Demand Elasticity of Capacity Offered for Urban Rail Transport

The high peak hour demand in Urban Rail Transport (URT) is usually met by supply side measures such as pushing more number of trains/cars in peak hour by the operator. This additional capacity generates more demand due to a positive elasticity of demand with respect to services. Delhi Metro Rail Corporation (DMRC), India has converted its fleet from 4 cars per train to 6 cars per train and finally to 8 cars per train on its Broad Gauge section. The ridership of the system has also witnessed double digit growth during this conversion period. The demand elasticity w.r.t services for the passengers of DMRC has been estimated as 0.512 on the basis of growth of demand and increase in capacity after adjusting for natural growth. So a 10% increase in supply results into 5% increase in capacity. A simple service elasticity model has been developed to estimate demand with increase in supply. The model has been applied to Line 2 (yellow line), the busiest line of DMRC, to estimate the demand for different level of services (trains/hour). The efficacy of supply side measures is limited by the design capacity of the system beyond which any increase in supply would require disproportionate investment. An optimum combination of supply and demand side measures would perhaps be the best way to address peak hour congestion in Urban Rail Transport.

深圳市轨道交通车站与土地利用互动性研究

城市轨道交通与土地利用发展相互影响,两者协调发展有助于缓解城市交通拥堵,是城市可持续发展的关键问题之一.利用中国深圳市1999年与2015年的建筑普查、土地利用以及轨道交通车站刷卡数据,从开发强度、用地信息熵、车站类型及早晚高峰客流量等多个指标精细化分析轨道交通车站运能与周边土地利用之间的内在联系,并引入“节点-场所”模型构建指标体系评价轨道交通车站与土地利用间的发展协调程度,利用k-means聚类分析将二者协调状态划分为从属状态、平衡状态及失衡状态.结果表明,随着轨道交通车站开发建设,深圳市轨道交通车站周边土地集约利用水平提高;车站客流量与周边土地利用指标的相关性显著,全天客流量与容积率和商办建筑面积显著正相关,早高峰客流量与居住建筑面积和建筑密度显著正相关,而与容积率显著负相关,晚高峰客流量则与商办建筑面积和道路网密度显著正相关.深圳市轨道交通车站与站点周边土地利用协调发展水平偏低,站点类型以节点和场所价值低度均衡发展的从属状态为主,而协调状态则较少且集中分布在中心区圈层.未来应进一步对失衡节点地区采取针对性的开发策略,提升集聚效应与服务水平.

基于互联互通的市域铁路网络节点模式选择

研究目的:采用系统性方法探讨互联互通条件下市域铁路网络节点模式的选择方法,以上海市域铁路网络为例,旨在实现市域铁路网络的高效运行和区域的有机连接。本文研究集中于互联互通节点的功能定位、枢纽等级、位置选择及其与近沪城市的有效衔接,以期提供一种优化市域铁路网络规划和建设的科学方法。研究结论:(1)互联互通节点的合理选择和布局对于提升市域铁路网络的运行效率和区域连接性具有决定性意义;(2)互联互通节点的功能定位、枢纽等级和位置选择是实现市域铁路网络高效运行的关键因素;(3)通过系统性研究和分析上海市域铁路网络,提出的节点模式选择方法可为其他城市的市域铁路规划和建设提供参考。

基于改进浮动单元的城市职住平衡时间尺度估计——以广州市为例

已有研究对城市职住平衡的测度往往存在可塑性面积单元问题,且忽略了交通网络在职住联系中的媒介作用。提出一种改进的浮动单元法,构建基于道路和城市轨道交通网络的数据集,以时间为职住分析尺度生成浮动单元,运用手机信令数据对职住平衡进行测度。以广州市为例,对就业中心和居住区的职住平衡时间尺度进行估计。研究发现:广州市中心城区职住平衡时间尺度分布呈圈层式空间特征,职住平衡时间尺度从一级就业中心向外围先减小再增大;城市轨道交通缩小了就业中心的职住平衡时间尺度;一级、二级(不处于一级就业中心的辐射范围内)和三级就业中心的职住平衡时间尺度分别为32~40 min、14~28 min和10~20 min,而居住组团的职住平衡时间尺度主要依附于就业中心且受到城市轨道交通的影响。最后,提出在合适的时间尺度下对职住空间结构进行评估和优化住房和就业等资源配置,并重视城市轨道交通对职住空间结构的影响。

城市轨道交通站域慢行系统研究进展——基于CiteSpace的计量分析

优化城市轨道交通站域慢行系统对提高轨道交通运行效率、升级站点空间品质、促进站城一体化建设具有正向作用。为整体了解城市轨道交通站域慢行系统近年来的研究进展,借助计量分析工具CiteSpace对WoS和中国知网(CNKI)核心数据库中城市轨道交通站域慢行系统相关文献进行统计与分析。首先,概述文献时空、领域及期刊分布情况,剖析研究发展历程,并识别出近期研究热点为建成环境站城协同、共享单车接驳及可达性研究;然后,重点分析慢行可达性、慢行环境、慢行接驳及慢行设施规划4个方向的研究进展情况;最后,从研究对象、方法、范围等角度提出未来的研究发展方向。本文研究成果以期为我国轨道交通站域慢行系统的理论规划及实践研究提供借鉴与参考。

基于组合权重的城市轨道交通项目效益评价

利用组合权重对城市轨道交通项目效益评价进行研究,以优化轨道交通建设资源分配,使前期建设规划更具有指导性、可行性。首先,选取轨道交通项目的交通效益、环境效益、社会效益三个方面的节约乘客出行时间、减少交通事故、诱增客流、节约能源、减少环境污染、减少噪声影响、发掘经济潜力、促进国土增值和增加就业机会9个指标,构建轨道交通项目效益评价体系。然后,结合AHP(层次分析法)和CRITIC(客观权重法)各自特点,设计组合权重模型对评价指标进行组合权重计算。最后,研究选取成都轨道交通项目数据进行仿真实验。结果表明,组合权重可以弥补单一评价方法的不足,基于组合权重的评价体系得出的指标权重更具有可靠性,并为轨道交通项目前期规划设计提供一定的参考。

课程思政融入城市轨道交通安全课程教学的设计与实践

课程思政已成为高等教育学生思想道德建设的重要途径。城市轨道交通安全课程是国家级一流本科专业建设点——交通运输专业的核心必修课程,通过系统厘清城市轨道交通安全课程思政设计总体思路,深入挖掘专业知识、能力和课程思政元素相互映射的融入元素,结合思政教学具体实践案例,采用融合式教学手段与实践性教学资源,实现城市轨道交通安全知识教育与思政育人的协调统一。

城市轨道交通延伸线路列车编组方案研究--以青岛地铁6号线二期为例

列车编组作为城市轨道交通技术标准之一,对线路建设及后期运营至关重要,在各地线网不断向城市边缘延伸,客流出现中心城区客流大,边缘地区客流小,或初、近期客流小,远期客流大等时空不均衡特征的背景下,对既有延伸线的编组研究刻不容缓。首先,对国内外城市轨道交通编组的使用情况进行总结,说明混跑编组、灵活编组的应用趋势;之后,以青岛轨道交通6号线二期工程为例,根据客流确定固定6编组、4辆、6辆混跑编组的开行方案,基于运营角度选取全日、高峰满载率、全日牵引能耗、车辆购置费等评价指标,对6号线采用两方案进行系统比选;并分析混跑编组方案对站台门系统、通信系统、信号系统、场段规模的改造成本。研究结果表明:6号线采用4辆、6辆混跑后,运营方面初、近、远期客流服务水平均可提高3对/h,同时全日及高峰满载率有所提高,经济性方面车辆购置费可节约1.1亿元,电耗节约6.2亿元,工程、系统改造成本为1.4亿元,综合来看,运营期按25年综合成本可节约5.9亿元。综合运营、经济两方面6号线二期推荐4辆、6辆混跑编组方案。

基于遗传算法的高峰时段车站协同限流方法

车站限流是缓解城市轨道交通高峰客流拥挤的有效应对措施。然而,目前实际应用的限流措施缺乏对同线路相邻车站的协同配合的考虑,限流效果有待进一步提升。综合考虑乘客、列车、车站三者的交互关系,依据列车在车站的发车时间间隔,对高峰时段的列车时刻表进行时间离散化,将离散化的时段作为基本研究时段,提取对应的车站乘客到达量。从供需双方的角度出发,以乘客总延误时间最小化和旅客周转量最大化为优化目标,在考虑列车运输能力、客流控制强度、车站服务水平的同时,引入列车剩余运输能力作为约束条件,平衡不同车站的客流需求,构建车站协同限流优化模型。针对多目标函数求解的复杂性,设计1种嵌入式遗传算法对模型进行求解,平衡多目标函数之间最优解的冲突。以南京地铁三号线高峰时段为例,与不采取协同限流的情景(先到先服务)进行对比分析。结果表明:在乘客总周转量提升1%的情况下,乘客延误人数下降了2.3%,乘客总延误时间降低了4.3%,拥挤车站的延误人数显著降低,延误人数的时空分布更加平衡。为了验证算法的有效性和模型的稳定性,将遗传算法与Gurobi求解器进行算法对比,并对关键参数列车满载率进行灵敏度分析,提出的遗传算法更能兼顾双优化目标,有利于缓解高峰时段大客流延误。

城市轨道交通列车系统部件集中维修规划布局研究

实现城市轨道交通列车系统的部件集中维修对于提高维修效率、优化资源配置、节省投资费用具有重要意义。研究首先筛选出适用集中维修的车辆部件集合;然后以集中修部件往返转运总里程和部件维修中心总费用最小为优化目标,构建部件集中维修规划布局模型;最后以某城市轨道交通线网为例进行验证,研究权重系数、最短路面转运距离限制2个关键参数对优化方案的影响。案例结果表明:所得结果相比现行方案可在略微增加转运总里程的情况下,显著节省50.25%的维修中心总费用;企业可通过对优化目标的偏好调节权重系数,提升所得集中修方案与运维需求的适配性;转运距离限制可实现所得结果匹配实际需求,保证了布局方案在实际轨道交通线网中的可行性。

东京市郊铁路转型改造带动城市发展实践研究及对北京的启示

北京正处于市郊铁路发展初期,日本东京都市圈在以市郊铁路支撑和引导城市发展、实现城市与交通可持续发展方面取得的成功经验,具有重要借鉴价值。着眼于东京铁路转型改造与城市发展的互动历程,梳理东京市郊铁路沿线一体化开发的特点及成功经验,以东日本旅客铁道集团、田园都市线及筑波快线为例,剖析东京铁路转型与城市发展之间的协同关系、转型效果与实践经验。以此结合北京市郊铁路发展实际,针对城市规划引领有待加强、站点一体化政策机制亟待完善、运营服务水平需逐步提高、交通衔接仍需优化等问题,提出北京市郊铁路发展模式,以期为北京市郊铁路在轨道交通引导城市空间布局、轨道线路引领城市轴线发展、高品质轨道微中心打造、运管能力提升、多网融合发展等方面提供参考。

粤港澳大湾区空铁联运线路问题分析

全球化时代,经济和科技作为双引擎推动新型交通发展,使空铁联运成为新的趋势,航空经济的潜力得到进一步挖掘,有助于扩大机场辐射范围,提高周边城市的综合发展实力,推动一体化进程。本文对粤港澳大湾区空铁联运的背景和线路进行了深入分析,提出构建以城市轨道交通、城际铁路、干线铁路等多种方式综合交通运输体系的构想,并依托新的交通技术来扩大航空经济辐射地,赋予大湾区全新的交通智慧。

时空视角下城市轨道交通细分产品内涵及形成过程探析

时空关系研究是经济学中探讨运输行为的重要抓手,由于从运输空间位移、商业消费时间耗费和城市空间规则等不同维度,难以系统研究城市轨道交通产品,而经济学的时空转换概念进一步丰富了时空视角下城市轨道交通细分产品的内涵,形成以“运输时间节约量”衡量的运输服务产品(Pt)、以“消费时间增加量”衡量的商业服务产品(Pc)和以“要素流动时间节约量”衡量的城市服务产品(Pu)。在此基础上,从生产过程分析、细分产品间关系及生产组织行为等维度,分析了时空视角下城市轨道交通细分产品形成过程,提出时空视角下城市轨道交通细分产品分析方法应用,即:合理确定网络生产规模,构建分层观察网络生产行为,明确TOD模式发展方向,提升城轨网络生产效率。

重庆市郊铁路江跳线客流时空特征分析

市郊铁路是城市中心城区联接周边城镇组团及其城镇组团之间的通勤化、快速度、大运量的轨道交通系统。以重庆市郊铁路江跳线为研究对象,从时间与空间2个维度,线路与站点2个层面,选取全日与早高峰的相关客流指标进行系统性解析,并与城市轨道交通客流指标对比分析,以期为市郊铁路规划设计、运营组织以及客流预测等项目应用提供借鉴。研究结果表明:江跳线节假日客流量大,客流波动也大;其客流时间分布形态与轨道5号线南段较为相似,但高峰时间特征值较低。江跳线断面客流较为均衡,站点进出站客流也较为集中;但江跳线对外交通出行比例高,平均运距及其线路占比也较大。最后,从沿线用地开发、公交一体化、运输组织以及线路建设等方面,对江跳线的发展提出优化对策建议。

大型赛事下城轨运输保障实践与思考

城轨作为城市服务的窗口,对大型赛事交通保障具有极其重要的作用。文章首先分析城轨在大型赛事运输保障工作中面临的挑战;然后,梳理有关设备设施、行车组织、客运组织、安全服务、应急指挥5个方面的保障措施,并结合典型案例论述工作思路,提炼有关线网运力供给和车站客流组织方面的经验做法;最后,总结大型赛事下城轨运输保障需要重点关注的事项。相关研究可为城轨行业大型赛事运输保障工作提供启示,助力城轨运营企业为活动人员和乘客提供周到满意、安全便捷、舒适高效的高品质运营服务。

基于LSTM-Transformer的城市轨道交通短时客流预测

准确预测城市轨道交通短时客流量的变化,有助于运营部门做出决策,并帮助轨道交通集团提高服务水平和实现智慧化运营。然而,客流数据的动态性和随机性使短时客流预测变得困难,因此,文章提出了一种组合预测模型,将Transformer模型中的位置编码(Positional Encoding)层与长短期记忆(Long Short-Term Memory,LSTM)神经网络相结合,构建了LSTM-Transformer预测模型。随后以青岛市的106个站点的进站客流数据为研究对象,并使用聚类算法对站点进行聚类分析。在10分钟的时间粒度下,利用前四周的客流数据作为训练数据,对未来一天的客流数据进行预测研究。同时,将差分自回归移动平均模型(Auto-Regressive Integrated Moving Average,ARIMA)、LSTM、GA-SLSTM和Transformer作为对照模型进行验证。通过多组实验证明了文章提出的LSTM-Transformer模型相较于对照模型组具有更好的预测精度和实用性。

城市轨道交通车站智慧运营管理模式的路径探究

随着我国社会经济的不断发展,城市轨道交通网络的规模也在不断扩大,人们的出行需求也在不断提升。在此背景下,为了更好地提升城市轨道交通车站运营管理水平,必须对现有管理模式进行优化,不断提升管理效率和质量。基于此,文章从城市轨道交通车站智慧运营管理的重要性入手,对城市轨道交通车站智慧运营管理面临的困境进行分析,并提出了城市轨道交通车站智慧运营管理模式的优化路径,以期进一步提高我国城市轨道交通车站运营管理水平。

“四网融合”理念下无锡市域(郊)铁路规划研究

国家相关部门不断加强干线铁路、城际铁路、市域(郊)铁路、城市轨道交通“四网融合”,以一体化的轨道交通体系支撑中心城市带动周边地区融合发展。针对无锡市多层次轨道交通发展现状,分析“四网融合”理念下无锡市域(郊)铁路功能定位,从功能及需求出发,重点面向市域范围通勤走廊,采用“契合城镇发展轴、串联市域中心体系、覆盖市域主要客流走廊”的方法进行线网布局,进一步提升无锡市对外衔接的综合枢纽在区域轨道线网中的定位,强化在区域交通中的辐射力和吸引力;做好市域(郊)铁路与城市轨道交通的衔接,力争与城市轨道实现多点换乘;形成与城际铁路共线融合、贯通运营、支撑无锡市域范围人流物流高效流动的市域(郊)铁路网,为促进“四网融合”发展,构建城市、交通协调格局提供重要的参考依据。

市域(郊)铁路轨道曲线超高设置研究

针对市域(郊)铁路曲线超高相关规范标准不统一、各超高允许值之间优先考虑原则不明确的情况,对其合理设置进行研究。通过对比分析不同规范曲线超高的设置要求及实例分析,提出兼顾《铁路轨道设计规范》及《市域(郊)铁路设计规范》等行业标准的最大及最小设计超高值、一般及困难情况下的欠超高及过超高允许值、超高顺坡率允许值,以及不同超高设计允许值之间的优先考虑原则,为新建市域(郊)铁路的曲线超高设计提供指导,对行业相关标准规范的完善提供参考。

基于TOD理念的轨道交通站点更新潜力评价

在我国城市发展空间日益减少、存量用地潜力亟待挖掘的大背景下,以公共交通为导向的TOD(transit-oriented development)发展模式为城市更新带来了新的动力和思路。基于TOD规划理论的原理和内涵,构建了由土地属性、交通条件和更新成本等多元因子所构成的评价指标体系;采取熵权法和层次分析法相结合的组合赋权方式用以确定指标因子的权重;利用可逼近理想解排序法(TOPSIS法)对轨道交通站点的更新潜力进行定量测算,并通过自然断点法对各站点更新潜力大小进行分级。