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基于模糊层次分析法的客运枢纽协调性评价

2015-12-19

铁道运输与经济 2015年9期
关键词:协调性换乘枢纽

邓 鹏

DENG Peng

(中国中铁二院工程集团有限责任公司土木建筑设计研究一院,四川成都610000)

(First Civil Engineering Institute of China Railway Eryuan Engineering Group Co., Ltd., Chengdu 610000,Sichuan, China)

基于模糊层次分析法的客运枢纽协调性评价

邓 鹏

DENG Peng

(中国中铁二院工程集团有限责任公司土木建筑设计研究一院,四川成都610000)

(First Civil Engineering Institute of China Railway Eryuan Engineering Group Co., Ltd., Chengdu 610000,Sichuan, China)

客运枢纽作为旅客运输的重要组成部分,承担着旅客的集疏运服务,关系着旅客能够安全、快捷运输和中转。根据客运枢纽的运营特点和协调性评价要求,建立客运枢纽协调性评价指标体系,以某客运枢纽为实例,采用层次分析法确定各子指标权重,并运用模糊综合评价法对该客运枢纽的运营协调性进行评价,为客运枢纽的运营与管理提供参考依据。

客运枢纽;协调性评价;层次分析法;模糊评价法

客运枢纽作为旅客运输的重要组成部分,承担着旅客的集疏运服务,关系着旅客是否能够安全、快捷运输和中转。客运枢纽协调性评价的目标是对客运枢纽的交通设施、运输装备、运输组织及设备能力的协调性进行评估,针对枢纽中不协调的部分提出改进措施,从而保证整个运输过程的连续性和顺畅性[1-2]。协调是指系统内的事物通过相互配合、合作,形成一种有序的良性发展趋势[3]。对于客运枢纽而言,其协调与否不仅需要考虑内部各种运输方式的衔接配合,还要考虑整个枢纽在运输网络系统中的功能地位。目前,国内外客运枢纽相关的研究主要集中在枢纽布局优化、内部流线组织优化及智能交通信息管理等方面,而其运营协调性方面研究较少。为此,结合客运枢纽的运营特点,根据设施配置及组织管理,构建客运枢纽协调性评价指标体系,采用多级模糊综合评价法对客运枢纽的运营协调性进行评估,为客运枢纽的改进措施提供技术支持。

1 客运枢纽协调性评价指标体系构建

1.1 评价指标体系构建原则

客运枢纽协调性评价一般是在客运枢纽投入运营后由管理决策者提出,聘请专家完成。客运枢纽协调性评价应以建立客运管理体系及完善责任制为主要目标,构建便捷的信息反馈机制,在评价体系的构建上应遵循以下原则[4]。

(1)公正性。评价的公正性指问题发现、分析和总结时保证公平、客观。

(2)科学性。评价的科学性在于使用的资料、数据等信息必须可靠,在评价报告中还应对所用数据、资料的来源进行详细注明。

(3)实用性。评价的实用性在于报告的文字精炼、通俗易懂,不包含过多的专业术语,建议、措施具有可执行性。

1.2 评价指标体系构成

通过建立合理的客运枢纽协调性评价体系,从而对其协调程度进行量化评估。在借鉴有关客运枢纽协调性相关研究[5-6]的基础上,结合客运枢纽运营及设备特点,构建客运枢纽协调性评价指标体系如下。

第一层是目标层,即客运枢纽综合协调度;第二层是客运枢纽的协调类型,即交通设施协调、运输设备协调、运输组织协调及能力协调;第三层是第二层中具体量化后的指标层次,其中交通设施协调指标包括人均换乘设施面积和枢纽停车设施率;运输设备协调指标包括单位时间换乘量和运输方式集散水平;运输组织协调指标包括运输过程顺畅性、换乘方便度、枢纽组织有序度及换乘分摊率;能力协调指标包括能力适应度、站场能力匹配度、通道能力匹配度及线路能力匹配度。客运枢纽协调性评价指标体系如图1 所示。

图1 客运枢纽协调性评价指标体系

2 客运枢纽协调性评价方法研究

2.1 评价指标权重确定

采用层次分析法 (AHP) 对各指标的权重进行确定,具体步骤如下[7]。

(1)对于同一层次的各项指标,采用常用的1—9 及其倒数标度方法,通过两两相对重要性的比较得到综合比较矩阵,并根据重要程度排序构造相应的判断矩阵。

(2)建立判断矩阵群。假设有 n 个评价指标,通过因素间两两比较方法构造判断矩阵其中 bij为第 i 个元素相对于第 j 个元素的重要程度。

(4)检验判断矩阵的一致性。首先计算一致性指标 CI = (λmax-n) / (n-1),其中最大特征值 λmax=然后得到一致性比率 CR = CI / RI,并检验判断矩阵的一致性,即当 CR <0.1 时,认为判断矩阵具有一致性,可以接受;当 CR ≥0.1 时,认为应对判断矩阵做适当修正,直至通过一致性检验为止。

2.2 模糊综合评价

客运枢纽协调性评价指标体系中存在诸如运输过程顺畅性、换乘方便度、枢纽组织有序度等难以量化的指标。引入模糊性的概念,对这些指标进行量化处理,然后采用模糊评价法对客运枢纽协调性进行评价,其基本流程如下[8]。

(1)建立评价因素集。客运枢纽协调性评价的一级评价指标集 U 包括:交通设施协调 U1、运输设备协调 U2、运输组织协调 U3、能力协调 U4。客运枢纽协调性评价体系的二级评价指标集包括:人均换乘设施面积 U11、枢纽停车设施率 U12、单位时间换乘量 U21、运输方式集散水平 U22、运输过程顺畅性 U31、换乘方便度 U32、枢纽组织有序度 U33、换乘分摊率 U34、能力适应度 U41、站场能力匹配度 U42、通道能力匹配度 U43、线路能力匹配度 U44。

(2)建立评价因素权重集。确定一级评价指标集和二级评价指标集中各指标的权重值,可得各级指标权重。

(3)建立评判集。评判集是对分析对象做出的各种可能评价结果组成的集合,所有评价指标具有定量和定性的特点,即模糊性。根据客运枢纽协调性评价特点可得评价集为

3 算例

以某客运枢纽为研究对象,通过对相关人员进行问卷调查,收集该客运枢纽协调性评价的原始数据。由 12 位专家给定判断矩阵,并采用几何平均法进行综合处理,运用软件 Matlab7.0 进行计算,获得客运枢纽协调性评价指标权重如表1 所示,通过对各个指标的评价数据进行汇总整理,得到客运枢纽协调性模糊综合评价汇总如表2 所示。

通过对该客运枢纽相关管理人员的问卷调查,按照评价指标体系对体现其协调性的各项指标进行评价,从而获得模糊综合评价矩阵 R。

表1 客运枢纽协调性评价指标权重

表2 客运枢纽协调性模糊综合评价汇总

对人均换乘设施面积及枢纽停车设施率的模糊综合评价矩阵为

与其权重向量相乘,从而得到交通设施协调性的评价结果为

即有 78.8% 的专家认为该客运枢纽交通设施协调性优秀,15.6% 的专家认为良好,5.6% 的专家认为中等,没有专家认为差。

同理,计算得到

将 A1,A2,A3,A44 个二级指标的综合评价结果合并为评价矩阵,并与其对应的一级指标的权重向量相乘,从而获得综合评价结果为

即有 72.2% 的专家认为该客运枢纽运营协调性优秀,17.9% 的专家认为良好,9.9% 的专家认为中等。设定评语等级 v1,v2,v3,v4的分数依次为 95,85,75,65,计算客运枢纽协调性评价的综合得分为 91.23。上述模型分析计算表明,该客运枢纽协调性介于优秀与良好之间,建议从运输设备协调性及运输组织协调性予以改进。

4 结束语

协调性评估是客运枢纽运营和改建扩能中的重要环节及依据,根据客运枢纽的运营特点和协调性评价要求,分别从交通设施协调性、运输设备协调性、运输组织协调性及能力协调性评价 4 个方面构建客运枢纽协调性评价指标体系框架,在层次分析法获得各指标权重的基础上,运用模糊综合评价法计算其综合协调性。通过实例验证结果表明,提出的评价模型与方法结果可靠且易于实施,可以为运输部门和客运枢纽运营管理提供参考和依据。

[1] H B 普拉夫金,B 涅格列依. 枢纽内各种运输方式的协调[M]. 北京:中国铁道出版社,1988.

[2] 张生瑞,严宝杰. 交通运输系统协调发展的理论分析[J]. 长安大学学报:自然科学版,2002(2):51-53. ZHANG Sheng-rui,YAN Bao-jie. Analysis of the Transportation System Coordination[J]. Journal of Chang’an University:Natural Science Edition,2002(2):51-53.

[3] 刘长新,石云明,梁石清. 协调理论与方法[M]. 大连:大连理工大学出版社,1997.

[4] 叶义成. 系统综合评价技术及其应用[M]. 北京:冶金工业出版社,2006.

[5] 姜 帆. 城市大型客运交通枢纽规划理论与方法的研究[D]. 北京:北京交通大学,2002.

[6] 姚凤金. 旅客综合枢纽运输协调理论研究[D]. 北京:北京交通大学,2007.

[7] 张炳江. 层次分析法及其应用案例[M]. 北京:电子工业出版社,2014.

[8] 杜 栋,庞庆华,吴 炎. 现代综合评价方法与案例精选

[M]. 2版. 北京:清华大学出版社,2008.

责任编辑:何 莹

声 明

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本刊编辑部

Coordination Evaluation of Passenger Transport Hub based on FAHP Method

Passenger transport hub, as an important part of passenger transportation, undertakes the collecting & distributing service for passengers and concerns passengers’ safe and convenient transportation and transfer. According to the operation characteristics of passenger transport hub and the requirements on the coordination evaluation, the coordination evaluation index system of passenger transport hub is established, then, taking certain passenger transport hub as an example, the weight of each sub-index is determined by using AHP, and then the operation coordination of the hub is evaluated by using fuzzy comprehensive evaluation method, all of these provide reference for operation and management of passenger comprehensive transport hub.

Passenger Transport Hub; Coordination Evaluation; AHP; Fuzzy Evaluation Method

1003-1421(2015)09-0033-04

U293.1

B

10.16668/j.cnki.issn.1003-1421.2015.09.08

2015-08-31

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