大數(shù)據(jù)視野下的城市公共交通網(wǎng)絡(luò)分析

李存念

摘要：本文運(yùn)用現(xiàn)在較為成熟的大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對(duì)當(dāng)前公共交通的發(fā)展進(jìn)行了簡(jiǎn)要的評(píng)估，同時(shí)基于手機(jī)信令等大數(shù)據(jù)手段及發(fā)展政策研究等方向展望了未來(lái)城市軌道交通的發(fā)展。為城市公共交通健康發(fā)展提供了一定的數(shù)據(jù)參考，為城市化進(jìn)程的建設(shè)打造更加牢固穩(wěn)健的基石。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)分析;城市軌道交通;城市公共交通網(wǎng)絡(luò)

前言：

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及城市的更新迭代，城市公共交通的發(fā)展逐漸受到政府的重視。無(wú)論從擁堵的交通大環(huán)境下，還是環(huán)保角度，城市公共交通都成為了市民出行的剛需。城市軌道交通作為該系統(tǒng)的骨干，承擔(dān)的大運(yùn)量的出行需求。通過(guò)大數(shù)據(jù)手段對(duì)城市公共交通的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析，為城市公共交通的平穩(wěn)運(yùn)行及發(fā)展保駕護(hù)航。

1.大數(shù)據(jù)下城市軌道交通的發(fā)展背景

1.1大數(shù)據(jù)下城市軌道交通發(fā)展的背景

縱觀我國(guó)上千年的交通發(fā)展歷史，居民從步行到靠牛、馬甚至駱駝等動(dòng)物作為代步工具進(jìn)行長(zhǎng)距離的移動(dòng)[1]，再到“木質(zhì)、鐵質(zhì)”的代步工具的形成?？萍嫉倪M(jìn)步是人們可以走的更遠(yuǎn)，以交通打開的經(jīng)濟(jì)貿(mào)易往來(lái)形成了“網(wǎng)”。城市內(nèi)部人流、物流的快速流通對(duì)城市的發(fā)展有重要意義。

2005年南京市開通了第一條軌道線路，至今已經(jīng)形成5條市區(qū)線及5條郊區(qū)線構(gòu)建的城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)。輻射范圍也有原來(lái)的主城區(qū)向外圍的其他組團(tuán)延伸。城市軌道交通的發(fā)展擴(kuò)展了南京市的空間結(jié)構(gòu)，使得南京市由原來(lái)的一個(gè)中心結(jié)構(gòu)升級(jí)為現(xiàn)在一心多組團(tuán)形態(tài)，支撐經(jīng)濟(jì)的快速穩(wěn)定發(fā)展。

1.2大數(shù)據(jù)下城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀

城市化建設(shè)大規(guī)模的開展，使南京市周邊城鎮(zhèn)與中心的聯(lián)系越來(lái)越緊密。新整合的城市從單一的中心結(jié)構(gòu)變?yōu)橐恍亩嘟M團(tuán)式城市。多個(gè)組團(tuán)依靠軌道交通的串聯(lián)，使整個(gè)城市被緊密的聯(lián)系在了一起。復(fù)雜的交通網(wǎng)在當(dāng)今的科技化的信息時(shí)代下，被很好地呈現(xiàn)在了每個(gè)人的眼前。

2.城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析

2.1城市軌道交通運(yùn)營(yíng)現(xiàn)狀

目前，南京市軌道交通穩(wěn)步發(fā)展，已初步形成了以軌道交通和中運(yùn)量為骨架、常規(guī)公交為主體、特色公交為補(bǔ)充、慢行交通為延伸的多模式公交發(fā)展體系。已開通運(yùn)營(yíng)里程約366公里，日均客流量270萬(wàn)人次/日。步入十四五，市政府高度重視軌道交通發(fā)展，計(jì)劃新增開通地鐵5、6、7、9、S6號(hào)線。

基于地鐵乘車刷卡數(shù)據(jù)分析，軌道交通客流強(qiáng)度最大為地鐵1號(hào)線。最大斷面在新街口-大行宮（314993人）、新街口-珠江路（319564人）、新街口-張府園（306982人）。地鐵出行人群具有明顯的潮汐客流特征，高峰一小時(shí)客流占全天13%。早高峰期間，邁皋橋至珠江路OD最大。

2.2城市常規(guī)公交運(yùn)營(yíng)現(xiàn)狀

南京市目前公交線路約780條左右（包含夜班線、高峰線等），運(yùn)營(yíng)公交車輛約8700輛，標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)營(yíng)車輛3600標(biāo)臺(tái)，日均客流量240萬(wàn)人次/日。盡管地面公交設(shè)施投入力度不斷增大，但隨著軌道交通網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)，地面公交客流量呈現(xiàn)下滑趨勢(shì)。在常規(guī)公交運(yùn)力供給方面，公交線路多集中在部分廊道，公交重復(fù)系數(shù)較高。目前，龍?bào)绰?、中央路、中山門大街、長(zhǎng)江大橋、中山北路等線路密集。從各個(gè)片區(qū)來(lái)看，主城區(qū)中老城區(qū)、主城北以及江北新區(qū)中橋北、東山副城等片區(qū)重復(fù)系數(shù)較高。

通過(guò)運(yùn)用當(dāng)下較為成熟的公交IC卡大數(shù)據(jù)挖掘方法分析常規(guī)公交運(yùn)營(yíng)情況。在公交客流方面，八卦洲長(zhǎng)江大橋、南京長(zhǎng)江大橋、內(nèi)環(huán)西線等瓶頸型道路客流量較大。城市核心區(qū)由于車流量較大、交通狀況復(fù)雜、公交專用道不成網(wǎng)等原因車速較低（平均時(shí)速小于17公里/小時(shí)）。運(yùn)力資源配置相對(duì)不合理。

2.3城市軌道交通與公共交通關(guān)聯(lián)分析

南京市目前施行了公共交通換乘優(yōu)惠政策，隨著市民出行軌跡信息的數(shù)據(jù)質(zhì)量提升，通過(guò)公交IC卡與地鐵刷卡數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析可以獲得每個(gè)片區(qū)公共交通出行時(shí)間及公交與地鐵接駁是否便捷等信息如下圖所示。

圖中藍(lán)色圓圈為該地鐵站常規(guī)公交與軌道交通換乘人數(shù)，紫色柱子代表該片區(qū)公共交通出行人數(shù)，地塊顏色為該片區(qū)公共交通出行時(shí)間，紅色代表該片區(qū)平均出行時(shí)間大于45分鐘公共交通服務(wù)有待提升。從該圖可以看出核心區(qū)由于軌道交通初步成網(wǎng)，常規(guī)公交運(yùn)力供給充足，市民公共交通出行時(shí)耗較短。外圍片區(qū)由于軌道交通尚未覆蓋，常規(guī)公交運(yùn)力投放較少等原因提供的公共交通服務(wù)條件相對(duì)較差，因此公共交通出行時(shí)耗偏長(zhǎng)。

城市公共交通網(wǎng)絡(luò)雖然已經(jīng)達(dá)到創(chuàng)建“公交都市”的要求，但是扔存在服務(wù)水平疏密不均、線網(wǎng)密度部分片區(qū)過(guò)低、300米站點(diǎn)覆蓋率不足、部分廊道線路過(guò)于密集、兩網(wǎng)融合不足等共性問(wèn)題。

基于公共交通系統(tǒng)的刷卡數(shù)據(jù)可以精準(zhǔn)把控該網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行服務(wù)痛點(diǎn)，有針對(duì)性的解決市民出行便捷性的需求。

3.基于手機(jī)信令數(shù)據(jù)的未來(lái)年軌道交通展望

3.1南京市未來(lái)年軌道交通系統(tǒng)

隨著南京都市圈概念在國(guó)務(wù)院正式發(fā)布，長(zhǎng)三角區(qū)域一體化建設(shè)逐漸加快的背景下，迫切需要都市圈軌道交通體系支撐區(qū)域交通一體化發(fā)展。排除已開通線路，南京市還規(guī)劃了地鐵5、6、7、8、9、11、12、13、14、15、16、17、18、S2、S4、S5、S6號(hào)線17條地鐵線及一條城區(qū)內(nèi)軌道接駁線。未來(lái)年軌道線網(wǎng)立足于南京市市轄區(qū)逐步向外圍延伸，為南京市民及周邊地市提供快速直達(dá)的軌道交通服務(wù)，提高了南京都市圈的人員流動(dòng)。同時(shí)，多層次的公共交通網(wǎng)絡(luò)也成為南京都市圈空間布局調(diào)整的關(guān)鍵。

3.2手機(jī)信令數(shù)據(jù)對(duì)公共交通網(wǎng)絡(luò)意義

隨著城市交通系統(tǒng)的不斷更新，居民出行方式也在潛移默化的改變。準(zhǔn)確把握居民出行需求特征可以為交通政策制定者提供數(shù)據(jù)方向的指引。隨著市民智能手機(jī)的普及手機(jī)信令數(shù)據(jù)可以提取海量特定空間區(qū)域的用戶出行軌跡信息，通過(guò)對(duì)該類信息的分析可以獲得豐富的出行特征數(shù)據(jù)，下圖為通過(guò)手機(jī)信令數(shù)據(jù)挖掘獲得交通中區(qū)吸發(fā)量圖。該項(xiàng)技術(shù)手段于傳統(tǒng)問(wèn)卷調(diào)查相比擁有可操作性強(qiáng)、時(shí)效性高、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)。

通過(guò)運(yùn)用手機(jī)信令數(shù)據(jù)的精細(xì)化分析可以給城市公共交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃措施的落地、政策的指定優(yōu)化及管理措施的實(shí)施提供科學(xué)化的決策依據(jù)，對(duì)城市出行分布特征進(jìn)行公共交通線路布設(shè)、運(yùn)力配置、場(chǎng)站位置選擇提供策略。從而構(gòu)建開放、包容的城市大公共交通體系總體框架，為南京市都市圈市民提供快速、舒適、定制化、品質(zhì)化的出行需求。

結(jié)束語(yǔ)：

越來(lái)越發(fā)達(dá)的城市進(jìn)程下，城市的公共交通系統(tǒng)規(guī)模越來(lái)越龐大。大數(shù)據(jù)下的居民出行特征分析可以精準(zhǔn)把握行業(yè)痛點(diǎn)，進(jìn)行宏觀調(diào)控。只有跟進(jìn)時(shí)代的步伐，將城市公共交通帶入信息化、智能化、綠色化的新時(shí)代，才能做到穩(wěn)定城市的交通平穩(wěn)安全的和諧發(fā)展，使人民的生活進(jìn)一步提升。

參考文獻(xiàn)：

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[2]冉健.大數(shù)據(jù)背景下城市軌道交通的發(fā)展趨勢(shì)[J].低碳世界，2019，009（008）：259-260.

[3]安居，陳鋒.基于大數(shù)據(jù)的城市軌道交通運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)評(píng)估技術(shù)研究[C]//2020年中國(guó)城市交通規(guī)劃年會(huì).2020.