年齡段，年輕人群對軌道交通接駁設(shè)施服務(wù)的不便性更為敏感。出行特征屬性方面，66.5%的被調(diào)查者使用小汽車出行次數(shù)為4~5次·周-1，79.4%使用軌道交通出行次數(shù)低于3次·周-1。

2.2 軌道交通接駁設(shè)施優(yōu)化措施

基于被調(diào)查者對軌道交通接駁設(shè)施服務(wù)不便性的感知，考察現(xiàn)有軌道交通全過程出行兩端的接駁設(shè)施服務(wù)和接駁設(shè)施資源配置問題。

圖2 南京市典型軌道交通多方式組合通勤出行模式Fig.2 Typical rail transit multimodal commuting travel in Nanjing

小汽車通勤者的軌道交通接駁設(shè)施不便性感知水平中，整體不便性因素得分處于“很同意”(1)和“同意”(2)之間，說明小汽車通勤者對現(xiàn)有軌道交通服務(wù)不便性感知較為明顯。如表1所示，軌道交通車站距居住端、工作端距離較遠(yuǎn)(1.908)和人行道被機(jī)動車、綠化占用(1.943)是影響小汽車通勤者步行接駁效率的主要原因；自行車道、機(jī)非分隔欄等不足(2.060)和地鐵車站處無充足停車設(shè)施(2.013)是造成自行車、電動自行車接駁不便的關(guān)鍵；公共汽車站距居住端、工作端較遠(yuǎn)(2.001)和接駁公共汽車等車時間不規(guī)律(1.937)是降低公共汽車接駁服務(wù)水平的主要因素；P&R模式的小汽車接駁出行不便性尤為顯著，軌道交通車站周邊缺乏停車位(1.829)是造成P&R模式出行不便的首要原因。

基于評價結(jié)果，針對步行、自行車、公共汽車和P&R四類軌道交通接駁方式，以軌道交通乘客在接駁過程中的出行需求為導(dǎo)向，結(jié)合軌道交通車站地理區(qū)位、周邊用地以及交通條件，提出適宜的接駁設(shè)施優(yōu)化措施：

1）步行接駁著眼于對步行基礎(chǔ)設(shè)施和步行環(huán)境的改善。軌道交通樞紐周邊道路的兩側(cè)預(yù)留專門的步行空間，結(jié)合道路橫斷面設(shè)計為行人提供分離式的步行通道；在交叉口處設(shè)置行人過街斑馬線，通過相關(guān)交通管制保障人行道不被占用，創(chuàng)造良好的步行環(huán)境。

圖3 南京市典型軌道交通多方式組合通勤出行模式構(gòu)成Fig.3 Structure of typical rail transit multimodal commuting travel in Nanjing

圖4 軌道交通多方式組合出行選擇效用模型框架Fig.4 The model framework for rail transit multimodal travel

2）自行車、電動自行車接駁側(cè)重于對騎行環(huán)境的改善和停車場地的供應(yīng)管理。在制定軌道交通一體化銜接規(guī)劃時，規(guī)劃相應(yīng)的自行車停放區(qū)域；軌道交通運(yùn)營期間，對自行車停放需求密集區(qū)進(jìn)行統(tǒng)一、有序的停車管理；軌道交通車站服務(wù)輻射范圍內(nèi)的主要道路盡量設(shè)置機(jī)非分隔(物理隔離、車道分色鋪設(shè))設(shè)施，提供充足的自行車騎行空間；在沖突點(diǎn)較多的交叉口設(shè)置自行車專用相位，保障騎行安全性。

3）公共汽車接駁以提升公共汽車和軌道交通銜接效率為主。減少接駁公共汽車線路繞行，適當(dāng)減少?？空?；協(xié)調(diào)接駁公共汽車與軌道交通的運(yùn)營，分時段地調(diào)度公共汽車發(fā)車頻率，提高接駁公共汽車運(yùn)行的可靠性；有效利用軌道交通樞紐場站周邊空間，整合不同交通方式的資源，合理布局公共汽車站的位置和規(guī)模；在軌道交通車站輻射范圍內(nèi)的交通擁堵路段設(shè)置公交專用車道，保障公共汽車的路權(quán)優(yōu)先性。

4）小汽車接駁需改善車站停車換乘條件。根據(jù)軌道交通車站功能、周邊用地特征、路網(wǎng)可達(dá)性、人口密度等特征，在城市外圍軌道交通車站合理設(shè)置規(guī)模適量的P&R停車場，輔助滿足城市中遠(yuǎn)距離出行。

3 結(jié)語

軌道交通接駁設(shè)施服務(wù)水平的提升需要規(guī)劃者跳出軌道交通樞紐節(jié)點(diǎn)本身，延伸視角至首末兩端考量軌道交通全過程多方式組合出行；同時，軌道交通接駁設(shè)施優(yōu)化和配置應(yīng)從出行者需求出發(fā)，高度重視軌道交通出行滿意度的提升，大力改善競爭方式小汽車通勤者感知的軌道交通全過程出行不便性；最后，多方式交通網(wǎng)絡(luò)的綜合資源需以軌道交通樞紐為核心，規(guī)劃、建設(shè)與管理多管齊下，精細(xì)化協(xié)同軌道交通接駁設(shè)施資源配置。

隨著城市交通網(wǎng)絡(luò)的更新完善以及新型交通方式的涌現(xiàn)，未來軌道交通多方式組合出行與接駁設(shè)施優(yōu)化配置研究需重點(diǎn)考慮以下方面：1)考慮多方式組合出行特征在軌道交通逐漸成網(wǎng)過程中的變化，研究不同城市多方式組合出行特征的差異；2)共享交通如網(wǎng)約車、共享單車等新型交通方式的盛行對于多方式組合出行(尤其是接出端)的影響；3)軌道交通車站及沿線建成環(huán)境(包括土地利用、城市設(shè)計、可達(dá)性等)因素對于軌道交通首末兩端接駁出行的長效影響機(jī)制與反饋優(yōu)化。

表1 小汽車通勤者對軌道交通接駁設(shè)施不便性的感知評價Tab.1 Car commuters'perceived inconvenience of rail transit transfer facilities

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Optimizing Multimodal Transfer Facility Design for Urban Rail Transit Service

Yang Min1,Wu Jingxian1,Zhao Jingyao2,You Yuting3,Zhang Mengke1,Sun Shangjue4
(1.School of Transportation,Southeast University,Nanjing Jiangsu 210096,China;2.Nanjing Institute of City&Transport Planning Co.,Ltd.,Nanjing Jiangsu 210018,China;3.Urbanisation and Urban Rural Planning Research Centre of Jiangsu,Nanjing Jiangsu 210036,China;4.Shanghai Urban Transportation Design Institute Co.,Ltd.,Shanghai 200025,China)

Urban rail transit service provides a typical part of multimodal travel that consists of several travel modes.The discontinuing interconnection between the modes and complex mode choice behavior make it hard to capture the characteristics of travel,which affects the service efficiency improvement for higher level of riders’satisfaction.Taking Nanjing as an example,this paper analyzes the characteristics of entire“access-rail transit-egress” pattern of rail transit commuters.By considering the relevance between access and egress stages,the paper develops a rail transit multimodal travel behavior model to measure the impacts of transfer facility services on access/egress mode choice.Focusing on car commuters-the travel mode competing with rail transit,the paper investigates the perceived inconvenience of rail transit transfer facilities and proposes the measures to optimize the transfer facility services.

urban rail transit;multimodal travel;transfer facilities;car commuting;Nanjing

1672-5328（2017）05-0064-06

U491.1+2

A

10.13813/j.cn11-5141/u.2017.0510

2017-08-25

國家自然科學(xué)基金項目“現(xiàn)代城市多模式公共交通系統(tǒng)基礎(chǔ)理論與效能提升關(guān)鍵技術(shù)”(51338003)、國家973計劃課題“公交主導(dǎo)型多方式交通網(wǎng)絡(luò)相互作用機(jī)理及系統(tǒng)耦合理論”(2012CB725402)

楊敏(1981—)，男，安徽池州人，博士，教授，博士生導(dǎo)師，主要研究方向：城市交通規(guī)劃、交通需求分析與行為建模等。E-mail:yangmin@seu.edu.cn