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文章编号ＣＮ３１—１５０２向（２００６）０４一０４３一０３
成都地铁一号线列车开行方案研夯
摘要本文主要研究成都地铁一
号线的列车开行方案。首先系统分
析影响城市轨道交通列车开行方案
的各个因索，在此基础上建立列车
开行方案优化模型。最后将模型应
用于成都地铁一号线，得出成都地
铁一号线的列车交路计划和全日分
时段行车计鬟ｎ。
关键词城市轨道交通列车开行
方案影响因索优化模型列车
行率计划列奉交路计划
中图分类号Ｕ２３ｌ
文献标识码Ａ
１列车开行方案影响因素分析：
１．１客流量及客流性质
客流量及客流性质反映了旅客的出
行需求，是制定旅客列车开行方案的基
础，即所谓“按流开车”。由于旅客对列车
的选择具有主动性，因此只有充分考虑
旅客的出行需求、出行心理及特点，掌握
客流特征，才能确定良好的列车开行方
案，最大化列车吸引的客流，更好地满足
旅客出行需求。
１．２地铁的效益
企业在生产产品、供给服务时，考虑
的最多的就是这个产品或者服务能为企
业带来多大的效益，运输企业也是如此，
所以地铁的收益是影响开行方案的一个
重要因素，它等于运营收入与运营成本
之差。地铁部门开行列车的运营收入主
要是客票收入。客票收入是列车运营的
主要收入，其大小取决于地铁在各运行
区间的载客量及地铁票价。运营成本分
万　方数据郭丽丽西南交通大学为变动成本和固定成本两个部分。其中各区间的里程无法改变，因此要减少旅变动成本包括列车公里费用、列车的停客在列车运行过程中的时间消耗只能提站费用和旅客的中转组织费用。列车公高列车在区间内运行的技术速度。换乘里费用是指列车运行单位公里的费用消时间是指旅客由于换乘列车而消耗的时耗，包含列车的折旧费、能耗、材料费、维间，主要与可选择换乘的列车的开行密修费、人员工资津贴等。固定成本包括车度有关。辆、线路等固定资产折旧、维持固定人员１．４列车定员工资等。列车停站增加了铁路所需列车列车定员即为列车的最大载客量，车底总数量、列车起停引起额外的能耗、可利用列车的编组数量与车辆定员人数占用线路通过能力的费用、乘务组费用的乘积进行计算，车辆的定员人数一般以及车站额外费用的增加等。为常量，因此列车的编组数量是影响列１．３旅客旅行时间的消耗车定员的主要因素，进而对开行方案中旅客的旅行时间影响旅客的满意的列车对数产生影响。列车的编组辆数度，对列车开行方案中的诸多方面会产需从各年度的客流大小、输送能力要求、生影响，是制定旅客列车开行方案所要线路纵断面技术条件、运营管理服务水考虑的重要因素。为了减少旅客的旅行平要求以及工程投资等多方面综合研时间，提高旅客的满意度，需要对影响旅究。客旅行时间的各因素进行统筹考虑。旅１．５车站能力及区间通过能力客的旅行时间消耗主要分为旅客的候车在制定开行方案时，列车的开行数时间消耗、旅客因列车停站的时间消耗、量，运行径路等有时候会受到铁路基础旅客在列车运行过程中的时间消耗和旅设施设备能力的限制。主要反映在车站客换乘时间消耗４部分。对于一个理性能力和区间通过能力上。车站能力主要的旅客而言，往往要提前了解列车的发是指车站的始发列车能力和接发列车能车时间，不会提前太多时间到达车站候力。车站始发列车的能力除受到到发线车，因此旅客的候车时间基本上为常数，数目的影响外，主要是受车站整备折返在开行方案的优化过程中可以不考虑。能力的限制，当车站始发能力不足时，可旅客因列车停车的时间消耗是指由延长或缩短列车运行区段，以避开车站于列车的中途停站而使车上旅客增加的能力的限制。车站接发列车的能力主要时间消耗，其大小主要与旅客选择的乘受限于到发线数目，即在一定时间内在车方案中列车的停站方案有关。成都地车站停站的列车不应超过一常数。此外铁一号线的列车停站方案采取站站停模还应考虑车站在政治、经济、文化、地理式。旅客在列车运行过程中的时间消耗位置等多方面因素，又是因车站地位的是旅客旅行过程中的主要时间消耗，与不同，可超越客流需要而延长运行区段。列车在各区间运行的平均技术速度和区区间通过能力是指在采用一定的机车车间里程有关，在运行径路确定的情况下，辆和一定的行车组织方法条件下，区问
上海铁道科技２００６年第４期
的各种固定设备，在单位时间内（通常是２．２模型
来确定的。列车的总旅行时间包括：
指一昼夜）所能通过的最多列车数或对数。其大小主要决定于区间正线数、区间长度、线路纵断面、机车类型、信号、连锁、闭塞设备的种类。２模型及其描述
２．１模型描述
确定旅客列车开行方案时，除了考虑地铁部门自身的收益外，还应当考虑旅客的出行需求及旅客的出行满意度（旅客的出行满意度受很多因素的影响，包括旅客出行费用支出、时间消耗、乘车
环境、舒适度等，其中最为重要的还是旅客出行的费用支出和时间消耗），以提高列车开行的社会效益和市场效益。
列车开行方案包含Ｎ个车站，集合为Ｑ＝１，２，…Ｎ，在设计年度Ｔ内ｎ对列车根据站站停的停车方案在运行区段内运行。任意两个车站间的运行时间是
固定的。Ｃ１为固定的间接成本（每列?日），Ｃ２为可变运营成本（每列?公里）是
给定的，并与模型相独立。设计年度Ｔ内具体的或者是计划运营时期ｔ内多对多的０一Ｄ运输需求是给定的，并且独立于运输模型。ｎ是满足运营时期ｔ内从ｉ
站到ｉ站的总的运输需求Ｄｉｉｔ的列车对数。在一个运营时期ｔ（ｔ∈１，２…，Ｔ）内有
Ｈｔ个营业小时，一定员为０ｔ的列车从起始站ｓ（ｓ∈ｎ）出发，根据站站停的停车
方案，最后到达终点站。ｓ站到ｉ站的运输距离和运行时间分别是Ｌｓｉ和Ｕｓｉ。
ｗｉ是在ｉ站的停留时间．在列车区段内，当列车停在ｉ站时有Ｐｉｔ个乘客上
车，并且ｉ站和ｊ站之间断面客流量为
ｖｉｊｔ。然后列车按照反序从终点站返回起始站ｓ，在返程之前需要折返时间Ｇｒ。ｔ时期内运行产生的所有区段的总运输距
离为Ｋｔ。
方案的问题是来确定：
（ａ）在ｔ时期内满足总的运输需求
Ｄｉｊｔ的最少的运营列车对数。
（ｂ）每个列车的服务频率。
方案的目标是最小化总的运营成本
和总的运输时间损失。
方数据ｍｉｎ三．＝∑ｃ．Ｍ＋ｃ，ｒ，Ｈ，
（ａ）从起始站到终点站所需的运行时间’，
ｕｓｉ，（ｂ）所有中间站ｉ（ｉ＝ｓ＋ｌ，…，Ｎ一１）的额ｍｉｎ
ｚ。＝∑∑一只目，
外停车时间和（ｃ）折返时间（Ｇｒ）。式子里ｓ嘶ｅｃｔｔ０：①Ｅ≥２ＵＪ＝５＋ＬＬ，Ｍ
的Ａｒ和Ｂｒ分别代表（ａ）从起始站ｓ到终
点站的运行时间（ｂ）停在ｉ站所需要的时
②Ｊｉ｝：≥∑∑Ｖ．＋∑∑ｏ；ｆ＝，＋１，ＬⅣ一Ｉ
间内分别需要的列车需要数量。
＠～≤ｑＪ＝Ｌ２，ＬⅣ，Ｊ＝１，２，ＬⅣ，
３成都地铁一号线列车开行方案
３．１成都地铁一号线简介
⑤∑∑‰≤。ｒ，；Ｊ＝５＋１Ｌ
Ｍ根据修编的成都市城市快速轨道交１二ｆ即，
＠∑∑ｐ，≤ｇ，；Ｊ＝５＋１Ｌ
通线网规划，成都市快速轨道交通网由，”，
⑦”兰（４＋∑目＋２Ｇ．），
７条线路组成，线路总长度２７４．１５ｋｍ，其
中１号线为南北方向主干线，北起大丰，
｜４≥２吼｜２＝５＋ｌＬＭ１且≥２噬ｆＪ：５＋１ＬⅣ一ｌ，
沿人民北路北延线、人民北路、人民中路、人民南路、人民南路南延线及南都西目标函数ｌ是使设计年度Ｔ时间内
路、孵化园北干道、外环高速敷设，经会的运行成本最小化，运行成本包括（ａ）ｎ
展中心、科技园后，沿人民南路南延线南对列车的管理成本（ｂ）运营时期每个运下，止于华阳镇广都街附近。１号线线路营时段内开行Ｋｔｒ距离所需要的整个可全长３１．６ｋｍ，设２３座车站。其中地下线变成本。目标函数２使设计年度Ｔ时间长约２２．４４ｋｍ，地上线长约９．１６ｋｍ；高架
内的整个运输时间损失最小化，每个时车站５座，地下车站１８座。
段ｔ内运输时间损失是由需要在ｉ站停地铁１号线一期工程为成都地铁ｌ留的时间乘以在ｉ站上车的旅客人数
号线初期建设线路，北起红花堰，南至孵
（Ｐｉｔ），再乘以运营时间Ｈｔ得到。
化园，全长１５．９９８ｋｍ，全部为地下线，共
约束①为目标函数定义了ｔ时段内设红花堰、火车北站、人民北路、文武路、
列车的整个运输距离Ｋ。，Ｋ。由２乘以ｓ骡马市、天府广场、锦江宾馆、小天竺、省
车站到终点车站的距离，再乘以它的服体育馆、倪家桥、桐梓林、火车南站、南三务频率。约束②为目标函数确定Ｐｉｔ，Ｒ环、新益州、孵化园等１５座地下车站。
是列车停在中间站ｉ（ｉ∈ｓ＋１，…，Ｎ一１时
３．２成都地铁一号线的列车交路计划
车上旅客人数，它由前一站ｐ站（ｐ∈ｓ，
根据客流预测结果，确定正常状态ｓ＋１，…，ｉ一１）上车人数和在后续站ｑ站的列车运行交路如下：
（ｑ∈ｉ＋１，…，Ｎ下车人数确定。也就是（１）初期：高峰时段和平峰时段均采
用一个大交路运行，即红花堰～会展中
ｑ∈ｉ＋１，…，Ｎ之间往返的总旅客量。约
心，运营长度１７．８８６ｋｍ，列车编组为６辆每列。
（２）近期：高峰时段采用大小交路套跑，即大交路为广都～大丰；小交路为红花堰～孵化园。大交路运营长度３１．３３６ｋｍ，小交路运营长度为１５．２６０ｋｍ，列车编组为６辆每列。
ｆ３）远期：同近期运行交路，列车编组
为６辆每列。
３．３成都地铁一号线的全日列车运行计
由总的来回旅行时间乘以它的服务频率
说，Ｐｉｔ是车站ｐ（ｐ∈ｓ，ｓ＋ｌ，…，ｉ一１）和ｑ
束③表明ｔ时段内列车所能容纳的整个旅客量ｖ。必须满足运输需求Ｄ；；。约束④提供了到发线和车站能力的约束，Ｅ是ｔ时段能运用的最大列车数。约束⑤和⑥表明停车计划ｒ下的单程的旅客量（ｖｐｑｔ或Ｖｑｐｔ）不能超过相关列车区段的定员。约束⑦给出最少所需的列车对数。ｎ是满足所有停车方案确定的列车区段所需要的总列车数。需要的列车数量是
上海铁道科技２００６年第４期
根据客流预测资料显示，成都地铁一号线全日客流变化规律详见下图：
表１全日列车运行计划表（单位：对／ｈ）、＼年度
５：３０～６：３０６：３０～７：３０７：３０～８：３０８：３０～９：３０９：３０—ｌＯ：３０１０：３０～１ｌ：３０ｌｌ：３０～１２：３０１２：３０～１３：３０１３：３０～１４：３０１４：３０～１５：３０１５：３０～１６：３０１６：３０～１７：３０
２０１２６８１０１０８８８８８８８８１０ｌＯ８８６６１４６
近期２０１９小交
１２１２ｌＯ１０ｌＯ１０１０１０ｌＯ
ｌＯ１２１２ｌＯ８６６
远期２０３４小交
１５１５１０
１５１５１５１５１５１５１５１５１５
１０１５１５
１５１５１５１２８６６
一。－《誊搂第觏页）
ｉｉ鹞。Ｏｏ寥模式的具体做法：将一令
完整的城市轨道建设项目分割成两部分，鼯公益性部舞缱ｌ括车站、轨遭、洞
律等坐建互程》和盘剃性部分（包括车
图ｌ全日客流时段分布示意图
鹈誊部麓签鞣特许经营协定，在项目成
长期政癃将鍪益性部分无偿或象征性
１７：３０～１８：３０１８：３０～１９：３０
从全日客流时间分布规律可以看出，１号线全日客流的时间分布有较明显的“双驼峰”的特征，早高峰时段出现在７：３０～９：３０，出行量约占全日客流总出行量的２２．９％，晚高峰时段＝出现在１７：３０～１９：３０，出行量约占全日客流总量的１７．６％；全日最大高峰出现在７：３０．８：３０之间，出行总量占全日出行总量的
１３．０％。
１９：３０一２０：３０２０：３０～２ｌ：３０２１：３０～２２：３０２２：３０～２３：３０
““越氆赁绘ｐ耀灏程餮司，以保证其正繁收益猩项目藏熟期政府收取一定比
饲的穰垒，收回政府投资的同时防止私营部门的超额利润。项目特许期满后，ＰＰＰ项目公司无偿的将项目资产移交
政府或续签誊同≯
Ｂ—ｓｏ—Ｔ模式的具体做法：在共同确定项目霜，由私营部门负责投资、建－设和运营。政府部门以预测客流量和实际票价为基础，预先核定项目公司的运营成本和收入，对产生的运营亏损给予相应补贴。政府以运营期内客流量的年’‘。”二Ｌ”…９５““”“。”。’。。…“８…‘警均增长率ａ％为控制标准，项目投入
另外，由于近年来成都作为一个商业、服务业相对发达的城市，工作日居民出行的时间相对分散，在７：００至９：００的上班高峰结束之后，接着出现以非固定出行为目的的客流。因此１号线在早晚高峰之间有相对平稳的平峰时期。
基于对１号线客流时间分布特征的分析，全日列车运行计划的编制应符合全日客流时间分布规律，具体来说有以下特征：
１）早、晚高峰时段的运输能力在全日运输能力中所占的比例最大；
２）考虑到成都市居民的生活习惯特征，全日运输能力的安排因该呈现两个高密度段和中间一个相对平稳的区段。
根据以上分析，１号线初、近、远期高峰小时最小行车间隔分别为６．Ｏｍｉｎ、３．３ｍｉｎ、２．０“ｎ，平峰期最大行车间隔为４～７．５ＩＩｌｉｎ。全日行车计划安排如表１。
全日行车计划的安排直接决定了全日各时段的服务水平，具体表现为不同的行车间隔时间，也是旅客乘车的最大等待时间。根据全日行车计划可绘制全
日列车间隔时间图，如图２：
割掣……一刮国…Ｌ。，．．．。。．．．．．。型．
５”。”二３：’“：：兰差：：兰！：三““一。”图２列车运行间隔示意图
（１）分析了影响列车开行方案的五个要素，阐述其影响机理，以有助于建立模型。
（２）从客流出发，遵循“按流开车”的原则，充分考虑运输企业和旅客双方面的利益，建立了列车开行方案的多目标
优化模型。
运营后｜，蒂实际客流量比预测客流量减雾的幅瘴超过睁政府则按照合同规定
给予私营部门相瘟的孝｝贴，当然如果实
际骞滇燕达到了霹澍客流量的１＋ａ％以童，邢冬超出郝翁将由政府部门和私营部ｆ＿ｊ棼照＿定的比例共享。在此模式
中，预测客流量曝三年为＿个周期进行调肇。罄塞就是摹控制私营部门产生趣额利润，保霉其的正常收益。
（３）分析客流资料，应用模型得出成１０对／ｈ，近期高峰小时大小交路分别开行１２对／ｈ和６对／｝ｌ，远期高峰小时大小交路分别开行１５对／｝ｌ和１５对／ｈ。从而
得出初、近、远期高峰小时最小行车间隔
都地铁一号线初期高峰小时开行对数为一是妒Ｐ警甲模式蠢串国撼市轨道建设应
用中应注毒的问题
器用孵融资模式的条件主要有
罩点：曩是要看是否有槌虐的可持续盈
利模式蓑其备捆应的盈利熊为；三是体
分别为６．０ｍｉｎ、３．３ｍｉｎ、２．０ｍｉｎ，平峰期最ｊ铷上对鼹阅资零避豢是香存在斜度犍
障碍或壁垒；互是在缀缀结构耄，熊否大行车间隔为４—７．５ｍｉｎ。
（４）本文对列车编组辆数的确定未作详细说明。
责任编辑：宋飞
收稿日期：２００６．５
降低由蒙城市轨道交通经济援零特征
霉致的进森壁系；邃誊条瞧麓城蘸魄遵
交通迸稼枣麓化融资必瑟瑟冀餐鞠基
零霸蓦提誊燕簸蘩辘蘧ｉ攀攀麓第钳藏》
万方数据　
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铁路旅客乘车行为分析与客流分配研究
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中文摘要摘要：随着社会经济的发展，人们的出行次数日益增加，人们对出行质量也提出了更高的要求。在这样的背景下，铁路部门如何根据旅客的需求合理确定不同等级列车的客流分担率是实现铁路运输社会效益和经济效益的关键。以旅客选择行为为基础，开展对铁路列车等级客流分担率的研究，可掌握旅客对列车等级的选择特点，并据此优化旅客列车开行方案，开发旅客运输产品，进而提高铁路旅客运输服务质量，更好地满足旅客的出行需求，提升铁路的市场竞争力。论文首先按照旅行速度和服务水平将现有旅客列车分为六种等级，并给出了铁路列车等级客流分担率的定义。在此基础上，深入分析了影响铁路旅客列车等级分担率的主要因素——旅客属性、列车属性、出行特性、客运节点属性、铁路运输供给特性，探讨了各影响因素之间的关系，为定量研究客流分担率奠定了基础。铁路旅客对列车等级的选择行为是铁路列车等级客流分担率研究的基础，论文提出了一种新的研究铁路旅客对列车等级选择行为的方法。该方法基于既有铁路客票数据，采用数据统计分析的方法，重点考虑了客流分担率的两个影响因素——客运节点属性和出行特性中的旅行距离，将其作为划分OD对的依据，并定义了列车利用率以反映旅客的选择倾向；在此基础上，利用客票数据统计了所选OD对间各等级列车的利用率，以分析铁路旅客对各等级列车的选择行为特点。为了验证该方法的可行性，论文选取了北京．上海间的客票数据进行了实例分析。在对更广泛数据分析的基础上，论文总结了长途、中途、短途旅客的选择行为特点，并分析了旅客对动车组列车的选择情况。为了定量研究各等级列车的客流分担率，论文以Logit模型为基础，建立了基于可变权重的列车等级客流分担率模型，并对模型进行了求解；以北京．上海为例，进行了实例计算。最后，在列车等级客流分担率研究的基础上，对铁路既有线和客运专线的列车开行提出了一些建议，并指出了未来进一步研究的重点。关键词：铁路客票数据；列车等级；客流分担率：旅客选择行为分类号：U293．1ABSTRACTWimtheofsocialvolumeiseconomics，thedevelopmentpassengertravelingatheirhigheraboutincreasing．Meanwhile，peopleproposerequirementtravelingsuchtoareasonableflowcircumstances，howquality．Undermanagerailwaypassengerdifferenttrainclassestheforratesofistopartakingkeypointrailwaydepartmentachievethesocialandeconomicbenefitsofrailwayresearchonflowratesofdifferenttrainclasseswillrailwaypassengerpartakingonhowthediscoverthecharacteristicstravelersmakechoices．Itwillalsotohelpthetrainscheduleandmoreoptimizetravelingdeveloptransportationproducts．This，inturn，Cantheoftravelserviceandthetravelers’demandimprovequalitysatisfyultimately．dividesthetrainsintosixdifferentclassestotheFirstly,thepaperaccordingandservicethedefinitionofflowlevel，andtravelingspeedgivesrailwaypassengerratesdifferenttraintheofclasses．Onbasisofthemainthis，itpartakinganalysesfactorsthataffecttheflowpassengerpartakingrates，includingpassengerproperties、trainnodeproperties，tripcharacteristics，transportationproperties，railwaythendiscussesthebetweenthesetransportationfactors，properties，andrelationshipwhichthefoundationfortheresearch．laysquantityAmethodofnewresearchbehaviorontrainclassesiSpassengers’sel
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