城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的組織方法及實(shí)施技術(shù)探究

關(guān)峰

摘 要：軌道交通系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)屬性是支撐城市空間從單中心向多中心再向同構(gòu)網(wǎng)絡(luò)演化的重要基礎(chǔ)。軌道交通與城市空間的耦合關(guān)系是一個(gè)典型的復(fù)雜系統(tǒng)。信息時(shí)代以大數(shù)據(jù)為代表的數(shù)字技術(shù)為城市復(fù)雜系統(tǒng)的研究提供了強(qiáng)有力的支持。基于復(fù)雜系統(tǒng)理論，從網(wǎng)絡(luò)空間視角研究城市與軌道交通發(fā)展的互動(dòng)關(guān)系，根據(jù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀梳理相關(guān)理論和數(shù)字技術(shù)分析方法，旨在探索軌道與城市空間的內(nèi)在影響因素及其相互耦合機(jī)制，揭示當(dāng)代城市動(dòng)態(tài)性和流動(dòng)性特征下的城市空間網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展規(guī)律， 并借助數(shù)字技術(shù)為城市空間與軌道網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)演化與發(fā)展構(gòu)建新的理論框架，從而為進(jìn)一步的相關(guān)深入研究提供理論支持。

關(guān)鍵詞：軌道交通;城市空間網(wǎng)絡(luò)化;數(shù)字技術(shù);實(shí)施

0 引言

21世紀(jì)的城市以高流動(dòng)性為特征，這使得城市空間的不斷演變表現(xiàn)出與傳統(tǒng)空間形態(tài)的明顯差異。在信息時(shí)代，當(dāng)與交通運(yùn)輸相關(guān)的“人、財(cái)、物、信息”這四種基本資源成為高度數(shù)字化的節(jié)點(diǎn)并相互連接形成“網(wǎng)絡(luò)”時(shí)，就構(gòu)成了“以流為中心”的城市空間圖景。因此，網(wǎng)絡(luò)化、動(dòng)態(tài)化和流動(dòng)性成為未來(lái)城市空間規(guī)劃的核心內(nèi)容?？v觀世界各大城市，軌道交通樞紐隨著城市的發(fā)展經(jīng)歷了幾個(gè)階段的演變，倫敦、紐約、東京等地鐵經(jīng)歷了百年的發(fā)展，逐漸與城市空間形成協(xié)同關(guān)系。鐵路網(wǎng)主導(dǎo)了城市空間結(jié)構(gòu)，這些城市形成了鐵路站與城市的時(shí)間跨度協(xié)同關(guān)系。

1 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的組織方法及實(shí)施技術(shù)

多中心城市向空間網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的先決條件之一是城市區(qū)域的協(xié)調(diào)發(fā)展?！皡f(xié)調(diào)發(fā)展”是指每個(gè)系統(tǒng)的整體發(fā)展大于所有部分的總和。一方面，軌道交通系統(tǒng)由車站、線路和網(wǎng)絡(luò)組成;另一方面，城市空間結(jié)構(gòu)也是從企業(yè)和居民的選址行為、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和功能布局重構(gòu)、多個(gè)城市中心緊密聯(lián)系形成的城市網(wǎng)絡(luò)三個(gè)層面形成的。因此，網(wǎng)絡(luò)也是分層的，這也是研究軌道交通引導(dǎo)下的城市空間網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的核心。軌道交通線路形成的交通走廊往往是城市空間擴(kuò)展的骨架，串聯(lián)節(jié)點(diǎn)形成的交通走廊效應(yīng)會(huì)對(duì)城市居住與就業(yè)的空間關(guān)系產(chǎn)生深刻影響。

如今，數(shù)據(jù)分析技術(shù)的快速發(fā)展為探索站城合作狀態(tài)的科學(xué)預(yù)測(cè)提供了可能，其中軌道交通大數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)性強(qiáng)、異構(gòu)性廣、對(duì)外部環(huán)境依賴大、時(shí)空特征明顯等特點(diǎn)。

1.1 城市空間網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)據(jù)分析技術(shù)

數(shù)據(jù)分析技術(shù)的發(fā)展為城市空間網(wǎng)絡(luò)化的演進(jìn)和交通流行為的研究提供了強(qiáng)有力的支持。遙感高分影像數(shù)據(jù)、無(wú)人機(jī)航拍數(shù)據(jù)、手機(jī)信令數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)APP和興趣點(diǎn)數(shù)據(jù)、網(wǎng)上購(gòu)物和社交媒體數(shù)據(jù)、浮動(dòng)車軌、公交車刷卡數(shù)據(jù)、自行車共享數(shù)據(jù)等城市數(shù)據(jù)源的擴(kuò)展、規(guī)模和精度，都為基于大數(shù)據(jù)的城市空間研究提供了可能性。傳統(tǒng)理論難以解釋城市空間協(xié)同演化的復(fù)雜性、時(shí)變性和非線性。大數(shù)據(jù)能夠更真實(shí)、更客觀地反映城市空間增長(zhǎng)和使用強(qiáng)度，呈現(xiàn)出基于多主體、多因素的城市空間相關(guān)因素定量分析和綜合分析模型的諸多研究成果。

1.2 軌道交通車站空間網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的實(shí)證研究

城市軌道交通車站具有節(jié)點(diǎn)和場(chǎng)所的雙重屬性。運(yùn)用空間組織理論和“空間句法”建模方法，對(duì)杭州市軌道交通網(wǎng)絡(luò)和城市空間網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了分析。一方面，由于其快速和高交通量，可以在很大程度上改變城市交通網(wǎng)絡(luò)的可達(dá)性，影響人的出現(xiàn)方式;另一方面，車站區(qū)域的空間形態(tài)也具有豐富的功能空間和開放空間的特點(diǎn)，匯集了各種公共活動(dòng)，表現(xiàn)出城市場(chǎng)所的空間特征。

從宏觀上看，城市空間是一個(gè)連續(xù)的整體;而個(gè)體對(duì)城市的感知和體驗(yàn)是基于對(duì)局部空間碎片的感知，這些局部空間體驗(yàn)的融合構(gòu)成了他自己對(duì)整個(gè)空間的感知和解讀。軌道交通站點(diǎn)空間的空間效率在一定程度上表明了該節(jié)點(diǎn)在城市中的空間分布層次。當(dāng)這些站點(diǎn)區(qū)域被逐一排列時(shí)，可以區(qū)分這些區(qū)域的空間紋理效率的差異。通過(guò)對(duì)軌道交通車站空間網(wǎng)絡(luò)化的研究，我們可以看到，在軌道交通的影響下，城市網(wǎng)絡(luò)空間的許多潛在規(guī)律以及由此產(chǎn)生的城市空間演變需要進(jìn)一步探索。

2 城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的實(shí)施要點(diǎn)

2.1 網(wǎng)絡(luò)化管理分析

根據(jù)網(wǎng)管業(yè)務(wù)，主要有兩種管理模式：“網(wǎng)站”和“網(wǎng)線站”。軌道交通初期運(yùn)營(yíng)采用“網(wǎng)-線-站”三級(jí)管理模式。主要差異體現(xiàn)在管理結(jié)構(gòu)的層次、管理跨度和數(shù)量、管理工具的技術(shù)水平上。構(gòu)建基于城軌云平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)級(jí)管理平臺(tái)，通過(guò)信息化、自動(dòng)化、智能化支持網(wǎng)管業(yè)務(wù)高效運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、信息交互、設(shè)備控制、綜合分析等不同管理功能。網(wǎng)絡(luò)級(jí)管理平臺(tái)項(xiàng)目應(yīng)能服務(wù)于建設(shè)管理、運(yùn)維管理、成本管理、資源應(yīng)用、基礎(chǔ)支撐等網(wǎng)絡(luò)管理業(yè)務(wù)。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)化的業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)根據(jù)信息安全等級(jí)保護(hù)的要求可以分為三類，其中網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)管理系統(tǒng)應(yīng)主要包括與線路運(yùn)行控制系統(tǒng)有直接指令交互、對(duì)線路運(yùn)行有直接影響的平臺(tái)系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)輔助系統(tǒng)應(yīng)主要包括建立在線路運(yùn)行控制系統(tǒng)上的網(wǎng)絡(luò)層平臺(tái)系統(tǒng)，與線路運(yùn)行控制系統(tǒng)有少量信息交互，對(duì)線路運(yùn)行沒(méi)有直接影響或與運(yùn)行命令沒(méi)有直接關(guān)系;網(wǎng)絡(luò)管理支持系統(tǒng)應(yīng)主要包括服務(wù)全網(wǎng)的企業(yè)管理平臺(tái)系統(tǒng)。

2.2 建立和完善管理體系

互聯(lián)運(yùn)行方式不限于不同廠家信號(hào)系統(tǒng)上不同列車的安全運(yùn)行。此外，互聯(lián)互通管理體系應(yīng)從車輛停放、乘務(wù)管理、車站組織等各個(gè)方面制定，并優(yōu)化現(xiàn)有運(yùn)營(yíng)管理模式，確保更好的互聯(lián)互通。

2.3 互聯(lián)操作的合理安排

核心區(qū)客流大，銜接站多掛靠，不利于交通組織。首尾相連的連接線、單向換乘客流顯著的線路和高峰時(shí)段典型潮汐客流特征的線路之間的互聯(lián)互通，可以有效減少換乘客流，實(shí)現(xiàn)快速直達(dá)。此外，跨線列車可以與快慢列車相結(jié)合，進(jìn)一步提高旅客出行效率。為了方便乘客記住互聯(lián)列車的運(yùn)行時(shí)間，吸引乘客，可以采用固定的時(shí)刻表，互聯(lián)時(shí)刻表可以向社會(huì)公布。

2.4 網(wǎng)絡(luò)綜合維護(hù)

隨著軌道交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的逐步擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)綜合維護(hù)的工作量和難度都在增加。同時(shí)，隨著軌道交通從單線建設(shè)運(yùn)營(yíng)階段進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)運(yùn)營(yíng)階段，線間協(xié)調(diào)合作、統(tǒng)籌共享、集中管理、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)等新問(wèn)題凸顯，產(chǎn)生了不同于以往網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和搶修的新特點(diǎn)、新要求，對(duì)城市軌道交通各專業(yè)系統(tǒng)的維護(hù)搶修設(shè)施設(shè)備配置和功能提出了新要求。

2.5 以需求為導(dǎo)向，構(gòu)建多層次、多制式的城市軌道交通系統(tǒng)

充分利用大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，加強(qiáng)出行需求數(shù)據(jù)和出行選擇特征數(shù)據(jù)的收集，完善城市規(guī)劃建設(shè)和居民出行數(shù)據(jù)資源庫(kù)，挖掘城市出行方式的內(nèi)在規(guī)律和外部影響因素，準(zhǔn)確把握城市軌道交通出行方式選擇的特征參數(shù)，通過(guò)科學(xué)、合適的預(yù)測(cè)模型，進(jìn)一步提高城市軌道交通客流預(yù)測(cè)精度。根據(jù)數(shù)據(jù)資源庫(kù)的大數(shù)據(jù)分析結(jié)果，構(gòu)建適合城市需求的多層次、多標(biāo)準(zhǔn)的城市軌道交通系統(tǒng)，充分考慮軌道交通與其他交通方式的有效銜接，構(gòu)建滿足多層次需求的一體化城市軌道交通系統(tǒng)，以進(jìn)一步加強(qiáng)城市軌道交通的科學(xué)規(guī)劃，促進(jìn)其與城市的協(xié)調(diào)發(fā)展，充分發(fā)揮綜合交通的整體效益。

3 結(jié)束語(yǔ)

城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)可以結(jié)合網(wǎng)絡(luò)云的建設(shè)順序，完成網(wǎng)絡(luò)形成階段各項(xiàng)目的專項(xiàng)研究，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一規(guī)劃、分步實(shí)施，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)級(jí)管理主體的管控能力，統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)留互聯(lián)條件和智能軌道交通建設(shè)，充分發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢(shì)，積極探索“網(wǎng)站”兩級(jí)管理模式的實(shí)施路徑。一些業(yè)務(wù)系統(tǒng)實(shí)施兩級(jí)管理模式，以提高網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]夏海山，萬(wàn)博，劉曉彤.基于數(shù)字技術(shù)的軌道交通與城市空間網(wǎng)絡(luò)化理論研究[J].華中建筑，2021（3）：74-78.