武广高速铁路列车开行方案优化研究

2011-01-16郭垂江朱小山

铁道运输与经济 2011年2期

关键词：客流量区段客流

郭垂江，朱小山

（1.湖南铁路科技职业技术学院运输管理系，湖南株洲 412000；2.广州铁路(集团)公司客运处，广东广州 510088）

武广高速铁路列车开行方案优化研究

郭垂江1，朱小山2

（1.湖南铁路科技职业技术学院运输管理系，湖南株洲 412000；2.广州铁路(集团)公司客运处，广东广州 510088）

根据列车开行方案的有关研究，提出编制武广高速铁路 2011年非节假日期间列车开行方案要在继承传统列车开行方案的基础上，吸收节拍式列车开行方案、合并式列车开行方案、周期性运行图列车开行方案的优点。通过调查武广高速铁路沿线客流情况，预测 2011年非节假日期间上行各区段客流数据，提出武广高速铁路2011 年非节假日期间的列车开行建议方案。

铁路；高速铁路；列车开行方案

武广高速铁路位于湖北、湖南、广东3省境内，于2009 年 12 月 26 日开通运营，全线共设 18 个车站，其中武汉、长沙南、广州南3个站为始发终到站，岳阳东、衡阳东、郴州西、韶关西 4个站为办理部分始发终到旅客列车作业的中间站，咸宁北、赤壁北、汨罗东、株洲西、衡山西、耒阳西、清远、广州北8个站是办理一般旅客乘降作业的中间站，乌龙泉东、乐昌东、英德西3个站是仅办理列车越行等技术作业的中间站。为了提高铁路客运服务水平，武广高速铁路列车开行方案在继承传统列车开行方案的同时，应吸收节拍式列车开行方案、合并式列车开行方案、周期性运行图列车开行方案的优点，从而更好地为沿线客流提供优质服务，并获得预期的经济效益和社会效益。

1 有关列车开行方案的研究现状

目前，在国外已经实现了客流预测和旅客列车开行方案的有机结合，通过模型编制体现了客流预测与列车开行方案一体化的设计思想。我国确定旅客列车开行方案的传统做法是根据客流计划绘制区段客流密度图，清楚、直观地表示出各客流区段分方向别的旅客流量、流向，以及客流大量发生、消失和变化的地点，划分各种旅客列车运行区段、确定列车种类、计算开行对数。但这完全是以完成的客运量为基础，预测未来的客流量。用传统方法确定武广高速铁路旅客列车开行方案，存在一定的局限性。因为已完成的运量资料反映的是社会经济系统在过去的路网、运输技术和政策条件下的运输量，以此为出发点预测未来的区段客流密度不能完全反映未来的运输需求，特别是对中长期运量的预测。当然，这种方法作为短期预测具有一定的优越性，其简单且由于短期内经济及运输系统的“惯性”和“继承性”，可以认为其在这个时期具有某种规律性。

有学者研究提出了合并式列车开行方案的设想，并分析了合并式列车开行方案的优缺点，探讨了合并式列车开行方案的设计原则与方法[1]。还有学者对节拍式列车开行方式的优势进行了分析，其可实现车站服务频率的稳定化和列车运行时刻规律化，旅客能较自由地安排行程，增加了出行的便捷性，同时优化铁路运输组织，有利于客运营销[2]。还有研究分析了周期性运行图列车开行方案的特点，并对平均化停站方案进行了研究[3]。

2 武广高速铁路列车开行方案的优化

武广高速铁路第一阶段 (开通初期) 每日开行动车组列车 28 对，其中武汉—广州北 20 对，武汉—长沙南2对，长沙南—广州北5对，岳阳东—广州北1对，共使用 CRH2-300 型动车组 20 组、CRH3 型动车组 20 组。第二阶段 (2010年春运期间)每日开行动车组列车 37 对，其中武汉—广州南28对，武汉—长沙南1对，长沙南—广州南4对，岳阳东—广州南1对，韶关—广州南3对，共使用CRH2-300 型动车组 20 组、CRH3 型动车组 24 组。第三阶段 (2010年春运后非节假日期间) 每日开行动车组 36 对，其中武汉—广州南 32 对，长沙南—广州南4对。共使用 CRH2-300 型动车组 20 组、CRH3 型动车组 25 组。分析这3个阶段的列车开行方案，存在部分动车组在始发终到站停留时间过长、列车运行规律性不强和不能较好适应客流规律等情况，需要不断进行优化。

2.1 列车开行方案的编制思路

武广高速铁路列车开行方案的编制思路是组织两个列车运行区段，即武汉—广州、长沙—广州，尽可能开行武汉—广州的动车组列车，适当开行长沙—广州的动车组列车。根据前两个阶段的运营经验，7：30—9：30 和 18：00—20：00为旅客集中出行的时段，即黄金时间段。在黄金时段内，应组织列车密集到发，适当考虑列车晚点缓冲时间，列车间隔时间以 12 min 左右为宜。在其他运营时间段，客流量相对较少，列车间隔时间可以延长。同时，应组织均匀化停站方案，每列动车组列车的平均停站次数为 5～6 次，组织少量武汉—广州 (往返) 不停站的直达动车组列车，满足高速铁路直达客流的需要。

（1）确定武广高速铁路吸引范围的所有OD。

2.2 列车开行方案的优势

（1）固定武广高速铁路沿线车站的服务频率。每隔一段时间就有列车在站停车，可实现车站服务频率的固定化，旅客不必查阅列车时刻表就可直接到车站乘车；旅客在到达车站后可随时选择合适的列车出发，不必提前到站候车，或者担心晚到站漏乘和无法出行等情况，增加了旅客出行的便捷性，真正实现列车“高密度、小编组、公交化”开行。

（2）调查统计各 OD 历年的社会客运总量 (包括既有铁路、航空、公路运量)。

（3）进一步诱增武汉—长沙的客流量。分析武广高速铁路前两阶段的客流量统计数据，长沙—广州的区段客流密度约为武汉—长沙区段的2倍。虽然列车在武汉—长沙的上座率相对较低，但组织开行较低上座率的动车组列车，可以诱增更多的高速铁路客流。实际上，客流量的大小与列车开行对数是密切相关的。列车开行对数越多，旅客乘车就越方便，就越有可能吸引更多的客流；反之，客流就可能转向其他运输方式。武广高速铁路应在“以流定线”的基础上，尽可能多地引流上线，即在满足基本预测客流的基础上，优化列车开行方案，提高旅客列车服务频率及水平，以进一步诱增更多的潜在客流。武汉—长沙区段客流潜力大，沿线经济发展程度相对落后于长沙—广州区段，目前高速铁路运量占整个铁路客运通道运量的比重只有 27%，随着旅客消费能力的不断提高，高速铁路的客流分担率还会逐渐增长。

采用ELISA法检测小鼠血清中抗ds-DNA抗体、IgG、IgM、TNF-α、IL-6、IFN-γ水平，按照相应试剂盒说明书进行操作。

3 武广高速铁路非节假日期间的列车开行方案

3.1 客流量预测

应用比较成熟的四阶段法的客流预测方法对武广高速铁路 2011 年非节假日期间吸引客流进行预测，其主要步骤如下。

（3）预测各 OD 未来年度的客流总量 (包括趋势客流量和诱增客流量)。

现代科学技术是耕地保护和治理的基础支撑。盐碱地改良要综合利用工程、化学、物理、生物等技术所形成的合力，根据不同地区的条件，采用定制化的技术方案。包括技术方面的创新及有效集成，特别是在技术的研发过程中要注重将技术的先进性与经济的可行性紧密结合，因地制宜。

（2）客流组织和行车组织相对简单。车站列车到发的规律化、节奏化，可有效提高车站的作业组织效率，有利于实现车站作业自动化。车站服务频率稳定化，客流到发将呈现出一定的规律，从而可以有效组织旅客集散，减轻客流对车站服务设施的压力。将列车运行区段由原来的5个合并为武汉—广州、长沙—广州2个，便于调度人员进行运输组织和管理，每个时间段 T 即周期内各种列车的开行数量、运行顺序和速度近似，降低了运行线铺画和调整的难度。

（4）减少动车组列车在沿途各站越行的概率。根据有关研究，组织一次列车越行需扣除线路通过能力约 10 min，而且也增加调度员的运输组织难度和行车安全隐患，因此同等级旅客列车越行是不合理的，应尽量避免。在平均化停站方案中，组织列车在车站交错停车，在旅客乘降量大的车站多安排停站次数，由于动车组列车的平均旅行速度基本相同，因此列车运行线接近于平行铺画，减少动车组列车在沿线各站越行的概率，可充分利用高速铁路的通行能力。

很多看过嘉琪跳舞的人都称她是“天才”，嘉琪却直言：“我刚开始跳舞的时候，真的很笨。一个最简单的舞蹈动作，老师一教，别的同学就会了，我却手脚僵住，整个人愣在了那里，像一个木偶娃娃。”她说上课时，最害怕听到老师说给大家10分钟的时间练习，一会一个一个到前面来跳。“一个，一个，听到这四个字，我慌的手心直出汗。”为了练出肌肉的震动感，才7岁的小女孩，却跟着成年舞者一起做俯卧撑，甚至举哑铃练体能。“累到快哭了，但老师一喊名字，就马上爬起来，咬着牙接着练习。”

通过单击主界面中的“添加学生信息”按钮，进入图2所示inputDialog界面。InputDialog界面类是在Qt Creator开发环境中界面文件下通过添加继承于QDialog类自动生成。在Qt中为了能实现事件处理及界面跳转可以通过对控件的信号函数添加槽函数，当单击图1的“添加学生信息”按钮时，发出一个click信号，再在click信号函数上添加on_inputButton_clicked()槽函数来实现从主界面到添加学生信息界面的跳转。

（4）预测未来年度武广高速铁路在其作用的各OD 间的分担客流量。

其实要回答这个问题，更多的是法价值判断的问题。按照传统的合同法规定来判断合同成立的时点，应当是电商平台在网站上展示商品为要约，消费者下单后为承诺，之后的交付货款和发货行为均是合同的履行。但电商合同中一般会通过格式条款将合同成立的时点设置为电商平台发送订单确认信息时，延后了合同成立生效的时点。

根据有关研究，趋势客流量反映的是武广高速铁路客流吸引范围地区由于社会人口的增加及经济总量的增长，产生的更大运输需求而形成的客流。这部分客流呈现出连续渐进的增长态势，其历年的流量表现为一种有序有界的序列，可采用建立GM(1，1) 灰色模型对灰色系统进行预测。诱增客流量是指由于新建武广高速铁路，该运输通道交通设施等硬件条件改变，使人们在心理上产生出行愿望，进而形成一种客流量。诱增客流量从无到有，经历逐步形成、快速增长、逐渐稳定3个阶段，可应用重力模型进行分析。预测年度高速铁路在其作用的各 OD 间的分担客流量可采用 MNL (Multi-Nominal Logit) 模型进行估计。

考虑到铁路运输组织的特点，在非节假日期间，客流在1对 OD 间基本是平衡的，即旅客列车是成对开行的，因此可以仅对武广高速铁路的上行客流进行分析。通过对近5年武广运输通道既有交通运输方式客流情况的调查和统计分析，按照四阶段法预测武广高速铁路 2011 年非节假日期间的上行日均客流量，其结果如表1所示。

教师不动声色，向学生布置任务：既然有的同学对这种方法不太认可，那么大家就想一想，不用这个公式，能不能得出k1与k2的关系？

表1 武广高速铁路2011年非节假日期间动车组列车数

3.2 列车开行区段及对数

武广高速铁路不同运行区段、不同运输距离需要开行的动车组列车数量可按下式计算：

式中：ni为 i 区段应开行的动车组列车数量；Ai为 i区段非节假日期间日均客流密度，人.km/km；K波为客流月度波动系数，K波＞1；m 为动车组的平均定员，席/组；φ 为列车的合理上座率，0＜φ＜1。

目前，武广高速铁路采用 CRH3、CRH2-300型动车组，平均定员按 600 人计算，客流波动系数取 1.4，武汉—长沙、长沙—广州区段客流量差别较大，因此非节假日期间列车的合理上座率武汉—长沙取 0.7，长沙—广州取 0.9。根据武广高速铁路2011 年非节假日期间客流预测数据，确定的动车组列车开行数量如表1所示。

2011 年广州南站将全面竣工投产，武汉—广州南的配套设施将全部就位，按照表1 的计算结果，建议武广高速铁路 2011 年非节假日期间开行动车组列车 38 对，其中武汉—广州南 30 对 (重联 28 对，单组2对)，长沙南—广州南8对 (均重联)。铺画武广高速铁路 2011 年非节假日期间列车运行图，共需要运用动车组 46 组。在运营时段、黄金时段、非黄金时段，武汉—长沙列车平均间隔时间约为 32 min、15 min、60 min，长沙—广州分别约为 25 min、12 min、40 min，具有较高的列车服务频率和服务水平。