大數(shù)據(jù)視野下的城市公共交通網(wǎng)絡分析-以南京市為例

李存念

摘要：本文運用現(xiàn)在較為成熟的大數(shù)據(jù)分析技術對當前公共交通的發(fā)展進行了簡要的評估，同時基于手機信令等大數(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，為城市化進程的建設打造更加牢固穩(wěn)健的基石。

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

前言：

隨著國家經(jīng)濟的發(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，承擔的大運量的出行需求。通過大數(shù)據(jù)手段對城市公共交通的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)分析，為城市公共交通的平穩(wěn)運行及發(fā)展保駕護航。

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、馬甚至駱駝等動物作為代步工具進行長距離的移動[1]，再到“木質(zhì)、鐵質(zhì)”的代步工具的形成。科技的進步是人們可以走的更遠，以交通打開的經(jīng)濟貿(mào)易往來形成了“網(wǎng)”。城市內(nèi)部人流、物流的快速流通對城市的發(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)線構建的城市軌道交通網(wǎng)絡。輻射范圍也有原來的主城區(qū)向外圍的其他組團延伸。城市軌道交通的發(fā)展擴展了南京市的空間結構，使得南京市由原來的一個中心結構升級為現(xiàn)在一心多組團形態(tài)，支撐經(jīng)濟的快速穩(wěn)定發(fā)展。

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

城市化建設大規(guī)模的開展，使南京市周邊城鎮(zhèn)與中心的聯(lián)系越來越緊密。新整合的城市從單一的中心結構變?yōu)橐恍亩嘟M團式城市。多個組團依靠軌道交通的串聯(lián)，使整個城市被緊密的聯(lián)系在了一起。復雜的交通網(wǎng)在當今的科技化的信息時代下，被很好地呈現(xiàn)在了每個人的眼前。

2.城市軌道交通網(wǎng)絡數(shù)據(jù)分析

2.1城市軌道交通運營現(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量為骨架、常規(guī)公交為主體、特色公交為補充、慢行交通為延伸的多模式公交發(fā)展體系。已開通運營里程約366公里，日均客流量270萬人次/日。步入十四五，市政府高度重視軌道交通發(fā)展，計劃新增開通地鐵5、6、7、9、S6號線。

基于地鐵乘車刷卡數(shù)據(jù)分析，軌道交通客流強度最大為地鐵1號線。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)公交運營現(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），運營公交車輛約8700輛，標準運營車輛3600標臺，日均客流量240萬人次/日。盡管地面公交設施投入力度不斷增大，但隨著軌道交通網(wǎng)絡化運營，地面公交客流量呈現(xiàn)下滑趨勢。在常規(guī)公交運力供給方面，公交線路多集中在部分廊道，公交重復系數(shù)較高。目前，龍蟠路、中央路、中山門大街、長江大橋、中山北路等線路密集。從各個片區(qū)來看，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)重復系數(shù)較高。

通過運用當下較為成熟的公交IC卡大數(shù)據(jù)挖掘方法分析常規(guī)公交運營情況。在公交客流方面，八卦洲長江大橋、南京長江大橋、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、交通狀況復雜、公交專用道不成網(wǎng)等原因車速較低（平均時速小于17公里/小時）。運力資源配置相對不合理。

2.3城市軌道交通與公共交通關聯(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，通過公交IC卡與地鐵刷卡數(shù)據(jù)關聯(lián)分析可以獲得每個片區(qū)公共交通出行時間及公交與地鐵接駁是否便捷等信息如下圖所示。

圖中藍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)公共交通出行時間，紅色代表該片區(qū)平均出行時間大于45分鐘公共交通服務有待提升。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)公交運力供給充足，市民公共交通出行時耗較短。外圍片區(qū)由于軌道交通尚未覆蓋，常規(guī)公交運力投放較少等原因提供的公共交通服務條件相對較差，因此公共交通出行時耗偏長。

城市公共交通網(wǎng)絡雖然已經(jīng)達到創(chuàng)建“公交都市”的要求，但是扔存在服務水平疏密不均、線網(wǎng)密度部分片區(qū)過低、300米站點覆蓋率不足、部分廊道線路過于密集、兩網(wǎng)融合不足等共性問題。

基于公共交通系統(tǒng)的刷卡數(shù)據(jù)可以精準把控該網(wǎng)絡運行服務痛點，有針對性的解決市民出行便捷性的需求。

3.基于手機信令數(shù)據(jù)的未來年軌道交通展望

3.1南京市未來年軌道交通系統(tǒng)

隨著南京都市圈概念在國務院正式發(fā)布，長三角區(qū)域一體化建設逐漸加快的背景下，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號線17條地鐵線及一條城區(qū)內(nèi)軌道接駁線。未來年軌道線網(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的軌道交通服務，提高了南京都市圈的人員流動。同時，多層次的公共交通網(wǎng)絡也成為南京都市圈空間布局調(diào)整的關鍵。

3.2手機信令數(shù)據(jù)對公共交通網(wǎng)絡意義

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。隨著市民智能手機的普及手機信令數(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，通過對該類信息的分析可以獲得豐富的出行特征數(shù)據(jù)，下圖為通過手機信令數(shù)據(jù)挖掘獲得交通中區(qū)吸發(fā)量圖。該項技術手段于傳統(tǒng)問卷調(diào)查相比擁有可操作性強、時效性高、性價比高等優(yōu)點。

通過運用手機信令數(shù)據(jù)的精細化分析可以給城市公共交通網(wǎng)絡規(guī)劃措施的落地、政策的指定優(yōu)化及管理措施的實施提供科學化的決策依據(jù)，對城市出行分布特征進行公共交通線路布設、運力配置、場站位置選擇提供策略。從而構建開放、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。

結束語：

越來越發(fā)達的城市進程下，城市的公共交通系統(tǒng)規(guī)模越來越龐大。大數(shù)據(jù)下的居民出行特征分析可以精準把握行業(yè)痛點，進行宏觀調(diào)控。只有跟進時代的步伐，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，使人民的生活進一步提升。

參考文獻：

[1]冉健. 大數(shù)據(jù)背景下城市軌道交通的發(fā)展趨勢[J]. 低碳世界，2019.

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

[3]安居，陳鋒. 基于大數(shù)據(jù)的城市軌道交通運營網(wǎng)絡評估技術研究[C]// 2020年中國城市交通規(guī)劃年會. 2020.