学术观点 | 国际大城市轨道交通夜间运营经验及对广州的启示

    城市轨道交通夜间运营服务对提升城市公共交通服务水平效果显著，但也对其运行组织和维护保养提出了挑战。本文从社会经济、人口密度以及公共交通出行特征等方面介绍了提供轨道交通夜间运营服务国际大城市的基本特点，并重点对夜间运营模式、夜间运行线路特点和发车间隔等特征进行归纳总结，提出了开行轨道交通夜间运营服务的基本适用条件。以广州市为例，分析城市及轨道交通系统基本情况，提出可开行夜间运营线路和相关保障措施建议。

国际大城市为提高夜间出行便捷性，其轨道交通系统提供夜间运营服务，国内一线城市也存在轨道交通夜间运营的需求。本文在分析国际大城市轨道交通夜间运营情况的基础上，分析城市和运营线网特征，总结基本适用条件，并以广州市为例，提出相应的开行线路方案和保障措施建议。

1.1纽约

纽约地铁轨道线路与运营线路分离，不同运营线路可以共用同一轨道线路[1-4]。日间运营线路25条，夜间仅3条线路停止运营，运营轨道网络基本与日间一致。在夜间运营时，同一轨道区段内只保留一条运营线路；运营线路大多采取短交路；在客流不足的站点实行跳站运营。纽约地铁每日夜间均运营，线路发车频率多为20分钟。

1.2芝加哥

芝加哥地铁（“the L System”）运营线路8条，其中仅红线和蓝线2条线路开通夜间运营服务[5]。红线是L System中客运量最大的线路；蓝线连接芝加哥奥黑尔机场。红线和蓝线每日夜间运营。发车频率分别为15分钟和30分钟。

1.3哥本哈根

哥本哈根仅有两条地铁线路[6]，均采用无人驾驶系统。地铁1号线斜贯城市中心区；2号线连接哥本哈根机场和市中心。地铁每日夜间都运营，周日~周四夜间发车间隔为20分钟，周五~周六发车间隔为7-8和15分钟。

1.4悉尼

悉尼只有一条轻轨提供夜间运营服务。该线路连接内西郊区与达令港和中央商务区。悉尼轻轨每日提供夜间通宵运营服务，发车间隔为30分钟，只在市中心的Central与John Street Square之间运行，为市中心出行提供便利交通方式。

1.5伦敦

伦敦地铁共有11条运营线路，2016年有5条地铁线路开通夜间运营（the Night Tube[7]）。夜间运营的Victoria line连接重点铁路站；Jubilee line穿越城市重要商业娱乐区；Northern line只保留一个分支；Piccadilly line连接希斯罗机场，沿线分布有许多旅游景点；Central line是客流最密集线路。Night Tube在周五-周六夜间运营，发车间隔为8-20分钟。

1.6斯德哥尔摩

斯德哥尔摩地铁与纽约地铁一样，轨道线路与运营线路分离，轨道线路分为红、绿和蓝三色，同种颜色之间的线路才能够做到运营上的互通[8]。

斯德哥尔摩地铁7条运营线路在周五和周六晚上开通地铁夜间通宵运营，发车间隔为30分钟。

1.7 柏林

柏林U-Bahn线路[9]基本位于城市中心区，10条线路中的8条在周五和周六开通夜间通宵运营服务，夜间运营发车间隔为30分钟。

2.1轨道交通夜间运营城市特征

上述国际城市的人口、社会经济及公共交通特征等背景资料如表1所示。

这些城市的特征包括：

（1）城市经济发达。大部分城市的GDP基本在2000亿美元以上，开通轨道交通夜间运营服务的城市需要较好的经济基础。

（2）夜间运营线路规模与城市人口密度成正比。除夜间经济最为发达的柏林以外，其余城市的人口密度与夜间运营线路规模呈线性关系（图1）。

（3）公共交通出行比例高。开通轨道交通夜间运营服务的城市，如伦敦、哥本哈根及斯德哥尔摩等大多是著名的公交都市。芝加哥等城市的中心区公共交通出行比例相对于同地区其他城市也相对较高。良好的公共交通出行氛围是轨道交通夜间运营的基础，可增强轨道交通夜间运营的吸引力。

2.2夜间运营模式

将轨道交通夜间运营按照夜间运营时间和运营规模可以划分为如表2所示四种情况。

每日夜间大规模网络夜间运营的城市仅有纽约，这种运营模式经济效益有待论证。

少数线路夜间运营且每日提供夜间运营服务的城市有芝加哥、哥本哈根和悉尼，这些城市中心区规模相对较小，人口密度较低。夜间运营的线路保留了连接重要交通枢纽以及客流规模大的线路。

大规模网络夜间运营且在周五周六提供夜间运营服务的城市包括斯德哥尔摩和柏林。其夜间会取消长度较短线路和同客流走廊内部分线路。

伦敦the Night Tube只有五条线路在周五和周六夜间运营。基本连接了城市重要铁路枢纽和机场，且基本都穿越城市中心区。

2.3夜间运营线路特点

各城市夜间运营线路特征如表3所示。夜间运营线路主要特点为：

（1）城市对外枢纽站是城市的门户，连通各大主要枢纽站（如机场、铁路车站等）的线路都做到夜间运营。

（2）国外城市轨道交通线路敷设方式和区间轨道数量对于夜间运营有着一定的优势，这在一定程度上降低了对维修检修工作的影响。哥本哈根地铁采用全自动无人驾驶，伦敦地铁周末日间进行不定期停运维修，都降低了夜间运营的影响。

（3）夜间运营线路多为中心区线路或者为中心区穿越线路，在夜间运营时中心区穿越线路不采用日间长交路，适当缩短夜间列车运行交路或长短交路结合，夜间列车运行交路和停站方案很灵活。

2.4夜间运营发车间隔

从国外城市夜间运营时采用的发车间隔来看：

（1）发车间隔最大为30分钟，如芝加哥的Blue Line、悉尼轻轨、斯德哥尔摩地铁和柏林U-Bahn；（2）纽约地铁、芝加哥Red Line、哥本哈根地铁周日-周四以及伦敦地铁大部分线路发车间隔都在15-20分钟；（3）哥本哈根周五-周六以及伦敦地铁Northern Line做到了7-8分钟的发车间隔。

2.5运营效果

纽约和伦敦是夜间运营模式的两个典型，且经常被当做参考范例。

纽约地铁每日都有大规模网络提供夜间运营服务，但其夜间运营效益一般。据RPA的报告统计[11]，纽约地铁夜间的地铁乘客相较于日间极少，工作日夜间客流只占全天的1.5%。

伦敦在开行Night Tube前论证了夜间运营服务的影响。根据论证报告[12]，Night Tube平均减少夜间行程20分钟，支持近2000个就业岗位。Night Tube开通后，夜间客运量增长率是日间的两倍，周五和周六夜间承担夜间出行为8.4万和9.4万人次。

轨道交通夜间运营适用条件总结如下：

（1）在城市特征方面，应当满足城市经济发达、中心城区人口密度高、中心城区公共交通出行比例高三个条件。本文建议城市GDP达到2000亿美元、中心城区人口密度在1.0万人/km2以上、中心城区内公共交通出行占机动化出行比例大于60%这三个条件作为轨道交通夜间运营基本条件。

（2）在运营模式方面，既有开行夜间轨道交通城市大部分为只提供部分轨道交通线路夜间运行服务，甚至有些城市只提供周五-周六夜间运营模式。总体来说，轨道交通夜间运行的模式需要结合城市自身特点进行研究。同时，针对国内超大城市的巨型轨道交通网络，不宜采用全网提供夜间运行服务的模式，建议结合轨道交通线路的客流特点，有选择的采用部分线路提供夜间运行服务。

（3）在运营线路条件方面，夜间运营线路选取时应考虑：①连通城市对外枢纽线路。对外枢纽是城市门户，应首要考虑；②中心区线路。中心区线路沿线商业娱乐休闲场所和旅游景点较多，为夜间主要客流产生吸引点，应优先考虑；③穿越中心区线路。穿越中心区线路在中心区部分一般也是主要客流走廊，在夜间运营时不必采用日间的长交路，可适当缩短交路或采用长短交路运营模式；④同走廊内只保留一条线路。同走廊内存在其他平行线路时，保留主要客流线路。同时可以根据站点客流灵活利用快慢车和跳站运营模式提高旅行速度。

从国外城市轨道交通的敷设方式和区间轨道数量来看，部分城市仍以地下线和双轨区间为主，因而地下双轨线路并非轨道交通夜间运营的障碍。

（4）在发车间隔方面，国外轨道交通夜间发车间隔在7-30分钟之间。因此，轨道交通系统夜间运营在初期开通时，可采用10-20分钟作为发车间隔，后续可根据客流情况优化发车间隔。此外，需要考虑线路间时刻表协同来减少换乘等待时间。

4.1城市特征及运营建议

广州2018年GDP约3300亿美元；主城区范围内人口超过1000万，人口密度为1.0万人/平方公里；中心城区公共交通机动化分担率61.1%，为“国家公交都市建设示范城市”。从城市特征来看，广州市达到轨道交通夜间运营城市的三个条件。

从图2中的广州市轨道交通一周客流波动特征来看，周日夜间客流与周五和周六处于同一水平，可考虑少数线路在周五-周日夜间运营的模式。

在线路选取方面，连接广州南站的二号线和连接白云机场的三号线作为连接城市对外枢纽的线路应首要考虑，且可开行快慢车，提高旅行速度；一、五号线作为中心区线路，沿线商业娱乐场所和旅游景点较多，应优先考虑；六号线为穿越中心区线路，在中心区部分沿线客流较多，该线路可考虑开通，开通夜间运营时应只采用短交路或者长短交路结合的形式；现阶段广州市并不存在同客流走廊内多条轨道的情况。

在发车间隔方面，初期可采用10-20分钟的发车间隔。若夜间轨道维护工作需要，在夜间客流低峰可适当延长发车间隔，采用“开天窗”模式。

4.2轨道交通夜间运营保障

轨道交通系统夜间运营可能会与既有轨道线路检修制度冲突。对此问题，国外轨道交通系统一般采用的措施为：（1）区间多轨线路错开时间进行检修；（2）整条线路停运检修；（3）利用先进检测设备如智能检测车加快检修速度，缩短检修时间。

在国内线路为双轨，且停运检修影响很大的情况下，较优的策略应是方法（3）。根据最新研究进展，国内已研制出首台小型化轨道交通智能检测车，可替代人工检修，速度快，精度高。因此，可推广智能检测设备应用，在夜间运营时留出较短的“天窗”时间，进行快速检测，保障线路运营安全。

轨道交通夜间运营对于拉动城市夜间经济、服务居民夜间出行有着重要作用，但国内普遍认为双线轨道交通线路夜间需要检修，不宜提供夜间轨道交通服务。本文分析了国外开行轨道交通夜间服务城市的线路条件，发现多数开行夜间服务的轨道交通线路均为双线，即双线线路不是不能开行夜间运行的充分条件。通过对国际城市既有夜间运行线路的特点分析，总结了开行轨道交通夜间运行服务的适用条件。最后结合广州城市特征和轨道交通客流特点，提出了夜间运营线路开行方案和相关保障措施建议。