徐利鋒，劉巖

(1.北京強(qiáng)度環(huán)境研究所，北京 100076；2.大連交通大學(xué) 交通運(yùn)輸工程學(xué)院，遼寧 大連 116028)

公共交通舒適度評價研究

徐利鋒1，劉巖2

(1.北京強(qiáng)度環(huán)境研究所，北京 100076；2.大連交通大學(xué) 交通運(yùn)輸工程學(xué)院，遼寧 大連 116028)

為了解決公共交通舒適度評價問題，綜合考慮舒適度的評價指標(biāo)，推導(dǎo)出公共交通舒適度綜合評價模型.首先，明確了公共交通舒適度的定義，以及影響公交車舒適度的多項因素；其次，采用主客觀相結(jié)合的方法建立公共交通綜合舒適度評價模型；最后，以大連市613路公交車為例進(jìn)行實例分析，分別評價了其各指標(biāo)舒適度，并得出其綜合舒適度，并且依據(jù)評價結(jié)果，提出了提升公交舒適度意見.

公共交通;舒適度;權(quán)重;評價模型

0 引言

較高的公共交通舒適度能使乘客有較好的乘坐體驗，提高了乘客對于公共交通服務(wù)的滿意度水平，吸引更多的交通參與者采用公共交通出行，優(yōu)化了城市交通結(jié)構(gòu)，提高了公共交通分擔(dān)率，緩解了交通擁堵問題[1-2].公共交通舒適度反映在乘客身上主要體現(xiàn)的是人體在乘車過程中的生理反應(yīng)是否感覺不舒服或者出現(xiàn)身體狀況不良、心情壓抑及暈車等癥狀.本文綜合考慮舒適度的不同解釋以及公共交通特性，將公共交通舒適度定義為乘客主觀感受對公共交通內(nèi)部環(huán)境、運(yùn)行狀況及駕駛員行為對其生理及心理影響的數(shù)字化衡量.

1 公共交通舒適度影響因素

本文將公共交通舒適度影響因素歸納為車內(nèi)環(huán)境、車輛運(yùn)行狀況及駕駛員行為三個方面[3-8]，其中車內(nèi)環(huán)境包含7個因素，車輛運(yùn)行狀況包含2個因素，駕駛員行為包含2個因素.

從車內(nèi)環(huán)境角度考慮舒適度，其影響因素包括以下7項：

(1)擁擠度影響 車內(nèi)擁擠會增加乘客的心理壓力和不適感，車內(nèi)擁擠又會造成乘客身體上的不適，給乘客的出行增加疲勞感，尤其對于站立的乘客；

(2)噪聲影響 公共交通的噪聲主要來源于自身的動力及機(jī)械振動產(chǎn)生的噪聲，鳴笛及播報站點產(chǎn)生的噪聲，乘客講話產(chǎn)生的噪聲等；

(3)溫度影響 夏季溫度在23～28℃，人體較為舒適；而冬季溫度在18～25℃，人體較為舒適；

(4)濕度影響 夏季相對濕度在30%～60%時，人體較為舒適；冬季相對濕度在30%～80%時，人體較為舒適；

(5)通風(fēng)情況影響 公共交通通風(fēng)情況對于乘客冷熱舒適度產(chǎn)生較重要影響.與此同時，公交車通風(fēng)情況還對車內(nèi)空氣品質(zhì)產(chǎn)生重要影響；

(6)車內(nèi)空氣品質(zhì)影響 公共交通將乘客限制在一個相對封閉相對狹小的空間，當(dāng)車內(nèi)通風(fēng)情況不良且搭載乘客數(shù)量較多時，車內(nèi)乘客受空氣品質(zhì)影響較大；

(7)照度影響 公共交通內(nèi)照度主要影響乘客視力.長期在燈光昏暗環(huán)境中，乘客的眼睛會產(chǎn)生疲勞不適感.

從車輛運(yùn)行狀況角度考慮舒適度，其影響因素包括以下2項：

(1)振動影響 汽車在行駛中常因路面不平，車速和運(yùn)動方向的變化，導(dǎo)致車輛產(chǎn)生整車或局部振動，振動幅度過大會使乘客產(chǎn)生不適癥狀.

(2)公交車縱向加速度變化率影響 縱向加速度變化率的大小受車輛性能和駕駛員技術(shù)水平等因素影響.當(dāng)公交車縱向加速度變化率較大時，乘客舒適度會受到嚴(yán)重影響.

從駕駛員行為角度考慮舒適度，其影響因素包括駕駛技術(shù)水平和駕駛員態(tài)度兩項.

2 公共交通舒適度評價模型建立

公共交通舒適度模型的構(gòu)建是一個復(fù)雜的過程，因為舒適度即受客觀變量的影響，又是人體的一種主觀感受.由于人體主觀感受難以定量化分析，所以目前大多數(shù)關(guān)于舒適度的研究都側(cè)重于對客觀物理變量(如振動、噪聲)的檢測與分析，而規(guī)避對人體主觀感受的研究.文章綜合考慮各方面的影響因素，篩選出擁擠程度、溫度、噪聲及駕駛員態(tài)度作為公共交通綜合舒適度評價模型的評價指標(biāo).通過SP調(diào)查和層次分析法確定評價指標(biāo)的權(quán)重，確定擁擠程度、溫度、噪聲及駕駛員態(tài)度的評價標(biāo)準(zhǔn)，最終得到公共交通綜合舒適度評價模型.

2.1 擁擠度評價方法

目前，評價公共交通擁擠程度常用的指標(biāo)是滿載率，滿載率指車內(nèi)實際的乘客數(shù)與車輛滿載定員的比值，現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)是1 m2允許站立8人，但是這已經(jīng)不能夠滿足現(xiàn)在乘客的需求，隨著人們出行需求的增加及對舒適性要求的提高，車內(nèi)擁擠已成為公交乘客最不滿意的因素之一，也是降低公交吸引力的重要原因之一.文章以滿足乘客舒適性要求為切入點，重新設(shè)定擁擠舒適度的標(biāo)準(zhǔn).

一個人所需空間由兩部分組成：身體占地面積及與他人之間應(yīng)保持的合適距離.人體近似成一個矩形，該矩形的長應(yīng)由肩寬來確定，矩形的寬應(yīng)由足長來確定.由肩寬及足長累計頻率知，若期望所求身體占地面積能夠滿足我國90%以上人的要求，那么對于男性肩寬應(yīng)取397 mm,足長應(yīng)取260 mm,對于女性肩寬應(yīng)取371 mm，足長應(yīng)取241 mm.為了滿足大多數(shù)人的實際需要，本文將人體占地矩形的長定為397 mm，寬定為260mm[9].

根據(jù)研究，密切距離為0～0.45 m，其中小于0.15 m是最親密的距離，陌生人處于該距離內(nèi)時，其私密感、領(lǐng)域感及舒適感將受到嚴(yán)重影響.因此，文章選取0.15 m和0.45 m作為公交乘客舒適距離的界限值，公共交通乘客舒適空間的地面投影矩形長和寬由此確定.

(1)當(dāng)人與人之間的距離取0.15 m時：矩形長：0.397+0.15=0.543 m；矩形寬：0.26+0.15=0.41 m.此時，人體舒適空間矩形面積約為0.2m2，即當(dāng)每位站立乘客的占地面積小于0.2m2，即站立密度大于5人/m2時可以互相體驗到對方的輻射熱、氣味，乘客舒適感受到嚴(yán)重影響.

(2)當(dāng)人與人之間的距離取0.45 m時：矩形長：0.397+0.45=0.847 m；矩形寬：0.26+0.45=0.71 m.此時，人體舒適空間矩形面積約為0.6m2，即當(dāng)每位站立乘客的占地面積大于0.6m2時，即站立密度約小于2人時，乘客不會產(chǎn)生不安感.

建立公共交通乘客擁擠舒適度評價標(biāo)準(zhǔn)，如表1所示.

表1 乘客擁擠舒適度評價表

2.2 溫度評價方法

由于冬季和夏季，我國各地溫度差異很大，且考慮到乘客在不同季節(jié)乘車時所穿衣物的厚度明顯不同，所以本文將分季節(jié)確定溫度舒適度的評價標(biāo)準(zhǔn).研究指出，溫度對人體的熱舒適范圍為：夏季23～28℃，冬季18～25℃，同時參考GB9673-1996《公共交通工具溫度標(biāo)準(zhǔn)》所中規(guī)定的旅客列車車廂、船艙及飛機(jī)機(jī)艙的標(biāo)準(zhǔn)溫度范圍：夏季應(yīng)該在24～28℃，冬季應(yīng)該在18～24℃.本文提出公交車溫度舒適度評價表如表2所示.

表2 溫度舒適度評價表

2.3 噪聲評價方法

噪聲的評價方法有很多種，如A聲級法、等效連續(xù)A聲級法等.經(jīng)過實踐檢驗A聲級能較好地反映人對噪聲的主觀感覺，所以文章采用A聲級進(jìn)行測量.并在本文中使用一個公共交通內(nèi)噪聲評價指標(biāo)——噪聲舒適度，用Cn表示[12]，確定噪聲舒適度Cn與等效聲壓級之間的關(guān)系式如式(1)所示.

Cn=2.2857-0.02857×Lep

(1)

其中,Lep表示等效聲壓級，單位為dB.

本文參考相關(guān)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)及噪聲對人體的影響，將等效聲壓級、噪聲舒適度Cn和相應(yīng)乘客感受之間的關(guān)系表示如表3所示.

表3 噪聲舒適度評價表

2.4 駕駛員態(tài)度評價方法

友好的態(tài)度能使乘客感覺舒適，有較好的乘車體驗，而惡劣態(tài)度則會使乘客心情郁悶，情緒低落，造成舒適度明顯下降.由于駕駛員態(tài)度是定性變量，很難通過客觀方法進(jìn)行有效測量，所以很少有學(xué)者對其進(jìn)行分析評價，但筆者認(rèn)為駕駛員態(tài)度確實對乘客心理影響較大，所以將其作為本文公交車舒適度的評價指標(biāo)，并通過主觀評價這一方法獲得其評分值.

將駕駛員態(tài)度劃分為5個等級，即 {非常惡劣，惡劣，一般，友好，非常友好} 其總體評分平均值分別對應(yīng)5個得分區(qū)間{0-1，1-2，2-3，3-4，4-5}，以5分制評價公交車駕駛員態(tài)度.

2.5 公交車綜合舒適度評價模型

現(xiàn)在將擁擠程度、溫度、噪聲及駕駛員態(tài)度的評價方法綜合歸納如下，如表4所示.

在進(jìn)行公共交通舒適度評價時，當(dāng)只針對綜合舒適度的單因素進(jìn)行評價，那么各個因素的評價，采用各自的評價標(biāo)準(zhǔn)和等級.當(dāng)進(jìn)行公共交通綜合舒適度OBC(Overall Bus Comfort)評價時，則采用式(2)進(jìn)行評價：

OBC=R1W1+R2W2+R3W3+R4W4

(2)

其中，R1、R2、R3、R4分別代表擁擠程度、溫度、噪聲、駕駛員態(tài)度的評分值；W1、W2、W3、W4分別代表擁擠程度、溫度、噪聲、駕駛員態(tài)度的權(quán)重.

使用層次分析法和公交乘客調(diào)查法相結(jié)合確定指標(biāo)權(quán)重.

本次調(diào)查通過網(wǎng)絡(luò)平臺發(fā)布問卷，共回收139份問卷，最終獲得134份有效問卷，被調(diào)查人員基本構(gòu)成如圖1.

表4 舒適度評價指標(biāo)五級評價標(biāo)準(zhǔn)

圖1 被調(diào)查人員基本構(gòu)成比例圖

由圖1可知，本次被調(diào)查人員組成中，女性多于男性，年齡層以16～30周歲為主，比例高達(dá)87%.此外，被調(diào)查人員中，73%的人身體好，69%的人經(jīng)常乘坐公交車，81%的人乘坐公交車時不暈車.

下面對本次指標(biāo)重要度評價結(jié)果進(jìn)行分析：本次問卷調(diào)查將擁擠程度、溫度、噪聲及駕駛員態(tài)度的重要性程度分為5個等級，即非常重要、重要、一般、較不重要、很不重要，并交由被調(diào)查者根據(jù)自身乘車體驗及主觀感受進(jìn)行評價，最終各指標(biāo)各重要度等級的評價人數(shù)及總評分值的統(tǒng)計結(jié)果如表5所示.

最終確定各評價指標(biāo)的相對重要度順序為：擁擠程度(1 088分)>溫度(950分)>噪聲(900分)>駕駛員態(tài)度(890分).

表5 指標(biāo)重要程度評分結(jié)果統(tǒng)計值

根據(jù)上面對權(quán)重確定方法的分析結(jié)果，本文采取層次分析法確定公交車舒適度模型中各評價指標(biāo)的權(quán)重.

(1)構(gòu)造判斷矩陣

根據(jù)表6，將任意兩個指標(biāo)重要度總評分值進(jìn)行比較，就可得到各指標(biāo)相對關(guān)系及判斷矩陣B.

表6 評價指標(biāo)相對重要性比較值

得出公共交通舒適度評價指標(biāo)(擁擠程度，溫度，噪聲，駕駛員態(tài)度)的權(quán)重向量為：

W=(0.284，0.248，0.235，0.233)

(2)一致性檢驗

由于判斷矩陣是通過調(diào)查問卷，由被調(diào)查者主觀評價所得，所以可能存在內(nèi)部邏輯矛盾，故應(yīng)該進(jìn)行一致性檢驗，以驗證權(quán)重結(jié)果是否可靠.

①計算最大特征根λmax

(3)

(BW)i=(1.138，0.993，0.940，0.931)

i=1,2,3,4

②計算兩個指標(biāo)CI、CR

一致性檢驗指標(biāo)：

(4)

隨機(jī)一致性比率：

(5)

所以：

(6)

則認(rèn)為判斷矩陣B具有可接受的一致性.因此，公交車舒適度評價指標(biāo)的權(quán)重如表7所示.

表7 公共交通舒適度評價指標(biāo)權(quán)重值

將模型用于單車評價時，駕駛員態(tài)度一項作為常數(shù)項處理，因為被調(diào)查者在評價公交車駕駛員態(tài)度時，一般是依據(jù)其綜合乘車體驗，而并非針對單一線路公交車，通過調(diào)查得到79個有效樣本，調(diào)查結(jié)果如表8所示.

表8 駕駛員態(tài)度評分表

根據(jù)表8可知，駕駛員態(tài)度評分值的平均分為：289/79=3.66 ，由于3<3.66<4，所以本次調(diào)查所得到的公交車駕駛員態(tài)度的整體等級為友好，對應(yīng)評價結(jié)果好，進(jìn)而對應(yīng)評分值8，即駕駛員態(tài)度評為8分；站立密度、溫度及等效聲壓級由實測數(shù)據(jù)得出.

3 實例分析

以大連市613路公交車進(jìn)行實例驗證，613路以天津街和蘭花小區(qū)為起終點站，其途徑17站，呈現(xiàn)明顯的潮汐特性，發(fā)車間隔為：高峰期間2～3min，平峰期間5～7 min.613路公交車共有29個座位，車內(nèi)供乘客站立的面積為7.53m2.現(xiàn)根據(jù)各站點上下車人數(shù)、座位數(shù)、站立面積計算站立密度，并代入擁擠度評分標(biāo)準(zhǔn)，最終得到相鄰站點間各斷面的擁擠度評分值.

3.1 舒適度綜合評價分析

在公交車中間位置進(jìn)行噪聲測量，每隔30 s記錄一次，在各站點間斷面分別取6個樣本值.由測量結(jié)果可知，公交車內(nèi)噪聲分貝值隨時間變化不大，相鄰站點間各斷面噪聲平均值的最大值為59.8 dB，最小值為52.3 dB，都屬于[50,60)之間，評價結(jié)果為中等，評分為6分.由測量數(shù)據(jù)知，613路晚高峰期間車內(nèi)比較吵，能夠影響乘客正常休息，使乘客疲勞感不能解除.

公交車內(nèi)溫度趨于恒定變化很小.相鄰站點各斷面中，溫度最高值為21℃，最低值為20℃，平均值20.4℃，由于是在夏季進(jìn)行的取樣，按照夏季溫度標(biāo)準(zhǔn)評價時其結(jié)果均為中等，評分為6分.

將以上指標(biāo)的評分值同駕駛員態(tài)度這一常數(shù)項一同代入文章所建立的公交車綜合舒適度評價模型對613路公交車晚高峰期間舒適度進(jìn)行整體評價，613路晚高峰期間綜合舒適度評價結(jié)果如表9所示.

表9 613路綜合舒適度評價表

為了分析綜合舒適度評分值特性，利用SPSS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，結(jié)果如圖2.

圖2 基于SPSS的綜合舒適度評分值特性分析

由圖2可知，各斷面綜合舒適度評分符合均值為6.244 1，標(biāo)準(zhǔn)差為0.875 3的正態(tài)分布.由表9知，相鄰站點各斷面綜合舒適度(OBC)最小評分值為5.33分，處于不及格水平；最大評分值僅為7.602，評價等級為“中”；平均分為6.24，處于剛剛及格水平；同時值得注意的是在整個公交運(yùn)行過程中，舒適度均為中及以下，這也反映出大連市613路公交車在舒適性方面存在較大問題，尤其是車內(nèi)擁擠問題，從結(jié)果中可以看到，有6個斷面的擁擠度評分只有2分.

3.2 舒適度改善措施

3.2.1 基于乘客舒適性的發(fā)車頻率

從乘客舒適性角度出發(fā)，計算大連613路公交車建設(shè)街至蘭花小區(qū)方向晚高峰期間應(yīng)提供的發(fā)車頻率.從公交車舒適性角度出發(fā)，為滿足乘客個人空間需求，公交車內(nèi)每平方米站立人數(shù)不能超過2人，一旦超過2人，乘客便開始感到不安，移動困難.經(jīng)計算得知，613路公交車在晚高峰期間發(fā)車頻率應(yīng)該調(diào)整至37 輛/h，即每1.6 min發(fā)一輛公交車，才能滿足乘客擁擠舒適度需求.

3.2.2 噪聲改善意見

對于噪聲，根據(jù)實測及評價，613路公交車噪聲平均值在56.7 dB，比較吵，會影響乘客正常休息，下面提出幾點降低公交車噪聲的意見[10]：

(1)提升公交車性能，優(yōu)化公交車減震裝置，降低因公交車振動而產(chǎn)生的噪聲;

(2)在變速箱的上半部分及發(fā)動機(jī)與車身結(jié)合部位之間均覆蓋隔音棉;

(3)在車廂外面的內(nèi)蒙皮外再貼一層平靜隔音吸音棉，以隔絕外界聲音傳播到公交車內(nèi)部.

3.2.3 溫度改善意見

對于溫度，根據(jù)實測及評價，613路公交車溫度在20.4℃左右，微冷，若乘客身穿夏裝，那么久坐需添衣，但考慮到實測時乘客基本身穿春季薄款，所以溫度舒適度還算良好.其實，公交車在溫度方面最突出的問題是夏季悶熱，冬季寒冷，下面本文就這兩個問題提出解決方法[11-12]：

(1)對于夏季悶熱，可以通過安裝空調(diào)裝置解決，但應(yīng)注意對空調(diào)定時清理，防止其產(chǎn)生二次污染，同時應(yīng)對公交車駕駛員進(jìn)行培訓(xùn)，使其能根據(jù)車內(nèi)實際情況對空調(diào)進(jìn)行熟練操作與調(diào)節(jié).

(2)對于冬季寒冷，可以優(yōu)化公交車暖風(fēng)系統(tǒng)，適當(dāng)增加暖風(fēng)機(jī)個數(shù)，并注意對暖風(fēng)機(jī)的清理及更新；同時應(yīng)對老舊窗戶及時更換，確保其在關(guān)閉狀態(tài)時能夠完全貼合.

3.2.4 駕駛員態(tài)度改善意見

駕駛員態(tài)度對于乘客情緒，心理會產(chǎn)生較大影響.友好的態(tài)度能讓公交乘客感受到溫暖；相反，惡劣的態(tài)度則會使乘客郁悶.在本次隨機(jī)詢問調(diào)查中，駕駛員態(tài)度評價的最終結(jié)果為“友好”，這充分體現(xiàn)了當(dāng)前公交駕駛員態(tài)度普遍較好，整體處于較高水平.但是在詢問中，亦有人認(rèn)為其服務(wù)態(tài)度惡劣，針對極小部分態(tài)度惡劣的公交駕駛員，本文認(rèn)為應(yīng)到規(guī)范駕駛員考核制度，進(jìn)行定期抽查，另外應(yīng)開放投訴通道，以監(jiān)督駕駛員行為.

4 結(jié)論

結(jié)合舒適度概念與公交特性，明確了公交車舒適度的定義，并將公交車舒適度影響因素總結(jié)歸納為車內(nèi)環(huán)境、車輛運(yùn)行狀況及駕駛員行為三方面；其次，依據(jù)評價指標(biāo)的選取原則，從影響因素中篩選出擁擠程度、溫度、噪聲及駕駛員態(tài)度作為公交車綜合舒適度評價模型的評價指標(biāo)，并結(jié)合公交乘客問卷調(diào)查法與層次分析法，得到公交車綜合舒適度評價模型；最后，以大連市613路公交車為例進(jìn)行實例分析，結(jié)果顯示，各斷面溫度與噪聲舒適度均處于中等水平，而擁擠舒適度整體狀況不佳，其中有6個斷面擁擠舒適度非常差，最終得到613路晚高峰舒適度綜合評分為6.24，僅處于剛剛及格水平.

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Evaluation Study of Public Traffic Comfort

XU Lifeng1，LIU Yan2

(1.Beijing Institute of Structure & Environment Engineering, Beijing 100076, China; 2. School of Traffic and Transportation Engineering, Dalian Jiaotong University, Dalian 116028, China)

In order to solve the problem of evaluation of public traffic comfort, the comprehensive evaluation index of comfort degree was considered, and the comprehensive evaluation model of public traffic comfort was derived. Firstly, a definition of public transport comfort was conducted, as well as a number of factors affecting the comfort of the bus were determined. Then, the comprehensive comfort evaluation model of public traffic is established based on the combination of subjective and objective method. Finally, taking 613 bus in Dalian city as an example, the comfort degree of each index is evaluated, and the comprehensive comfort degree is obtained. The suggestions of improving the comfort of public transportation based on the evaluation results is proposed.

public transport；comfort；weight；model of evaluation

1673- 9590(2017)04- 0031- 07

2016- 10- 26

國家自然科學(xué)基金資助項目(51305053)

徐利鋒(1979-)，男，工程師，碩士，主要從事交通環(huán)境方面的研究E- mail:ly750@sina.com.

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