轨道交通接驳的社区公交线路优化研究 (2).docx

广西科技大学本科毕业设计说明书毕业设计说明书课题名称 轨道交通接驳的社区公交线路优化研究 学 院 机械与交通工程学院 专 业 交通运输（交通规划与管理） 班 级 学 号 姓 名 指导教师 2021年 3月 29日摘 要近年来，我国城市轨道交通已经从起步阶段步入成熟发展阶段，各种形式、各种运量的轨道交通建设在各个城市逐渐铺开。但根据部分率先规划建设轨道交通的城市所获得的早期城市轨道交通建设运营的经验来看，轨道交通接驳的社区公交线路缺失让城市轨道交通客流吸引大大受限，轨道交通建设效益大打折扣。社区公交这一形式的出现提供了解决有效发挥城市轨道交通在城市交通中的骨干作用，增加轨道交通的客流吸引范围和可达性这一问题的一种值得参考的解决形式。本文首先对对国内外社区公交的发展研究以及轨道交通的接驳形式进行了分析、总结，并对城市轨道交通站点的客流吸引范围进行了探讨，由此从站点周边土地利用特性方面对站点进行分类，从而确定各站点的客流吸引范围，由此得出了接驳形式在社区公交线路中的适当范围，并以柳州市的公交线路1号轨道作为的会展中心站、科技园站周边区域作为研究对象，分析了现有公交线网状况，对未满足相应轨道接驳需求的小区进行改造，尤其是改造，这些小区的公交线路通过这个来建立起合理的优化模式，通过建立的公交模型来进行解答。关键词：社区公交；线路优化；轨道交通接驳；遗传算法ABSTRACTIn recent years, China's urban rail transit has stepped into a mature development stage from the initial stage, and various forms and volumes of rail transit construction have sprung up in various cities. However, according to the early urban rail transit construction and operation experience of some cities that took the lead in planning and constructing rail transit, the lack of community bus lines connected by rail transit greatly limited the attraction of urban rail transit passenger flow, and greatly reduced the benefits of rail transit construction.The emergence of community bus provides a valuable solution to effectively play the backbone role of urban rail transit in urban transportation, and increase the passenger attraction and accessibility of rail transit.Firstly, this paper analyzes and summarizes the development research of community bus at home and abroad and the connection forms of rail transit, and discusses the passenger flow attraction scope of urban rail transit stations, so as to classify the stations from the aspects of land use characteristics around the stations, so as to determine the passenger flow attraction scope of each station, From this, the reasonable optimization range of connecting community bus lines is obtained. Finally, taking the exhibition center station and the surrounding area of science and Technology Park Station of Liuzhou Rail Transit Line 1 as the research object, this paper analyzes the current situation of the public transportation network, optimizes the community public transportation line of the traffic community that does not meet the demand of rail transit connection, and establishes the optimization model of the community public transportation line of rail transit connection, and uses the model to solve the problem.Key Words：Community Bus；Route Optimization；Rail Transit Connection；Genetic Algorithm目 录摘 要1ABSTRACT2目 录31.绪论51.1研究背景51.2研究目的及意义51.3国内外研究现状61.3.1国内研究现状61.3.2国外研究现状71.4研究主要内容和重点81.4.1研究主要内容81.4.2研究主要重点81.5研究方案91.5.1基本研究思路91.5.2思路结构图92.关于以社区公交方式接驳轨道交通的理论概述102.1城市轨道交通102.1.1城市轨道交通特点102.1.2城市轨道交通站点客流吸引范围102.1.3城市轨道交通站点聚集效应的基本理论132.1.4基于聚集效应的城市轨道交通站点客流吸引范围模型142.2社区公交152.2.1社区公交的概述152.2.2社区公交与常规公交的区别172.2.3社区公交线路规划影响因素172.2.3.2社区公交线路表现形式183.轨道交通接驳的社区公交线路优化模型193.1轨道交通接驳的社区公交线路优化的原则193.2轨道交通接驳的社区公交线路优化模型的建立193.2.1模型建立的基本思想193.2.2模型假设193.2.3构建优化模型203.2.4约束条件203.3轨道交通接驳的社区公交线路优化模型的求解算法213.3.1遗传算法概述213.3.2遗传算法求解步骤223.3.3基于遗传算法的优化模型求解224.实例分析254.1柳东新区内轨道交通线路概况254.2潜在公交站点选定264.3模型基础数据274.4实例计算295.结论和展望325.1研究结论325.2研究展望32参 考 文 献341.绪论1.1研究背景随着社会、经济和人口活动的不断发展，我国城市机动化进程快速提升，随之而来的是较严重的城市交通问题和日益凸显的居民通勤问题。在当前所处的交通环境下，居民更倾向于多样化、个性化的交通出行模式以及高品质、高效率的运输服务。而结合我国国情和社会发展趋势，以交通作为主要的对象，建立起多元化的地面公共交通网络，以此来打造交通城市。对于现在的情况来说，很多城市的交通发展是不平衡的，在经济比较发达的地区，人们往往过于重视公交的基础设施建设，而在经济欠发达的地区公共交通的发展就比较落后，这影响了居民的出行，导致很多人只好采取其他的方式来替代公共交通。通过这些可以知道忽略末梢的社区公交的布置和优化会大大地影响居民对公共交通的看法，人们往择自己想办法出行，而降低使用公共交通工具出行的意愿，这在一定程度上不利于发展城市公共交通的目的搁置，浪费了社会资源的投入。虽然如今，经济在不断地发展和进步，但城市的基础设施建设并没有完善，尤其是公共交通基础设施并没有随着城市的发展而不断地扩大，虽然现阶段轨道交通行业在不断地发展，但是对于一些居民来说，虽然要步行较长时间才能够通过轨道来进行出行。对于一些居民来说，步行到轨道站点的距离很大，花费的时间成本也很高，所以人们不得不降低通过轨道来出行的意愿，并且对于城市公共交通的管理也缺乏一定的规范性，公共交通很容易受到城市发展的影响。由于城市经济发展的不平衡，公交也并没有涉及到城市的所有地方，对于城市周边的地区来说，公共交通工具经过的地方很少，这在一定程度上降低了居民对公交的满意度，并且一些城市轨道覆盖范围很低，线路也比较少，所以社区公交应弥补普通公交无法涉及的范围和地区，努力对居民的公共交通出行提供便利，这在一定程度上有利于高效的接驳更高力量的公共交通，不仅能够方便居民的生活，减少居民的时间成本，而且也能提升公共交通行业的高质量发展。1.2研究目的及意义（1）增加公共交通的覆盖面积。社区公交线路和普通公交线路相比，不会受到很多严格的规范，所以对于社区公交线路来说，是比传统的公交线路要灵活的，而且可以涉及传统公交线路无法涉及到的地区，例如一些巷子和小道，可以弥补传统公交行业的服务盲区。社区公交系统最特别的地方是能够与住宅区进行连接，更能方便居民的出行，更加贴切居民的心理需求。（2）提升公共交通的效率。为了适应国家对当前绿色生态社会的要求，国家大力的提倡居民绿色出行，但是随着生活质量的提高居民的要求，也不断地增加，现在居民对噪音污染问题的反应度较高，而且因为开发商的“谁开发、谁配套”的模式导致了中国国内的一些居民小区比较封闭，难以接触到公共交通工具，所以社区居民对于采用公共交通出行的意愿在不断地降低。和乘坐公共交通工具相比，居民个人愿意选择私家车来出行。但是私家车排放的尾气在一定程度上影响了城市的环境。所以更要提高公共交通的效率，增强公共交通工具的运输能力和接运能力，使社区公交成为居民出行的主要方式之一。（3）对准乘客的出行需求。传统的公交站点的地点和数量都十分有限，对于一些社区来说，不能依托公交来进行出行服务，所以要改变以往的模式，在更多的区域发展社区公交，让公交和城市的轨道交通相结合，对准居民的出行需求，为居民提供多样化的出行方式。发展社区公交，增加了公交的灵活性，可以在交通比较拥堵的时候缩短发车的间隔，并且采用小型体积的车辆来进入社区，秉持以人为本的观念，满足居民的出行需求。（4）提高地区吸引力。社区公交在一定程度上缩短了城市中心区和边缘区的时间距离，而且更好地与其他的公共交通方式进行对接。对于城市边缘的地方来说，更能结合分散的公共交通资源，与城市之间的交通进行连接，所以发展社区交通对于现在来说是十分重要的，不仅可以发展城市的经济，而且也能缩小城市和乡村的地方不平衡，更能够为乡村的发展提供契机。（5）提高城市交通行业的可持续发展。城市是经济发展的中心地点，无论是人口还是其他的经济因素都十分的繁多，所以城市公共交通的作用更加的重要，多层次的公共交通体系，可以疏散城市的人口，缓解城市交通堵塞，不仅能够提升城市交通基础设施的可持续性发展，而且有利于发展城市经济。1.3国内外研究现状1.3.1国内研究现状中国的很多专家对于公共交通体系进行了研究，并且取得了相应的成果。根据以往的研究来说，当前中国的轨道交通接驳公交的路线研究方向，主要是通过数学模型的建立来进行改善的，并且对于宏观的交通体系来说也有部分涉及。通过建立数学模型，对模型的算法进行解答，曹玫等人通过运营者的成本和出行者的时间消耗之和作为最小的目标来进行模型的建立，得出了各个站台对出行影响的区域范围，并对于各个站点进行数字编码，通过遗传算法来计算各个城市交通站点对接的最佳接驳公交路线，对本文思路提供了重要参考1。周昭明使用了四阶段法对城市轨道交通接驳公交的线路规划、数据模型等进行了优化2。赵硕等研究了乘客在两种公交方式之间进行了对照，通过交通的换乘时间和换乘距离建立函数，并且建立了赚点的深度模型结合实际对站点附近位置做了相应的调整3。薛行健等人通过运营者和乘客耗费的总成本之和作为最小的目标，建立了接驳公共线路的相关函数，而且还建立了接驳线路效率最大的线路优化模型，还在最优线路的搜索中同样运用了遗传算法4。刘涛基于微分法以及重心法建立了换乘枢纽的选址数学模型，并建立了了以轨道交通与公交换乘成本最小为目的，优化发车频率为手段的运营调度模型5。李诗灵等运用离散化手段对线路的区域进行了调整，以得出接驳效率最大化目标的函数的解，得出了接驳效率越高，乘客获得的总效率越大的结论6。周桦等对位于城市主要走廊内的常规公交线网进行处理，对客流进行依照轨道交通服务覆盖范围进行转移分配，针对城市客流走廊内部的不同层次建立了地面公共交通线网优化模型7。宋瑞等摸索出另外的减少乘客延误时间和最少的路线和周期的启发式算法，来设置城市轨道接驳公共线路的方案，该算法的结果对于线路规划方案有着良好的适用性8。武苗苗总结了微循环公交的特点，并且根据他的特点和服务，量身定做了一套微循环公交的方案。并阐述了其相关的客流预测并建立了乘客乘坐微循环公交的出行步行距离最小的最优站点位置数学模型9。在宏观公交系统网络分析方面，戴学锋针对北京拥堵问题，提出干路/支路系统路网的短缺导致的微循环公交系统发展缓慢，他认为这很大程度上导致和城市的交通拥堵问题10。范海燕等人研究的公交站点、公交线路和公交线网，对接驳城市轨道交通的方案进行了优化和调整，并且对方案的流程和原则做了深入的研究11。杜彩军等则对接驳城市轨道交通进行了抽样，对于抽样的结果做了分类，并且根据时间和距离进行了分析，得出了一些城市轨道交通线路和接驳公交线路路网的优化布设的指导意见12。周伟等通过系统的对城市轨道交通接驳公交的概念和影响做了深入的分析，提出了创新性的接驳理论结构13。王振报等引入了枢纽点吸引系数的概念，通过最短路径算法确定备选线路集，系统性的阐述了公共交通线网规划方法14。吴卫川等以公交的线路和站点进行研究，构建了微循环公交体系，为城市以及城市偏远地区的微循环公交系统提供了了一些建设性意见15。莫一魁等基于常用的公共交通线路规划方法，以考虑公交服务公益性的角度，主要研究微循环公交的特点及其性能，结合实际进行合理的规划，通过线路的调整和布局能够在一定程度上提高线网的覆盖能力16。总的来说，中国的专家在他们自己的领域上，对于交通体系进行了模型的建立和解答，但是对于实际生活中的情况下复杂的路网状况等实际情况略微轻视，由此造成在现实应用情况中效果上打了一定的折扣。1.3.2国外研究现状国外相关领域的专家学者的研究方向主要针对公共交通线路的优化和公共交通企业的收益。对于公交运营的优化方面，Franz J. M. Salzborn建立了以给定乘客达到率为前提的对于接驳公交线路的发车频率建立了数学的模型。可以在运营次数最少的时候，减少乘客的时间成本，以此来得出最好的发车频率，但是仍然具有缺陷，假设前提有较强的局限性，且无法对公交线网的全局进行优化17。Steven Chien等对城市轨道交通和公交系统的联合进行了模型的运算。该模型可以针对每条线路上的站点，认为每个站点都可能存在多条接驳公交线路为前提，在此前提下重点探讨了如何确定公交发车间隔及支线线路数量18。S. C. Wirasinghe等人从经济学等角度提出了不同的收益分析模型，分析求解了采用不同方法规划的接驳公交线路方案所带来的最大系统效益19。Ashish Verma等分析了城市轨道交通和接驳线路的具体情况，并且根据实际的实践，以乘客的接驳换乘效率最高、等待时间最少、社会效益最大为目标，建立了接驳公交线路优化模型20。Afshin Shariat Mohaymany和Ali Gholami设置了多模式的城市轨道交通方法，通过蚂蚁算法基于企业运营成本及乘客出行成本的综合成本最小为前提建立了数学优化模型21。Ceder.A则加入了客流的指标，主要研究乘客的心理需求，要公交线路以满足乘客的需求为前提建立模型，设立社区工作的管理体系22。对于公交线路路网优化方面，Carlos Lúcio Martins和Margarida Vaz Pato等在寻找城市轨道交通接驳网线的最优解进程时，联系居民的实际需求，并把公交覆盖区域进行分类，利用各种算法最大程度上将公交线网和居民需求结合起来23。Prabhat Shrivastav和S. L. Dhingra等人则利用启发性算法，根据不同的节点进行不同的策略，更好程度上对城市交通接驳公交的问题进行解决，意在对多层次的公交需求确定更多的线路选择。该模型缺点在于并没有考虑到城市轨道交通与公交系统之间发车时刻的相互协调问题24。Chien S I J等人通过GIS，建立更多的模型，对公交线路进行优化，该模型在实践过程得到了良好的反馈，证明了其具有不错的应用实践性25。Nachtigall K和Jerosch.K假设乘客在相同时间点到达，对交通进行建模，提出了另一个数学模型，并且同遗传算法相似，然而，由于局限性比较大，不适用于实际情况下乘客随机到达的状况26。Ángel Ibeas等将确定最优接驳公交站点位置作为研究重点，其研究成果在实际运用中有良好反馈27。Avishai Ceder在对公交线路进行微型优化后，更高层次地设计了新型的线路，意在对社区的人口数量进行分流，在社区里设计一条公交线路，优化线路，从而对社区道路的客流量进行提高28。总而言之，国外相关领域对于微循环公交系统性设计的起步较早，相关研究较多。通常针对所在地区的发展情形，以微观公交线路的模型为核心，但是，因为在这方面的研究尚缺乏，并且，国外一些城市的交通环境以及居民出行习惯的不同，我国在线路优化设计方面不能完全照搬国外研究成果。1.4研究主要内容和重点1.4.1研究主要内容针对研究内容主要分析了当前国内的交通以及国外的交通，并结合乘客的心理需求以及公交行业的发展和城市经济水平的高低，通过这三个方面来进行社区公交系统的研究。从社区公交的微循环角度分析了城市接驳公交路线的不利因素，并且从两个角度，考虑到经营者和消费者的双方利益，建立了相关社区公交接驳路线的目标，意在节约成本的同时也能够减少乘客的等待时间，并根据此目的建立了模型。以广西壮族自治区柳州市柳东新区片区规划轨道交通及现有社区公交线路为例，研究适合柳东新区实际的社区公交与轨道交通接驳方案。1.4.2研究主要重点（1）设定社区公交（微循环公交）接驳轨道交通的线路优化目标；（2）建立接驳线路优化模型。1.5研究方案1.5.1基本研究思路分析研究背景与国内外研究现状，了解轨道交通接驳与社区公交特点，根据国内外研究成果建立线路优化模型。对实际案例进行现状分析并提出优化方案以及具体措施。1.5.2思路结构图图1-1 思路结构图2.关于以社区公交方式接驳轨道交通的理论概述2.1城市轨道交通2.1.1城市轨道交通特点根据现行标准GB/T 30012-2013城市轨道交通运营管理规范，对于现在城市轨道交通进行了定义城市轨道交通就是通过各种专用的轨道来进行城市公共交通的运输，包括铁路、轻轨、有轨电车、磁悬浮列车、自动导向轨道系统和市域快速轨道系统29。城市轨道交通整体对环境污染程度较低，有利于促进城市交通的可持续发展。但是城市轨道交通建设周期长、建设投资大，并且占用部分城市空间，因此城市轨道交通通常出现在人口比较密集、经济发展程度更为领先的大、中城市。城市中的轨道交通和传统交通相比，有运量更大、速度越快，并且安全性更高诸多优点，对于大型城市通勤以及出行问题、大型活动的人流疏散等实际问题有着重要的积极影响。同时，城市轨道交通项目建成后将拉动周边房价变动，对城市结构及土地开发有着重大影响，是打破城市发展僵局有重要影响。2.1.2城市轨道交通站点客流吸引范围城市轨道交通被一些永久性的特点所制约，通过各个站点来实现旅客的乘降。因此轨道交通的吸引范围是社区公交线路规划的重要也是主要区域。因此，城市轨道交通站点通常有明显的聚集效应。简而言之，通过研究城市轨道交通站点的吸引范围，由此确定其寄到的公交线路在社区中的范围。城市轨道交通的客流量主要通过站点的类型而有所不同。根据城市轨道交通站点周边土地开发使用类型的不同，可以将城市轨道交通站点分为以下类型：（1）服务于周边居民住宅区的城市轨道交通站点此类城市轨道交通站点通常位于较为密集的居民住宅小区周边，开发程度较高，配套设施比较完善。该类站点主要是满足周边居民的日常出行需求以及工作通勤需求。乘客接驳方式通常为步行方式，站点吸引范围较小。服务于周边居民住宅区的城市轨道交通站点通常因为工作通勤需求而有着较为集中的客流分布。客流分布图如图2-1所示图2-1 服务于周边居民住宅区的城市轨道交通站点客流分布图（2）服务于周边商业区的城市轨道交通站点此类城市轨道交通站点通常位于城市中心区域的商业开发区域周边，开发程度与站点距离相关，距离站点越近的地块开发越成熟。周边配套设施完善。该类站点乘客出行意愿主要是商务交流与娱乐消费。乘客接驳方式除了步行方式外，通常还有完善的常规公交线网覆盖，站点吸引范围大，且周边交通状况复杂。服务于周边商业区的城市轨道交通站点客流除了早晚时间段外没有明显的低谷期，且高峰期通常处于晚间，高峰期客流压力大，需要做好高峰应对措施。客流分布图如图2-2所示 图2-2 服务于周边商业区的城市轨道交通站点客流分布图（3）服务于周边综合型区域的城市轨道交通站点该类城市轨道交通站点通常位于城市交通枢纽区域周边，区域开发程度不一。周边配套设施比较完善。该类站点乘客分布多样复杂，出行意愿通常为交通换乘。乘客接驳方式丰富多样，站点吸引范围较大，且周边交通状况复杂。服务于周边综合型区域的城市轨道交通站点客流有着明显的早晚客流高峰。客流分布图如图2-3所示。图2-3 服务于周边综合型区域的城市轨道交通站点客流分布图（4）服务于周边外围郊区城市轨道交通站点该类城市轨道交通站点通常位于城市周边尚未完全开发或处于开发规划范围内的区域，开发程度较低，其周边主要为工业仓储等，周边配套设施匮乏，人口密度较小。该类站点乘客出行意愿主要是通勤，方向较为集中。服务于周边外围郊区城市轨道交通站点周边交通形式较为单一，乘客接驳方式选择较少，通常选择常规公交进行接驳，站点吸引范围比较集中。服务于周边商业区的城市轨道交通站点客流量全天范围内均较少，没有特别突出的高峰时段。客流分布图如图2-4所示。图2-4 服务于周边外围郊区城市轨道交通站点客流分布图城市轨道交通站点聚集效应通常随着站点类型及其规模而发生变化。因此，通过对城市轨道交通进行分类汇总后，把模型的聚焦小型，扩及到城市各个交通站点的客流吸引范围的确定中。而对于乘客而言，很多乘客依旧采用步行的方法走到交通站点，所以，城市交通站点的客流吸引范围建议使用直接吸引半径范围。根据过往针对城市轨道交通站点客流吸引范围的研究计算，可得到城市轨道交通站点吸引半径范围表如下。表2-1 城市轨道交通站点直接客流吸引半径范围表站点类型合理吸引半径（m）最大吸引半径（m）居民住宅区站点11001300商业区站点9601100综合型区域站点630720外围郊区站点16001900根据对上表的分析可以看出服务于周边外围郊区城市轨道交通站点的直接客流吸引范围最大。其原因通常因为此类站点站间距较大，分布稀疏，乘客出行距离较长。因此，接驳的社区公交的引入大大提升了此类站点周边居民的出行便利性。2.1.3城市轨道交通站点聚集效应的基本理论城市轨道交通站点聚集效应是由于不同的产业经济活动在某一定范围内聚集而产生的，其主要是通过吸引各种形式的经济活动向空间的逐步靠近从而实现更多利益的获得。城市轨道交通站点作为城市交通的主要节点，有着不可忽视的交通服务功能，其亦可通过吸引更多的出行乘降活动吸引人口的聚集而发挥其聚集效应。对于城市轨道交通的直接客流量而言，通过聚集效应，可以把一个城市轨道交通站点看作独立的客体，当作一个聚集效应场。通常随着研究范围的向外扩大，聚集效应从站点为起点向外呈现减弱的趋势。该趋势可以通过如下的衰减函数来表示：（2.1）式中，是到达轨道交通站点的空间距离； 是站点的梯度场效应，依靠不同的方法进行度量； 是轨道交通站点的最大聚集效应，为常数。其函数图形如下：图2-5 城市轨道交通站点聚集效应函数曲线图形通过图2-5可得，城市交通站点和聚集效应成正比，距离越近，聚集效应越高，比如，如果空间距离拓展到时，聚集效应会下降，反过来则相反。除此之外，聚集效应还受到多种因素的制约，例如：站点类型、站点等级等等针对其他各种类型的城市轨道交通站点而言，其客流吸引范围也会不同。除此之外，城市轨道交通站点辐射范围内的土地开发模式和一定范围内的居民出行，会在一定程度上影响居民的出行。一般来说，城市轨道交通站点会提升周围的土地价值，促进周边土地的开发，不仅实现资源的优化配置，而且能够改变周边范围的人口信息，从而进一步提升居民的出行方式。2.1.4基于聚集效应的城市轨道交通站点客流吸引范围模型对模型当中的参数进行分类，根据理论研究确定实际城市轨道交通的站点。以此来作为吸引客源的首要步骤。出行者在从出发点采用步行方式到达站点的直线具体距离通常难以获得，因此在反应轨道交通站点的直接客流吸引范围时通常使用出行者采用步行方式到达站点的耗时，随后通过结合不同人群的步速，将出行者采用步行方式到达站点的耗时计算得出出行者在从出发点采用步行方式到达站点的距离。而最后可以由步行的出行者通过距离的半径来算说的城市轨道交通站点吸引客流的范围。经过上述的计算之后，可以知道，假设出行者到站的时间在内，那么在全部的客流之中，占的百分比就是步行到站的客流量，换句话说，在规定的时间内，就是步行产生的客流量聚集的聚集效应。而且很多乘客出行的目的地距离公交站点的距离比较远，所以在较远的范围之外，产生的客流最大的聚集效应可以在函数中可以用，得出下面这样一个函数图，其不同之处在于该函数与聚集效应和到站时间的关系有关。（2.2）式中，和均为正参数，其数值的确定可以通过对数据进行回归分析得到。由式（2.2）可得，步行到站的时间，可以根据步行客流到达城市轨道交通站点的时间的百分比可以知道，一般觉得步行出行是比较花费时间成本的。而求得的时间和站点与周边与行人以同样的速度步行相乘得到距离，通过折算，就可以得出吸引客源的最佳距离。此外，当取作为最大吸引时间时，可以得到客流吸引的最大半径。2.2社区公交2.2.1社区公交的概述2.2.1.1社区公交的概念社区公交通常是指主要运行于次干路或者支路及其以下等级道路的小型线网的公交形式，属于公交服务体系下功能细分的产物。其功能主要是将居民住宅区与城市大、中运量主干公共交通或者住宅区周边范围内的商业中心、医院等客流密集场所连接起来，满足居民的短距出行需求。社区公交增加了城市公共交通的可达性，补足了城市公共交通的组成结构，是提高城市交通质量的重要方法之一，能够有效地解决居民出行困难的问题。同时有效吸引了其覆盖范围内的潜在客流。在国内部分公共交通运输企业开行的如“社区巴士”、“微循环公交”、“穿梭巴士”等均在社区公交概念范畴内。2.2.1.2社区公交的特点社区公交作为常规公交的重要补充形式，其鲜明的特点主要体现在线路设计和日常运营方式等方面。通常具有以下几个显著特点：1.灵活便捷。社区公交的线路有总长短、站点少等特征，其主要满足城市居民的超短距离出行需求。其线路首末通常为居民住宅区和城市大、中运量主干公共交通或者住宅区周边范围内的商业中心、医院等客流密集场所。同时，相对于常规公交固定时刻表开行的模式相比，其运营服务模式随着时段、客流等实际需求进行跟进，充分实现了因时制宜、因地制宜。2.用车短小。由于社区公交线路通常处于城市支路及以下等窄小道路，社区公交线路使用车型通常以小型公交车辆为主，车身长度通常不超过10米。短小精悍的车型能够确保社区公交线路的可达性，大大减小了乘客的出行步行距离，真正实现“门到门”服务。3.用户导向性强。社区公交一般会针对不同覆盖地区的实际情况提供不同的公共交通服务，能够拉近交通运输企业与使用者之间的距离，提升公交出行对市民的吸引力，有利于城市公共交通的发展。2.2.1.3社区公交的分类按照多条公交线路，可以把社区公交分为多种类型的公交。分为闭合性和线型。很多其他地方的社区公交线路设计方式与城市用地性质与居民出行需求分布差异密切相关。闭合型线路社区公交运营线路呈闭合环状，社区公交车辆通常呈单循环运行或双循环运行，该类型客流需求主要分布在环形线路内侧；线型线路社区公交客流需求在线路沿线两侧分布，社区公交车辆在线路起讫点往返运行。按照出行目的，可将社区公交分为通勤型社区公交和非通勤型社区公交。为满足工作日期间的大量通勤需求，缓解高峰期间的道路通行压力，部分社区公交针对早晚高峰客流波动采取了通勤时段运行的运营模式；而对于周边客流分布与时间关联并不紧密的区域，可以开行满足居民的娱乐购物等非通勤出行需求的社区公交。按照周边设施，可将社区公交分为复合区域型社区公交和单一区域型社区公交。复合区域型社区公交线路覆盖范围内通常包含较为复杂的客流分布，其覆盖区域包含了居民区、城市商业中心等复杂用途的区域，此类型社区公交线路具有交通状况复杂、客流量大、出行目的分散等特征；单一区域型社区公交通常指服务于单一功能设施的社区公交线路，其覆盖范围内通常为大型的住宅社区或者医院、学校等单一功能区域，乘客出行目的地比较集中，往往目的地为城市轨道交通站点或城市内长距离出行。按照运营时段，可将社区公交分为常规型社区公交和时段型社区公交。常规型社区公交线路通常分布在全天客流分布平均的城市区域；而对于客流分布比较集中的区域通常会开行时段型社区公交以缓解客流压力。2.2.2社区公交与常规公交的区别通过将社区公交与常规公交进行对比可得下表2-2表2-2 公交分类对比表项目常规公交社区公交快线普线支线线路性能提高城市地面公共交通服务的快捷性提高网络连接能力适当减少乘客换乘减少乘客步行距离，保障公交服务水平补足公交线网与路网之间的不匹配问题，提升公交线网的可达性，填充公交线网覆盖盲区连接区域城市主要换乘节点城市主干道衔接的枢纽城市居住区、办公区与枢纽城市居住区、办公区内部道路状况快速路、主干道主干道、次干道次干道、支路支路、社区道路线路长度大于20千米1020千米610千米小于6千米站间距大于800米500800米300500米非特殊情况下可以取300500米运营车辆大型车辆中型车辆中、小型车辆小型车辆平均车速大于20km/h1520km/h根据具体道路确定根据具体道路确定日均运量大于2万人次12万人次0.31万人次0.3万人次以下高峰间隔5分钟以下5分钟视客流而定视客流而定2.2.3社区公交线路规划影响因素合理的对社区公交线路进行规划，需要注意以下几个方面：1.最大程度满足乘客出行需求。社区公交的存在因素就是因为乘客有短途出行需求，因此社区公交应该合理配置资源以最大程度的满足乘客出行需求。对于出行分布需求较为集中的区域应当充分的发展社区公交线路；对于出行分布需求较为零散的区域应当在保障乘客出行需求的同时合理调配资源，保障运营方面的经济型。2.站点分布。如果要将乘客选择社区公交出行的选择意愿最大化，必须要合理的设置社区公交站点，减少出行者步行到达站点的距离。同时还要考虑社区公交同城市公共交通枢纽之间的合理换乘。3.运营效率。社区公交线路规划在尽可能满足乘客的出行需求，降低乘客出行成本的同时，还要考虑自身的成本，考虑到乘客和公交系统双方的成本，才能够促进社区公交的高效发展。4.车辆配置。车辆是社区公交服务的主体之一，同样也是在考量社区公交线路规划的约束条件时，其数量、技术指标、载荷能力等都是重要的参考项目。同时因为社区公交使用车辆与常规公交有较大的区别，有利于社区公交品牌的推广，提高居民选择社区公交的出行意愿。2.2.3.2社区公交线路表现形式社区公交因为较为灵活，并且十分便捷，可以根据不同的情形实现不同的运作方式，所以在方式上具有多样性，目前社区公交的线路表现形式主要分为两种：常规式社区公交线路和偏移式社区公交线路。常规式社区公交线路设计方法与传统的常规公交线路设计方法相近，公共交通运输企业预先做好线路的规划和站点设置，车辆按照既定的运营时刻表运行。偏移式社区公交线路设计方法与定制公交的线路设计方法较为接近，此线路通常由公共交通运输企业预设好线路的大体走向和个别客流量较大的固定停靠站点，并在某些固定站点之间向出行乘客提供需求停靠点，其中的固定停靠点通常会按照时刻表运营，而需求停靠点则无要求。当需求停靠点有出行客流时，社区公交可以偏离预设线路以满足该需求停靠点的出行需求，但车辆仍需要在时刻表规定时间内抵达预定的下一固定站点；若两固定站点间没有出现出行需求，社区公交则可继续按固定线路行驶。3.轨道交通接驳的社区公交线路优化模型3.1轨道交通接驳的社区公交线路优化的原则为了方便居民的出行，设置对公交线路进行了优化。更进一步的加强与地面公交系统的合作，以便弥补地面公交车系统的空缺。同时，应该考虑成本，合理的利用公交资源，最大程度上节约资源的成本，并且，还要与当地城市的发展相适应，促进城市公交系统的发展。所以，对轨道交通接驳的社区公交线路优化时要遵循下列原则：（1）应当充分发挥轨道交通的功能，用线路的布局和轨道的功能相结合，