城市軌道交通客流預(yù)測的評估和抗風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)
[摘要]客流預(yù)測是軌道交通建設(shè)的重要基礎(chǔ)工作,本文闡述了客流預(yù)測的目的和內(nèi)容,分析了客流預(yù)測的難度和風(fēng)險(xiǎn),提出了可信性評價(jià)的要點(diǎn),對客流預(yù)測提出丁波動(dòng)范圍的要求;同時(shí)采取了面對現(xiàn)實(shí)的觀點(diǎn),創(chuàng)建了抗風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)的現(xiàn)念,對客流預(yù)測的風(fēng)險(xiǎn)做了有限性和突破性的分析,提出了抗風(fēng)險(xiǎn)的適應(yīng)性和轉(zhuǎn)移性的措施。使客流預(yù)測的數(shù)據(jù)與運(yùn)營能力設(shè)計(jì)之間,具有較大適應(yīng)彈性,為今后軌道交通的客流預(yù)測分析和系統(tǒng)運(yùn)能設(shè)計(jì)提供新的思路。
[關(guān)鍵詞]軌道交通 客流預(yù)測 可信性評價(jià)設(shè)計(jì)運(yùn)能 抗風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)
1 客流預(yù)測的目的和作用
城市軌道交通客流預(yù)測是為軌道交通建設(shè)規(guī)模決策的主要依據(jù),并在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中起著重要作用。根據(jù)客流預(yù)測各項(xiàng)數(shù)據(jù),將對軌道交通建設(shè)的重要問題作出判斷和決策,例如:
①軌道交通工程建設(shè)的必要性和迫切性;
②選定軌道交通制式和車輛選型;
③確定系統(tǒng)設(shè)計(jì)運(yùn)能,列車編組,行車密度和行車交路;
④確定車站基本規(guī)模,站臺(tái)長度、寬度,車站樓梯和出人口總寬
⑤選擇機(jī)電設(shè)備系統(tǒng),計(jì)算其容量和用電負(fù)荷;
⑥選定售檢票系統(tǒng)制式和規(guī)模,擬定票價(jià)政策;
⑦核算運(yùn)營成本和經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)。
由此可見,客流預(yù)測工作在軌道交通工程建設(shè)的前期工作中處于十分重要地位,可以說做好對客流預(yù)測數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用,是進(jìn)行軌道交通建設(shè)和設(shè)計(jì)工作的起步點(diǎn),是工程項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模和運(yùn)營經(jīng)濟(jì)評價(jià)的基礎(chǔ),是項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的評價(jià)要素和關(guān)鍵。因此在軌道交通領(lǐng)域內(nèi),客流預(yù)測已成為一項(xiàng)專題研究,專題評審的專項(xiàng)課題。
2 客流預(yù)測的內(nèi)容和難度
城市軌道交通客流預(yù)測是近年發(fā)展起來的一門預(yù)測學(xué)。在我國22世紀(jì)60年代建設(shè)地鐵開始,雖對地鐵客流預(yù)測有所研究,但方法簡單,尚屬于啟蒙階段,當(dāng)時(shí)以“戰(zhàn)備為主,兼顧交通”為建設(shè)原則,對地鐵客流預(yù)測尚未放置重要地位,缺乏系統(tǒng)認(rèn)識(shí)。20世紀(jì)80年代開始,因國家改革開放政策,使地鐵建設(shè)原則轉(zhuǎn)變?yōu)椤敖煌橹?,兼顧?zhàn)備”。在思想上是一個(gè)大解放,在技術(shù)上與國外有了充分交流,并從國外引進(jìn)了客流預(yù)測方法及其數(shù)學(xué)模型,隨電子計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展,使軌道交通客流預(yù)測成為一項(xiàng)專門的技術(shù)學(xué)科。
多年來,客流預(yù)測的數(shù)學(xué)漠型經(jīng)過我國交通專家的研究開發(fā),結(jié)合各城市的實(shí)際情況,經(jīng)多年積累資料,摸索城市客流的特征和規(guī)律,對各項(xiàng)參數(shù)和程序進(jìn)行不斷修正,已經(jīng)逐步建立起—套完整的預(yù)測方法和計(jì)算模型體系,并還在不斷的積累經(jīng)驗(yàn),不斷的完善,使客流預(yù)測的可信度也在不斷提高。
但在實(shí)際運(yùn)用中要達(dá)到較高的可信度,仍存在較大的難度,這是值得重視的問題??土黝A(yù)測的難度主要是難在客流預(yù)測的內(nèi)容和預(yù)測條件的復(fù)雜性。
2.1 客流預(yù)測的內(nèi)容
根據(jù)實(shí)際運(yùn)用經(jīng)驗(yàn),在軌道交通系統(tǒng)中,從系統(tǒng)功能要求出發(fā),在城市總體規(guī)劃和軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃的前提下,按各設(shè)計(jì)年限、對客流預(yù)測的成果可歸納為如下五類基本內(nèi)容:
(1)全線客流:全日客流量和各小時(shí)段的客流量及比例
①全日客流量,是表現(xiàn)和評價(jià)運(yùn)營效益的直觀指標(biāo),并進(jìn)一步評價(jià)線路負(fù)荷強(qiáng)度的重要指標(biāo)。
②各小時(shí)段的客流量及L咖,是為全日行車組織計(jì)劃提供依據(jù),在保證運(yùn)營能力和服務(wù)水平的前提下,合理安排行車間隔,提高列車滿載率及運(yùn)營效益。
(2)車站客流:包括全日、早、晚高峰小時(shí)的上下車客流、站間斷面流量以及相應(yīng)的超高峰系數(shù)。其中:
①高峰小時(shí)時(shí)段的站間最大單向斷面流量。這是決定建設(shè)軌道交通的必要性和確定系統(tǒng)運(yùn)量規(guī)模的基本依據(jù),由此選定交通制式,車型,車輛編組長度,行車密度及車站站臺(tái)長度;
②全線早、晚高峰小時(shí)的站間斷面流量。這是全線運(yùn)行交路設(shè)計(jì)的基本依據(jù),由此確定區(qū)域折返交路、折返列車數(shù)量、折返車站位置及配線形式。并計(jì)算運(yùn)用車輛配置數(shù)量。
③各車站早、晚高峰小時(shí)的上下車客流量及相應(yīng)的超高峰系數(shù)。這是各車站規(guī)模設(shè)計(jì)的基本依據(jù),由此計(jì)算站臺(tái)寬度;樓、扶梯寬度;售、檢票機(jī)數(shù)量;車站出入口的總寬度等。其中晚高峰小時(shí)客流量對地下車站的空調(diào)、通風(fēng)量計(jì)算具有控制性作用。
④此外,必要時(shí)應(yīng)對車站客流進(jìn)一步分析,預(yù)測到達(dá)本站的客流所采用的各種交通方式的分類和比例。這為本車站附近女n何考慮停車場用地的規(guī)模提供依據(jù)。
(3)分段客流:站間OD表、平均運(yùn)距及各級運(yùn)距的乘客量
此項(xiàng)數(shù)據(jù)是為進(jìn)行分段客流統(tǒng)計(jì),制訂票制和票價(jià)的分析,最終對建設(shè)投資、運(yùn)營成本作財(cái)務(wù)分析,對社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益分析,提出項(xiàng)目效益評價(jià)意見。
(4)換乘客流:各換乘站分向換乘客流量
這項(xiàng)數(shù)據(jù)對線路主客流方向的評價(jià)很重要。并為換乘形式設(shè)計(jì)和換乘車站間的換乘通道或樓梯的寬度的計(jì)算提供依據(jù)。
(5)出入口分向客流
根據(jù)每一座車站確定的出人口分布位置,對每個(gè)出入口作分向客流預(yù)測,并作波動(dòng)性分析,為每個(gè)出入口寬度計(jì)算提供依據(jù)。
以上各種預(yù)測數(shù)據(jù)的內(nèi)容繁多,要求較高,必然存在較大難度。
2.2 客流預(yù)測的難度
以上數(shù)據(jù)的預(yù)測,在各階段的要求是不同的。從預(yù)可、可研、總體設(shè)計(jì),初步設(shè)計(jì)等各個(gè)階段進(jìn)行分步預(yù)測,內(nèi)容和深度總是由宏觀到微觀、逐步深人細(xì)化。
回顧近年來,核對以往各城市軌道交通線路的客流預(yù)測結(jié)果,與實(shí)際運(yùn)營客流統(tǒng)計(jì)值相差較大,并非令人滿意。是哪些原因造成的呢,這需要我們進(jìn)行實(shí)事求是的客觀分析。主要原因是:
(1)預(yù)測年限較長,積累資料不足,預(yù)測技術(shù)尚須改進(jìn)完善
從工程立項(xiàng)開始至建成通車,一般需要五年。然后再預(yù)測通車后25年的遠(yuǎn)期客流規(guī)模,總共要預(yù)測30年的客流,時(shí)間跨度大,難以掌握城市發(fā)展中曬隙、經(jīng)濟(jì)和人們活動(dòng)的規(guī)律,不定因素太多。同時(shí)這項(xiàng)技術(shù)尚在不斷發(fā)展研究之中,積累資料不足,數(shù)學(xué)模型和預(yù)測技術(shù)尚未定型,還須不斷改進(jìn)完善,對預(yù)測數(shù)據(jù)的把握,評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),都有很大的難度。
(2)城市發(fā)展過程中的規(guī)劃背景難以穩(wěn)定
客流預(yù)測是必須以城市發(fā)展規(guī)劃為依據(jù)。對城市范圍和結(jié)構(gòu)形態(tài),用地分布性質(zhì),人口分布數(shù)量,居民和流動(dòng)人口的出行量等,均為預(yù)測的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)都是來自城市總體規(guī)劃,而城市規(guī)劃一般只做10-20年的近期和遠(yuǎn)期的城市建設(shè)規(guī)劃,雖然也做遠(yuǎn)景規(guī)劃,卻是長遠(yuǎn)性和宏觀性的規(guī)劃。經(jīng)驗(yàn)告訴我們,城市發(fā)展過程是難于控制的,規(guī)劃不等于實(shí)施,往往是規(guī)劃超前于實(shí)施;也有規(guī)劃落后于實(shí)施,這是少數(shù)。這些現(xiàn)象主要決定于國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和財(cái)政支持能力。因此城市規(guī)劃總是要不斷的進(jìn)行調(diào)整修改,所以城市規(guī)劃是屬于動(dòng)態(tài)規(guī)劃。由此可見,客流預(yù)測依靠城市發(fā)展過程中難以穩(wěn)定的規(guī)劃為工作背景,必將造成預(yù)測結(jié)果與將來的實(shí)際有一定差異,這種差異是難以估計(jì)的。
(3)票價(jià)的競爭性和敏感性,對客流量的波動(dòng)性
乘客的消費(fèi)觀念和對票價(jià)的承受能力是難以控制的活動(dòng)因素,尤其在市場經(jīng)濟(jì)條件下,城市交通中各種交通的存在,必定會(huì)與軌道交通形成競爭局面,對于乘客來說,需要面對時(shí)間與票價(jià)之間進(jìn)行權(quán)衡和選擇,關(guān)鍵在票價(jià)。那么就看票價(jià)定位在哪個(gè)薪水階層,乘距為多長的客流對象。這與運(yùn)營的經(jīng)營政策密切相關(guān)。但是在客流預(yù)測時(shí),可以從需求進(jìn)行預(yù)測,但很難對票價(jià)進(jìn)行正確定位,也很難對客流量的競爭性和敏感陛進(jìn)行數(shù)量級的準(zhǔn)確分析,這需要長年在運(yùn)營中不斷積累和探索。從國內(nèi)外運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)證明,票價(jià)對客流是具有較大的敏感性,同時(shí)也說明了票價(jià)對客流具有可調(diào)節(jié)性和可控性的,這一點(diǎn)是值得我們重視。
(4)線網(wǎng)規(guī)劃不完整,線路總體規(guī)模不明
城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃工作僅僅是在最近幾年有—個(gè)比較全面的認(rèn)識(shí),雖然線網(wǎng)規(guī)劃總是隨城市總體規(guī)劃而動(dòng)態(tài)變化,有時(shí)候也會(huì)發(fā)生局部調(diào)整。一般來說,由于城市中心區(qū)建設(shè)的形態(tài)和規(guī)模應(yīng)該是比較穩(wěn)定的,對于城市遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)模也是相對穩(wěn)定的。這對于做好城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃是提供了基本條件。事實(shí)上有些城市對于線網(wǎng)規(guī)劃還缺乏深層的研究,線網(wǎng)規(guī)劃內(nèi)容還不完整,對城市結(jié)構(gòu)形態(tài)發(fā)展認(rèn)識(shí)不足,造成各條線路建設(shè)的起終點(diǎn)和走向有很大的隨意性,缺少嚴(yán)肅性。單條線路和線網(wǎng)關(guān)系模糊,往往會(huì)造成線網(wǎng)規(guī)劃不穩(wěn)定,線網(wǎng)總體規(guī)模不明,造成各條線路之間關(guān)系變化不定,尤其對已建線路的客流影響很大。使原預(yù)測的客流量值在量級上發(fā)生“質(zhì)”的變化。這種情況已在國內(nèi)發(fā)生多例,應(yīng)引起重視。
綜上所述,客流預(yù)測是一門新生的預(yù)測學(xué)。由于對城市規(guī)劃有極大的依賴性,對人(乘客)的思維和行為只能規(guī)劃導(dǎo)向,不可強(qiáng)制;對客流量只能從合理需求預(yù)測,淡化未來的票價(jià)政策及其影響;因此,客流預(yù)測成果不可能做到準(zhǔn)確性,而是存在較大的風(fēng)險(xiǎn)性,只能做到在預(yù)定的城市規(guī)劃條件下,具有相對的可信性。
3 對客流預(yù)測值的評價(jià)
城市軌道交通客流預(yù)測是為軌道交通建設(shè)規(guī)模決策的主要依據(jù),這在本文開始已經(jīng)闡述,但按目前的方法和技術(shù),只能做到相對的可信性,這是事實(shí)。我們應(yīng)面對現(xiàn)實(shí),既然客流預(yù)測只具有相對的可信性,那么如何評價(jià)和應(yīng)用這些數(shù)據(jù),為軌道交通工程規(guī)模決策服務(wù)呢,是當(dāng)前值得研究的實(shí)際問題。
經(jīng)多年來的實(shí)踐,我國城市交通研究單位和學(xué)者,對客流預(yù)測工作已經(jīng)取得較大的進(jìn)步和發(fā)展,對城市軌道交通客流的特征和規(guī)律又有深層認(rèn)識(shí),在預(yù)測結(jié)果的數(shù)據(jù)上表現(xiàn)出十分謹(jǐn)慎的態(tài)度,加強(qiáng)了定性定量的分析論證,使客流預(yù)測成果的可信度日趨提高,這是可喜的一面;同時(shí)我們還必須用積極和科學(xué)的態(tài)度去探討和評價(jià),要從預(yù)測的過程中找控制點(diǎn),從控制點(diǎn)找關(guān)鍵,從結(jié)果看風(fēng)險(xiǎn),從運(yùn)營評適用性,這樣才能得到有效的應(yīng)用。為此本文對客流預(yù)測的方法和過程,對客流預(yù)測成果的評價(jià),歸納為如下評價(jià)要點(diǎn)。
3.1 客流預(yù)測的評價(jià)要點(diǎn)
①客流預(yù)測的依據(jù)和背景資料來源清楚,有據(jù)可查。
②客流預(yù)測的年限和范圍正確,對已建或規(guī)劃的線路關(guān)系明確。
③客流預(yù)測的技術(shù)路線清晰,選用的參數(shù),經(jīng)過推算論證,縱橫比較
④客流預(yù)測的模型和技術(shù)成熟,經(jīng)過實(shí)例驗(yàn)證,力祛可用。
相對合理。
⑤客流預(yù)測的內(nèi)容完整,數(shù)據(jù)齊全。對預(yù)測成果經(jīng)分析論證,從量級上宏觀判斷,基本可信。
⑥對預(yù)測客流進(jìn)行敏感性分析,波動(dòng)幅度基本可信。
以上客流預(yù)測評價(jià)要點(diǎn),也是客流預(yù)測報(bào)告中需要講清楚的內(nèi)容。因?yàn)轭A(yù)測的背景資料、技術(shù)路線與有關(guān)參數(shù),內(nèi)容是否完整,都是擺在明處,容易判斷。但預(yù)測的過程是看不到的。因此作為評審者如何評價(jià)其預(yù)測的各項(xiàng)數(shù)據(jù)從量級上宏觀判斷成果的可信度;如何對客流預(yù)測成果進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析,這是評價(jià)的關(guān)鍵。
3.2 客流預(yù)測的可信度評價(jià)
在客流預(yù)測的評審中,要各位專家將每項(xiàng)數(shù)值進(jìn)行推測、分析,再判斷其正確性,這是不可能的。由于軌道交通系統(tǒng)規(guī)模的控制性關(guān)鍵,是全線各區(qū)間的高峰小時(shí)客流和車站乘降客流,上述數(shù)值起主要控制性的環(huán)節(jié)是全日客流總量。為此,把全日客流總量作為客流預(yù)測可信度評價(jià)的主控點(diǎn)是可行的。
在實(shí)際工程中,最容易出問題的就是全日客流總量失控。有些城市對軌道交通某—條線路客流預(yù)測時(shí),沒有注意從線網(wǎng)規(guī)劃的客流總量平衡,往往造成總量突破,必然使預(yù)測成果可信度嚴(yán)重下降,即無可信度。所以,每條線路的客流預(yù)測必須從全市軌道交通的規(guī)劃線網(wǎng)去考慮,把握線網(wǎng)客流總量控制和分配。所以,對全日客流總量做好宏觀總量控制是一個(gè)總體控制環(huán)節(jié),是客流預(yù)測成果評價(jià)的質(zhì)量控制點(diǎn)。
對全日客流總量評價(jià),應(yīng)注意幾項(xiàng)參數(shù)選定。如:人口數(shù)量(包括流動(dòng)人口)和出行強(qiáng)度;各種出行方式分配中,公共交通系統(tǒng)承擔(dān)的比例和軌道交通系統(tǒng)分擔(dān)的比例;以及軌道交通系統(tǒng)內(nèi)的換乘系數(shù)。
上述基本參數(shù),均在城市總體規(guī)劃和交通戰(zhàn)略規(guī)劃所定。在客流預(yù)測時(shí),必須與其保持一致。只要對軌道交通系統(tǒng)內(nèi)的換乘系數(shù)估計(jì)恰當(dāng),軌道交通(全網(wǎng))系統(tǒng)的全日客運(yùn)總量估算是可信的。這樣對每條線的總量分配得到相對控制,保證每條線的車站乘降客流和區(qū)間斷面流量在運(yùn)量級上不會(huì)產(chǎn)生太離奇的偏離。
以上分析說明,客流預(yù)測必須看重線網(wǎng)規(guī)劃的客流總量控制和分配;對客流預(yù)測結(jié)果應(yīng)重視宏觀的量級的控制。這是對客流預(yù)測結(jié)果可信度評價(jià)的基本點(diǎn)。
4 客流預(yù)測值的應(yīng)用和抗風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)
客流預(yù)測是依據(jù)城市遠(yuǎn)景規(guī)劃條件下進(jìn)行預(yù)測的,客流預(yù)測的結(jié)果經(jīng)過專家評審,只要認(rèn)為基本可信的,我們應(yīng)該可用。但是風(fēng)險(xiǎn)依然存在,可信度有多高,不會(huì)有人下定論的。還是要設(shè)計(jì)人員自己去學(xué)會(huì)分析判斷,所以我們對客流預(yù)測結(jié)果的應(yīng)用,既要現(xiàn)實(shí)一些,又要謹(jǐn)慎—些;既要重視定性分析,更要加強(qiáng)宏觀性的量級判斷,才能做好抗風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)。
4.1 系統(tǒng)運(yùn)能的概念
為了研究抗風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì),先沒定系統(tǒng)運(yùn)能的幾種概念,即設(shè)汁運(yùn)能;儲(chǔ)備運(yùn)能;潛在運(yùn)能。
設(shè)計(jì)運(yùn)能:按客流需求設(shè)計(jì)的運(yùn)能。即:按設(shè)計(jì)的列車編組、定員、運(yùn)行密度而定的運(yùn)輸能力(萬人次/h),設(shè)計(jì)運(yùn)能必須滿足遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)年限的高峰小時(shí)單向最大斷面流量的預(yù)測值。
儲(chǔ)備運(yùn)能:按運(yùn)營系統(tǒng)配置的線路和設(shè)備,可承擔(dān)的最大運(yùn)能。這是按選定的列車長度為前提,根據(jù)全線車站的折返線,車場出入線的配線形式和信號(hào)配置的功能,計(jì)算出最大通過能力,取其中較小的值為控制性運(yùn)能。上述控制性運(yùn)能必須大于設(shè)計(jì)運(yùn)能,并有一定的貯備系數(shù)。
潛在運(yùn)能:考慮未來技術(shù)的發(fā)展,可能提高的運(yùn)能。一般來說,必須進(jìn)行信號(hào)及相關(guān)設(shè)備的技術(shù)改造。開發(fā)原線路遠(yuǎn)期潛在的可發(fā)展的運(yùn)能。
4.2抗風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)理念
抗風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)是在充分理解客流預(yù)測存在一定風(fēng)險(xiǎn)的前提下,針對客流預(yù)測的不捆角性和波動(dòng)性,充分估計(jì)到客流預(yù)測數(shù)值有限的波動(dòng)范圍,進(jìn)行定性分析和定量估計(jì);在上述前提下,對城市軌道交通運(yùn)營系統(tǒng)的設(shè)計(jì)運(yùn)能,應(yīng)采取的抗風(fēng)險(xiǎn)對策,以保證系統(tǒng)設(shè)計(jì)的運(yùn)能,既能滿足長期的客運(yùn)需求,又能保證規(guī)定的服務(wù)水平,使該運(yùn)營系統(tǒng)在未來的較長的刊期內(nèi),具有較強(qiáng)的適應(yīng)性,這就是抗風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)的基本理念。
為此,在運(yùn)行能力設(shè)計(jì)時(shí),一方面必須充分考慮到實(shí)際客流可能比預(yù)測值大的風(fēng)險(xiǎn),一定要留有運(yùn)能余量儲(chǔ)備;另方面也要考慮到實(shí)際客流可能比預(yù)測值小的風(fēng)險(xiǎn),為保證運(yùn)營的經(jīng)濟(jì)性,既要減少列車運(yùn)行密度,又要保障正常運(yùn)營的服務(wù)水平;為此,根據(jù)抗風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)理念提出兩個(gè)層次風(fēng)險(xiǎn):基本風(fēng)險(xiǎn)和突破性風(fēng)險(xiǎn),及其帽應(yīng)的抗風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)和適應(yīng)性分析。
4.2.1對基本風(fēng)險(xiǎn)的適應(yīng)性設(shè)計(jì)
基本風(fēng)險(xiǎn)是對客流預(yù)測數(shù)值的波動(dòng)范圍限定為-30%~+10%的條件下進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)能的抗風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)。為此在運(yùn)營能力設(shè)計(jì)時(shí),提出必須滿足的兩個(gè)條件:
系統(tǒng)的設(shè)計(jì)運(yùn)能必須以滿足遠(yuǎn)期高峰小時(shí)單向最大斷面流量為基本,而系統(tǒng)設(shè)備配置的儲(chǔ)備運(yùn)能
應(yīng)具有+10%-+15%的儲(chǔ)備余量;此可滿足客流預(yù)測數(shù)值的波動(dòng)范圍限定值的上限。
在服務(wù)水平上應(yīng)保證經(jīng)濟(jì)合理的行車間隔,在遠(yuǎn)期高峰小時(shí)段的列車運(yùn)行間隔時(shí)間不得大于3min的服務(wù)水平。此可滿足客流預(yù)測數(shù)值的波動(dòng)范圍限定值的下限。
如果系統(tǒng)設(shè)計(jì)運(yùn)能為30對/h,全線運(yùn)能控制點(diǎn)是車站折返線,則車站折返線和信號(hào)的配置能力應(yīng)比設(shè)計(jì)運(yùn)能大10%~15%,符合運(yùn)能風(fēng)險(xiǎn)儲(chǔ)備的要求。若運(yùn)營設(shè)備配置的運(yùn)能為34對/h,貝悄備系數(shù)為13%。
如果實(shí)際客流小于預(yù)測值,按遠(yuǎn)期高峰小時(shí)段的列車運(yùn)行間隔時(shí)間不得大于3min的要求,即:運(yùn)行密度為不小于20對/h,列車編組及長度不變,設(shè)計(jì)運(yùn)能調(diào)整為24或20對/h,即適應(yīng)預(yù)測客流下降20%-30%的下限。
根據(jù)當(dāng)前的預(yù)測方法,參照國內(nèi)外經(jīng)驗(yàn),因?yàn)槌鞘幸?guī)劃往往是超前性較大,故預(yù)測數(shù)據(jù)向高突破較少;而城市中各種交通的競爭性和票價(jià)定位的適當(dāng)與否,卻對客流造成的波動(dòng)影響很大。所以,客流風(fēng)險(xiǎn)正值取10%,負(fù)值取-30%,是比較符合實(shí)際。作為基本風(fēng)險(xiǎn)的波動(dòng)范圍是比較恰當(dāng)?shù)摹?BR> 實(shí)際經(jīng)驗(yàn)告訴我們,初、近期和遠(yuǎn)期的列車編組應(yīng)采用不同長度的列車編組方案是值得推廣的設(shè)計(jì)思路。使初近期運(yùn)行的短列車,盡可能采用提高運(yùn)行密度的方法提高運(yùn)能,跟隨實(shí)際客流的增長,直至達(dá)到最大運(yùn)行密度。如果實(shí)際客流小于預(yù)測值,可以延緩長列車投入運(yùn)行,既不降低運(yùn)行服務(wù)水平,也充分發(fā)揮運(yùn)營效益,這是最好的抗風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)。
4.2.2 對突破性風(fēng)險(xiǎn)的轉(zhuǎn)移性設(shè)計(jì)
上述抗基本風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)是做了限定條件的,如果突破了限定條件,就叫突破性風(fēng)險(xiǎn)。那么是否會(huì)產(chǎn)生更大的風(fēng)險(xiǎn),這是人們所關(guān)心的重要問題。因此對突破性風(fēng)險(xiǎn)必須進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移設(shè)計(jì)——即“削峰”設(shè)計(jì),是一種在特定條件下的合理設(shè)計(jì)和避風(fēng)險(xiǎn)措施。
系統(tǒng)的設(shè)計(jì)運(yùn)能是按全線高峰小時(shí)單向最大斷面流量值來決定的。但是在全線各區(qū)間的高峰小時(shí)斷面流量不是相同的。因此我們可以按上、下行分別列出第一、第二、第三的高峰值,并再將其余的斷面流量按不同的運(yùn)量級進(jìn)行分段劃分,可以得到各段運(yùn)能的儲(chǔ)備系數(shù)。根據(jù)系統(tǒng)能適應(yīng)的最大運(yùn)能為界線,對突破的客流進(jìn)行“削峰”設(shè)計(jì)。
“削峰’設(shè)計(jì)是僅限于對個(gè)別或少數(shù)的尖峰客流的處理。例如:某條線路的上行方向高峰小時(shí)單向斷面最大流量為3.50萬人次,第二高斷面為3.4萬人次m,第三高斷面為2.98 萬人次/h;下行方向高峰小時(shí)單向斷面最大流量為3.00萬人次,第二高斷面為2.81萬人/h,第三高斷面為2.67 萬人次/h;如果以大于3萬人次/h為突破界線,可見突破3萬人腳h的折面僅需對上行方向2處鋒客流進(jìn)行“削峰”設(shè)計(jì)。經(jīng)過站間OD客流的分析,利用票價(jià)上浮的敏感效應(yīng),對于經(jīng)過尖峰的部分短途客流實(shí)現(xiàn)“自動(dòng)”轉(zhuǎn)移,達(dá)到“削峰”設(shè)計(jì)目的。使新的高斷面客流與運(yùn)行通過能力相適應(yīng)。但是這種風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移的做法,對于轉(zhuǎn)移量是要得到嚴(yán)格控制的。
如果客流高峰全線大部分區(qū)間有較大的突破,則無法進(jìn)行“削峰”設(shè)計(jì),這說明線路運(yùn)能已經(jīng)飽和,也許應(yīng)該新建其他規(guī)劃線路來實(shí)現(xiàn)分流;也許應(yīng)該對系統(tǒng)‘潛在運(yùn)能’再次開發(fā)。這種情況實(shí)際上是對未來的遠(yuǎn)景年可能發(fā)生的估計(jì),可能對現(xiàn)有運(yùn)營設(shè)備,主要是信號(hào)系統(tǒng)需要進(jìn)行全面升級改造和開發(fā)。
由于近年來,尤其是信號(hào)系統(tǒng)發(fā)展較快,技術(shù)上不斷的改進(jìn)和創(chuàng)新,列車運(yùn)行間隔時(shí)間還可能減小,使列車運(yùn)行通過能力得到繼續(xù)提高,這就要開發(fā)系統(tǒng)的‘潛在運(yùn)能以適應(yīng)新的運(yùn)量需要,這是可能的,也是有限的。
5 小結(jié)
綜上所述,本文對客流預(yù)測的風(fēng)險(xiǎn)性做了有限性和突破性分析,提出了可信性評價(jià)的要點(diǎn),采取了面對現(xiàn)實(shí)的觀點(diǎn),創(chuàng)建了抗風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)的理念,對運(yùn)能設(shè)計(jì)提出了的適應(yīng)性和轉(zhuǎn)移性(削峰)的抗風(fēng)險(xiǎn)措施,使客流預(yù)測的數(shù)據(jù)與運(yùn)營能力設(shè)計(jì)之間,具有較大適應(yīng)彈性。對于軌道交通運(yùn)營組織采取分期設(shè)計(jì)很重要,如何分別確定初、近期和遠(yuǎn)期的車輛編組和行車密度至關(guān)重要??傊?,在遠(yuǎn)期運(yùn)營系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),必須充分考慮客流預(yù)測的風(fēng)險(xiǎn),做好抗風(fēng)險(xiǎn)的適應(yīng)性分析是十分必要的;但是如何使客流預(yù)測提高可信度,仍然是需要努力攀登的永無止境的高峰。