地铁车站突发大客流应急处置应用研究以昆明地铁大学城站为例Word格式.docx
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Keywords:
UrbanRailTransit;
SuddenLargePassengerFlow;
SafeOperation;
OrganizationalScheme
第一章绪论
1.1研究背景
昆明轨道交通（KunmingRailTransit）是建设用于服务云南省昆明市的城市轨道交通系统。
系统包括了昆明轨道交通有限公司承担的兴建及运营工作的昆明地铁系统和昆明市铁路有限公司筹建的昆明市范围内铁路系统。
截至2016年6月，昆明地铁在建项目有1号线西北延、2号线二期、4号线、5号线、6号线二期。
在建里程97.2公里，72座车站。
根据昆明市城市交通研究所发布的《昆明城市交通发展2013年年度报告》显示，昆明城市轨道交通6号线一期自开通试运营至2012年年底，累计运送乘客122.1万人次，平均每天运送乘客0.65万人次。
2013年，月平均客流量9.89万人次，日均客流量约0.33万人次。
首期工程南段自试运营至2013年底，月平均客流量为35.73万人次，日均客流量约1.19万人次。
根据昆明市城市交通研究所发布的《昆明城市交通发展2014年年度报告》显示，2014年1月1日至2014年4月29日，首期工程南段共计运送乘客155.09万人次，日均客运量约为1.3万人次。
首期工程全线2014年4月30日至11月30日，日均开行376列次，日均客运量约18.57万人次。
年最高日出现于10月1日，当日客流为28.23万人次。
根据中国城市轨道交通协会统计，截至2015年底，全国开通轨道交通运营的城市达到26个，而昆明地铁运营里程排名第17位，整体还处于中下水平。
截至2016年8月底，全网累计运送乘客1.96亿人次，现在日平均客流24.62万人，最高的一天突破30万人次。
2018年11月，用户数为5.3亿乘次，正点率为99.99%，今年最大客户数达到77.66乘次。
伴随着昆明市城市规模以及经济的不断发展，城市吸引力不断上升，城市人口也快速增加，由于地铁的出现大大缓解了城市交通的压力。
同时，地铁的乘客流动必然将会接近地铁站的容量。
如何应对这种情况是地铁工作人员面临的重大课题。
地铁站应对大型乘客流动的组织性处理工作方法对于确保人们生命财产安全有着很大的重要性和作用。
1.2国内外发展现状
1.2.1国外发展现状
国外研究现状：
国外对于轨道交通的建设起步比较早,最早始于英国伦敦,如今,国外对于轨道交通建设已经相对完善,并且具备了相对健全完善的应急法律体系与应急管理机制。
国外对于城市轨道交通的研究很多,此外,在突发事件下的应急机制研究方面,如何进行突发事件下的大客流应急处置是一个重要的研究方向。
美国专家Sigurd对于纽约地铁、轻轨在内的城市轨道交通路网的整体运输组织进行了系统性分析，形成了包含运营模式、客流组织、运能、列车开行方案等方面的运营管理理论体系[9]；
JinJG等考虑如何通过城市公交网络与相邻地铁线路的相互配合，完成大量通勤人流的疏散。
1.2.2国内发展现状
从1995年开始,特别从是2009年至今,我国城市轨道交通进入了一个全面和快速发展的新时期。
据统计在2016年我国全国范围内的城市轨道线网总规模已达4,153公里，创下历史记录。
在“十三五”规划期间的目标是我国城市轨道交通在建的城市要超过80个以上，将有达到6,000公里左右的线路将实施建设。
预计到2020年，将有50个甚至更多的城市建设轨道交通。
在2019年至2029年十年期间，我国城市轨道交通车辆平均年需求量将超过5,000辆。
城市轨道交通在我国快速稳定的发展离不开众多学者的的努力研究和钻研,而其迅速崛起又不断吸引学者对其相关理论进行学习和深入研究中不乏对突发事件下应急机制的探索。
滕靖、徐瑞分析了地铁突发大客流事件对于城市轨道交通客流输送产生的影响,并且从应急输送服务的角度,提出了与地铁站相邻的公共汽车交通应急运能计算的方法和机动车备车点选址的方法,提供了基础信息化条件的公共汽车交通应急处置联动实施的具体措施[4]。
胡教授等人也对城市轨道交通突发事件下如何更好利用公交汽车联动调度的方法来解决滞留乘客的问题进行了深入的研究。
李平等人根据地铁车站的建筑结构特征以及相关客流特征,采用了计算机模拟地铁突发大客流事件下的应急疏散过程,该模拟不但能够及时地发现地铁站特定结构下的疏散死角,而且还能有效地提升地铁站客流疏散的效率,以达到节约成本的目的。
而且计算机模拟还采用了二维结合三维展示人流疏散过程的方式,使计算机模拟的结果更具有实用性与指导性；
李华灿通过总结广州市地铁行车调度岗位的工作特点的方法，系统总结了地铁在发生运营设备故障或者其他一系列突发事件情况下的应急指挥处理原则，并以此提出了突发事件下的应急处理工作的有效措施。
费安萍等人从客流分析、行车组织、客运组织、票务组织四个方面提出了地铁突发大客流运营组织的办法；
史小俊分析了影响城市地铁车站客流组织的相关因素，并且结合了天津地铁客流组织的实例，分析了地铁车站在应对突发大客流时应该采取的组织措施[5]。
还有另外一些学者立足于实际轨道交通运营现状进行了研究或者实验模拟,旨在为完善城市轨道交通突发事件下的应急处置机制提供有实际效用的意见,为决策者提供有效依据。
1.3主要研究内容
本文主要对于昆明地铁1号线首期工程进行客流分析，并针对昆明地铁1号线大学城站提出优化整改方案。
全文分为五个部分来进行论述。
第一部分：
绪论
主要介绍研究背景；
国内外对于地铁突发大客流应急处置方法及现状；
提出对于研究地铁突发大客流应急处置方案的目的和意义。
第二部分：
突发大客流主要内容和影响
阐述突发大客流对于地铁正常运营和搭载地铁出行的乘客产生的负面影响。
例如，突发大客流会导致地铁车站在短时间内积压许多客流量从而造成车站内客流密度骤增，客流流动速度减慢、交叉干扰严重，对进站乘车的乘客也造成了严重影响；
当乘客在站台候车的数量达到一定规模的情况下，会引起乘客之间互相拥挤，也阻碍了站台客流的及时疏散，最终造成乘客的舒适度严重下降的后果，甚至会危及乘客的生命财产安全。
第三部分：
地铁车站应对大客流的组织措施
通过以上各章节的分析讨论，在本部分进一步阐述地铁车站如何应对大客流的组织措施。
第四部分：
昆明地铁1号线大学城站中的客流分析
以昆明地铁1号线大学城站为研究对象，主要对不可预见性突发大客流进行分析总结以往人们乘坐地铁的实际规律，做好应急预案，及时疏散乘客，清除安全隐患，保证地铁安全稳定运行。
第五部分：
结论
对所有部分进行概括总结。
1.4研究的目的与意义
昆明市轨道交通发展非常迅速，6号线（机场线）的第一阶段工程于2012年6月28日正式开通。
2013年5月20日，昆明轨道1号线的第1阶段的南区间被投入运营了。
2014年4月30日，轨道1号线和轨道2号线的第一期连接，这标志着昆明轨道的正式运行。
到2017年8月29日，昆明轨道3号线和6号线的第一阶段将被试用。
到目前为止，昆明有4条铁路线。
截至2016年6月，全国范围内开通运营轨道交通的有31个城市，而昆明地铁运营里程在中排名上升至16位，通车里程达89.7公里。
随着昆明地铁的不断完善发展，地铁已经成为了城市交通的一个重要组成部分，在当前社会发展中发挥着不可替代的作用，它的兴建有效地缓解了城市交通的运输压力，为居民日常出行提供了很多的便利。
地铁由于其高效、便捷、安全，且不受天气影响的诸多优势，一经建造完成便备受人们的喜爱以及欢迎。
也正是由于地铁的众多优点使它一跃成为当下人们出行的第一选择，这就进一步导致了上下班高峰期出行和节假日的突发性大客流在某种程度上容易埋下一些安全隐患，产生各种威胁人们的生命安全的突发性事件，同时也会造成严重的经济损失。
针对当下我国地铁的运营现状，本文将进一步分析其地铁突发大客流产生的原因以及其诱发的各种安全事故，然后提出相应的应急处理方案，尽可能地将损失降到最低，努力推动城市地铁交通安全稳定运行，以便更好地为人们提供良好的出行服务，促进社会的可持续发展。
第二章突发大客流的主要内容及影响
2.1突发大客流概念
2.1.1突发大客流的概念
地铁突发大客流是指地铁车站的客流量在某个时间段内因为某种原因激烈增加，客流数量已经接近甚至超过了该地铁站平常的客流组织与运输组织所能够承担的最大客流量的状态，并有持续增加的趋势。
状况发生的具体时间段的不确定性决定了突发大客流的突发性，而大客流指的是和平时同一时间段的客流数量相比较，大客流状态下的客流数量更大。
突发大客流的具体状况表现为乘客的肢体拥挤感上升，电梯乘降速率下降，并且乘客在站厅或者站台无法产生超越或者逆向行为；
乘客们等候乘车身体之间接触明显，在特定区域中无法自由移动，乘客能体会到强烈的不舒适感。
地铁在前期规划阶段与中、后期运营阶段必须考虑供需间的平衡，其中供给面即为地铁的输送能力，例如列车的班次密度、列车的最大载客数以及地铁车站可容纳的人数等，而需求面则为乘客的数量[1]。
在前期规划阶段，必须遵循供给大于需求的假设来进行设计，这个设计主要包括地铁车站站厅和站台的面积、垂直移动设施的数量，这些数量都必须满足最大乘客预测量，在中、后期运营阶段，需要实时统计乘客数量的变化以此来制定相应且适当的运营周转计划。
然而，除了高峰时段内的乘客量变化较为固定以外，重大节日活动、恶劣天气影响以及地铁设施设备故障等事件可能在很短的时间内造成乘客量超过正常水平（需求量过大）或者是地铁运输能力急剧下降，从而产生需求大于供给的情况，也就是突发大客流状况，这种状况属于异常的状况[2]。
总的来说，突发大客流常见的产生原因是需求量过大，然而乘客需求量增加这一状态又不具备周期性，这就导致了突发大客流的复杂性以及应急处置预案的必要性。
2.1.2突发大客流的分类及特点
大客流主要分为两种，一是可预见性大客流，二是不可预见性大客流。
这种分类方法是按照产生原因进行区分。
（1）可预见性大客流主要是恶劣天气引起的大客流、国家法定节假日的大型客流、大型活动的大型客流以及早晚通勤的大型客流。
度假游客以观光、购物、返乡为主，许多游客在旅游中购物、休闲、度假等活动的过程中大大增加了城市地铁的乘客数量。
特别是靠近交通枢纽站、商业区和著名观光点的地铁站。
大型活动的大客流是在地铁线路附近的大型活动结束后的短时间内，大量的乘客涌入活动点附近的地铁站。
这种情况对活动地点附近的车站有很大的影响。
在台风、大雾、暴风雪等恶劣天气下，许多市民都会乘地铁出行，因为通常的地面交通会受到很大影响。
通勤者早上和晚上都有规律。
例如，居民区、商业区和办公区的地铁站，在早晚高峰时段往往会出现客流增加的情况。
（2）不可预见性大客流的规模大小以及持续的时间长度都是无法预测的，例如它是由车站周围临时性的大型活动、天气的突然变化和突发性事件引起的大型乘客活动。
这种大客流的特点是不具备规律性，地铁车站内的客流量将会在某一个不确定的时间段内急剧上升。
这样的大客流也给疏散工作带来了极大的困难和挑战。
2.1.3突发大客流对地铁车站的不利影响
（1）第一个主要影响是会造成地铁车站内的客流产生堆积，进一步导致了乘客出行乘车舒适度的下降。
突发大客流会导致地铁车站客流密度短时间内的急剧增加，造成车站内的客流流动速度下降，同时还会造成站内客流交叉干扰严重等不良情况，这些后果都会对严重影响乘客进站乘车；
同时当站台候车的乘客达到一定数量的情况下，将会引起乘客之间的互相拥挤，导致乘客候车体验变差，对客流的及时疏散工作也起到了阻碍作用，最终将会造成乘客的乘车舒适度严重下降。
（2）第二个主要影响是由于乘客数量的堆积将会造成列车运行时刻的晚点，这将会严重影响到地铁客运服务水平。
当站台等候乘客的数量超过了即将到站列车的实际载客能力时，将会有部分乘客继续滞留在站台上等候下一趟列车，但这个时候在站台上候车的客流将会和后续进入站台的下一批客流相互叠加，更加不利的是，在通常情况下站台客流量过大时，乘客们上下车的相互干扰现象会持续加剧，这就延长了列车正常情况下停靠站时间，将会导致延误列车正点发车的后果，进而延误后续列车的到达时间，造成多列列车晚点的严重后果，最终影响到乘客们的正常出行，造成乘客满意度的急剧下降。
（3）突发大客流还会引发一系列的安全问题。
地铁车站突发大客流导致的客流拥挤情况将会引发一系列的安全问题，比如乘客抢上抢下造成的车门夹人事件，或者客流拥挤造成的踩踏事件、电梯意外摔人事件等，轻者会造成乘客受伤，严重的甚至会影响到乘客的生命安全。
2.2客流组织的定义及内容
2.2.1客流组织的定义
城市地铁作为现代大容量运输系统，通过科学合理的客流组织，完成了大容量客运任务。
通过对地铁站内外客流进行有效的分流和引导，组织乘客运输的过程。
城市地铁系统的目的是通过对车站设施、设施和空间的合理分析，预测地铁车站某一时区内的乘客数量，并根据实际乘客进入地铁车站的情况，制定规划。
上车（或换乘）、下车、站外引导、引导情况，并根据计划。
操作、票据操作和员工组织。
2.2.2客流组织的主要内容
客流组织的方式主要包括包括通过车站售检票系统、车站导向标志或者相关工作人员的引导来完成。
（1）上下班高峰大客流
这种客流是最普遍的，具有一定的规律性。
平日早上和晚上的上班高峰时发生。
一般来说受其影响较大的车站是离办公区域或者居民住宅区比较近的地铁车站。
（2）大型活动大客流
如果车站周围有体育馆等可以举办大型活动的场所，大型活动结束后，分散的人群在短时间内进入车站。
这会快速提高乘客的数量。
在周末这种客流产生的概率相对较大，但幸运的是，这种客流的时间和规模可以正常预测。
而且，其持续时间短，影响范围也不大。
（3）节假日大客流
顾名思义，在国家法定假日期间，这种客流流动的可能性较大，他们主要由旅游、休闲、购物、探亲和回家的乘客组成。
对客流组织工作的挑战是最严峻的。
在突发客流事件发生时，全线乘客迅速增加，特别是靠近交通关键点或市中心的地铁站受到的影响更为明显。
（4）恶劣天气大客流
由于雨、雪、风等恶劣天气所造成的，雨、雪、风等恶劣天气的影响不太平稳，大量乘客选择以地铁为主要出行方式。
而在站内由于他们的数量激增不容易被运送到目的地或被疏散。
而列车内的空间也会比较拥挤。
其特点是突发性强，但也可以通过天气预报等信息有效预测，进行提前防范。
（5）突发大客流
一定时间内天气会发生突变，地铁站晚点，地铁站发生大面积停电，或地铁站附近发生突发事件，会发生大客流现象。
这种大客流量的发生缺乏规律性，与以往相比无法预见。
时间和规模不能预先预测。
第三章地铁车站应对大客流的组织措施
3.1突发大客流的安全控制原则
3.1.1事先预测原则
因为不同大客流的产生有着不同的原因以及不同的特点，对于可以提前预测的大客流应合理的进行提前预测，同时根据预测所得到的客流的规模大小，编制符合实际情况的客流组织方案。
以节假日大客流为例，我们可以根据长期的车站的客流数据，确定在节假日时间段内的客流增长系数，以此进行准确的预测；
对于寒暑假大客流的预测，可以这座城市流动人口的数量及分布情况为依据，进一步估算出大致的客流规模，这些数据能够帮助我们提前做好应急措施；
早晚高峰大客流更加普遍，可以根据工作日的高峰时段的历史数据进行整理分析，分析后的数据结合不同的具体日期以及不同的车站，就可以得出早晚高峰时段的客流量；
对大型活动客流的预测，可以通过提前了解活动持续的时间、活动的性质以及参与人数的多少，并结合地铁沿线的情况，就能够大致预测出将会出现的客流规模的大小；
这些大客流都是有可预测的性质的。
但是现实中相比于之前各种情况下的预测，如果发生了突发性恶劣天气大客流，对于它的预测具有一定的难度，这需要实时了解城市气象情况，并根据城市居民出行调查所获得的信息，预测采用不同交通方式出行之间转向以地铁为出行方式的客流量大小。
3.1.2系统联合原则
通常来说，地铁站突然发生大规模的客流动，只集中于地铁系统的一个节点，目的在于一个地铁站的客流组织。
特别是早晚高峰时，很多乘客同时到达道路网上的多个车站。
作为一个整体的系统，地铁网络需要我们采取能够应对突然大规模的客流状况的方案，当意识到发生大的乘客流动时，需要系统地派遣列车运行计划，为了加快乘客的疏散速度，需要通过和其他公共交通机构的紧急调整来减轻大客流的流动。
3.1.3加强沟通原则
当地铁站突然出现乘客流动，而且设施和设备的服务水平要降低，也就导致了乘客的交通速度要降低，这使乘客的流量受到影响。
车站工作人员应该及时通知乘客列车的到达时刻。
除此以外，地铁站工作人员还应指导乘客有条不紊地乘坐列车。
3.1.4分级负责原则
为了有效、高效地管理突发性、大流量的客流，以及在突发情况下有效地传递信息，建立对每一类工作人员的监督和监督机制是非常重要的，它通过建立对类功能等级的责任结构最大限度地减少一系列突发事件的危害。
如图3-1所示。
当用户流量较大时，车站余姚需要实时监控用户变化的数据。
其中，站长、值班站长、值班员、车站工作人员是车站一线的成员。
他们需要实时向上级汇报现场情况，车站相关服务人员也应向OCC汇报实时情况。
图3-1部门职能分级负责
3.2大客流安全控制方式设计
地铁系统通过列车运送乘客。
因此，列车运行是系统建设。
为了保证列车的行车安全和客户的高效运输，必须建立与可预测客流相对应的应急措施，组织合理的列车运行计划。
对于突发大客流来说工作人员就需要向控制中心报告。
控制中心调整现有的列车运行计划。
突发大客流下的列车组织主要包括列车布置、列车进路计划、停车计划等，大客流的列车服务计划设计应遵循流量分布特征与运行经济相结合的原则。
3.2.1编组方案设计
列车编组方式的设计是固定的实际列车编排而且还决定了列车编排的数量。
当发生大客流时，不能采用固定形成模式。
此时，有必要根据乘客流动的分布来决定列车编成方式。
影响列车编组的主要原因不是很确定，但突然发生大的客流流动时，满足乘客的要求是主要目的，此时客流流动被认为是影响列车形成的主要原因。
在乘客流动较大的情况下，为了满足乘客的需要，提高乘客的舒适性和列车运行水平，一般在运行期间要固定列车编组的数量，采用较大的编组计划。
对于可预测的大型客流，可事先制定大规模客流运营计划和运行图，缩短列车运行间隔，实现大客流量疏散的高速化和列车运能的最大化。
3.2.2交路方案设计
地铁交路分为三种类型。
它们分别是常规交路、混合交路和衔接交路。
特定交路方案的选择主要基于大客流特性。
乘客服务水平受不同的交路选择的影响，混合交路下，通过长途列车的乘客等待时间在拥挤的交通条件下将会增加。
在衔接交路时，横穿区间的乘客需要在中间转移所转送。
考虑到运营经济，通过利用衔接交路和混合交路，可以提高车辆的利用效率，降低运营成本。
但是，采用衔接交路时，横穿区间的乘客必须在中间转移所进行转送。
在乘客流动较大的情况下，乘客有效输送是列车运营的主要目的。
路径的选择可以根据路径上的旅客区间的空间分布特性来决定。
可以使用路径的间隔失衡系数α来确定路径。
区间失衡系数α的计算公式如下：
i…………………………………………………………………………（3-1）
式中，n为线路车站数；
Amax为单向最大断面客流量（人/小时）；
Ai为各区间单向断面客流量（人/小时）；
当α<
1.5时，断面客流不均匀系
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