李濤 胡小敏 郝格格

摘?要：隨著現代經濟與互聯網的快速發(fā)展，地鐵行業(yè)發(fā)展迅速，地鐵成為我們出行最便捷的交通工具，其連接著我們出行的其他交通方式。本文以西安地鐵2號線為例，重點分析西安地鐵2號線與西安北站高鐵的換乘中，以大數據作為研究背景，導航路線規(guī)劃作為基礎依據，在此之上添加乘客出行時間限制，來優(yōu)化智行地鐵與高鐵的換乘時間。

關鍵詞：互聯網；西安地鐵2號線，大數據，導航路線規(guī)劃；智行地鐵

Research?on?Optimizing?the?Transfer?Time?between?Zhixing?Subway

and?High?Speed?Rail?in?the?Internet?Era

Li?Tao?Hu?Xiaomin?Hao?Gege

Xian?Institute?of?Transportation?Engineering?ShaanxiXian?710000

Abstract：With?the?development?of?modern?economy?and?the?Internet，the?subway?industry?is?developing?rapidly，and?the?subway?connects?other?modes?of?transportation?for?our?travel.This?paper?takes?Xi'an?Metro?Line?2?as?an?example，focusing?on?the?analysis?of?the?transfer?between?Xi'an?Metro?Line?2?and?Xi'an?North?Railway?Station.With?big?data?as?the?research?background?and?navigation?route?planning?as?the?basis，the?transfer?time?between?Zhixing?Metro?and?highspeed?railway?is?optimized?by?adding?passenger?travel?time?restrictions.

Keywords：Internet；Xi'an?Metro?Line?2；Big?data；Navigation?route?planning；Zhixing?Metro

地鐵，是一座城市在現代化的發(fā)展進程中必不可少的一種交通工具，也是城市綜合交通體系中必不可少的一部分。在互聯網時代發(fā)展的進程下，智能化的地鐵成為軌道交通行業(yè)必然的發(fā)展趨勢。地鐵的主要作用是方便乘客出行，減小地面交通的通行壓力，也減少人們的出行時間，有了這一交通方式選擇，可以優(yōu)化和增強地面的使用價值和使用效率。隨著現代地鐵的快速發(fā)展，“智”與“行”的需求也層出不窮，在人民日益增長的美好生活追求背景下，越來越多的人在追求便捷快速的交通方式的同時，也更多享受舒適和體驗度。以人為核心，盡可能多地滿足絕大部分人的需求，讓人們真正的為地鐵的便民服務點贊。

1?西安地鐵2號線與西安北站高鐵換乘時間的現狀

西安地鐵2號線是西安市第一條建成運營的地鐵線路，北起未央區(qū)—西安北站，下穿國鐵西安北站南廣場，向南沿未央路，北關正街至西安古城墻北門外，沿北大街至鐘樓，繞鐘樓后沿南大街至古城墻南門，沿長安北路、長安中路、長安南路、北長安街、南長安街，南至長安區(qū)—韋曲南站，是貫穿西安市南北中軸線的一條線路。

位于西安市未央區(qū)的中國鐵路西安局集團有限公司管轄的西安北站在西安市城區(qū)北部的中軸線上，距西安市中心鐘樓12千米、西安市行政中心3千米、西安咸陽國際機場20千米，是西北地區(qū)最重要的、規(guī)模最大的鐵路客運樞紐。其中，西安北站主要線路有徐蘭客運專線、大西客運專線、西成高速鐵路、西銀高鐵、包西高鐵、關中城際鐵路網。

西安地鐵2號線連通西安北站高鐵的重要性不言而喻。隨著現代社會的發(fā)展，越來越多的人群會選擇經濟又環(huán)保的地鐵作為自己的出行方式，并且對出行的時間成本要求越來越高。如果選擇乘坐地鐵2號線換乘高鐵，由于西安地鐵2號線的人員流動較密集，旅客的不確定因素較大，乘客對出行的總預估時間和實際出行最終消耗（包括在各種交通工具之間換乘耽擱的時間及其他不可控的主客觀因素）的時間可能存在計算誤差，就會遇到與已經提前購買好車票的高鐵錯過，導致影響整個出行效率，或早到高鐵站浪費了很多時間，使旅客的乘車體驗感降低。

2?地鐵與高鐵換乘方式

2.1?地鐵的換乘方式

現有的地鐵換乘方式主要有站內換乘、站外換乘、組合式換乘。

2.1.1?地鐵的站內換乘

地鐵的站內換乘是指出發(fā)站與目的地不在同一條地鐵線上，需要中途通過換乘通道換乘另一條地鐵線路。站內換乘并不需要出站，僅需要根據提示自行通過換乘通道換乘另一條地鐵線，換乘是不需要另外再買票的，直接換乘，車費則按總共乘坐的里程來計算。通常站內換乘也稱“零距離換乘”，將兩個軌道系統的四條線路分別兩兩合用一個島式站臺、或者是通過連接站的天臺或地道就可以換乘另一條線路的車輛，從而方便乘客。

2.1.2?地鐵的站外換乘

地鐵的站外換乘是指乘客在車站以外進行換乘，換乘至另一條線路時需要重新購票，這種換乘方式往往是由于前期施工車站未預留換乘條件，是客觀條件不允許或設計不當造成兩個車站無法連通。乘客換乘路線可分為出站行走、站外行走及進站行走。這種換乘方式需要在站外換乘路線上設置連續(xù)的換乘導向標志并在沿途道路上搭建遮風避雨的頂棚，為乘客盡可能提供方便。由于需要進、出站，再加上站外換乘距離較長，人流線路組織很不方便，在所有換乘方式中，站外換乘所需的換乘時間和換乘距離最長，給乘客的換乘帶來很大不便。

2.1.3?地鐵的組合式換乘

地鐵的組合式換乘是上述兩種及以上換乘方式組合而成的一種換乘方式，實際中往往是幾種換乘方式的組合，以便使所有乘客均能實現換乘。組合式換乘可提高旅客換乘的通過能力，具有比較大的靈活性

2.2?高鐵的換乘方式

高鐵的換乘方式主要有站內換乘與站外換乘。

2.2.1?高鐵的站內換乘

我們國家有部分高鐵站可以實現站內換乘，當高鐵到達換乘站后，旅客下車帶好自己的隨身物品、車票，旅客自己找到具有“便捷換乘”標識的直梯，自己乘坐此直梯直接到達車站二樓便到達了高鐵的出發(fā)廳，等待檢票即可乘坐下一趟高鐵，此種方式為高鐵的站內換乘，西安北站即采用的

綜上數據，可以利用發(fā)車間隔來優(yōu)化地鐵與高鐵換乘的時間。

4.2?西安地鐵2號線及西安地鐵線網的客運量統計

經過統計，2022年1月1日至2022年12月1日，西安地鐵2號線客流量為1.84億人次。日均客流量為55.2萬人次。

12月13日線網客運量1911310人次。電子地鐵卡進站672886人次，占日出行量的55.90%，其中人臉識別電子票進站24789人次，占日出行量的2.06%。

1號線客運量327248人次；2號線客運量466762人次；3號線客運量374254人次；4號線客運量294715人次；5號線客運量228350人次；6號線客運量147440人次；9號線客運量34972人次；14號線客運量36081人次。

12月14日線網客運量1672239人次。電子地鐵卡進站586736人次，占日出行量的55.60%，其中人臉識別電子票進站21790人次，占日出行量的2.06%。

1號線客運量282865人次；2號線客運量408500人次；3號線客運量327178人次；4號線客運量258806人次；5號線客運量199284人次；6號線客運量130558人次；9號線客運量30482人次；14號線客運量33192人次。

綜上數據，可以發(fā)現西安地鐵2號線無論在客流量以及在西安地鐵線網中的客運量，都在西安地鐵線網中占到舉足輕重的地位，而且與高鐵換乘的人流量很高。

5?西安地鐵2號線與高鐵換乘時間的優(yōu)化策略

在優(yōu)化地鐵與高鐵換乘時間的過程中，需要充分考慮地鐵的發(fā)車時刻與客流量，對多種因素進行系統全面的分析，以此來確定地鐵與高鐵換乘時間的最佳優(yōu)化策略。

5.1?總體思路

在分析、設計的過程中，首先需要系統分析西安地鐵2號線客流量以及西安地鐵線網客運量的實際特點，確定進站旅客人數以及需要進行高鐵換乘的旅客人數，最終確定地鐵2號線與高鐵換乘的旅客總人數，同時確定每日的高峰時間段，設計合理的高峰運量以及運能比例，以此確定地鐵與高鐵換乘時間的總體優(yōu)化策略。目前，我國很多地區(qū)的高鐵站遠離市中心區(qū)域，旅客通過步行無法到達，在計算集散旅客總量的過程中應當依據公式QS=Q×β×α，其中QS為城市軌道交通集散旅客的總體數量，α為非鐵路中轉旅客系數，β為非步行方式達到高鐵樞紐的旅客系數。在計算過程中也需要充分考慮日均運量以及月均運量存在的不平衡問題，假日日均高峰小時交通量的分析，通過完善的計算，實現地鐵與高鐵換乘時間的優(yōu)化，滿足不同人群旅客的出行需求，提升不同人群的出行效率與體驗感。

5.2?地鐵與高鐵換乘的主要路徑以及換乘時間優(yōu)化的具體方法

地鐵與高鐵換乘的路徑多種多樣，在調查過程中應當通過實地考察確定合理的換乘路徑，提高換乘效率。同站臺換乘是目前應用比較廣泛的換乘路徑，旅客從站臺一側位置下車后，通過橫向穿行至站臺另一側，以此來完成具體的換乘過程。這種換乘模式下，站臺寬度與換乘距離相等，因此，站臺寬度會對旅客的具體容量產生比較大的影響；通道換乘也是應用比較廣泛的換乘模式，旅客利用站臺間的連接通道完成具體的換乘過程，通道的長度和車站連接的情況會對換乘的實際效果產生比較大的影響，如換乘通道設計長度過長，將會直接影響換乘的效率。

在地鐵與高鐵的換乘中，通過對地鐵的發(fā)車間隔以及客流量統計，可以得出在地鐵與高鐵換乘的這一車站，由于地鐵站廳在高鐵站的下方，通過地鐵的發(fā)車間隔可以得出，在旅客刷卡出閘機后，可以直接設置分流通道，將換乘高鐵的旅客與不換乘高鐵的旅客利用分流通道進行分流，在要換乘高鐵的旅客通道口設置高鐵的檢票口和安檢口，在檢票口和安檢口后面可以設置有“便捷換乘”標識的直梯以及可以直達候車廳的自動扶梯和樓梯，這樣旅客在進行完檢票和安檢的程序后，可以選擇有“便捷換乘”標識的直梯或者可以直達候車廳的自動扶梯和樓梯直達候車廳，這樣就極大地優(yōu)化了旅客在進行地鐵換乘高鐵的時間，提高了旅客出行換乘的效率。

而且在大數據的現代社會發(fā)展下，各類出行的人群都要使用大數據的產物，有利于提高出行效率的軟件，當旅客在自己手機上輸入自己的起點和終點后，軟件上會顯示地鐵上的每個站點以及在到達下一站時預測所需要的時間。優(yōu)化換乘時間的策略，通過事先調查好的西安地鐵2號線的發(fā)車時刻，統計選擇通過西安地鐵2號線到達西安北站乘坐高鐵的客流人數，并統計該客流的最晚出門時間和途中出行預留的時間并做出分析?？紤]出行是否包含在法定節(jié)假日或工作日的早晚高峰等大客流時間段等因素，從客流高峰、列車的發(fā)車時刻等幾個方面出發(fā)，對旅客總出行所需時間做出盡可能的精確計算，然后通過大數據背景設定，規(guī)劃出包含地鐵與高鐵換乘時間和最省時的經濟最優(yōu)路徑。

6?結論

本文針對地鐵與高鐵換乘時間優(yōu)化提出了幾種優(yōu)化方式，選擇西安地鐵2號線作為具體研究實例，基于通過統計調查西安地鐵2號線的發(fā)車時刻表以及2022年1月1日至2022年12月1日的客流量、西安地鐵線網的客運量，結合乘坐西安地鐵2號線到達西安北站所需要的時間，從而得出到達西安北站最短時間。

高鐵的建設極大到縮短了城市之間的交通時間，促進了區(qū)域的協同發(fā)展。為此優(yōu)化地鐵與高鐵的換乘時間，實現地鐵與高鐵的有效換乘，實現一體化的交通模式，以此來促進城市的經濟發(fā)展。

在地鐵與高鐵換乘的時間上充分利用互聯網與人工智能的結合，使乘客出行的效率與安全性得到了很大的提高。在互聯網時代，人工智能成為發(fā)展必然趨勢，地鐵出行會變得更加便捷與安全，地鐵會成為多數乘客首選出行方式以及與高鐵換乘來進行跨市、跨省通勤，極大到提高了旅客在出行方式上的優(yōu)化，提高旅客出行的效率。

地鐵與高鐵換乘時間的優(yōu)化目的是讓旅客能夠在實惠經濟的同時更加提升乘客的便捷度和幸福度，而且從側面提高了萬眾出行的效率以及帶動社會得到全面的發(fā)展，同時促進工業(yè)、運輸、房地產、教育民生等相關產業(yè)等一系列產業(yè)鏈，具有明顯的外部經濟性，以達到產生的社會總效益遠大于其本身產生的賬面收益。

地鐵與高鐵換乘時間的優(yōu)化，對于提升人民對美好生活的追求、提高人民的家庭幸福感，甚至對社會的滿意感也有一定的意義，而且對智行地鐵與高鐵換乘時間優(yōu)化的研究對西安地鐵的發(fā)展乃至對全國范圍內的城市軌道交通的便利可以提供參考，具有深遠的意義。

參考文獻：

［1］鄭宣傳，魏運，陳明鈿，等.地鐵典型換乘站換乘方式適配性評價研究［J］.都市快軌交通，2018，31（03）：3339.

［2］張立良.地鐵換乘站車站智能設備系統接口研究和方案探討［J］.數字技術與應用，2020，38（08）：193195.

［3］汪敏，袁潤文.城市軌道交通換乘問題分析與對策探索［J］.產業(yè)與科技論壇，2019，18（01）：230231.

［4］郝菊香.高鐵與城市軌道交通換乘研究［J］.城市建設理論研究（電子版），2018（34）：133.

［5］張俊，覃矞.深圳北站綜合樞紐國鐵與城市軌道交通換乘研究［J］.交通與運輸，2012，28（05）：1113.

［6］任其亮，蘇莉曉，趙子玉.重慶東站綜合交通樞紐軌道交通銜接優(yōu)化方案［J］.中國科技信息，2018（01）：75+77.

課題項目：2022年度陜西省大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽國家級項目——智行地鐵（項目編號：2022DC04）

作者簡介：李濤（1999—?），男，漢族，陜西寶雞人，本科，西安交通工程學院學生，研究方向：交通運輸；胡小敏（1979—?），女，漢族，陜西西安人，碩士研究生，副教授，研究方向：交通運輸；郝格格（2001—?），女，漢族，陜西榆林人，本科，西安交通工程學院學生，研究方向：交通運輸。