阅前须知：①本文为摘抄转载，原作者已在下文另附。
②文章内容与中心思想非本人主观意见，噜噜在最末尾总结了省流版，请友善讨论。
原文作者
0.摘要：
优先发展公共交通是解决城市交通问题的最有效途径，但是传统的公共交通系统普遍存在着线网布局和站点设置不合理，服务水平和运营效益低等诸多问题，导致了公交分担率低。为此，笔者提出了一种“一路一线直行式”公共交通系统新模式．
本文通过对“一路一线直行式”公共交通新模式的内涵和特征进行分析，构建了新模式理论研究的框架结构体系，包括新模式的适应性分析、客流分析、公交线网布局规划研究、公交站点及换乘节点布局方法研究、信号优先控制与智能调度优化方法研究等．最后探讨了新模式研究需要解决的关键技术问题．
欧美“一路一骨干”——棋盘状线网示意图
国内外的实践表明，在我国土地资源奇缺，城市人口密集、开发强度高的国情下，简单依靠加快基础设施建设，限制小汽车增长和使用，难以从根本上解决城市交通问题．实现城市交通可持续发展的唯一途径是倡导公交优先，以公共交通作为城市客运交通的主体．
批示指出，优先发展城市公共交通是符合中国实际的城市发展和交通发展的正确战略思想．但是传统的公共交通系统普遍存在着线网布局和站点设置不合理，换乘困难，公交优先措施难以实行，服务水平和运营效益低等诸多问题，导致了公交缺乏吸引力，居民出行公交分担率低．据世界银行的预测报告，我国大部分城市的公交分担率在6％～25％之间，而国外大部分城市的公交分担率在40％～80％之间。
传统的公交发展模式已经难以满足未来城市居民公交出行的快速性、准时性、便捷性、舒适性需求，也难以实现《国家中长期科技发展纲要》交通专题中提出的2020年城市化人口57％，大城市公交出行率50％以上的国家战略目标．
鉴于此，为了最大限度地满足城市居民的公交出行需求，提高公交出行者的出行效率与公交系统运行效率，本文提出了“一路一线直行式”公共交通系统新模式，构建了新模式研究的理论框架体系，并探讨了实现这一公交新模式的关键技术问题．
2“一路一线直行式”公交系统内涵
“一路一线直行式”公交系统的内涵是：“一路一线直行式”公交系统新模式下，公交线路设置以道路为基准，一条道路原则上仅布设一条公交线路，公交车辆沿道路直线行驶，公交线网与城市道路网型式基本一致；公交停靠站设置在交叉口处，紧靠停车线，高效便捷的换乘系统(设计)实现不同方向线路的“无缝”衔接；
乘客无需记线路，只需记方向，通过一次换乘改变方向便可到达任何地方；利用公交车辆调度与交叉口信号控制一体化协调技术，实现公交车辆停靠时间与交叉口红灯相位重合，保障公交高效运行．
与传统的“中心城区聚焦型”公交系统布局模式相比，“一路一线直行式”公交系统具有以下特征：
(1)新模式下，一条道路上仅有一条公交线路(特殊情况下，局部路段可以布设两条线路)，公交
线路重复系数接近于1，公交线网与城市道路网络型式基本一致，为公交线路分区分级布设提供了基础，不同等级公交线路服务于不同客流需求，真正做到有路就有公交线路，公交线网密度大大提高，基本覆盖整个城市．新模式消除了传统模式中干道公交线路重复系数大导致的公交列车化运营现象，提高了道路利用效率．
(2)新模式下，一个公交站点停靠一路公交车，车辆均匀到达停靠站，乘客无需辨识线路，来车即走，消除了传统模式下的公交车辆站点排长龙和乘客滞留现象．公交停靠站紧邻交叉口，大大减少了乘客换乘步行时间，实现了不同方向的“无缝”衔接，乘客只需一次换乘即可到达任何地方．新模式减少了乘客等待时间、换乘时间和公交车辆站点排队延误，提高了公交服务水平．
(3)新模式下，居民公交出行基于一次换乘可选择多条路径，使得网络中客流分布更加均衡，消除了传统模式下，主干道线路过度拥挤，而其它线路吃不饱的现象．
(4)新模式下，公交车辆在道路上直线行驶，交叉口不左右转，消除了公交车辆和社会车辆的转向冲突，且公交车辆到达交叉口时间间隔均匀分布，简化了信号相位设置，公交车辆优先通行信号得以实现，甚至是基于公交运行的干线协调控制，提高了公交运营效率．
(5)新模式下，基本消除了传统模式下公交车辆运行中的交叉口信号延误、社会车辆干扰等各种不确定因素，公交行程时间可以准确预测，为公交车辆跨区域跨线路动态调度奠定基础，同时采用车辆动态调度与交叉口信号控制一体化技术，可以提高公交运营效率．
3.“一路一线直行式”公交系统框架体系设计
“一路一线直行式”公交系统规划设计研究的理论框架体系如图1所示．
3.1“一路一线直行式”公交系统规划目标
所谓规划是指确定目标并设计达到该目标的策略或行动的过程．规划目标的确定是规划制定的首要工作，对新模式公交系统规划设计的进行具有指导作用．“一路一线直行式”公交系统规划的目标是规划实施后，城市公共交通系统在满足居民公交出行需求、提高出行效率、优化资源配置、改善交通环境质量等方面达到的定量或定性指标．
研究重点是提出各类(规模和性质)城市的公交系统规划目标建议值，包括线网密度、重复系数、平均站距、公交覆盖率、服务水平、公交出行时间、运营准点率、可靠性等．
3.2“一路一线直行式”公交系统适应性研究
“一路一线直行式”公交系统由于自身特性，要求可达性高，交叉口间距合适的高密度道路网络型式与之相匹配．“一路一线直行式”公交系统适应性研究主要包括以下两个方面：
(1)基于“一路一线直行式”公交系统的内涵和特征，研究不同城市规模、城市形态(土地利用、地理条件)和典型道路网络结构型式(方格网、放射环状、自由式)与“一路一线直行式”公交系统的适应性及匹配程度决策方法．根据适应性分析研究典型道路网络结构下“一路一线直行式”公交网络布局模式(全面实施、局部实施或单线路实施)，从而为城市交通规划、管理部门提供宏观决策支持．
(2)基于“主动式公交”的思想，研究满足新模式公交线网规划布局要求的典型道路网络型式下道路交通资源优化配置方法，包括道路网密度、道路车道划分、断面几何尺寸、交叉口渠化设计方法等．并通过对现有道路网络资源的分析，探究对“一路一线直行式”公交系统规划布局的制约因素，改造城市道路基础设施，满足系统规划布局设计的要求．
3.3“一路一线直行式”公交系统客流分析方法研究
公交客流分析是系统线网与站点规划布局、调度优化等的前提．新模式下公交客流的生成、方式划分、分布等都与传统模式有很大不同，特别是新模式下断面公交客流趋于均衡，客流分配较传统方法简化．因此，新模式下公交客流分析比传统模式下有更广泛的涵义．主要研究内容包括：
(1)公交出行需求预测方法研究．针对我国城市化进程加快及社会逐步高度信息化的特点，基于居民出行调查数据，研究居民出行总体特征的变化，分析影响居民出行生成目的地、方式选择的因素，建立基于活动的公交出行需求预测模型，预测未来城市居民公交出行总量、公交出行OD分布等．
(2)公交网络客流分配方法研究．基于公交客流需求预测和断面客流均衡性分析，研究新模式下公交客流在各线路上的分配方法和快速分配算法，得到各线路断面客流量和站点客流量，以此作为线网规划和站点设置的依据．
3.4“一路一线直行式”公交线网布局规划方法研究
“一路一线直行式”公交线网规划的基本方法是基于居民公交客流在公交网络中的分配，在一定的约束条件下，采用各种优化方法来产生最佳线路、构成公交网络．主要研究内容是：
(1)起讫点决策方法．基于断面客流分配结果分析线路起讫点客流需求，以公交线路长度和首末站选址为约束条件，研究不同等级公交线路的起讫点位置确定决策分析方法，作为线路布局的约束条件．
(2)新模式下公交线网布局方法．基于“公交线路功能分级”的布局思想，以OD分布预测和断面客流分配为依据，将公交线路分为公交快线、公交主干线、公交次干线和公交支线四个等级，按照“一条道路布设一条公交线路”的基本原则分层布设，形成初始公交线网．
(3)线网优化与调整方法．基于公交首末站OD直线配对和路段断面客流“均衡性”分析，研究“一路一线直行式”公交线路的优化成网技术，形成“级配合理，少而精”的“一路一线直行式”公交线网以满足不同层次的公交出行需求．
(4)单线路布局方法．包括：①快线和主干线公交专用道设置与站点布局一体化设计方法；②支线与小区线设置方法．③建立相应的设计技术标准．
3.5“一路一线直行式”公交站点及换乘节点布局方法研究
新模式下，公交停靠站设在交叉口处，紧靠行人过街设施，公交车在交叉口利用红灯等候时间上下客．主要研究内容包括：
(1)公交站点与交叉口渠化一体化设计方法．基于时空资源优化理念，以客流分析为基础，以公交优先和减少社会车辆延误为目标，将交叉口渠化与公交站点布局相结合，研究交叉口公交、社会车辆、非机动车和行人协调通行的交叉口渠化设计方法，并形成不同等级站点和交叉口渠化型式下公交站点典型布局模式和技术标准．
(2)公交换乘节点优化布局方法．基于换乘客流需求预测和公交换乘线路等级及道路条件，以公交站点总体布局为基础，研究确定公交换乘节点及其等级、规模，以及换乘节点与过街设施一体化设计方法，并建立相应的换乘节点设计技术标准．
(3)兼具换乘功能的首末站设计方法．位于断面客流变化大或者城乡结合部的站点，是多条线路共用并具有换乘功能的首末站，对这类特殊首末站的设计方法应进行专门研究，并建立相应的技术标准．
3.6交叉口公交优先信号控制方法研究
公交优先信号控制是公交优先通行管理的重要组成部分，是减少公交车辆延误，提高运营速度的重要保障．主要研究内容包括：
(1)单点交叉口公交优先信号控制方法研究．以直行公交车辆为优化对象，以公交车延误最小为目标，研究交叉口信号配时方法，形成新模式下的交叉口公交优先通行信号控制技术标准．
(2)公交主干线协调控制方法研究．以减少公交干线沿途交叉口信号延误为目标，研究干线公交线路运营调度、途径交叉口信号控制主动式协调技术，形成公交车运行的绿波控制，保障其无障碍通行．
(3)基于公交运行的交叉口信号区域联动控制方法研究．
3.7新模式下。公交车辆配置优化与智能动态调度优化方法研究
研究新模式下的公交线路车辆配置、公交运行与调度管理协同技术，保障设计的“一路一线直行式”城市公交系统高效运行．主要研究内容包括：
(1)公交车辆资源优化配置方法研究．包括：①研究不同等级公交线路车型配置方法；②基于客流预测分析(需求)的线路车辆资源优化配置方法；③基于换乘客流量预测和新模式下客流均匀分布分析的区域公交车辆资源配置方法．
(2)单线路公交调度优化方法研究．在客流需求随机变化条件下，综合考虑公交乘客和企业的利益，建立单线公交车辆实时调度模型，提出求解算法．
(3)公交车辆跨线跨区优化调度方法研究．基于各线路的发车时刻表，利用GIS和GPS实现运行车辆实时监控，建立车辆跨线跨区调度优化模型．
(4)车辆调度与交叉口信号控制主动式协调技术研究．
3.8公交系统评价
城市公共交通系统评价，一般采用多目标原则，对影响城市公交系统的各个方面进行定量计算和定性分析，研究整个公交系统发展的总体水平．本部分研究的主要内容是在城市交通可持续发展的指导下，考虑政府、乘客和公交企业三方面的利益，研究建立基于公交运营效率(线路效率、满载率、运营车速等)、服务水平(站点覆盖率、平均候车时间、可达性等)和可靠性(准点率、使用者出行出发到达时间的可靠性等)的具有公度性的公交系统评价指标体系．利用不确定性数学理论建立城市公共交通系统的宏观评价模型．
4.“一路一线直行式”公交系统关键技术
4.1适应性及匹配分析技术
(1)通过分析“一路一线直行式”公交系统内涵和对道路交通基础设施需求条件，建立城市形态、道路网络结构型式与“一路一线直行式”公交系统的匹配度模型．
(2)基于主动式公交的思想，研究满足“一路一线直行式”公交系统布局要求的典型路网型式(方格网、放射环状)道路交通资源优化配置技术，包括路网密度、道路断面布局、几何设计等技术．
4.2“一路一线直行式”公交系统客流分析技术
(1)“一路一线直行式”公交需求预测模型研究．采用针对交通出行行为决策者个人为单位的
sP调查，获得居民活动一出行链数据，研究高度信息化条件下，“一路一线直行”模式对居民出行产生机理变化的影响，构造效用函数，建立基于活动模式的公交需求预测模型，包括基于活动模式的出行生成一方式划分组合模型和活动目的地选择的出行分布预测模型，并研究相应的求解算法．
(2)“一路一线直行式”公交客流分配技术．基于新模式下公交客流断面均衡性特性，分析新模式下居民公交出行路径选择行为的影响因素，以高效出行和方便换乘为目标，建立有一次转向(换乘)约束的公交出行路线选择多路径概率分配模型，并提出相应的快速求解算法．
4.3新模式下公交线网布局与站点设置一体化设计技术
(1)公交线路等级划分技术．以公交客流分配为依据，分析线路沿线土地利用、道路条件、交通条件等，建立新模式下公交线路等级评判的模糊一聚类分析模型，为公交线网分层布设与优化成网提供依据．
(2)公交专用道设计技术．基于新模式下不同等级公交线路车辆路段分布特征，建立不同道路条件、交通条件下公交车辆与社会车辆混合及分道行驶下的速度一流量关系模型，研究新模式下不同等级专用道设计技术，包括专用道型式、断面布置、几何设计等．
(3)公交站点设置与交叉口渠化一体化设计技术．基于新模式下交叉口处公交站点车辆到达与停靠规律和客流集散特性，研究交叉口公交站点设置及公交车辆停靠与社会车辆通行相互影响机理，建立相应的延误模型；考虑专用道型式和交叉口规模，以减少对社会车辆及行人穿越交叉口的换乘距离为优化目标，研究新模式下公交站点位置、站点型式、几何设计、行人过街设施与交叉口渠化设计一体化技术．
4.4新模式下公交优先通行与运营调度一体化
(1)公交优先通行控制关键技术．以保障高等级公交线路“无阻碍”直线运行为前提，以“一路一线直行式”公交线网客流通行效率最优为目标，研究基于满意控制理论的公交主线交通信号干线协调控制技术，并提出改进的数解算法；在此基础上，基于Multi—Agent技术，建立区域公交系统协调控制模型，提出求解算法及仿真技术．
(2)公交系统智能调度关键技术．利用基于ITS的公交行程时间动态预测技术，以客流需求为基础数据，以公交乘客满意度(如等候时间成本最小)和公交企业满意度(如运营效益最大)的加权平均值最大为目标，建立以发车间隔和车辆满足率为约束的线路发车时刻表优化模型，并研究其快速求解算法；基于新模式下公交网络客流需求分析的公交调度描述模型，以乘客换乘等候时问最小为目标，研究线路最大一致性的公交时刻表优化模型，建立区域公交线路协调发车调度优化模型，并研究模型的近似全局优化求解算法．
(3)干线公交调度与交叉口信号控制主动式协调技术．根据车辆调度与交叉口信号控制协同的匹配实现程度，基于博弈理论建立公交系统优化调度技术．
4.5新模式下规划设计、运营保障集成软件开发技术
为新模式公交线网规划、站点设计、车辆优化配置、信号优先、动态调度等，提供计算机辅助决策的集成软件系统，主要包括“一路一线直行式”模式适应性评判子模块、公交客流分析子模块、公交线网布局与优化子模块、公交站点布局与交叉口渠化一体化设计子模块、公交信号控制设计子模块、车辆优化配置与动态调度子模块．
5.研究结论
在私人小汽车大量进入我国普通家庭之前确立公共交通在城市客运交通系统中的主体地位，提高交通资源利用效率，是实现我国城市交通可持续发展的一项重要措施．
论文提出的“一路一线直行式”公共交通系统新模式，具有的高效率和高服务水平增强了公共交通的吸引力，能够满足居民出行的需求，应用前景十分广阔．而“一路一线直行式”公交系统理论研究框架体系的建立和关键技术的提出为进一步的深入研究指明了方向．(完)
Extra.噜噜简评：
尽管在十多年前“一路一骨干”被描绘地神乎其神，但实际上可应用的地区也十分的少：首先就必须是格子城，还就是够大，摊大饼...此般背景下才会出现客流方向跟抹石灰一样均衡。
假如我们面对的是较小的市县，正常乘客都是从四面八方进城的，也恰好对应了我们十分寻常的放射状线网，一般都是以火车站、大润发为中心点了(笑)。虽然在靠近中心的区域线路重叠的很厉害，但基本满足乘客最喜欢的上车即直达。
不过纵观北上深没有广的线网骨干化进程，实质上并不是真正意义上的“一路一骨干”，而是对降低运营成本的一厢情愿：可以发现大多数线网基本都是削削削变成树枝状的客流走廊，对枝丫端的乘客而言多换乘一道，便捷度降低，不难理解对这个被曲解的“一路一骨干”玩法，有不少的吐槽了。
国内“一路一骨干”——树枝状公交线网示意图
实质上公交线网选择放射状还是棋盘状，最终决定乘客评价的，还是公交公司对于自身细节的处理：线路走向是否科学？运营速度能否提升？班次间隔有没有15min内？“一路一骨干”对于班次间隔要求很高，没有15min以内基本都免谈了。光是这一点，估计都让大多数城市望洋兴叹了。
一路一骨干其实最适合的地区，反而是那种沿着国道一路走的市郊线，然后通过沿线的镇级枢纽换乘村村通支线，并设置换乘优惠，反而能在有限度的配车数量下，维持便捷的间隔。抛开线网质量的好与坏，欧美对于公共交通往往崇尚简单乃至“一根筋”的思维去规划，而国内大多数城市公交线网基本是以“县际班车”蜕变而成。感兴趣的盆友，可以看看隔壁大权威对于多伦多“一路一骨干”公交线网的描述：“一路一骨干”公共交通项目实战：以多伦多为例。
原文参考文献1