郁強，張陳楠，張金，許泰彥，劉魏巍，何祎豪

（1.中車城市交通有限公司，上海，200082；2.上海理工大學，上海，200093；3.浙江大學城鄉(xiāng)規(guī)劃設計研究院，浙江 杭州，310030）

當前我國各城市的公共交通系統(tǒng)主要是以低運量的地面交通以及大運量的軌道交通相結合的單一模式，缺少中運量捷運系統(tǒng)對大運量軌道交通無法聯(lián)絡的地區(qū)進行補充。國內(nèi)外諸多知名學者對中運量捷運系統(tǒng)進行了研究和評價。其中，張金輝[1]運用層次分析法和迷糊綜合評價法對車輛制式選擇進行綜合評價?？琢钛骩2]提出了“軌道交通模式-系統(tǒng)制式-車輛制式”三級選型理論體系。許瑩[3]運用層次分析—灰色關聯(lián)度分析方法建立了中低運量城市軌道交通系統(tǒng)制式?jīng)Q策模型。而關于城市中運量捷運系統(tǒng)制式的選擇主要采用效率評價理論，建立公交線路綜合評價模型。此概念由Farrell 在1957年第一次提出[4]，構成了DEA 理論的基本思想。Lovell, F?re R[5,6]等人對Farrell 提出的企業(yè)效率評價進行了詳細的討論分析。

本文在各種中運量捷運制式的研究分析的基礎上，通過DEA 數(shù)據(jù)包絡分析的方法，建立綜合決策模型。以四川省宜賓市為案例，對快速公交、智能軌道快運系統(tǒng)以及有軌電車三種系統(tǒng)制式的適應性進行了評價排序，研究中運量捷運系統(tǒng)的制式選擇和對宜賓市的適應性。

1 城市中運量捷運系統(tǒng)分析

城市在選擇中運量捷運系統(tǒng)制式時將會從運能、技術、經(jīng)濟、環(huán)保等多個維度進行綜合考慮，擇優(yōu)而行。對BRT、現(xiàn)代有軌電車和智軌從技術特性、經(jīng)濟性、環(huán)保性以及美觀和舒適性四個維度進行分析。就未來的選型和發(fā)展來看，智軌將會是一種極具競爭力的公共交通出行方式。2 中運量捷運系統(tǒng)制式選擇評價方法

2.1 評價指標的選擇

基于對中運量捷運系統(tǒng)線路服務水平評價指標內(nèi)容的理解和認識，本文研究構建了一套比較常規(guī)的公交線路服務水平評價的指標體系，如圖1 所示。

2.2 中運量捷運線路綜合評價模型

假設城市內(nèi)有大于n 個被輸入評價的評估公交線路，每條輸入評價評估公交線路都應該有一個大于m種的改進輸入輸出評價評估指標以及一個s 種的改進輸出輸入評價評估指標，表示第j 條輸入評價評估公交線路的第q 個輸出輸入評價指標，表示第j 條輸入評價評估公交線路的第r 個改進輸出輸入評價評估指標（q=1,2,,n;r=1,2,,s)，則第j 個輸入評價評估公交線路的每個輸入輸出評價的目標指數(shù)，由下列評價公交線路經(jīng)過數(shù)學綜合規(guī)劃最優(yōu)評價值的指標個數(shù)進行決定：

式中：vq為輸入指標q 的權重系數(shù)；ur為輸出指標r 的權重系數(shù)。通過C2的對偶變換，可得min=VD

式中：S-為松弛變量，S+為剩余變量

在實際情況下，大部分的決策單元都能取到最大的效率值1，所以僅僅通過VD不能區(qū)分決策單元的優(yōu)劣。因此，為解決決策單元取值問題，將對決策單元的優(yōu)劣進行排序，此處采用對抗型交叉效率模型。

交叉效率評價矩陣為：

矩陣中的代表第i 個決策單元對于第j 個決策單元的評價值，即交叉效率評價值，當i=j 時，等于模型的評價結果，用第j 列的平均值表示決策單元DM 的綜合評價結果。

3 四川宜賓中運量捷運系統(tǒng)制式實例研究

3.1 宜賓概況

宜賓，四川省轄地級市，有“萬里長江第一城、中國酒都、中國竹都”之稱。轄區(qū)面積13283 平方千米，轄3 區(qū)、7 縣。隨著宜賓市本地經(jīng)濟的發(fā)展，給城市的交通帶來了日漸增加的壓力，因此對宜賓的骨干型城市交通系統(tǒng)建設提出了一個新的發(fā)展要求：宜賓需要研究構建一個多層次的骨干型公共交通系統(tǒng)結構，彌補現(xiàn)有公共交通服務系統(tǒng)結構性的缺失，提升公共交通服務水平。

3.2 中運量捷運系統(tǒng)制式選擇方案

考慮宜賓市的城市人口與其國內(nèi)生產(chǎn)總值規(guī)模，根據(jù)2003年關于申報發(fā)展中低速輕軌的基本條件，結合宜賓市的實際情況，確定可供選擇的中運量捷運系統(tǒng)制式方案主要有3 個，分別為BRT 快速公交、ART 智能城市軌道快運交通系統(tǒng)（以下簡稱智軌）以及有軌電車。因此將通過選定評價指標對這3 種制式的適應性做出評價。

3.3 確定評價指標

輸入指標主要是指公交運營服務企業(yè)和提供者的輸入，即公交運營企業(yè)在公交服務運營中需要投入的人力和資源，輸出是指客運量，車票銷售，以及服務的滿意度，乘坐的舒適度等各種質(zhì)量性地產(chǎn)出。由于本文中的DEA 評價指標模型特別要求每項評價指標的數(shù)量最好不超過公交服務決策中每個單元的評價指標數(shù)量，過綜合分析考慮后選定的輸入和輸出指標為權重較大的6項：線路長度U11、站點個數(shù)U12、發(fā)車間隔U13、工程概算U14、運送速度U21、高峰滿載率U22。

3.4 DEA 模型的計算結果

模型指標輸入后并不斷進行調(diào)整，利用對抗型交叉效率評價模型計算各個公交線路的相對效率，通過計算矩陣中各列的平均值可得到各公交線路的平均效率值并對其進行優(yōu)劣排序，計算結果及排序情況如圖2 所示。

結果顯示，將智軌1 線的發(fā)車間隔調(diào)小之后，它的效率值排名有了明顯的上升。由此可以得出發(fā)車間隔對效率的影響是較大的。在城市公共交通規(guī)劃設計時將對發(fā)車間隔進行調(diào)整優(yōu)化，減小延誤，使車輛更加準時，保證服務效率。

4 結論

（1）以快速公交、智能軌道快運系統(tǒng)和現(xiàn)代有軌電車等為代表的城市中運量捷運系統(tǒng)能夠作為二線城市的軌道交通的骨干線，以及現(xiàn)在多方面的組團線，滿足區(qū)域間的接駁，成為城市發(fā)展的大勢所趨。

（2）城市軌道交通系統(tǒng)制式選擇是一項復雜的系統(tǒng)工程，影響因素很多，結合線路具體特點，選出合適的系統(tǒng)制式不僅需要很淵博的專業(yè)知識，還需要豐富的工程經(jīng)驗。對城市軌道交通制式選擇的分析，仍需進一步的研究優(yōu)化已經(jīng)建立的評價指標體系；中低運量的城市軌道交通仍在發(fā)展階段，缺少作為依據(jù)的基礎數(shù)據(jù)，在今后的研究分析中，要不斷收集累計數(shù)據(jù)，進行對比分析，加強基礎研究，為優(yōu)化評價指標體系提供依據(jù)。