刘铭哲 等
重复和偏差，保证乘坐公交大站快线乘客的舒适性和直达性，提高服务效率；
(4) 确保布设的公交大站快线线路的运营长度在指定范围内。如果公交大站快线的线路过长，公交车辆周转时间将延长且准点率下降，并且将难以调控和调度公交车辆[9]；
(5) 每个中小城市都有其发展特点和制约因素，在布设公交大站快线线路时，应结合城市现有的公交线路网络条件和相关指标，以确保所布设的公交大站快线线路与现有的常规公交线路相协调，并符合城市可持续发展。
Figure 1. Flow chart of bus station express line station selection
图1. 公交大站快线站点选择流程图
3.2.2. 线路布设方法
针对中小城市布设公交大站快线时可能带来的优缺点，从客流分布、站点数量和发车间隔这三个方面对公交大站快线的布设进行分析[10]。
(1) 公交大站快线客流分布
在已确定常规公交线路站点客流OD分布的前提下，选择站点上下车乘客数的标准差作为衡量该站点客流差异的参数。如下公式所示：
s?1s1s?∑∑si?1?∑p+∑m=p?m=1n=∑i=n=i+1in11mi?ss?=var
DOI: 10.12677/ojtt.2024.93024
()p?m+1mn? (3-3)
??交通技术
2202
刘铭哲 等
式中：var——站点乘客数量标准差；s——常规公交线路站点总数；m，n，i——常规公交站点的编号；
pmn——由站点m至站点n的乘客数量。
由公式可以看出，公交站点乘客数量标准差越大，该线路或路段越适合布设公交大站快线。 (2) 公交大站快线站点数量
公交大站快线相比起常规公交线路的优势主要是速度快、站点少。如果常规公交线路的长度很短并且停靠站点较少，则公交车辆运行期间的延误将非常短。根据部分中小城市已开通公交大站快线的运营经验，确定拟设置的公交大站快线线路的站点数量在20个以内。
(3) 公交大站快线发车间隔
乘客的平均候车时间与公交车发车时间间隔有关。当等待公交车的时间超过乘客所能承受的等待时间时，很容易造成这部分乘客的流失。基于乘客候车时间的公交服务等级划分表，公交大站快线的发车数量通常不超过当前常规公交发车总数的一半。
综上所述，在布设公交大站快线的线路时，应优先考虑现有常规公交站点数量多、站点客流标准差较大和平均发车间隔短的公交线路。当公交线路或路段满足客流分布、站点数量和发车间隔这些条件后，可以布设公交大站快线线路。
4. 方案设计
结合桂林市南北方向道路上现有的常规公交线路的站点，基于K-means聚类方法，对这些站点的上下客流进行预测比较分析后，最后确定的桂林市南北方向公交大站快线的站点有32个，站点名称及位置如图2所示。
Figure 2. Schematic diagram of planned stations of the express bus station 图2. 公交大站快线规划站点示意图
桂林市公交大站快线线路设计方案如下所示。
DOI: 10.12677/ojtt.2024.93024
203
交通技术
刘铭哲 等
(1) 规划新增公交大站快线1
规划说明：从桂林北站出发，途经北辰路、中山北路、环城北一路、环城西二路、民族路、中山南路、崇信路、瓦窑西路。公交运营线路全长13.8 km。
规划站点：桂林北站→桂林北站路口→新建路口→商贸城→环城北一路→隧道北口→信义路尾→九岗岭→桂林站→南溪医院→瓦窑口→平山车场。
具体线路规划方案如图3所示。
Figure 3. Optimization and adjustment scheme of express bus 1 of the bus station 图3. 公交大站快线1优化调整方案图
(2) 规划新增公交大站快线2
规划说明：从桂林北站出发，途经北辰路、中山北路、环城北一路、环城北二路、普陀路、七星路辅路、环城南一路、环城南二路、瓦窑西路。公交运营线路全长16.4 km。
途径站点：平山车场→旅游商品批发a区→电厂→和平村→五里店→石油六公司→三里店广场北口→朝阳路口→东环市场→彭家岭→虞山桥→商贸城→芳华路口→桂林北站路口。
具体线路规划方案如图4所示。 (3) 规划调整公交大站快线3
规划说明：从滨北车场出发，途经站前路、中山北路、中山中路、中山南路、崇信路、瓦窑西路、凯风路。公交运营线路全长18.7 km。
途径站点：滨北车场→桂北客运站→桂林北站路口→芳华路口→商贸城→观音阁→凤北路口→十字街(中心广场)→西城路口→桂林站→南溪医院→瓦窑口→万福广场→甄皮岩路口→汽车客运南站。
具体线路规划方案如图5所示。
通过新增公交大站快线1、公交大站快线2连接北片区与中心片区，其中公交大站快线1经过市中心，公交大站快线2经过七星片区，两条线路首末站相同，路线不同，方向覆盖性较强。公交大站快线
DOI: 10.12677/ojtt.2024.93024
204
交通技术
刘铭哲 等
2加强了七星片区、北片区与南片区的联系，满足乘客出行需求。通过调整公交大站快线3增强南片区至北片区的联系，提高公交服务效率。通过设置桂林市南北方向的公交大站快线，能够形成桂林市南北方向的骨干线网，方便人们更加快速、便捷的出行。
Figure 4. Optimal adjustment scheme of express bus 2 of bus station 图4. 公交大站快线2优化调整方案图
Figure 5. Optimization and adjustment scheme of express bus 3 in bus station 图5. 公交大站快线3优化调整方案图
DOI: 10.12677/ojtt.2024.93024
205
交通技术
刘铭哲 等
5. 结语
本文通过分析桂林市居民公交出行需求特性，为公交大站快线的规划做支撑。其次研究了公交大站快线的设计方法，提出公交大站快线站点、线路的设置特征、原则和方法。根据前文提出的公交大站快线的设计方法，对桂林市的公交线路进行优化设计，证明了文章研究的公交大站快线设计方法可行有效。
由于每个中小城市的文化、特性不同，在设计公交大站快线时，约束条件会有很大的差异。本文没有考虑各种特殊情况下的公交大站快线设计方法，对于复杂的中小城市公交系统的优化还有待研究。
参考文献
[1] Ulusoy, Y., Chien, S. and Wei, C.H. (2010) Optimal All-Stop, Short-Turn, and Express Transit Services under Hete-rogeneous Deman. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, 2197, 8-18.
https://doi.org/10.3141/2197-02 [2] Cominetti, R. and Correa, J. (2001) Common-Lines and Passenger Assignment in Congested Transit Networks.
Transportation Science, 35, 250-267. https://doi.org/10.1287/trsc.35.3.250.10154 [3] 张宇宁. 定制公交线路规划研究[D]: [硕士学位论文]. 北京: 北京交通大学, 2024.
[4] 邱果. 基于乘客出行方式选择的定制公交线路设计优化方法研究[D]: [博士学位论文]. 北京: 北京交通大学,
2024. [5] 田珊珊. 快速公交系统(BRT)的客流预测方法及应用研究[D]: [硕士学位论文]. 广州: 华南理工大学, 2012. [6] 谢迪文. 中小城市常规公交线网优化方法研究[D]: [硕士学位论文]. 成都: 西南交通大学, 2024.
[7] 葛宏伟, 罗俊, 张彬, 等. 公交路内换乘枢纽规划设置方法研究[J]. 华东交通大学学报, 2017, 34(6): 53-59. [8] 孙志超. 大站快车调度设计与客流分配及评价研究[D]: [硕士学位论文]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学, 2016. [9] 章锡俏, 孙志超, 袁亚龙. 考虑客流分配的大站快车改进模型[J]. 西华大学学报(自然科学版), 2017, 36(1):
76-81. [10] 郭琪. 考虑公交车辆停靠位置的站点通行能力研究[D]: [硕士学位论文]. 西安: 长安大学, 2024.
DOI: 10.12677/ojtt.2024.93024
206
交通技术
公交大站快线设计方法 - 以桂林市为例
