超饱和城市地铁系统中站外等待时间的量化
应用统计
2023-01-18 v1
摘要
北京、深圳和广州等特大城市的地铁系统面临巨大的客流需求压力。在高峰时段，经常出现超饱和状况（即客流需求超过网络容量），这带来显著的运营风险和安全问题。一种常用的管控干预措施是通过设置站外排队与限流栏来限制高峰时段的进站率。站外等待可能占总行程时间的相当大比例，但文献中对其研究不足。准确量化站外等待时间对于评估服务调度/优化方案的社会效益与成本十分重要；然而，站外等待时间难以估计，因为它不属于智能卡交易的一部分。在本研究中，我们提出一种创新方法，通过利用一小群换乘乘客（那些从附近公交线路换乘至地铁站的人）的信息来估计站外等待时间。基于这一小群人的估计换乘时间，我们首先通过构建具有Student-似然的高斯过程回归推断所有乘客的站外等待时间，然后使用估计的站外等待时间构建排队图。我们将该方法应用于北京地铁天通苑北站作为案例研究；结果表明最大站外等待时间可达15分钟，最大排队长度可超过3000名乘客。我们的结果表明站外等待会造成显著的出行成本，因此在分析公交性能、方式选择和社会效益时应予以考虑。据我们所知，本文是首个针对站外等待时间的定量研究。
引用
@article{arxiv.2106.00888,
title = {Quantifying out-of-station waiting time in oversaturated urban metro systems},
author = {Kangli Zhu and Zhanhong Cheng and Jianjun Wu and Fuya Yuan and Lijun Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.00888},
year = {2023}
}