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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇軌道交通系統,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
一、城市軌道交通系統的基本功能
(一)城市的交通運輸系統的組成部分
軌道交通基本功能是承擔城市交通運輸任務,滿足市民出行需求。廣州地鐵線網從最早的1條線5個車站發展到2011年的9條線146個車站,日客運量達到638.8萬人次,占廣州市內交通客運量近40%。軌道交通的運輸功能不斷強大,未來城市的交通系統一將是以公共交通為主導的模式,而軌道交通系統則是公共交通的重要組成,其龐大的運輸功能不容忽視。
(二)防空戰備功能
北京地鐵最早的設計方案在1953年誕生,人防戰備是當時地鐵設計的主要功能之一。1999年9月21日根據《中華人民共和國人民防空法》的要求,廣州地鐵在廣州市建委的領導下研究制定了“廣州地鐵二號線地下段兼顧人民防空技術要求”的規范,按照人防戰術技術標準建設了廣州地鐵二號線。伴隨著各條線路的開通,如今廣州地鐵隧道就是廣州市區內最大的防空洞。
二、現代城市軌道交通系統的功能
(一)引導城市發展的方向
城市初期地鐵建設規劃都是集中在人口密集區域和繁華地段,主要功能是緩解城市交通壓力。地鐵的開通吸引了大量的人群和商業聚集,加速繁榮了帶狀區域經濟,促進城市發展。因此地鐵線路的規劃是城市規劃的重要環節。
廣州市《城市戰略發展規劃》中“東進西聯南拓北優”城市發展策略,地鐵線路規劃設計是其中的主要內容。即將開通的廣州地鐵六號線和十三號線正是迎合了“東進”這一發展戰略,拉動了廣州東部黃埔增城區域的發展。2006年開通的三號線讓南部的番禺區不再遙遠,明顯的房地產價格優勢讓眾多廣州市民選擇在番禺區定居。一條地鐵線路開通讓各大地產商趨之若鶩,不僅拉動了房地產業,對于廣州南部的經濟發展也有很大影響。
(二)縮短城市的“空間距離”
出行方式和交通工具的選擇在很大程度上決定了人們工作生活的半徑。選擇步行或者自行車代步,生活半徑只有5-10公里。城市公交系統的平均時速約為20公里/時,擁堵時段時速不到10公里/時。而地鐵的平均時速達到35公里/時,將人們的生活半徑擴大了近3倍。而地鐵99%以上的準點率讓人們可以準確計算出行時間,減少旅行時間的冗余。時間消耗的減少讓人們產生“空間距離“縮短的感受,不僅拓寬了市民居家工作生活的選擇范圍,同時拉近了各個區域商業圈的距離,促進城市的經濟發展。
2010年11月開通的廣佛線是國內第一條全地下城際軌道交通線路,它的開通讓盼望已久的“廣佛同城”從概念變為現實。廣佛線首通段長20.73公里,平均時速達到37公里/時。市民乘地鐵從佛山到廣州市中心只需要30分鐘,相對于原來2小時的車程,人們覺得城市近了,城間的概念模糊了。走進地鐵車站如同走進了兩個城市的時空隧道,人們可以瞬間完成一個城市到另一個城市的變換。
(三)城市的應急組織系統
2008年春運的冰雪災害讓人們意識到軌道交通在城市應急組織中發揮的重要作用。非常春運的應急方案是將滯留的乘客集中到琶洲會館候車。地鐵公司根據鐵路班次的加開專列,將會館的乘客從地鐵的琶洲站運送到火車站站,再通過地鐵與火車站的連接通道讓乘客直接進入火車站的站臺。為了減輕火車站廣場的壓力,地鐵公司啟動多個越站和關站的措施,盡量減少向火車站廣場輸送旅客;地鐵各個站點大力宣傳火車站的輸運信息,讓旅客提早知道緊急輸運的情況做出合理的決策。2008年春運的應急方案得到了社會多方面的認可,廣州地鐵愛心專列成了廣州每年春運工作的必要環節。軌道交通以它巨大的運力,強大的社會影響力,成為城市應急組織系統的中堅力量。
三、未來城市軌道交通系統的功能
(一)軌道交通體現城市文化
地鐵是城市文明的延伸和提升,它對城市文化的發展起到巨大的推動作用。地鐵是城市文化的載體,承載著城市文化的創新和發展。 不論是北京地鐵西苑站的文化墻,還是廣州地鐵的一站一景,都是城市文化氣息的體現;而唱響中國的西單女孩也是地鐵文化的另一種產物。
(二)軌道交通成為城市的旅游景點
凝聚尖端科技的列車、優質的乘車環境、濃郁的城市文化氣息,這些都是軌道交通吸引人們關注的地方。軌道交通尤其是地鐵車站可以把旅游資源開發作為發展方向。地鐵車站可以打造成為城市的文化長廊,隧道和列車一樣可以成為市民參觀了解的場所,軌道交通系統要建設一個展示自身文化科技實力的平臺。
(三)軌道交通系統與其他系統的融合
地鐵車站配有商鋪、書店等服務設施,也有與其他物業連接的通道,但因為軌道交通建設的規劃時間、建設標準要求和周邊系統不匹配,所以軌道交通系統的建設和管理是獨立的。汽車加油站可以演變發展成公路服務中心,軌道交通系統也可以和其他商業、物業系統融合在一起,讓乘客出行購物更簡便,更輕松。
隨著城市的發展未來的軌道交通將具備更豐富更龐大的功能,將成為一個集運輸、地產、商業、旅游、休閑、娛樂于一體的服務機構,成為引導城市發展、繁榮城市經濟的動力。
參考文獻:
【關鍵詞】城市軌道交通系統;經濟效益;具體措施
1、引言
由于城市軌道交通具有節能環保、高效安全的特點,近年來,我國城市軌道交通發展迅速,據相關數據統計,截止到2014年底,我國內地有22座城市建立了城市軌道交通系統,運營線路達到92條,總里程數達到2816公里,年運送旅客突破120億人次[1]。城市軌道交通對于緩解城市交通擁堵、提升經濟效益而言具有積極的促進作用,新形勢下,加強對城市軌道交通系統經濟效益的研究具有重要現實意義。
2、城市軌道交通系統的經濟效益分析
從城市軌道交通系統經濟效益的不同層次出發,其經濟效益可以分為宏觀經濟效益和微觀經濟效益,具體分析如下:
(1)宏觀經濟效益分析。城市軌道交通系統的宏觀經濟效益是指城市軌道交通的發展對國民經濟整體所帶來的效益,通常可以從投資乘數效應和投入產出效益兩方面來分析。首先,投資乘數效應是指投資增加引起國民經濟收入呈現出數倍于投資規模的增長,在經濟通縮時期政府采用寬松貨幣政策和擴張性財政政策是其典型應用[2]。就城市軌道交通系統而言,由于城市軌道交通系統建設是一個龐大的基礎設施建設工程,在建設過程中會消耗掉大量水泥、鋼筋等建筑工程物資,城市軌道交通系統建設必然會帶動相關行業的發展,水泥、鋼筋等建筑材料制造行業和提供建筑服務的建筑行業必然會增加大量投資來滿足城市交通系統建設需要,從而引起相關行業投資的連鎖反應。同時,城市軌道交通系統投資的增加會引起相關行業從業人員收入增加,消費者收入增加有利于提高社會整體消費能力,通過消費促進各行各業收入增長,實現國民經濟增長的良性循環。其次,投入產出效益是指城市軌道交通系統發展會引起城市軌道交通整體產業鏈中上游產業和下游產業投入與產出整體效益的增長,其分析與投資乘數效應類似,城市軌道交通的發展對能源、鋼鐵、建材、建筑、房地產等產業的拉動程度較高。
(2)微觀經濟效益分析。城市軌道交通系統的微觀經濟效益是指城市軌道交通的發展對運營商以及當地消費者所帶來的效益,通常可以從規模經濟效益和外部效益兩方面來分析。首先,規模經濟效益是指由于生產規模擴大引起單位產出成本降低從而實現更大經濟效益[3]。城市軌道交通系統規模經濟效益主要體現在載客量方面,當城市軌道交通系統線路逐漸完善并形成網格化運營時,由于城市軌道交通每日運送乘客人次數量龐大,雖然城市軌道交通前期投資較大,但分攤至每個乘客的份額較低,從而實現城市軌道交通運行的規模經濟效益,降低城市居民出行費用。其次,外部效益是指某種經濟活動對其他生產或消費造成的非市場化的效益[4]。城市軌道交通的外部效益突出表現在消費者效益和沿線不動產增值效益兩方面,一方面,由于城市軌道交通的規模經濟效益,乘客搭乘軌道交通工具時所付出的成本遠低于城市軌道交通的運行成本和其他替代交通工具成本;另一方面,由于城市軌道交通的建設,改變了當地交通狀況,沿線不動產增值幅度較大,沿線不動產所有者受益匪淺。
3、完善我國城市軌道交通系統的建議
目前我國城市軌道交通仍存在著建設資金不足、經濟效益低下等不足,完善我國城市軌道交通系統可以從以下方面著手:
(1)強化現代城市交通理念,大力發展城市軌道交通系統。政府應當轉變過去修建道路解決擁堵的城市交通發展模式,充分認識到城市軌道交通系統的發展對于解決城市交通擁堵、推動城市經濟發展的重要作用,加大對城市軌道交通系統節能環保、高效安全、經濟適用等優點的宣傳力度,樹立現代化城市交通發展理念,大力發展以軌道交通為骨干的城市公共交通系統。同時,政府在規劃城市軌道交通系統時,應當貫徹落實項目工程前期的可行性研究,綜合考慮城市交通現狀和未來發展需求,科學合理規劃城市軌道交通,切忌盲目規劃軌道項目工程造成政府資金的浪費。
(2)加大稅收政策扶持力度,完善城市軌道交通外部環境。得益于城市軌道交通系統建設,沿線不動產增值程度明顯,政府應當用這部分土地增值金適當補貼城市軌道交通[5]。首先,政府應當拿出部分土地出讓金設立土地開發基金等財政專項款,用于補貼城市軌道交通建設中征地、規劃等支出,實現城市軌道交通與土地增值的良性發展;其次,政府可以通過年地租的形式與城市土地承租者簽訂租賃合同,在租期內收取較為穩定的土地收益,或者按照市場情況簽訂動態租賃協議,實現城市土地增值的互利共享,為城市軌道交通發展提供資金支持;其次,政府應當改革城鎮建設稅費,對城市軌道交通沿線地區具備條件的不動產開征物業稅,物業稅應與不動產市場價格相掛鉤,城市軌道交通建設引起沿線不動產價格的上升,也應適當提高沿線不動產物業稅,用物業稅來補貼城市軌道交通公司的運營虧損。
(3)提高企業內部管理水平,拓展軌道交通公司收入渠道。一方面,城市軌道交通公司應當加強企業內部管理,深入了解城市軌道交通工具日常運行各環節的內在聯系,優化服務流程,減少非必要的運行成本,增強城市軌道交通公司的經濟效益。另一方面,城市軌道交通公司應當積極增加自身收入,可以通過向房地產企業提供土地、房地產企業提供資金的方式聯合開發城市軌道交通,按照一定比例將沿線不動產由于城市軌道建設而獲得的增值金額補償城市軌道交通投資成本以運營成本,也可以自行建設沿線不動產,建成后通過自營或出租方式收取土地增值收益來補償城市軌道交通投資成本及運營成本,拓展城市軌道交通公司收入渠道,改善城市軌道交通公司財務狀況,推動城市軌道交通的可持續發展。
結語
綜上所述,城市軌道交通系統對城市經濟發展具有重要推動作用,其經濟效益表現在宏觀經濟效益和微觀經濟效益兩方面,通過強化現代城市交通理念、加大稅收政策扶持力度、拓展軌道交通公司收入渠道等措施,可以完善我國城市軌道交通系統,為我國城市的健康發展奠定扎實的基礎。
參考文獻
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【關鍵詞】城市軌道交通 地鐵 輕軌 單軌
1 引言
隨著國民經濟的發展, 我國城市化的進程大大加快, 城市人口急劇膨脹, 城市交通問題越來越突出, 尤其對一些處于發展中的大城市來說尤為嚴重。由于這些城市都是由以前的中等城市逐漸演變而來, 大部分是以舊城區為中心向外擴展, 因此, 商貿和政治中心大多仍保留在原來的市中心, 而以前規劃的不夠長遠或現在拆遷、改建舊的建筑物以拓寬街道的資金不足, 導致了這些發展中的城市市中心的道路和交通狀況非但沒有改善, 反而更加惡化。以石家莊市為例, 文獻[ 1 ] 的研究表明, 石家莊市市中心區道路服務水平均低于D 級, 多數為E 和F 級, 車流為不穩定車流, 行車不暢、部分地段車速極低、車輛排隊慢行、交通阻塞嚴重。因此, 尋找一種合適的交通系統來解決行車問題已迫在眉睫。由于現有街道狀況的限制, 單純依靠增加公共汽車或出租車的數量只能造成市中心交通繁忙地段更大的交通阻塞, 根本不能解決問題。城市交通發展的方向是公共交通, 解決城市交通問題的出路是軌道交通。
城市軌道交通是指利用軌道作為車輛導向的運輸方式, 并以客運為主。包括有軌電車、地鐵、輕軌交通、單軌交通和市郊鐵路5 種子系統。軌道交通是現代化都市的標志之一。
2 軌道交通系統選擇
211 特大城市
按人口劃分, 特大城市是指人口超過100 萬的城市, 如北京、天津、上海、廣州等。一般來說, 這些城市不僅人口眾多, 而且經濟發達, 道路規劃較好、街道較寬, 但私人擁有小汽車和出租車的數量也很大, 交通擁擠仍然存在。
地鐵具有運量大、速度快、安全、準時、能耗少、無污染排放、占地面積少等諸多優點。地鐵單向車道小時輸送能力可達3 萬~ 6 萬人次, 高居于各種交通方式之首; 平均運行速度40~ 60km /h; 行駛于地下, 不受外界干擾, 是乘客出行準點保證率最大的交通方式。但是地鐵造價很高, 由我國目前已修建的情況來看, 平均每公里6 億~ 8 億元, 比其它軌道交通方式高2~ 3 倍。根據地鐵的技術經濟特點, 主要適用經濟較發達, 人均國民收入水平較高且客源充足、具有強大客流方向的城市市區和近郊區, 可成為城市交通網絡的主干線和大通道。
輕軌是中運量的公共交通方式, 客運能力為每小時1 萬~ 3 萬人次, 介于地鐵和公共汽車之間, 為城市公共交通系統中中量客運技術填補了空白。輕軌包括地面、地下和高架三種。運行速度30~ 40km /h, 最3~ 1?大坡度為6% 。輕軌的造價1~ 115 億元km , 約為地鐵的1?4。根據上述功能輕軌主要適用范圍在單向小時1 萬~ 3 萬人次的城區和郊區。
由于地鐵屬于大運量系統, 特大城市應首先選擇, 然后再以輕軌為補充。目前世界上許多比較發達的國家或地區都擁有地鐵。我國北京、天津、上海、廣州也已開通。輕軌是當代國際上最流行的城市客運交通工具之一, 歐洲有10 多個國家的城市有輕軌, 北美有20 多個國家的城市有輕軌, 亞洲有些城市也在建設之中。我國第一條高架輕軌線——上海明珠線已于去年開通。
212 大城市和中等城市
人口超過50 萬小于100 萬的城市屬于大城市, 而人口超過20 萬小于50 萬的城市則屬于中等城市。大、中等城市較特大城市客運量小, 一般屬于中等客運量, 經濟實力也較特大城市差。
由于地鐵造價很高, 建設周期長, 短期內無法緩解交通擁擠的狀況, 又屬于大運量系統, 因此大、中等城市沒有必要選擇。如對石家莊交通狀況的調查資料表明, 其高峰小時客運流量為115 萬~ 214 萬人次, 遠遠小于地鐵的客流量要求。因此在大、中等城市修建地鐵, 從整體上來說不僅不具備足夠的財力物力, 而且也是沒有必要的。
地面輕軌和高架輕軌從運量、運速和造價方面都較地鐵低, 可作為大、中等城市交通系統的一種選擇方案。但地面輕軌占地面積較大, 以六車道地面輕軌交通為例, 其占地寬度為31m (包括輕軌車道9m , 汽車車道22m ); 高架輕軌(雙線) 最小寬度為816m , 為了不影響地面交通的正常進行, 橋墩一般較高, 為了減小噪音污染, 橋上還需設置隔音墻, 因此遮光量較大。所以, 輕軌交通僅適合于原有道路較寬或有能力進行舊線拓寬的城市。
轉貼于
有軌電車是最古老的一種城市軌道交通方式, 在我國只有長春、大連等幾個城市保留, 但在歐洲, 有許多城市仍在使用有軌電車。有軌電車在市區街面上與其他車輛混合行駛, 最小曲線半徑可小至11m , 大部分車輛的寬度不超過214m , 單節或雙節運行, 運送能力較小, 稍大于公共汽車。由于其占據城市道路空間, 運量又小, 不能解決目前城市存在的交通問題。市郊鐵路也是城市軌道交通的一種子系統, 主要用來解決城市與郊區的交通運輸問題。其構造與普通5~ 1鐵路相似, 只是運營區間較短, 運量較小, 行車間隔較短。市郊鐵路造價較低, 僅為地鐵的1/6。由于目前多數大、中等城市市郊外環交通暢通, 沒有擁擠問題, 不必發展市郊鐵路。亟待解決的交通問題是在市中心區。
單軌交通與普通鐵路軌道不同的是其只有一根軌道, 故名單軌, 又稱獨軌。在日本城市的諸多有軌交通中, 高架單軌鐵路以其獨特的技術和結構形成都市內的一條靚麗的風景線。我國第一條單軌線路在重慶即將動工。單軌分高架單軌與地面單軌, 高架單軌又可分為跨坐式和懸掛式兩種。其軌道梁均固定在托梁上, 托梁靠支柱來支撐, 跨坐式單軌軌道梁位于托梁上方, 車輛跨坐在軌上梁上; 而懸掛式單軌軌道梁則位于托梁下側, 車輛懸在掛軌道梁上運行。跨坐式單軌的車輛較大, 運送能力也較大。單軌與輕軌相比, 單軌交通的車輛較短, 線路寬度較小, 載客量較少。若行車間隔為3 分鐘, 單軌交通最大運送能力為單向每小時2 萬人次。單軌車輛用橡膠輪胎, 因而噪聲很小。為保證行車安全, 設有導向輪和穩定輪, 將車輛卡在軌道梁上, 不會脫軌。單軌平均運行速度24~ 34km /h, 最大爬坡度可達10% , 最小曲線半徑為25m。
有關資料介紹, 目前日本的單軌托梁支柱直徑僅為112m , 支柱間距為20m , 因此可利用道路綠化帶的面積設置, 基本不占用線路空間; 軌道梁的寬度也僅為1m 左右, 遮光量可不考慮; 且單軌噪音很小, 適宜在城市中修建。懸掛式單軌因車體懸掛于軌道梁下方, 支柱高度要高一些, 結構較跨坐式復雜, 造價稍高, 所以非道口或立交橋部分以跨坐式為宜。但在平交道口或立交橋部位, 可充分利用懸掛式懸于軌道梁下方的優勢, 采用懸索橋通過。因此, 對于大中等城市來說, 可因地制宜, 根據本身的特點與交通規劃現狀選擇一種或幾種適宜自己的輕軌或單軌交通系統, 以滿足不斷增長的交通量的需求, 改善交通質量。 213 山城和沿海城市
地鐵和輕軌的限制坡度都比較小, 不適于高低不平的地區修建, 而山城與沿海城市則屬于此類地區, 且這些地區地質多為石質巖層或水位較高的沙層, 隧道開挖難度較大, 因此也不適于修建地鐵。相對來說, 單軌對地形要求不高, 爬坡能力較強, 因此是該類地區軌道交通的最佳選擇。
3 結束語
綜上所述, 不同類型軌道交通系統有不同的特點, 它們的運輸能力、占地面積、造價等的不同, 決定它們分別適用于不同規模、不同特征的城市(特大城市選擇地鐵、輕軌; 大中等城市選擇高架或地面輕軌、單軌; 山城和沿海城市選擇單軌), 各城市可根據自身實際情況合理選擇, 提高城市交通質量。
參考文獻
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關鍵詞 城市軌道交通,運營安全,可靠性
安全和可靠性是城市軌道交通運營中不可忽視的重要環節。“安全第一”是乘客的基本需求和首要標準,也是軌道交通運營管理永恒的主題。運營安全和可靠性水平綜合反映了軌道交通運營管理水平和運輸服務質量,是城市軌道交通系統實現順暢、高效運營的前提。高運營可靠性不僅是軌道交通運營管理追求的目標,也是滿足乘客需求、獲得良好社會和經濟效益的根本保證。
在日常生活中,人們一聽到地鐵出現故障,就容易和地鐵安全問題掛上鉤。其實,這是很容易引起混淆的兩個概念。安全同事故及突發事件相對應, 而故障同可靠性相對應。一般來說,有些故障是無法避免的,但是可以通過日常保障及維護來降低它的發生率。就事故和突發事件而言,理論上是可以通過規章制度以及處置措施予以防范和杜絕的。
城市軌道交通日常運營管理中,涉及運營安全和可靠性的事件主要體現在兩方面:一是由于恐怖襲擊、自然災害、人為破壞等原因發生的火災、爆炸等災難性重大事件,造成生命和財產的重大損失。一般情況下,發生突發事件的概率很低。二是由于客流波動、技術設備故障、運營組織等原因,引起列車運行延誤、列車運行中斷等列車運行“大間隔”故障,造成乘客的出行延誤。相比較而言,故障的發生率是很高的,但是一般不會引起地鐵的安全問題,只是降低了地鐵運營的可靠性。因此,理清運營安全和可靠性的一些基本定義及其相互關系,對確立城市軌道交通系統運營安全和可靠性的對策很重要。
1運營安全和可靠性的定義及相互關系
城市軌道交通運營安全和可靠性是反映地鐵系統正常運營情況的總體概念。然而從后果及造成的影響看,運營安全與可靠性則具有完全不同的內涵。運營中發生的安全問題除了造成列車運行延誤、運營生產中斷外,更重要的是涉及到人民生命財產損失、設施設備破壞等重大問題;而運營中的可靠性問題則主要涉及運營生產的穩定、運輸質量的好壞。因此,加強和提高城市軌道交通運營安全與可靠性,首先要從引起城市軌道交通運營安全與可靠性事件的原因出發,科學地對運營安全和可靠性進行定義。
影響城市軌道交通系統運營安全和可靠性的因素統稱為事件。根據其發生的原因、特點以及造成的后果和影響,可分為故障、事故和突發事件三類。
1) 故障
故障是因設備質量原因或操作不當導致設備無法正常使用,須人工干預或維修的事件,根據表現和影響程度可分為輕微故障、一般故障和嚴重故障。輕微故障可以迅速排除,一般不會影響運營可靠性;一般故障將造成短時間的列車運行秩序混亂,部分列車運行延誤;嚴重故障則會導致較長時間的運營中斷,嚴重影響系統運營可靠性。按照設備類型和原因,故障又可分為列車車輛故障、線路故障、供電系統故障、通號系統故障、環控設備故障、車站客運設施故障等。
2) 事故
事故是因故障或工作人員操作不當而造成人員傷亡、設備損壞,影響可靠性或危及運營安全的事件。事故根據其表現、影響程度與范圍,可分為一般事故、險性事故、大事故、重大事故等;按其專業性質可分為行車事故、客運組織事故、電力傳輸事故等。
3) 突發事件
突發事件是指由故障、事故或其他原因(人為、環境、社會事件等)引起的、突然發生的、嚴重影響或可能影響運營安全與秩序的事件。突發事件根據其影響程度與范圍可分為一般突發事件、險性突發事件、大突發事件和嚴重突發事件等;根據其引發原因又可分為運營引發突發事件、外來人員引發突發事件、環境引發突發事件等。
故障、事故和突發事件的關系如圖1所示。事故中,有部分是由于故障引起的,突發事件中又有部分是由故障和事故所引起。一般地,故障、事故、突發事件在城市軌道交通系統日常運營過程中的發生概率有很大差別。故障可以認為是多發事件,大部分故障不會對運營安全造成很大的影響,但會影響運營的可靠性,降低運營質量。事故和突發事件發生概率較小,嚴重的事故和突發事件可以認為是小概率事件,但是事故和突發事件對運營安全造成極大危害,甚至造成重大的人員傷亡和財產損失。因此,在處置和預防不同的事件種類時,應有相應的側重點。對于一般性的故障,應側重于設備的維護與保養、運營管理的優化等;而對于可能造成重大人員傷亡和財產損失的嚴重事故或突發事件,則應側重預防和應急處置。
2 影響運營安全和可靠性的主要因素
1) 技術設備
技術設備的日常管理和維護直接影響著系統的運營安全和可靠性。城市軌道交通系統包含了以下主要設備:線路及車站、車輛及車輛段、通信信號、供電、環控設施、售檢票以及防災監控報警設備等。只有各項技術設備協同可靠工作,才能保證列車安全高效地完成運輸任務。城市軌道交通系統一般采用了高可靠性的元件、設備和軟件,而且構成的系統具有“故障導向安全”的特征,使整個系統具有應對設備故障及突發事件的高度安全性。城市軌道交通的線路長度、站間距離相對較短,列車種類單一,因此為了保持列車運行秩序穩定,列車運行控制系統在一定范圍內可以自動調整列車的運行狀態。城市軌道交通車站一般不設置配線,列車在車站正線上辦理客運作業,如果一列車出現故障,將直接影響到后續列車的正常運營。因此,整個軌道交通系統的設備維護和管理是十分關鍵的。
2) 網絡的運輸能力
城市軌道交通系統的網絡運輸能力體現了運輸效率。提高網絡的運輸能力,可以最大程度地滿足乘客出行要求,安全高效地完成輸送任務。網絡的運輸能力主要影響軌道交通運行系統的可靠性,列車一旦發生延誤不僅會影響到自身線路的正常運行,而且會影響到網絡中其他列車的正常運行。正是因為地鐵運行延誤具有傳播性,在發生列車運行延誤時,列車到達晚點或者取消車次都會降低線路與車站等設備的通過能力,限制系統設備能力的充分利用。特別是在客流高峰時段的運行延誤,將導致更大的能力損失,嚴重影響城市軌道交通系統的運營穩定性和可靠性。因此,提高網絡的運輸能力,減少列車的運行延誤對提高系統運行的可靠性是很重要的。
3) 運營組織方案
城市軌道交通應為乘客提供滿意的出行服務,良好的運營組織是這種供給的前提和保證。在一定的網絡結構和設備條件下,采用的運營方案應針對客流變化的情況,有利于提高網絡系統的整體運輸能力,適應客流需求,增加運營效益和運營可靠性,滿足乘客在出行安全、舒適、準時等方面的要求。
4) 突發事件
除了系統本身可能影響城市軌道交通系統運營安全和可靠性的因素外,自然災害、恐怖襲擊、人為破壞等突發事件也是影響運營和可靠性的關鍵因素。這些突發事件的發生,將會造成重大的人身傷亡、財產損失以及運營中斷,產生軌道交通運營的安全問題。因此,必須加強自然災害、恐怖襲擊或人為破壞事件的預警和發生后的應急處置,最大程度地降低人員傷亡和財產損失。
3 提高運營安全和可靠性的途徑
1)加強人員培訓和系統設備的日常維護
城市軌道交通系統是一個包含土建、車輛、供電設備、通訊信號、運營管理等多學科、多專業、多工種的復雜大系統。系統的安全與可靠性貫穿了從工程的前期決策、設計、施工到運營管理等各個階段的全過程。對每個有不同崗位要求的工作人員而言,高質量地完成本崗位的工作要求,是保證軌道交通系統安全高效運營的關鍵,因此,必須加強工作人員的職業素質和道德培養。
城市軌道交通運營所依賴的交通設施,雖然采用了較高的可靠性標準,列車運行控制軟硬件系統也采用了冗余設計來增強系統工作的可靠性,但在長期復雜多變的外界因素干擾下,仍然難以保證運營設施與設備不產生功能失效,因而系統實際運營過程中發生隨機故障在所難免。為了降低故障發生率,就需要對系統的各種設施設備做好日常的維護和管理,發現問題及早解決,最大程度地消除發生故障的隱患,從而保證軌道交通系統安全高效的運行。
2)提高軌道交通系統的技術裝備水平
為了保證軌道交通系統中各種設備的正常運行,減少故障、事故和突發事件的發生,應盡可能地利用最先進的技術裝備和高科技手段。如采用高技術支持的信息管理、應急處置系統等來確保各種事件發生時的信息傳輸通暢以及應對措施的有效實施;采用列車運行智能化調度系統,減少因人工疏忽所引發的各種故障或事故;采用線網綜合運營協調系統,保證網絡中各車輛的高效、安全、可靠運行。
3)應急預案的制定和演練
通過安全設計、操作、維護、檢查等措施,可以預防事故、降低風險,但達不到絕對的安全。因此需制定在發生軌道交通事故后所采取的緊急措施和應急處置預案,充分利用一切可能的力量,在事故發生后迅速控制事故發展并盡快排除事故,保護乘客和員工的人身安全,將事故對人員、設施和環境造成的損失降低至最低程度。應急預案是應急救援系統的重要組成部分。針對各種不同的緊急情況制定有效的應急預案,不僅可以指導各類人員的日常培訓和演習,保證各種應急資源處于良好的準備狀態,而且還可以指導應急救援行動按計劃有序地進行,防止因行動組織不力或現場救援工作混亂而延誤事故救援,降低人員傷亡和財產損失。在預案演練時,可以與公安、消防、醫院、公交等系統的相關部門實行聯合演習,增加演練的實戰性,更好地掌握演練技巧。
參考文獻
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關鍵詞:城市軌道交通;應急救援
一個城市的軌道交通系統,通常會存在多種潛在的事故類型,例如:地震、水災、火災、危險物質泄漏、放射性物質泄漏、恐怖襲擊、大范圍長時間停電等。另外,城市中的各類大型活動也會出現重大緊急情況。因此,在建設城市軌道交通應急救援體系時,必須進行合理策劃。既要做到重點突出,準確反映城市軌道交通的主要重大事故風險,又要合理地組織各類預案,避免各類預案間相互孤立、交叉和矛盾,使任何可能發生的事故局部化,盡可能地消除、減少事故造成的人員傷亡和財產損失,盡快恢復交通。
1應急救援體系中的主要應急機制
應急救援活動一般可劃分為應急準備、初級反應、擴大反應和應急恢復4個階段。應急機制與這些應急活動密切相關。應急機制主要由統一指揮、分級響應、屬地為主和公眾動員等4個基本機制組成。
統一指揮是應急活動的最基本原則。應急指揮一般可分為集中指揮與現場指揮或場外指揮與場內指揮幾種形式,但無論采用哪一種指揮系統都必須實行統一指揮模式,無論應急救援活動涉及單位級別高低和隸屬關系不同,都必須在應急指揮部的統一組織協調下行動。
分級響應是指在初級響應到擴大應急的過程中實行分級響應的機制。擴大或提高應急響應級別的主要依據是:①事故災難的危險程度;②事故災難的影響范圍;③事故災難的控制事態能力。而事故災難的控制事態能力是“升級”的最基本條件,擴大應急救援主要是提高指揮級別,擴大應急范圍等。
屬地為主是強調“第一反應”的思想和以現場應急現場指揮為主的原則。
公眾動員機制是應急機制的基礎,也是最薄弱、最難以控制的環節。
2目前存在的問題
隨著我國有關制定事故應急預案要求的法律法規相繼頒布實施,各城市軌道交通運營單位已開始了應急預案編制工作,表明了城市軌道交通運營單位對事故應急救援預案制定工作的重視及風險意識的增強。但是,從目前幾大城市的軌道交通運營的企業級應急預案的總體情況來看,水平參差不齊,有相當一部分的事故應急預案只是幾頁文件。其中,僅有對應急救援的有關組織機構與職責、法律責任等方面做了一些規定,而應急預案中其他所應包括的核心內容未能給予足夠的反映,難以滿足目前應急救援工作現狀的要求。這些問題主要表現在以下幾方面。
(1) 缺乏強有力的應急指揮系統。當發生突發事件時,難以積極穩妥地組織各方力量協調配合,統一高效地開展救援行動,使必要的資源共享和信息整合在短時間內無法實現。
(2)社會力量參與不夠,城市的軌道交通系統一旦發生重大突發事故,涉及受害人群多,行政管理部門多。如果沒有廣泛的社會參與,將無法有效扼制事態的發展。
(3) 沒有對可能發生的事故進行后果分析和風險評價,應急預案的編制未能充分明確和考慮自身可能存在的重大危險及其后果。也未能結合自身應急能力的實際,對一些關鍵信息,如潛在的重大危險分析、支持保障條件、決策、指揮與協調機制等缺乏詳細而系統的描述,導致應急預案的針對性和操作性較差。從目前收集到的資料來看,各運營公司的預案均未包括此類內容。
(4) 盡管編制應急救援預案在事故救援中起著非常重要的作用,但有了應急救援預案不等于事故的應急救援工作就有了保障,即使一個非常完善的應急救援預案,如果在之后就束之高閣,沒有進行有效的落實和貫徹,不進行預案的宣傳,不落實預案中所需的機構、人員及各種資源,不開展應急救援預案的培訓、演練,那么一旦事故發生,應急救援預案能否發揮出其應有的作用就還是個未知數。
目前各運營企業的應急救援預案還缺乏有效的實施、維護和更新。
3應急救援體系建設的主要內容
(1) 事故預防。許多事故的發生都是因正常條件發生偏差而引起的,如果能事先確定出來某些特定條件及其潛在后果,就可利用相應手段減少事故的發生,或者減少事故對外界的影響,預防事故要比發生事故后再糾正容易得多。因此,在城市軌道交通新線設計及舊線改造中,必須設計必要的安全裝置和設施,以提高城市軌道交通運營系統的安全程度。另外,事故預防工作也不可忽視操作規程、應急規程和管理策略的建立及其定期的培訓和維護。
(2) 應急救援預案準備。主要包括:發現預測任何可能出現的緊急事故類型及其影響程度;制定緊急狀態下的反應行動,以提高準備程度;確保系統在緊急情況下,做到準備充分和通訊通暢,從而保證決策和反應過程有條不穩;保證人員進行培訓和演習,定期更新應急預案和重新評價其有效性。
(3) 應急救援系統的組成。應急救援系統從功能上講,可由應急指揮中心、事故現場指揮中心、支持保障 中心、媒體中心和信息管理中心等5個運作中心組成。要做到快速、有序、高效地處理應急事故,需要應急救援系統中各個中心的協調努力,其運作程序可用圖1表示。
(4) 應急救援預案。應急救援預案應至少包括以下主要內容:應急資源的有效性、組織和利用;事故的評估程序;指揮、協調和反應的組織結構;通報和通訊聯絡的程序;應急反應行動(包括事故控制、防護行動和救援行動);培訓和演習及應急救援預案的維護。
(5) 應急培訓與演習。目的主要有以下幾個方面:測試應急救援預案的充分程度;測試應急培訓的有效性和隊員的熟練性;測試現有應急裝置和設備供應的充分性;確定訓練的類型和頻率;提高與現場外應急部門的協調能力;通過訓練來識別和改正應急救援預案缺陷。
(6) 應急救援行動。一個完善的應急救援體系應能在事故和災害發生時及時調動并合理利用應急資源(包括人力資源和物質設備資源)投入救援行動事故現場,針對事故災害的具體情況,選擇適當的應急對策和行動方案,從而能及時有效地進行應急救援行動,使傷害和損失降低到最低程度和最小范圍,并在最短時間內控制事故。
(7) 系統恢復與善后。當應急階段結束后,從緊急情況恢復到正常狀態需要的時間、人員、資金和正確的指揮,這時對恢復能力和預先估計將變得十分重要,通常情況下,重要的恢復活動包括事故現場清理、恢復期間的管理、事故調查、現場的警戒與安全、安全和應急系統的恢復、人員的救助、法律問題的解決、損失狀況的評估、保險與索賠、相關數據收集、公共關系等。
4救援預案的基本結構
城市軌道交通系統中可能發生的重大事故是多種多樣的,但應急資源是需要共享的,如何針對多種事故類型進行應急預案的系統規劃,保證各應急預案之間的協調一致,形成完整的應急預案文件體系,避免預案之間的矛盾和交叉。這些問題在應急預案編制之初就應予以統籌考慮,否則將給應急組織機構職責、指揮及響應程序等帶來不必要的內容重復,引起矛盾和混亂,對應急預案的維護和職責明確等也會帶來一系列的問題。
城市軌道交通事故災害大致可分為安全事故、自然災害、人為突發事件等3類。針對每一類災害的具體措施可能千差萬別,但其導致的后果和產生的影響卻是大同小異的。這就意味著可以通過制訂出一個基本應急模式,由一個綜合的標準化應急體系有效地應對不同類型危險所造成的共性影響。
城市軌道交通系統救援體系的總目標是控制事態發展、保障生命財產安全、恢復正常運營。這3個總目標也可以用防災、減災、救災和災后恢復來表示。我們可以針對不同事故的特點,如爆發速度、持續時間、范圍和強度等,制定具有針對性強的專項應急預案。為了保證各種類型預案之間的整體協調和層次清晰,實現共性與個性、通用性與專業性的結合,宜采用分層次的綜合應急預案。城市軌道交通系統救援體系的建設,從保證預案文件體系的層次清晰和開放性角度考慮,以劃分為綜合預案、專項預案和現場預案最為合適,其結構見圖2。
綜合預案、專項預案和現場預案由于各自所處的層次和適用的范圍不同,其內容在詳略程度和側重點上會有所不同,但都可以采用相似的基本結構,如采用基于應急任務或功能的“1+4”預案編制基本結構。即,應急預案=基本預案+ (應急功能附件+特殊風險預案+標準操作程序+支持附件 )。
(1) 基本預案。是該項應急預案的總體描述,主要闡述應急預案所要解決的緊急情況、應急的組織體系、方針、應急資源、應急的總體思路,并明確各應急組織在應急準備和應急行動中的職責以及應急預案的演習和管理等規定。
(2) 應急功能附件。是對在各類重大事故應急救援中通常都要采取的一系列基本應急行動和任務而編寫的計劃,如指揮、控制、警報、通訊、人群疏散、人群安置、醫療等,并應明確每一應急功能針對的形勢、目標、負責機構、支持機構、任務要求、應急準備和操作程序等。
(3) 特殊風險預案。是在對城市軌道交通系統進行安全評價的基礎上,針對每一種可能發生的重大風險事故,明確其相應的主要負責部門、有關支持部門及其相應的職責,并為該類專項預案的制定提出特殊的要求和指導意見。
(4) 標準操作程序。用來規定在應急預案中沒有給出的每一任務的實施細節,各個應急部門必須制定相應的標準操作程序,為組織或個人提供履行應急預案中規定的職責和任務時所需的詳細指導,標準化操作程序應保證與應急預案的協調一致。
(5) 支持附件,應主要包括應急救援有關支持保障系統的描述及相關附圖表,如:城市軌道交通系統主要危險有害因素登記表、重大事故影響范圍預測分析、應急機構及人員通訊聯絡方式、消防設施分布、疏散線路圖、媒體聯絡方式、相關醫療單位分布圖、交通管制范圍圖等。
參考文獻
傳統軌道交通系統是由“人、物理實體、組織體系”三要素構成的物理系統。人員指旅客、貨主、軌道交通系統內部人員等。物理實體包括機車、車輛等移動設備以及線、橋、隧、涵等工務設備、通信信號設備、牽引供電設備等固定設施。組織體系是指覆蓋軌道交通系統計劃、執行、評價、調整全流程的業務流程和管控體系。
數字軌道交通系統是由“虛擬實體、邏輯、信息流”構成的數字系統。虛擬實體指采用全息數字化技術構建的機車、車輛等移動設備以及線、橋、隧、涵等工務設備、通信信號設備、牽引供電設備等固定設施的數字化模型。邏輯指管理、控制各虛擬實體的業務流程和業務鏈。信息流是指在虛擬實體間、虛擬實體和用戶間傳遞的各類檢測信息、診斷信息、控制信息、人機交互信息等。
智能軌道交通系統的發展水平取決于傳統軌道交通和數字軌道交通的數字化程度以及兩者可互操作能力,包括可測、可控、可響應、可視化4個評價維度。
基于相對論的愛因斯坦質能方程:E = M * C2
式中,E為能量; M為物質質量; C為光速。
智能軌道交通系統評價模型
傳統鐵路(R):物理實體+人+組織體系構成的集合
數字鐵路(DR):虛擬實體+邏輯+信息流構成的集合
智能鐵路(SR): (傳統鐵路) INTEROP (數字鐵路)
虛擬相對論
SR = R*DRx
注:*代表互操作;X代表鐵路數字化程度;R(傳統)鐵路;DR數字鐵路;SR智能鐵路;傳統鐵路評價模型
未來發展方向與研究重點
國家“十三五”《先進軌道交通重點專項》--總體目標、戰略方向
國家“十三五”《先進軌道交通重點專項》--整體邏輯、重點任務
NG-RITS發展的總體戰略方向
軌道交通系統安全保障技術;軌道交通系統綜合效能提升技術;軌道交通系統可持續性技術;軌道交通系統互操作技術。
未來的研究重點
軌道交通系統安全保障技術;軌道交通全生命周期能力保持技術;新型列車運行控制系統;高速軌道交通成網條件下軌道交通綜合效能與服務水平提升技術;區域軌道交通協同運輸與服務技術。
結束語
1、勿忘使命
安全便捷高效透明的位移
2、準確辨識需求
技術為支撐需求服務、為技術而技術適可而止
3、中體西用vs中源洋適
中國軌道交通技術對軌道交通新興國家具有普遍適用性
4、NG--RITS是Enabling Technology Set
【關鍵字】城市軌道交通 安全 對策
中圖分類號:C913文獻標識碼: A
城市軌道交通具有經濟、環保、客流量大等特點,是解決困擾全世界各個大中型城市的交通問題的有效方法。隨著社會的進步和經濟水平的提高,國內也有越來越多的城市已經擁有、正在或者即將建設城市軌道交通系統。
城市軌道交通系統較為封閉,人員流量非常大,一旦出現意外,輕則運營延誤,乘客的出行受到阻礙,重則人員群死群傷,設施系統嚴重損壞。因此,城市軌道交通系統的安全性與可靠性不容忽視。“安全第一”是城市軌道交通運營工作中的永恒主題,是相關從業人員的職責所在。提高城市軌道交通的可靠性與安全性,才能保證城市軌道交通系統的順暢與高效運營,對于滿足乘客需求,提高運營服務質量,獲得良好的社會反響和經濟效益等都有著重要意義。
一、軌道交通的安全性與可靠性
在日常生活中,人們一聽到軌道交通出現故障,就容易和安全問題掛上鉤。其實,這是很容易引起混淆的兩個概念。安全同事故及突發事件相對應,而故障同可靠性相對應。一般來說,有些故障是無法避免的,但是可以通過日常保障及維護來降低它的發生率。就事故和突發事件而言,理論上是可以通過規章制度以及處置措施予以防范和杜絕的。明確運營安全和可靠性的基本定義及其相互關系,對于確立城市軌道交通系統運營安全的對策很重要。
二、軌道交通安全性的影響因素
從軌道交通安全管理的現狀和問題來看,影響城市軌道交通安全的因素主要是人、車輛和線路。
1.人的因素
城市軌道交通要以人為本,軌道安全管理也要以人為本。應充分考慮乘客的因素,保障廣大乘客的安全。由于乘客的素質對軌道交通安全有很大的影響.很多事故都是由于乘客沒有遵守乘車規則造成的,所以應加強對市民的交通安全意識的教育,減少由于乘客擁擠造成對軌道交通安全的威脅。另一方面,由于城市軌道交通工作人員疏忽引發事故的比例也較大,而且后果嚴重。幾乎每一起重大事故都與工作人員的失職有關系。對工作人員進行法制教育、技術教育、安全教育和職業道德教育足十分必要的,也是非常緊迫的。
2.車輛因素
以火災為例,國內很多車輛出于防止的觸電的考慮,內部沒有安裝火災報警與自動淋水滅火裝置,部分車廂雖然使用的是耐燃材料,但在燃燒后會散發大量的有毒氣體。因此,車輛所使用的阻燃材料是否合格、安全裝置是否充足有效,對軌道交通的安全管理起著重要的作用。同時,車輛是否符合運行要求、車輛技術狀況好與壞,會直接影響軌道交通的運行安全。
3.線路因素
軌道交通是一個封閉式的交通系統。線路是該系統的重要組成部分,事故的產生與線路情況有一定的關系。如地面軌道交通平面交叉口的密度較大、區間隧道內的照明條件差、缺少信號標志等都會影響交通安全。
三、提高城市軌道交通安全的對策
1.加強人員培訓與設備維護
城市軌道交通系統非常復雜,對于工作人員而言,高質量地完成本崗位的工作要求,是保證軌道交通系統安全高效運營的關鍵,因此,必須加強工作人員的職業素質和道德培養。城市軌道交通運營所依賴的交通設施,在長期復雜多變的外界因素干擾下,發生隨機故障在所難免。只有做好設備日常維護和管理工作,最大程度地消除安全隱患,從而保證軌道交通系統安全運行。
2.建立城市軌道交通安全的保障體系
傳統的安全管理模式,未能充分體現“預防為主”的安全管理理念,構建一個全方位的城市軌道交通安全的保障體系勢在必行。在建設城市軌道交通安全保障體系需要做到以下幾點:首先,在構建保障體系的過程中,要考慮城市軌道交通系統的全生命周期的各方面的安全保障工作要求。其次,城市軌道交通系統安全保障體系必須在與我國現行的城市軌道交通有關的安全法律規范制度等兼容的前提下,積極吸納國外先進的安全管理理念和方法。最后,要在建立起系統的框架基礎上,根據各階段、各環節的保障工作重點,制定相應的實施策略。
3.建立運營安全仿真平臺
運營安全保障不是基于最大概率的理論值,而是基于最小保證的實際值,所以通過典型案例匯編,系統仿真模擬,現場演練實測,融合各種實際環境因素,針對不同城市、不同線路、不同車站等差異,從宏觀進行把控,促進運營數據收集匯總,可以使工作人員對軌道交通的安全有一個更為系統的把握,降低安全事故發生的概率,還可以提高他們在緊急情況的應對能力,使得人員、設施與環境損失盡可能降到最低。
四、結語
城市軌道交通可以改善城市的交通環境,提高居民的生活水平,對于經濟的建設與社會的發展都有著非常重要的作用。城市軌道交通的安全性關系到廣大乘客是生命安全。加強人員培訓與設備維護,建立一個全方位的安全保障體系和安全仿真平臺,提高軌道交通的安全性,才能更好的滿足乘客的需求,為城市的發展與建設做出貢獻。
參考文獻
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關鍵詞:城市軌道交通;行車調度系統;人機風險
引言
隨著城市建設水平和人口規模的不斷增加,城市交通擁擠現象日益突出,交通問題已經成為影響城市人們生活,制約城市建設發展的重要瓶頸。城市迫切需要一種便捷的城市交通系統來緩解起城市人口出行壓力。城市軌道交通系統以其方便快捷、高效環保的特點受到城市管理者的好評,在世界各國獲得廣泛應用。我國城市軌道交通系統起源于上世紀80年代。近些年來,隨著經濟建設水平的提高,國內許多大中城市都開始了城市軌道交通設施項目建設。城市軌道交通設施迅速在全國各地鋪開。由于其車速快、載客多、受自然天氣干擾較小等特點,迅速成為了城市人群的主要出行方式之一。城市軌道交通系統的運行狀況和城市人群生活、工作緊密聯系到一起。運行速度高和客運量大既是城市軌道交通系統的優點,也提高了城市軌道交通系統的安全風險。一旦發生安全事故,就會引發交通堵塞問題,給人們的生活、工作帶來負面影響。嚴重時甚至會威脅到人們的生命財產安全,破壞社會的和諧穩定。加強城市軌道交通系統風險分析、防范,提高城市軌道交通行車調度保障水平,對于保證城市軌道交通系統正常運行,保護人們出行安全,維護社會秩序安定和諧,推動我國城市交通事業健康發展具有十分重要的積極意義。
1 城市軌道交通行車調度人機特性風險分析
1.1 行車調度設備層面的特性分析
城市軌道交通系統非常復雜,行車調度系統更是綜合應用了計算機技術、現代通信和信息技術等許多現代化先進技術。這些現代化技術的應用,極大地增強了城市軌道交通行車調度的工作效率,也賦予了城市軌道交通行車調度設備的獨特性質。
(1)調度設備運轉自動化程度高。為滿足城市軌道交通調度繁重復雜的工作要求,在先進科學技術的支持下,當代城市軌道交通行車調度系統已經在相當水平的高度上實現了自動化管理運行,操作人員一般只需負責監督行車調度管理是否處于正常狀態,只有當系統遇到無法通過自身調整予以解決的問題時才會干涉,從而使得工作效率大幅提高,工作強度顯著下降。
(2)行車調度工作內容異常復雜。城市軌道交通行車調度涉及到軌道交通運行過程中的方方面面,處理信息量規模十分龐大,同時,高科技設備的使用,在提高工作效率和精度的同時,也對調度工作技術水平有著極高的要求,人機之間、各分系統之間的協調互動頻繁,相互間的影響作用明顯。
(3)調度系統設置有大量安全防御裝置。由于城市軌道交通具有極高的安全要求,為切實保障系統運行安全,降低因為設備、人員等因素造成的安全事故發生幾率,調度系統設置了大量冗余設計,整個系統中分布有許許多多、各種類型的安全防御裝置。這些安全裝置的存在,極大地提高了行車調度系統的安全水平。
(4)系統設備運行情況不夠透明。由于城市軌道交通行車調度系統自動化水平高、系統結構復雜和各部分耦合程度深的原因,行車調度系統設備運行情況外界難以準確把握,而配置的大規模防御裝置進一步降低了系統設備運行的透明程度。
1.2 行車調度的人機結合特性分析
城市軌道交通行車調度系統的運行離不開操作人員規范操作和系統設備的正常運行。實際上,城市軌道交通行車調度系統的運行過程,就是操作人員和系統設備緊密結合,協同作用的結果。在軌道交通系統正常運行的情況下,調度工作由系統按照預先設定的方案自動完成,操作人員只需負責行車調度情況的監督,并和他部門進行聯系溝通。當行車調度系統因故發生異常,且無法通過自身解決的時候,操作人員立即介入,對系統進行人工干預,將系統運行狀態調整、控制到正常范圍內,確保系統運行穩定和行車安全。可以看到,行車調度系統中的操作人員實際承擔著調度系統局部功能失常或系統運行狀態下降情況下的后備、補位職能。
和其它交通系統一樣,城市軌道交通行車調度系統是城市軌道交通的司令部,是保障行車安全的重要防線,行車調度系統的運行是否正常可靠,對于城市軌道交通安全具有十分重要的意義。基于城市軌道交通行車調度系統中人員因素和設備因素高度結合的情況,在對城市軌道交通調度系統進行安全風險分析時,必須將人員因素和設備因素都納入考慮范圍內,要同時考慮設備和人員的影響以及二者間的相互作用。大量事故調查結果顯示,許多事故的發生往往是人員因素和設備因素共同作用的結果。
2 行車調度人為原因造成的風險分析
人為因素導致行車調度安全事故和設備因素導致的安全事故在形成機理上具有很大區別。從實際統計數據來看,人為因素導致的行車調度安全事故具有較強的重復性、潛在性和不可逆轉性、固有可變性、情景環境驅使性、可修復性和可學習性等特點。城市軌道交通行車調度工作人員的工作內容主要是對行車調度情況予以監控,掌握相關數據信息并加以分析,在此基礎上對后續調度工作進行決策,這種工作模式,使得城市軌道交通行車調度工作充滿了上面提及的各種特性。下面對最常見的重復性、潛在性和不可逆轉性進行分析。
(1)行車調度工作人員行為失誤具有較強的重復性。雖然每項行車調度工作都有自身獨特的要求,但由于工作人員行為模式大體相似,使得其操作方法和過程在很大程度上趨于一致,這就導致了在不同場合、不同時間往往會發生同一種失常、錯誤的操作行為。
(2)行車調度員行為失誤具有較強的潛在性和不可逆轉性。為了規范行車調度人員的工作行為,城市軌道交通管理單位制定了大量詳細的操作標準和行為準則,但由于行車調度系統涵蓋的范圍十分廣大,不確定事件太多,操作規范難以對所有可能發生的問題作出全面、清晰、準確、詳細的說明與規定,這就使得在實際工作中,調度工作人員往往需要依靠自身掌握的經驗和業務知識來處理發生的問題。人員業務水平等因素的不確定性,給安全事故的發生提供了一定潛在條件,而一旦事故發生,就無法逆轉。
此外固有可變性、情景驅使性、可恢復性和學習性也是行車調度中比較突出的人為因素特性。上述特性分布于城市軌道交通調度工作的各個環節,發生的事故往往能夠反映出一種或幾種特性。
3 城市軌道交通行車調度風險預防措施
一要加強行車調度人員的心理建設,改善其面對、解決異常問題時的心理狀態;二是加強安全規章執行情況的監督檢查,提高執行效率;三是做好安全事故應急方案,有效防范自然災害或人為事故;四是改進設備,提高設備安全運轉水平,降低事故發生幾率。
4 結束語
城市軌道交通系統是現代城市交通系統的重要一環,也是城市基礎設施的重要組成部分。面臨日益嚴重的城市交通壓力,城市軌道交通系統的建設與推廣不容滯緩。基于城市軌道交通行車調度中眾多的人機風險,管理部門要深入分析形成風險的機理,查找風險產生的深層次原因,及時加以排除,確保城市軌道交通系統的安全高效運轉。
參考文獻
摘要: 實現城市軌道交通與常規公交系統協調銜接,建設一體化公共交通,是提高公共交通服務水平的迫切需要,是公共交通優先發展戰略的內在要求.本文對城市軌道交通與常規公交系統協調的內涵、層次、評價方法進行了深入的分析,探討了系統協調體制、技術、效益三方面評價指標的定義,建立評價指標體系,并利用層次分析法確定了各指標的權重.
關鍵詞: 公共交通;軌道交通;協調;評價指標體系;層次分析法
0 引 言
面對越來越緊迫的城市交通問題,解決之道在于優先發展公共交通,最大限度地提高城市公共交通系統的運營效率,為居民提供迅速方便、安全高效、經濟舒適的交通服務,將居民交通出行吸引到公共交通方式上來.公共交通優先首先應當是公共交通優秀.公共交通要真正提高總體運輸效率和服務水平,最關鍵的就是確保出行過程中網絡運營的連續性以及服務的有效性,成為無縫的或不間斷的過程.
當前國內眾多大中城市已經初步建成或開始建設軌道交通系統,形成以軌道交通為骨干、常規公交為主體的一體化公共交通的發展戰略.軌道交通和常規公交是否能夠合理銜接、協調發展,制約著公共交通系統競爭力的提高.軌道交通和常規公交系統協調是一項復雜的系統工程,需要全面、科學地分析評價公共交通系統協調水平,為改善、提高公共交通一體化水平提供依據,保障各公共交通方式系統協調的實現.
本文的目標在于探討如何評價軌道交通和常規公交系統協調,并建立一個科學、系統的評價指標體系.
1 公共交通系統協調分析
城市公共交通一體化,在于建立公共交通一體化運營和管理系統,實現各種公共交通方式在規劃、設計、建設、運營、管理等方面的充分整合,是一項層次性強的系統工程,如圖1.其核心在于實現軌道交通和常規公交系統協調;其合理運營模式應該是:以大、中型運能的快速軌道交通為骨干的客運手段,協調配合低運能的公共電汽車方式,以有效的公共交通組織管理模式,形成結構合理、運能與需求相匹配的一體化公共交通網絡;其內涵包括以下三個層面:體制協調、技術協調、效益協調.
1.1 體制協調
公共交通系統(主要指軌道交通、常規公交方式)涉及到行業主管部門、運營企業、基礎設施管理商及其他相關服務機構.在我國,一方面運營企業彼此獨立,企業各自為政,僅為本企業的利益考慮,造成公共交通行業無序競爭,服務水平下降;另一方面公共交通管理部門缺乏有效整合,來統籌規劃公共交通的發展,無法平衡各方的利益關系和實施統一的管理,在實際工程中,容易造成了一些合理的方案不能夠被采納.
關鍵詞:城市軌道交通 票價 彈性
一、引言
從經濟學角度來看,城市軌道交通的票價與客運量之間具有彈性關系,即票價的提高會造成客運量的減少,票價下降會引起客運量的增加。在制定城市軌道交通票價時既要考慮到其在城市發展中發揮的公益性又要考慮到運營企業的經濟效益,客運量的大小可以從不同層面反應這兩種效應,客運量大、票價低說明城市軌道交通的公益性更強;而運營企業的效益同票價與客運量之間的彈性大小有關,富有彈性時提高票價會引起客運量的大幅下降,運營企業收入減少,缺乏彈性時提高票價對客運量的影響不大,運營企業收入增加。
二、彈性及其在城市軌道交通中的應用概述
(一)彈性的概念
彈性的概念在經濟學中被廣泛應用。一般來說,只要兩個經濟變量之間存在著函數關系,我們就可以用彈性來表示因變量對自變量變化的反應的敏感程度,具體地說,彈性就是一個數字,可以告訴我們,當一個經濟變量發生1%的變動時,由他引起的另一個經濟變量變動的百分比。彈性系數的一般表達式為:
彈性系數=
設兩個經濟變量之間的函數關系式為Y=f(X),則彈性的一般公式可以表示為:
式中,e表示彈性系數;、分別表示變量X、Y的變動量。表示當自變量變化X變化百分之一時,因變量Y變化百分之幾。
若經濟變量的變化量趨于無窮小時,彈性系數e還可以表示為:
(二)彈性理論在城市軌道交通中的應用
在城市軌道交通運輸中,票價的變動會對客流量的高低有一定的影響,可以通過彈性分析來反應票價變動與客運量變動之間的關系。可以表示如下:
式中Q表示城市軌道交通的客流量;P表示城市軌道交通的票價。當1時,表示客流量的變動率大于票價的變動率,稱為富有彈性;1時,表示客流量的變動率小于票價的變動率,稱為缺乏彈性;=1時,是一種巧合的情況,表示客流量和票價的變動率正好相等,稱為單位彈性;=0時,表示無論票價如何變化,客流量的變化量總是0,稱為完全無彈性;= 時,表示相對于無窮小的票價變動率,客流量的變動率是無窮大的,稱為完全彈性。
三、相關研究現狀
國外曾進行多項有關不同公共交通工具的票價彈性研究。其中大多集中研究歐洲國家的公共汽車票價彈性,甚少研究軌道交通票價彈性。表3.1顯示世界各地的典型票價彈性值。
表3.1 軌道交通和公共汽車的票價彈性
資料來源:香港城市軌道交通系統票價彈性研究.蔣偉林(2006)
蔣偉林(2006)使用香港2004年的城市軌道交通網絡、人口統計數據和社會經濟狀況,對香港城市軌道交通進行城市軌道交通系統票價彈性的假設性研究,透過提高或降低城市軌道交通票價進行敏感度測試,得出香港城市軌道交通票價調整的模擬結果如表3.2所示:
表3.2 軌道交通票價調整的模擬結果
資料來源:香港城市軌道交通系統票價彈性研究
但是,香港城市軌道交通系統是全球使用率最高的軌道交通系統之一,在平常工作日每天載客人次超過200萬,國內城市軌道交通與香港城市軌道交通相比還有一定的差距,因此只能將香港城市軌道交通系統票價彈性的研究作為參考,而不能完全照搬到國內。
四、北京城市軌道交通票價的彈性分析
北京是我國的首都,也是中國第一座建設城市軌道交通的城市,始建于1965年,截止到2010年,北京城市軌道交通運營線路總里程336公里。同時北京城市軌道交通票價發展至今由0.1元到現在的2元經過數次票價的調整。
為了排除價格以外的其他因素對北京城市軌道交通客運量的影響,我們只選取票價發生變化的年份來分析票價的變動對城市軌道交通客運量的影響,認為對城市軌道交通造成影響的其他因素均未發生變化,以此為依據來分析票價與客運量之間的彈性,數據如表4.1所示:
表4.1 票價變動年份所對應的數據
數據來源:《2011年北京市統計年鑒》
根據彈性系數公式,1990年到1991年北京市城市軌道交通票價由0.3元變為0.5元時,票價與客運量之間的彈性系數:
=-0.058
其中表示1990年到1991年票價變動引起的客運量的彈性系數;表示1990年到1991年客運量變動值;表示1990年到1991年票價變動值;分別代表1990年、1991年票價值;分別代表1990年、1991年客運量。
同理,1995到1996年北京市城市軌道交通票價由0.5元變為2元時,由以上公式得出票價與客運量
之間的彈性系數為-0.190;1999到2000年北京市城市軌道交通票價由2元變為3元時,票價與客運量之間的彈性系數為-0.259;2007到2008年北京市城市軌道交通票價由3元變為2元時,票價與客運量之間的彈性系數為-1.501。
五、結論
對各彈性系數取絕對值可知,=0.058、=0.190、=0.259、=1.501,除大于1為富有彈性外,其它三個彈性系數的絕對值均小于1為缺乏彈性。但是,由于2008年奧運會在北京舉行,這一國際盛會對北京市交通產生了巨大的影響,禁駕私家車到奧運場館看比賽、場館周邊不設定私家車停車場、小汽車單雙號限行、憑奧運門票免費乘坐公共交通等一系列的交通管制政策使北京市公共交通的客運量發生了巨大的變化,也就是說,2007年到2008年城市軌道交通票價與客運量之間富有彈性由特殊原因所導致。根據以上分析,本文認為城市軌道交通票價與客運量之間是缺乏彈性的,即城市軌道交通票價的變動不會引起城市軌道交通客運量大幅的變動。
參考文獻:
[1]謝地.政府規制經濟學[M].北京:高等教育出版社,2003
[2]陳義華.重慶市輕軌票價理論及應用[J].重慶大學學報(自然科學版).2005.6: 136-138
[3]高鴻業.西方經濟學(第四版)[M].北京:中國人民大學出版社,2006
[4]蔣偉林.香港城市軌道交通系統票價彈性的研究[J].城市軌道交通研究.2006.11: 10-15
關鍵詞: 城市軌道交通 地鐵 輕軌 規劃 戰略
隨著社會經濟的發展與城市人口的增長, 城市交通已成為當今世界性難題。如何從根本上解決這個問題, 以滿足人們對出行的需求, 是擺在各國政府和城市交通規劃人員面前的一個極為重要的課題。根據經濟發達國家城市交通成功的經驗, 大、中城市的交通結構應向快速、大容量、立體化的方向發展, 形成一個以地鐵與輕軌交通為骨干、多種交通方式相結合的比較完整的城市公共交通體系。我國城市交通的技術政策也規定:“ 大城市和特大城市公共交通的發展方向應該實現電氣化和立體化, 特大城市交通要以軌道交通為主, 其他公共交通(公共汽車、無軌電車)、出租汽車為輔, 組成一個完整的綜合交通體系。”
1 我國城市軌道交通系統的研究
目前, 我國100 萬人口以上的特大城市已發展到35 座之多, 50 萬~ 100 萬人口之間的城市也已達到43 座, 但這些城市的交通方式, 絕大多數還是采用公共汽車和無軌電車, 這種單一的傳統公共交通方式已越來越難以滿足現代城市居民出行的需要。近年來, 由于各種原因, 公交車輛運營速度由60 年代40 km /h 下降為10 km /h 左右, 使得大量自行車涌向街頭, 出租汽車不斷增加, 于是更加劇了交通的擁擠程度。
自改革開放以來, 我國的城市規模和經濟建設都有了飛速的發展。城市化進程在逐步加快, 城市人口在急劇增加, 大量流動人口涌入城市, 人員出行頻繁, 使城市交通面臨著嚴峻的局勢。
隨著經濟的發展, 城市財力的增強, 人們已形成共識: 作為在城市公共交通中起骨干作用的城市軌道交通, 必將成為大城市公共交通的主要發展方向。迄今為止, 北京、上海、天津3 個特大城市已建成地鐵km , 預計到本世紀末, 將有4 個特大城市(京、滬、津、穗) 建成地鐵112 km 。我國4 個特大城市軌道交通線路情況如附表所示。
按照國外發展城市軌道交通的經驗, 我國將會有一大批城市要建設軌道交通系統。這些城市待財力允許時, 將有幾千公里軌道交通的發展潛力。上海城市的軌道交通在公共交通中的地位很突
出, 是城市交通解決得較好的范例。附表 我國4個特大城市軌道交通線路情況統計
人口開通線路長發展與規劃城市/運量
1. 1 上海城市交通面臨的形勢
(1) 上海是我國最主要的經濟中心城市之一, 城市處在飛躍發展階段, 交通面臨著巨大壓力。
① 城市發展迅速, 居民出行距離和出行總量增加。
上海市域面積為6 300 km 2, 全市平均人口密度1 065 人km 2, 而市區人口密度高達4 651 人km 2。
② 城市改建、土地批租、房地產業崛起, 加重了交通的負荷。
(2) 車輛擁有量激增, 加劇了道路緊張。
1995 年底, 上海機動車擁有量為57. 6萬輛, 近3年來, 約新增5萬輛機動車, 平均年增長率為16. 4% ; 此外還有約40 萬輛助動車和約580 萬輛自行車。隨著經濟發展和市民對私人交通需求的提高, 城市車輛增長勢頭難以遏制。
(3) 交通設施的供求矛盾突出。
① 車流量大而車速低。車流量的增加速度快于道路的增加, 使得車速下降。
② 交通負荷飽和。中心城區干道網高峰小時平均負荷度0. 86, 道路總體上已趨飽和。
③ 客運結構不合理變化, 造成道路的擁擠和阻塞。
(4) 交通需求多元化。
城市化地區擴大, 經濟收入增加, 交通設施的發展, 導致交通結構和需求的多元化。私人交通工具從自行車向助動車、摩托車、小汽車轉化; 市民從乘坐單一的公共汽車、電車向乘坐舒適、相對票價較高的地鐵、專線車、出租車轉化。上海市區居民出行使用的交通工具中, 騎自行車、助動車的人員約占54% , 乘坐公交車的約占36% , 乘坐小汽車、出租車的人員約占10% 。
1. 2 上海城市發展新形勢對交通的要求
上海要成為金融、貿易、經濟的國際性大都市, 現代化的交通體系是必不可少的。根據上海的用地、人口等客觀條件, 上海的交通問題不可能靠單一的地面道路系統來解決, 而是要采用多平面、多系統的綜合交通體系。目前上海已經建成了地鐵1號線。2號線將于1999 年底建成并通車, 高架軌道交通明珠線(3號線) 正在施工, 其他線路也在醞釀之中。但是, 地鐵建設投資昂貴, 市政府財力難以承受, 因此尋求另一種投資少、見效快的輕軌交通方式已迫在眉睫。
1. 3 上海城市軌道交通系統總容量估計
據上海市有關專家預測: 至2020 年, 上海市常住人口為1 650 萬~ 1 700 萬, 流動人口為300 萬人左右; 將有1 804 萬人次/日的運量由軌道交通承擔。
從世界各國的實踐經驗可知, 軌道交通設施的“ 運載強度”將因軌道交通設施的不同而不同。香港地鐵的運載強度為4. 6萬人次(d/km ), 待構成交通網絡, 平
均值就會下降。然而上海的軌道交通網絡將會遠大于香港, 因此, 作為控制依據, 選用香港近似值是比較合適的[ 如取4. 5萬人次(d/km) ], 這樣上海城市需要的
軌道交通系統(地鐵標準) 的總長度應為1 804÷4. 5≈ 401 km 。
1. 4 上海城市軌道交通設施模式
400 多公里的地鐵, 規模相當龐大。從上海地鐵1號線實施經驗可知, 地鐵投資昂貴, 運行成本也很高, 全面實施必將成為市政府財政的沉重負擔。若在此基礎上考慮將部分地鐵改走高架, 部分線路改用輕軌, 可降
低造價。據國外實踐經驗, 運能比地鐵小一半的輕軌, 4~ 1其造價大致為地鐵的1/3, 因此單位運能的代價較少。又因為建于地面或高架上, 施工周期也較短, 技術難度也低, 而日常的運營成本、能源消耗也較小。
1. 5 上海城市軌道交通系統發展方案
(1) 戰略與對策
① 以公共交通為主, 以軌道交通作為骨干體系。因此建議各種交通方式的比例: 公交占75% , 其他交通工具占25% , 其中軌道交通占公交運量的65% 。
② 建設由快速干道、主干道、次干道、支道等4級道路組成的系統, 中心城區形成方格網和網形放射的混合路網。內環內形成“ 三橫三豎”的干道網; 市城內構成“ 三環十射”的快速道路網。
③ 建設由地鐵和輕軌組成的城市客運軌道交通系統。根據客運量預測、分配和地鐵運載強度等參數, 規劃建設總長約384 km 的11 條地鐵線和總長179 km 的10 條輕軌線。
④ 根據線路經過地區的環境條件、運能需求、用地性質等因素, 確定采用地鐵還是輕軌, 確定走行的方式(地下、地面、高架), 以力求造價經濟合理。大致可以規定: 對于地鐵系統, 內環線以內力爭走地下, 內環線以外, 若環境允許, 基本上走高架; 對于輕軌系統, 核心環內, 原則上不建, 內環線與核心環之間, 建獨軌跨座式輕軌系統, 內環線以外, 模式選用可放寬些。
⑤ 根據運能, 地鐵與輕軌有差距, 前者運能大, 屬大運載量體系, 應作為軌道交通系統中的主線; 而輕軌運能較低, 通常為地鐵線的1/2, 屬中等運載量的客運體系, 將成為軌道交通系統中的副線。
⑥ 根據城市用地和交通布局, 規劃若干交通樞紐, 建設相應的換乘樞紐, 促進多種交通系統之間的聯系, 方便乘客, 提高整體效益。
⑦ 加強城市綜合交通的研究, 提高規劃方案的科學性, 促進建立符合國際大都市要求的交通體系。
(2) 上海城市軌道交通的規劃
基于過去幾十年客運交通發展狀況, 上海制定了一個環形放射式的城市軌道交通網, 與地面的方格網形的道路系統相結合, 相互補充, 以獲得綜合系統的最佳效益。
① 地鐵部分。規劃中的地鐵網絡由11 條線組成, 如圖1所示.
圖1 上海城市地鐵交通線網圖
圖2 上海城市輕軌交通線網圖
② 輕軌部分。作為地鐵系統的輔助系統, 輕軌系統由10 條線組成, 線網總長179 km 。平均每條線在20 km 左右, 行經全線的時間為30 m in~ 45 m in 左右, 較符合人們出行時間的承受力。
A —A 線: 楊思— 高橋鎮, 是浦東沿黃浦江的交通走廊, 全長29 km 。B —B 線: 六里— 外高橋保稅區, 是浦東另一條南北線, 全長24 km 。C —C 線: 虹口公園— 中原新村, 增加東北地區線路, 全長14 km 。
由上分析可知: 地鐵線扣除外環以外線段后總長為322 km, 輕軌線扣除外環以外線段后總長為140 km, 兩者合計, 主城內的軌道線網總長度為472 km, 再加上主城到輔城的軌道交通網, 總長度為561 km 。若按輕軌的運能為地鐵的1/2計, 主城內的輕軌換算成當量地鐵應為70 km, 與主城內地鐵總長合計, 主城的軌道交通線網(換算成地鐵標準) 總長度為402 km, 是預測需求量的100% 。
2 我國鐵路的新市場
長期以來, 鐵路一直被看作有礙城市發展的消極因素, 認為鐵路分割了城市, 影響了城市建設和居民的出行。然而, 國外大城市發展城市交通的成功經驗表明: 鐵路對城市交通的獨特作用是任何其他交通方式所不能替代的, 地鐵、輕軌、市郊鐵路等組成的城市軌道交通體系, 早已成為其城市交通的骨干。
據統計, 在今后25 年內我國大城市將修建地鐵和輕軌線路總里程達1 000 km 以上, 需用車輛3 200 多輛。若我國大城市都按與國際接軌水平建設城市軌道交通網絡, 那么我國至少要建設2 000 km 以上的城市軌道交通網絡, 需用車輛將達12 000 輛以上。由此可見, 我國城市軌道交通為我國的鐵路提供了巨大的新市場。
3 結束語
城市軌道交通系統是現代化大都市重要的干線交通體系, 是對環境友好的“ 綠色交通”。它的發展緩解了城市交通, 滿足了普通市民出行需求, 給城市帶來了活力, 符合城市可持續性發展的需要。隨著科學技術和城市化的發展, 大客運量的地鐵和輕軌交通系統, 才是從根本上改善現代化大城市公共交通狀況的有效途徑。
參 考 文 獻
1 周干峙. 發展我國大城市交通的研究. 中國建筑工業出版社, 1997.
2 周翊民. 加快建設我國大城市軌道交通體系. 城市軌道交通研究, 1998(1).
生態環境是包括人類在內的一切生命賴以生存的自然環境,是地球村可持續發展的基礎。
(一)生態環境
地球上的生命群落由于其物種的物候、時空分布及適應習性的不同,在地球生物圈某一地域形成了各具特性的自然生態系統。自然生態系統連同其所處地域、時空統稱生態環境。
1.自然生態系統。生態系統可分為自然生態系統和人工生態系統。未被人類干擾的海洋、森林、草原、濕地、荒漠等生態環境為自然生態環境。自然生態環境是相對的“自給自足”的生態環境。該環境中不同的原生物種種群分工有序、和諧相處、相互制約以實現系統的長期生存與發展。
2.人工生態環境。人工生態環境是以人類為優勢種群,并按照人類自己的意志對某一選定地域進行改造以大幅度提高其生產力和消費水平的生態環境。該環境生產與消費平衡的維持需要相關的其它生態系統大量的物質資源、信息資源的投入,它的運行處于超負荷狀態。因此,人工生態環境的穩定性與自我調控能力低于自然生態環境,它的平衡與穩定是脆弱的。
(二)城市生態環境
城市生態環境是由城市城區及其郊區的自然生態系統、經濟生態系統和社會生態系統三部分構成:
1.自然生態系統是人類生存的基本物質環境;
2.經濟生態系統是城市生態環境中生產力的主要體現;
3.社會生態系統體現了城市生態系統中消費層面。
二、城市軌道交通對城市自然生態系統的影響
城市軌道交通是一種存在已久的公共交通方式。近幾十年來,在我國曾一度受到冷落。實踐證明,在高新技術迅速發展、人們環保意識迅速提高的今天,城市軌道交通以全新的面貌成為都市交通圈中公共交通骨干系統,是促進城市可持續發展的21世紀的“綠色交通”系統。城市軌道交通系統由城市(郊區)鐵路、地下鐵路、輕軌鐵路組成。其中輕軌鐵路又含多種類型:輕軌電車、自動導軌電車、單軌電車、磁懸浮列車等。
1.城市軌道交通系統可節約大量的土地資源。據報道,全歐鐵路用地占歐洲總面積的0.03%;而公路用地卻占到1.3%,為鐵路用地的43.3倍。西歐高速鐵路用地只相當于同等運量的公路用地量的40%。由于城市軌道交通與高速鐵路相比速度低、編組小、防護距離小,用地率小于高速鐵路。
2.城市軌道交通可節約大量的能源。以2020年我國國民經濟發展預測值估算,鐵路運量每增加1個百分點,將少占用333.4km2的土地資源,同時減少能耗2Mt標準煤。據東日本鐵路公司統計,該公司完成了客運總量的30%,卻只消耗了總能耗的7%。鐵路與其它交通系統的綜合能耗比為1:5:7。
圖1為幾種主要交通工具的單位能源消耗示意圖。鐵路交通的單位能源消耗量相當于公共汽車單位能耗的57.8%,節約能源42.2%。城市軌道交通由于車體輕、路況好,單位能耗要低于一般鐵路。按一般鐵路能耗計,由圖1可知,城市軌道交通單位能耗比公共汽車節約能耗79千卡,比私用汽車節約509千卡。據此可算出,2000年北京市因地鐵完成城市公交客運量的15%(5.58億人次),可節約燃料油17.63萬噸,以現價計折合人民幣5億元左右。
圖1:幾種主要交通工具的單位能源消耗
3.城市軌道交通緩解了城區大氣環境質量的惡化。由于城市軌道交通系統是電力牽引,因此,可以在城市城區實現大氣污染物的零排放,有利于城區大氣環境質量的改善。雖然軌道交通在城區實現了零排放,但為城區軌道交通提供電力及發電燃料的相關區域卻承受著為城市供電帶來的環境污染和生態資源的破壞所產生的后果。但由于上述地區一般位于郊區或邊遠地區,環境容量一般較大,自凈能力較強,只要治理防護措施到位,可大大降低對自然生態環境的影響。而且,軌道交通單位能耗僅相當于城市公路公交的57.8%,因此發電站所排放的大氣污染物也明顯減少。
4.城市軌道交通對市區聲環境的影響。城市交通噪聲是市區聲環境的主要污染源。據調查,大城市交通高峰地帶噪聲明顯超過70dB,有些地帶甚至超過80dB。交通噪聲已明顯干擾了部分居民的工作與生活。由于軌道交通的特點(市中心區在地下、運行速度適中、車流密度低、晝間運行夜間停運等),該系統的運行噪聲(Leq)比公路交通干道噪聲低5dB~10dB左右。城市軌道交通的高架區段通過噪聲敏感區時一般均設聲屏障。因此,軌道交通對城區聲環境的影響明顯低于公路干道交通。
城市軌道交通分流了城市公交客運,一定程度上可以緩解公路公交因客流的快速增長而產生的日益加重的城市聲環境污染。
5.城市軌道交通的實施減少了水土流失、涵養補給了城市地下水資源。城市軌道交通地面段路基具有良好的滲水性。而由于軌道交通的建設而少占用的大片土地(>9.8km2~17.9km2
)可用于規劃建設軌道交通系統兩側的綠色走廊,(下轉第31頁)(上接第29頁)既美化了環境,改善了城區氣候和空氣質量,同時蓄留涵養了地下水。若按北京常年平均降水量的1/2補給地下水,則北京市城區每年將有2.94×106m3~5.37×106m3的降水免于水土流失而補給地下水。這對于規劃面積為1040km2的城區來說是一筆不少的水資源。而公路的硬表面無滲透性,降水幾乎全部形成了地表涇流而造成水資源的流失。從這個意義上來分析,沒有滲透性的硬化地面己成為另一種意義上的“荒漠”化,而軌道交通系統則較好地解決了這個問題。
6.城市軌道交通系統可以緩解城區熱污染。汽車尾氣散熱、排放的CO2以及公路硬表面吸放熱是造成城市熱污染、產生城市熱島效應的主要因素。據研究測試,昆明城市熱島效應最大值為27℃。由于北京市光輻射強度高于昆明,且城區遠大于昆明,其熱島效應即熱污染則更為嚴重。2000年,北京市因地鐵分流城市公交客運量而節約燃料油減少城區溫室效應氣體CO2約13.22萬噸(噸油CO2排放系數為0.75)。
7.軌道交通減輕了視覺光污染。城市軌道交通軌道路基及兩側綠化帶的光漫反射,減輕駕駛員和乘客乘座公共汽車而由公路路面光反射產生的強烈的視覺光污染,改善了工作條件和出行質量。
8.城市軌道交通產生新的環境影響——電磁環境影響。由于城市軌道交通是電力牽引,因此,該系統在運行時會產生電磁脈沖干擾,對線路兩側一定范圍內的電磁敏感設施和居民電視的收看產生一定影響。一、生態環境
生態環境是包括人類在內的一切生命賴以生存的自然環境,是地球村可持續發展的基礎。
(一)生態環境
地球上的生命群落由于其物種的物候、時空分布及適應習性的不同,在地球生物圈某一地域形成了各具特性的自然生態系統。自然生態系統連同其所處地域、時空統稱生態環境。
1.自然生態系統。生態系統可分為自然生態系統和人工生態系統。未被人類干擾的海洋、森林、草原、濕地、荒漠等生態環境為自然生態環境。自然生態環境是相對的“自給自足”的生態環境。該環境中不同的原生物種種群分工有序、和諧相處、相互制約以實現系統的長期生存與發展。
2.人工生態環境。人工生態環境是以人類為優勢種群,并按照人類自己的意志對某一選定地域進行改造以大幅度提高其生產力和消費水平的生態環境。該環境生產與消費平衡的維持需要相關的其它生態系統大量的物質資源、信息資源的投入,它的運行處于超負荷狀態。因此,人工生態環境的穩定性與自我調控能力低于自然生態環境,它的平衡與穩定是脆弱的。
(二)城市生態環境
城市生態環境是由城市城區及其郊區的自然生態系統、經濟生態系統和社會生態系統三部分構成:
1.自然生態系統是人類生存的基本物質環境;
2.經濟生態系統是城市生態環境中生產力的主要體現;
3.社會生態系統體現了城市生態系統中消費層面。
二、城市軌道交通對城市自然生態系統的影響
城市軌道交通是一種存在已久的公共交通方式。近幾十年來,在我國曾一度受到冷落。實踐證明,在高新技術迅速發展、人們環保意識迅速提高的今天,城市軌道交通以全新的面貌成為都市交通圈中公共交通骨干系統,是促進城市可持續發展的21世紀的“綠色交通”系統。城市軌道交通系統由城市(郊區)鐵路、地下鐵路、輕軌鐵路組成。其中輕軌鐵路又含多種類型:輕軌電車、自動導軌電車、單軌電車、磁懸浮列車等。
1.城市軌道交通系統可節約大量的土地資源。據報道,全歐鐵路用地占歐洲總面積的0.03%;而公路用地卻占到1.3%,為鐵路用地的43.3倍。西歐高速鐵路用地只相當于同等運量的公路用地量的40%。由于城市軌道交通與高速鐵路相比速度低、編組小、防護距離小,用地率小于高速鐵路。
2.城市軌道交通可節約大量的能源。以2020年我國國民經濟發展預測值估算,鐵路運量每增加1個百分點,將少占用333.4km2的土地資源,同時減少能耗2Mt標準煤。據東日本鐵路公司統計,該公司完成了客運總量的30%,卻只消耗了總能耗的7%。鐵路與其它交通系統的綜合能耗比為1:5:7。
圖1為幾種主要交通工具的單位能源消耗示意圖。鐵路交通的單位能源消耗量相當于公共汽車單位能耗的57.8%,節約能源42.2%。城市軌道交通由于車體輕、路況好,單位能耗要低于一般鐵路。按一般鐵路能耗計,由圖1可知,城市軌道交通單位能耗比公共汽車節約能耗79千卡,比私用汽車節約509千卡。據此可算出,2000年北京市因地鐵完成城市公交客運量的15%(5.58億人次),可節約燃料油17.63萬噸,以現價計折合人民幣5億元左右。
圖1:幾種主要交通工具的單位能源消耗
3.城市軌道交通緩解了城區大氣環境質量的惡化。由于城市軌道交通系統是電力牽引,因此,可以在城市城區實現大氣污染物的零排放,有利于城區大氣環境質量的改善。雖然軌道交通在城區實現了零排放,但為城區軌道交通提供電力及發電燃料的相關區域卻承受著為城市供電帶來的環境污染和生態資源的破壞所產生的后果。但由于上述地區一般位于郊區或邊遠地區,環境容量一般較大,自凈能力較強,只要治理防護措施到位,可大大降低對自然生態環境的影響。而且,軌道交通單位能耗僅相當于城市公路公交的57.8%,因此發電站所排放的大氣污染物也明顯減少。
4.城市軌道交通對市區聲環境的影響。城市交通噪聲是市區聲環境的主要污染源。據調查,大城市交通高峰地帶噪聲明顯超過70dB,有些地帶甚至超過80dB。交通噪聲已明顯干擾了部分居民的工作與生活。由于軌道交通的特點(市中心區在地下、運行速度適中、車流密度低、晝間運行夜間停運等),該系統的運行噪聲(Leq)比公路交通干道噪聲低5dB~10dB左右。城市軌道交通的高架區段通過噪聲敏感區時一般均設聲屏障。因此,軌道交通對城區聲環境的影響明顯低于公路干道交通。
城市軌道交通分流了城市公交客運,一定程度上可以緩解公路公交因客流的快速增長而產生的日益加重的城市聲環境污染。
5.城市軌道交通的實施減少了水土流失、涵養補給了城市地下水資源。城市軌道交通地面段路基具有良好的滲水性。而由于軌道交通的建設而少占用的大片土地(>9.8km2~17.9km2
)可用于規劃建設軌道交通系統兩側的綠色走廊,(下轉第31頁)(上接第29頁)既美化了環境,改善了城區氣候和空氣質量,同時蓄留涵養了地下水。若按北京常年平均降水量的1/2補給地下水,則北京市城區每年將有2.94×106m3~5.37×106m3的降水免于水土流失而補給地下水。這對于規劃面積為1040km2的城區來說是一筆不少的水資源。而公路的硬表面無滲透性,降水幾乎全部形成了地表涇流而造成水資源的流失。從這個意義上來分析,沒有滲透性的硬化地面己成為另一種意義上的“荒漠”化,而軌道交通系統則較好地解決了這個問題。
6.城市軌道交通系統可以緩解城區熱污染。汽車尾氣散熱、排放的CO2以及公路硬表面吸放熱是造成城市熱污染、產生城市熱島效應的主要因素。據研究測試,昆明城市熱島效應最大值為27℃。由于北京市光輻射強度高于昆明,且城區遠大于昆明,其熱島效應即熱污染則更為嚴重。2000年,北京市因地鐵分流城市公交客運量而節約燃料油減少城區溫室效應氣體CO2約13.22萬噸(噸油CO2排放系數為0.75)。
7.軌道交通減輕了視覺光污染。城市軌道交通軌道路基及兩側綠化帶的光漫反射,減輕駕駛員和乘客乘座公共汽車而由公路路面光反射產生的強烈的視覺光污染,改善了工作條件和出行質量。
8.城市軌道交通產生新的環境影響——電磁環境影響。由于城市軌道交通是電力牽引,因此,該系統在運行時會產生電磁脈沖干擾,對線路兩側一定范圍內的電磁敏感設施和居民電視的收看產生一定影響。經研究測試分析,電氣化鐵道對線路兩側20m以外的電視收看基本無影響,可以保證正常收看。沿線的電磁敏感設施在勘測設計階段將按國家有關法規、標準進行防護處理而不會受到影響。
城市軌道交通由于電壓等級低(為1.5千伏,而電氣化鐵道為27.5千伏)、電流強度小,產生的電磁干擾信號低于電氣化鐵道。所以,只要按有關法規對工程進行環境影響評價并實施有效的防護治理措施,城市軌道交通將不會對線路兩側的電磁環境產生明顯影響。
三、結語
發達的城市交通體系是大都市不可缺少的基礎性設施。城市軌道交通系統嚴密的組織運行、快速、安全、舒適的特性,尤其是該系統的高效率、低能耗、低污染的綜合優勢證明城市軌道交通是在國民經濟快速發展過程中帶來的日趨惡化的交通擁堵和生態環境的破壞影響時而以新面貌出現的“綠色交通”系統。城市軌道交通系統的發展將明顯促進城市經濟的快速發展和生態環境的改善,實現城市經濟效益、社會效益、生態環境效益三者的統一。城市軌道交通系統是城市突發自然災害及事件應變的應急搶險和城市生態環境運行修復的骨干運輸系統。城市軌道交通系統是21世紀建設生態城市、實現城市可持續發展的“綠色交通”系統。
【參考文獻】
[1]雷曉燕.鐵路軌道結構數據分析方法[M].北京:中國鐵道出版社,1998.