廣深鐵路城際客運站選點分析與評價＊

劉達南，王孟鈞

(1．中南大學土木工程學院，湖南長沙410075;2．廣深鐵路股份有限公司，廣東深圳518010)

廣深鐵路城際客運站選點分析與評價＊

劉達南1，2，王孟鈞1

(1．中南大學土木工程學院，湖南長沙410075;2．廣深鐵路股份有限公司，廣東深圳518010)

隨著城際客運體系的不斷完善，城際客運公交化勢在必行，必將成為推動我國經濟持續發展和城市化建設的重要支撐因素。在堅持公交化發展方向的前提下，分析廣深鐵路增設?？空镜挠绊懸蛩?，并針對備選方案合理選取選點評價指標;利用三角模糊數良好的數學性質，有效量化專家評估意見，同時結合TOPSIS法，通過數據集結及規范化處理，得到各方案的綜合評價指數，從而得出廣深鐵路城際客運站選點最優方案。

城際客運站選點;公交化;三角模糊數;TOPSIS法

廣深鐵路是連接廣州、東莞、深圳、香港四個千萬級人口大都市的重要交通要道，特別是隨著珠三角地區經濟和人口的不斷快速增長，廣深鐵路沿線旅客運輸需求持續增強。國外城際鐵路發展的經驗表明:公交化是城際鐵路客運發展的重要方向，公交化的實現途徑目前仍在不斷地完善和發展［1］。近年來，廣深鐵路股份有限公司在進一步提高速度、加大密度、提升服務質量、推進與其它交通工具的無縫銜接等諸多方面持續改進［2］，在保障服務質量和安全生產的基礎上、堅持公交化發展方向的前提下，于沿線新增?？空?，對于挖掘沿線客運市場潛力、促進客運公交化發展有顯著的作用［3］。

目前，廣深鐵路沿線尚未設動車組?？空镜能囌居?新塘、下元、仙村、茶山、土塘、塘頭廈、平湖和布吉等8個車站。廣深鐵路城際客運站選點實際就是分析以上車站增設動車組?？空镜目尚行?，遴選出具有開發潛力的地點。為此，本文就廣深鐵路城際客運增設?？空镜倪x點分析與評價展開研究。

一、廣深鐵路城際客運站選點分析

(一)備選方案分析

廣深鐵路尚未開設動車組?？奎c的8個車站中，土塘站因與東莞站太近(僅有3．6km)，不作為本次選點的備選方案;下元站周邊是工業區、以貨運為主，目前不具備開設客運站的條件;布吉站與深圳站距離近(7．5km)，目前定位為深圳站的輔助長途客運站，且設計上沒有考慮城際客運站功能。因此，最終備選方案為:新塘、茶山、仙村、塘頭廈和平湖。備選的5個車站基本情況如表1所示。

表1 備選車站基本情況

以上5個車站目前均不辦理客運業務，除茶山和平湖辦理貨運業務外，其他3個車站都是客貨列車會讓站。5個車站中，除仙村站廣深Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ線全部通過外，其他四個車站都只有廣深Ⅲ、Ⅳ線經過。以上5個車站與目前廣深鐵路動車組?？空緩V州東、石龍、東莞、樟木頭和深圳站之間的距離如表2所示。

表2 備選車站與既有動車組?？空局g的距離(km)

從表2可以看出，新塘與廣州東、石龍的站間距分別為29．7km和28．2km;平湖與樟木頭、深圳的站間距分別為24．7km和19．4km。這兩個車站與目前已設動車組?？空鹃g距較合理。而仙村與廣州東、石龍的站間距分別為41．3km和16．6km，與石龍站的距離太近;茶山與石龍和東莞的站間距分別為7．7km和16．2km，兩邊的站間距都太近;塘頭廈與樟木頭和深圳的距離分別為12．6km和31．5km，與樟木頭距離也太近。因此，從5個車站與目前既有動車組?？空局g的間距考慮，新塘和平湖是比較理想的選擇。

(二)影響因素分析

(1)經濟因素

經濟因素是影響城際客運站選點方案的關鍵性因素。鐵路城際客運選擇增設?？空痉桨傅臎Q策過程中，首先應著重考察備選方案城市的經濟發展狀況。一個城市產業結構中第一、二、三產業的比例及發展狀況，輕工業、重工業的比例及發展重點，勞動密集型、智力密集型行業的比例和發展趨勢，都對城際客運站選點產生顯著影響;其次，城市區域特色經濟發展是城際客運站選點的重要影響因素;另外，城市居民收入水平的高低也直接影響選點決策。只有充分考慮各種影響因素，才能合理權衡選出最優選點方案，使得鐵路城際客運增設?？空灸苓M一步有效帶動客運站所在城市的經濟發展。

(2)社會因素

社會因素主要包括與國家政策一致性、促進社會進步作用、地方政府意見和當地居民意見等。城際客運新增?？空具x點要服從國家政策和重大的發展規劃，順應我國重要的改革方向，這是城際客運站選點的基礎;不斷促進社會進步，改善民生是城際客運新增?？空镜某霭l點;增設?？空镜闹匾繕耸谴龠M?？空舅诘氐拈L遠發展，因此要充分征求當地政府的意見，考慮當地既有的交通體系和格局;增設城際客運?？空镜闹苯臃諏ο笫钱數鼐用?，居民意見和選擇意愿也至關重要。

(3)功能因素

車站功能因素主要包括既有線通過能力及均衡性、擴能條件、運營條件等因素［4］。增設城際客運站的選點是在既有線的基礎上進行改造和完善，因此，尤其需要關注既有線現有的通過能力及均衡性，考察是否具備增設?？空镜臈l件，審度目前的運營狀況是否具有增設?？空镜男枨?同時，需要詳盡調查目前的客流構成，研究新增?？空究赡芤鸬目土髯兓?。

(4)規劃因素

城際客運增設?？空颈仨毰浜系胤降某鞘幸巹?，才能更好的促進所在地的城市發展，完善既有客運體系。地方規劃較能反映當地的發展狀況以及發展方向，因此城際客運增設?？空疽紤]與地方規劃充分協調，與增設?？空舅诘氐慕洕l展狀況相適應，與其客運需求相匹配［5］。規劃因素對城際客運站選點的影響舉足輕重，決策過程應充分考慮。

(5)環境因素

城際客運增設?？空?，一定程度上會受備選方案所在地自然環境的影響和制約;同時，也可能會對當地環境造成影響。選點需要同時考慮以上兩方面的影響。廣深城際客運站選點的備選方案集中在100多公里的廣深鐵路沿線，由于環境因素基本相似，在新增客運站的建設不會對周邊環境造成不良影響的前提下，在選取評價指標時可以不單獨考慮。

二、廣深鐵路城際客運站選點評價

(一)評價指標的選取

根據鐵路客運站的選點原則和主要影響因素，以及廣深鐵路城際客運站選點的5個備選方案的實際情況，從客運站與社會經濟大系統的協調發展出發，選取了站位與區域經濟協調性、站位與城市規劃協調性、站位與城市交通協調性、站位與既有車站布局協調性以及客運站建設費用與客運收入協調性等5項指標對選點方案進行綜合評判［6］。

(1)站位與區域經濟的協調性(C1)

城際客運動車組?？空镜脑鲈O，能夠吸引多方投資，重新整合區域資源，促進資源開發與經濟繁榮。同時，區域經濟的發展程度、人口數量和結構也是選點需要重點考慮的因素。為給城際客運體系提供更為充足的客流，一般需選擇居民收入水平較高、區域經濟發展的地區增設?？空?。

(2)站位與城市規劃的協調性(C2)

城際客運站選點與城市規劃是對立統一的關系。城際客運新增?？空?，一方面能為城市居民提供出行便利，活躍城市客運，一定程度上優化城市規劃;另一方面，鐵路城際客運增設?？空究赡軙蚱瞥鞘性械某墒斓慕煌ǜ窬?，可能會造成干擾城市規劃和發展的局面。

(3)站位與城市交通的協調性(C3)

一般城際客運站之間距離較遠，且城際客運本身運行路徑單一固定。目前城際客運還未能形成完善的客運體系，沒有對乘客形成從出發地到目的地的全方位客運服務，客流集散仍然需要諸如城市公交、地鐵、輕軌等其他客流運輸途徑輔助完成。因此，城際客運站選點應考慮客流集散便利、城市交通較發達的方案。

(4)站位與既有車站布局的協調性(C4)

城際客運站的選點，必須考慮鐵路區段通過能力、線路擴能條件、線路均衡性等多重因素，保證方案可行，確保行車安全。因此，新增設城際客運站還要考慮與既有線和既有客運站的分工以及區間通過能力等的協調性。

(5)建設費用與客運收入的協調性(C5)

城際客運增設?？空拘枰罅抠Y金，在目前鐵路建設資金緊張的背景下，建設投資費用是影響城際客運站選點的關鍵因素之一。同時，還要充分考慮增設?？空竞罂瓦\收入的增長，預期的投資回報始終是決策的重要依據。投資費用與客運收入的協調性是考察備選方案的重要指標。

(二)評價方法的選擇

客運站的選點問題屬于多目標決策問題，在影響選點決策的約束中涉及很多的定性約束。以上5項指標除客運站建設費用外，均是多屬性定性評價指標。而且，目前也只能估算客運站改造或擴建所需費用，建設費用也難以準確提供。為了將定性因素量化和建立客運站選點方案評判數學模型，將定性問題轉化為定量問題，目前比較普遍用的方法有層次分析法和模糊綜合評價法。但是層次分析法和模糊綜合評判法在將專家意見由定性向定量轉化時，均可能由于表達專家意見不完整而最終導致結果不符合實際情況。

近年來國內外學者對三角模糊數和TOPSIS(Technique for Order Preference by Similarity Ideal Solution，逼近理想解排序技術)法的研究取得了實質性的進展，并在工程中獲得了廣泛的應用［6］。因此，借助于三角模糊數良好的數學性質，并與TOPSIS法相結合［7］，對客運站選點中一些難于直接定量的指標和專家意見定量化，通過數據集結以及標準化處理，進一步得到各備選方案的加權評價值，進而算得各方案到模糊正理想解和模糊負理想解的距離以及各方案的綜合評價指數，據此對客運站選點方案作出合理的排序，為?？空具x點決策提供科學依據。

經典TOPSIS(Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution)法借助多目標問題的正理想解和負理想解對各方案排序。正理想解是并不存在的虛擬的最佳方案;而負理想解則是虛擬的最差方案。將各備選方案與正理想解和負理想解的距離進行比較，既靠近正理想解又遠離負理想解的方案就是最優方案，并可以據此排定各備選方案的優先次序［8］。

專家用數字表示指標權重或方案比較的結果較為困難時，通常情況下可用語言變量給出，然后通過適當的轉換，將語言變量轉化為相應的三角模糊數，如表3及表4所示。

(三)專家評價

本次共有10位業內專家對方案進行了評價，專家們對珠三角地區經濟社會和交通運輸狀況有較深入的了解。評價采取座談會形式，在充分交換意見的基礎上進行了評價。模糊綜合評價要求樣本數較少，一般5～10個即可，所以本次評價符合要求。各專家對指標權重的評價如表5所示。

表3 評價指標權重語言變量——三角模糊數對照表

表4 方案評價語言變量——三角模糊數對照表

表5 各專家對指標權重的評價

各專家對方案的評價如表6所示。

表6 各指標下各專家對方案的評價

三、廣深鐵路城際客運站選點運算結果

利用三角模糊數進行集結數據處理，各備選方案于對應評價指標下的評價值和指標權重值如表7所示。

表7 集結后各方案的評價值和各指標權重

備選方案評價值規范化處理，如表8所示。

表8 規范化處理后各方案的評價值

在表8的基礎上，可得到備選方案加權評價值，如表9所示。

表9 各方案的加權評價值

模糊正理想解A*和模糊負理想解A0分別為:

由此得到各方案到模糊正理想解和模糊負理想解的距離以及各方案的綜合評價指數，如表10所示。

表10 各方案評價值到模糊正理想解和負理想解的距離及其綜合評價指數

根據表10得到各方案綜合評價指數對方案進行排序，結果為平湖、新塘、塘頭廈、仙村、茶山。即在5個方案中，平湖最優，新塘次之。

四、結論

目前，我國城際客運發展迅速，前景廣闊，公交化是其重要發展方向。綜合考慮開拓客運市場、滿足沿線持續增長的客運需求，廣深鐵路可增設1～2個動車組?？空?。在選點影響因素分析的基礎上，確定沿線平湖、新塘、塘頭廈、仙村、茶山等5個增設?？空緜溥x方案;采用基于三角模糊數的TOPSIS選點方法，得到廣深鐵路城際客運站選點的最優方案為平湖。

平湖站周邊地區人口集中，商業興旺，工業布局密集。居民對增設廣深鐵路動車組?？空驹竿軓?，且具有良好的城際客流基礎。增設平湖城際客運車站，并建立鐵路與地方軌道交通相銜接的綜合交通樞紐，對挖掘沿線客運市場潛力、促進沿線地區經濟發展有巨大作用，能進一步促進城際客運公交化發展，進而充分發揮鐵路和地方軌道的綜合效用。

［1］李世忠，范英書．京津城際鐵路運營管理綜述［J］．中國鐵路，2010，(11):15－18．

［2］廣深鐵路股份有限公司．廣深鐵路中期發展戰略規劃［S］．2009．

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［5］曾美珍．福廈鐵路開行城際列車的可行性分析［J］．鐵道運輸與經濟，2003，(7):16－17．

［6］張堃，周德云．熵權與群組AHP相結合的TOPSIS法多目標威脅評估［J］．系統仿真學報，2008，20(7):1661－1663．

［7］Roghanian E，Rahimi J，Ansari A．Comparison of first aggregation and last aggregation in fuzzy group TOPSIS［J］．Applied mathematical modelling，2010，34(12)．

［8］廖永．基于三角模糊數的鐵路客運站選址方案評價方法［J］．中國鐵道科學，2008，11(6):119－124．

2011－12－11

劉達南(1981－)，男，湖南衡陽人，研究生，助理經濟師。