重大疫情下公共交通供需特征與管理策略★

方潔華，金 輝，張彥沛

(1.蘇州市公路事業(yè)發(fā)展中心、蘇州市綜合交通運輸學會，江蘇 蘇州 215007；2.蘇州大學軌道交通學院，江蘇 蘇州 213151)

0 引言

突發(fā)性重大傳染病是全球安全的重大威脅和人類面臨的嚴峻挑戰(zhàn)，對交通需求與供給產(chǎn)生了極為深刻的影響[1]。在停工停學、商業(yè)模式轉(zhuǎn)變、出行者自身保護意識等因素的影響下，重大疫情防控期的出行需求大幅減少，并且出行者傾向于采用個體交通方式，減少或避免使用公共交通[2]。但公共交通——為公眾提供快速出行服務(wù)的、以軌道與公共汽電車交通為主的大容量交通系統(tǒng)——在防疫期有不可替代的價值：具有鮮明的社會公益性，可為無私家車的出行者，特別是低收入和無駕駛能力的群體提供中長途出行的保障；運載力強，可有效緩解有限的道路資源與集中的出行需求之間的矛盾；同時具有便于統(tǒng)一化管理的優(yōu)勢，可確保實現(xiàn)徹底消毒、規(guī)范運行(如拒載已感染或隔離中的出行者)等關(guān)鍵抗疫政策[3]。為此，在防疫中應(yīng)特別強調(diào)公共交通服務(wù)的優(yōu)化問題，基于自身供給能力和乘客出行需求的動態(tài)變化特征，提升公共交通服務(wù)品質(zhì)，為疫情后交通系統(tǒng)的有序恢復(fù)奠定基礎(chǔ)。

盡管公共交通部門一般備有特殊事件下的應(yīng)急方案，但基本針對的是大型社會活動、突發(fā)交通事故以及自然災(zāi)害等緊急情況[4]。一方面，此類緊急事件持續(xù)時間僅數(shù)小時或數(shù)日，與持續(xù)數(shù)周、數(shù)月,甚至更長時間的傳染病事件有本質(zhì)差異[5]。無疑重大傳染病下的應(yīng)急措施在時間持續(xù)性、空間廣泛性和品質(zhì)嚴格性等方面與其他緊急事件有顯著差異，并體現(xiàn)出更高的系統(tǒng)性和復(fù)雜性。因此，亟須針對疫情管控事件的特殊性，建立專門的公共交通服務(wù)應(yīng)急方案。

公共交通防疫體系的現(xiàn)有研究可分為三個主要方面，即公共交通管制方法、公共交通與傳染病的相關(guān)性分析和公共交通防疫方法。公共交通管制方法研究主要依托易染-感染-易染(Susceptible-Infected-Susceptible，SIS)流行病傳播模型、易染-潛伏-感染-康復(fù)(Susceptible-Infected-Exposed-Recovered，SEIR)模型[6-7]和隨機塊模型[8]，基于不同區(qū)域的人口特征和區(qū)域之間的公共交通連通水平及感染率等隨機影響因素，建立傳染病在區(qū)域路網(wǎng)間的傳播動態(tài)，優(yōu)化公共交通防疫措施。公共交通與傳染病的相關(guān)性分析上，主要側(cè)重公共交通與疫情的分布關(guān)聯(lián)性[9]。Cooley等[10]采用仿真方法發(fā)現(xiàn)，累計感染者中僅4.4%是地鐵使用者，指出限制地鐵出行對防控疫情的效果較小。近期研究基于出行活動的多樣性和社會網(wǎng)絡(luò)下復(fù)雜的交互聯(lián)系，解析公共交通乘客的出行動態(tài)，預(yù)測并管理公共交通系統(tǒng)中疫情風險嚴重的區(qū)域。

綜上所述，國內(nèi)外學者圍繞防疫期公共交通的管理策略與方法積累了較為豐富的成果，但如何挖掘防疫期公共交通的服務(wù)潛力、保障急劇變化的出行需求與公共交通供給能力的匹配水平，尚待進一步研究。因此，本研究基于公共交通供給與乘客需求特性，定位防疫期公共交通供需不匹配的關(guān)鍵點，建立公共交通有限資源約束下的防疫期優(yōu)化方法，滿足疫情防控爆發(fā)期的公共交通剛性出行需求；隨著疫情緩和、抗疫時間延長，及時滿足乘客的部分彈性需求，強化公共交通服務(wù)吸引力，為疫情結(jié)束后公共交通系統(tǒng)的有序恢復(fù)和可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

1 疫情期階段與公共交通供需特征

圖1展示了“4L5S”[11]突發(fā)事件機理模型的孕育、爆發(fā)、發(fā)展、衰退和終結(jié)5個階段。其中路徑②適用于重大防疫事件——受限于對傳染源的控制力，演化點出現(xiàn)后，短期內(nèi)感染病例仍緩慢上升。結(jié)合圖1，進一步將疫情發(fā)作期劃分為三個階段，如圖2所示。將2020年1月24日全國進入疫情防控狀態(tài)作為疫情爆發(fā)期的起點，以疫情潛伏周期14 d作為爆發(fā)期持續(xù)時間，以2月18日疫情達到峰值為發(fā)作期的終點。疫情發(fā)作中，病例數(shù)的增長速度經(jīng)歷了先慢后快、最后趨于平穩(wěn)的變化，是防疫期公共交通管理策略優(yōu)化的關(guān)鍵時期。

重大疫情發(fā)作期間，伴隨停工停學等增加社交距離的政策實施，公共交通可用的員工數(shù)量、設(shè)施設(shè)備和實際服務(wù)范圍減少，致使公共交通供給能力降低；為進一步減少不必要出行、降低交叉?zhèn)魅編茁?，公共交通運管部門削減或全面停止服務(wù)供給。同期，公共交通出行需求大幅降低。此后隨著疫情形勢好轉(zhuǎn)，公共交通供給和出行需求逐漸恢復(fù)，但恢復(fù)周期不同。

在疫情發(fā)作期，公共交通的供給會主動或被動性減少。主動減少供給是指為響應(yīng)疫情防控需要，自主調(diào)整運營方案，包括線路停運、首末班時間調(diào)整、班次間隔增大、部分站點封閉等。被動減少供給是指受疫情影響而不可避免地減少供給，體現(xiàn)在人員、車輛、可運行范圍等方面。人員上，受區(qū)域隔離、出行控制等措施的影響，部分員工不能按時到崗。車輛方面，為響應(yīng)特殊時期的臨時任務(wù)，部分車輛會被抽調(diào)；而且不滿足防疫條件的車輛不允許上路，例如難以保證乘客密度的小型公共汽車和未安裝電子支付設(shè)備的車輛等。運行范圍上，部分隔離或受政策影響而暫時封閉的區(qū)域(如住宅區(qū)、商業(yè)區(qū)等)禁止全部或部分公共交通服務(wù)。

圖3總結(jié)了新冠疫情發(fā)作期各子階段24個省及所轄近80個典型城市和4個直轄市的公共交通供給與管理措施分布情況[12]。從圖3中可見，爆發(fā)階段各省市普遍采用禁止市際、減少市內(nèi)公共交通供給的防疫措施。發(fā)展階段，減少市內(nèi)公共交通供給成為應(yīng)用最普遍的措施，且有部分城市開始禁止市際和市內(nèi)公共交通，同時部分無感染病例的城市則開始恢復(fù)公共交通服務(wù)。進入衰減階段，公共交通服務(wù)基本以不斷增加運力為主要策略，同時以特大和大城市為代表的公共交通系統(tǒng)開始推廣多式服務(wù)理念和出行管理技術(shù)，前者包括提供定制線路服務(wù)、區(qū)間線路服務(wù)、繞行線路服務(wù)和特殊勤務(wù)專線服務(wù)等，后者包括設(shè)置高效測溫點(如熱成像測溫)、實名乘車等。

公共交通出行需求特征主要表現(xiàn)在需求總量上。為降低感染病毒的風險，疫情發(fā)作期出行者自發(fā)減少使用公共交通的次數(shù)，甚至在短時間內(nèi)完全避免使用公共交通。當公共交通運管部門停運部分或全部服務(wù)或采取抑制出行的措施(如取消打折票或免費票)時，公共交通需求會進一步降低。疫情進入持續(xù)期后，公共交通需求則緩慢回升。圖4對比了新冠疫情前后典型城市地鐵客流量變化狀況[13]。由此可見，在疫情發(fā)作期的爆發(fā)階段，地鐵客流量急劇降低95%以上；隨著疫情持續(xù)，地鐵客流呈現(xiàn)緩慢波動增長的態(tài)勢；進入發(fā)展階段后，在復(fù)工當日出現(xiàn)客流的局部峰值，然后小幅度降低并保持穩(wěn)定。圖5則對比了典型城市2019年與2020年2月公共汽電車的客流，發(fā)現(xiàn)2020年的平均客流僅占2019年的11.9%，由此可見新冠疫情發(fā)作與持續(xù)期間，公共汽車客流的降幅亦接近90%[14-15]。

2 防疫公共交通管理策略

2.1 策略框架

重大防疫期公共交通管理的基本框架是基于特定的供需關(guān)系，確立公共交通的優(yōu)化目標，解決疫情發(fā)作期存在的供給不足、供給過剩和運力閑置等問題(如圖6所示)。面對此類挑戰(zhàn)，應(yīng)在精確解析公共交通出行需求的基礎(chǔ)上，制定專項政策管理方法，系統(tǒng)優(yōu)化公共交通供給水平。

對策防疫期公共交通供給不足問題，首先應(yīng)明確必要與非必要出行的判別機制，加強對非必要出行的管控，減輕公共交通供給負荷。然后評估運力缺口，重點面向必要出行，準確定位并完善亟須補充運力的關(guān)鍵區(qū)域。此外應(yīng)建立公共交通依賴型出行者信息庫，為之提供定向服務(wù)，保障公共交通服務(wù)的社會公益性。對策公共交通供給過剩問題，應(yīng)在評估供給利用率、保障依賴型乘客出行的前提下，整合利用率不足的線路；建立系統(tǒng)管理乘客需求的平臺，采取出行預(yù)約、調(diào)整票制、錯峰出行等疏導(dǎo)策略，削減出行高峰，減少公共交通系統(tǒng)不必要的資源投入，提高資源利用率?；谏鲜鰞?yōu)化方案，在精細解析公共交通需求的基礎(chǔ)上，發(fā)展常規(guī)型與響應(yīng)型相結(jié)合的供給模式，準確界定公共交通服務(wù)中必要的車隊和人員規(guī)模。將剩余資源穩(wěn)定地補給到應(yīng)急物資和人員運輸中，實現(xiàn)公共交通資源的全面利用；或有計劃地維修服役車輛并調(diào)整員工排班，促進供給資源的有效管理與維護。

2.2 策略分析

策略上，包括需求與供給兩個層面。需求解析應(yīng)明確公共交通乘客出行總量、分布規(guī)律及其出行必要性等多個方面，為定位公共交通供給的瓶頸、制定供給優(yōu)化方案奠定基礎(chǔ)。為此，可依托快速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)與智能出行服務(wù)系統(tǒng)，智能化感知、解析乘客出行需求。建立公共交通出行預(yù)約平臺，采集出行者的出發(fā)地和目的地、出行時間、支付意愿及可用的替代出行方式等信息，并據(jù)此采取預(yù)先配置車輛、調(diào)整運力等措施，精確控制乘客密度，充分滿足乘客需求。特別建立公共交通依賴型乘客信息庫，保障社會弱勢群體的基本出行需求，維護社會穩(wěn)定。

公共交通運營應(yīng)以乘客需求為基本導(dǎo)向，以政策方針為直接約束，科學配置運力。在疫情發(fā)作初期，須快速響應(yīng)“增加社交距離”等防疫措施，及時調(diào)整運營方案，特別減少服務(wù)于休閑娛樂等非必要出行的運力供給，適度強化通勤、交通樞紐及購物等必要性出行，特別避免公共交通依賴型出行者使用不規(guī)范經(jīng)營的出行方式，增大感染疾病的風險。隨著時間持續(xù)，疫情形勢好轉(zhuǎn)，須適度考慮非必要出行需求，減輕社會防疫造成的緊張氛圍、保持公共交通服務(wù)的吸引力，同時避免激發(fā)購置或過度使用私家車的意愿，防止疫情后私家車流量激增、嚴重影響城市交通效率，為疫情后生產(chǎn)生活和交通系統(tǒng)的有序恢復(fù)創(chuàng)造條件。表1總結(jié)了重大疫情防控期關(guān)鍵階段中典型城市實踐的公共交通供給策略[16]，為優(yōu)化防疫期公共交通供給提供策略庫。政府與公共交通管理者應(yīng)充分關(guān)注疫情的發(fā)展動態(tài)，適時調(diào)整疫情防控期公共交通管理措施，如圖7所示。

表1 重大疫情防控期各階段的公共交通供給策略庫

3 結(jié)語

重大防疫期公共交通供需特征急劇變化，深刻影響公共交通服務(wù)的品質(zhì)與安全水平。本研究面向重大疫情的階段特征，解析疫情期間公共交通系統(tǒng)的供需動態(tài)特征，建立適應(yīng)疫情防控需要的公共交通管理策略，為優(yōu)化防疫期公共交通服務(wù)水平奠定基礎(chǔ)。

1)本研究首先比較了重大疫情防控與其他應(yīng)急事件的差異，發(fā)現(xiàn)重大疫情防控事件具有持續(xù)時間長、影響范圍廣、對出行安全性要求高等特點，已有的非常態(tài)公共交通應(yīng)急方案難以滿足重大疫情防控期需求。因此，基于疫情的階段劃分，明確了疫情發(fā)作期造成停工停學時會引發(fā)公共交通系統(tǒng)供給與需求的劇烈變化。

2)依據(jù)新冠疫情的發(fā)展態(tài)勢，將疫情發(fā)作期劃分為孕育、爆發(fā)、發(fā)展三個子階段，分析各子階段典型城市實踐的公共交通供給與管理策略變化，發(fā)現(xiàn)爆發(fā)階段普遍采用禁止市際、減少市內(nèi)公共交通供給的防疫措施，發(fā)展階段以減少市內(nèi)公共交通供給為主，衰退階段則以不斷增加運力和推廣多式服務(wù)與出行管理技術(shù)為基本策略。

3)根據(jù)防疫期公共交通運力調(diào)整幅度的顯著差異，將其分為急劇、一般與平穩(wěn)調(diào)整三類。而公共交通的出行需求則表現(xiàn)出較高的一致性——疫情發(fā)作期的初始階段降幅超過80%，隨后開始緩慢增加。

4)針對公共交通供給與需求變化的不同態(tài)勢，面向重大防疫期公共交通供給不足、供給過剩和運力閑置等問題，從需求解析、供給優(yōu)化和政策管理等方面，建立面向疫情防控的公共交通服務(wù)優(yōu)化策略，以提升重大防疫期公共交通服務(wù)的引導(dǎo)性、規(guī)范性、安全性、精準性和高效性。

5)關(guān)于重大疫情防控期的公共交通問題及其對策研究，未來必將深入其基礎(chǔ)理論和實用方法。具體包括面向公共交通網(wǎng)絡(luò)可達性、連續(xù)性和覆蓋率的應(yīng)急運營策略，以及乘客預(yù)約服務(wù)平臺建立、多模式公共交通協(xié)同服務(wù)與調(diào)度管理、綜合公共交通收費機制等，也將結(jié)合防疫期實踐的各類應(yīng)急策略建立評價與優(yōu)化方法。