基于AHP——可拓物元的大城市公交系统综合评价
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通 科 学研 究所助 理 工 程 师 ，主 要 研 究方 向 ： 交通运 输 规 划 与 管
理
综合评价体系模型，将大城市公共交通的基本情况进行 综合评定 ，评定结果既可从单个指标及所属类 别，也可
发展的一项基础工作 ，期 望能为政府和 公交部 门提供决
策 依据 。
１ 公 交系统综合评价体 系建立
ｔ ｅ ｌ ｖ ｌ ｆｏ ｅ ａ ｌ ｆ ｃ ｅ ｃ ｎ ｐ ｂ ｉ ｒ ｓ ｏ ｔ ｔ ｎ ｓ ｓｅ ． ｔｓ ｄ ｓ ｏ ｕ ｅ ｔ ｅ ｍ ａｔ ｒｅ ｅ ｎ ｅ ｒ ｅ ｔ ｘ ｅ ｓｏ ｎ ｈ ｅ ｅ ｖ ｒ ｌ ｅ ｆ ｉ ｎ ｙ ｉ ｕ ｌ ｔａ ｐ ｒａｉ ｙ ｔ ｍ Ｉ ｔ ｉｅ ｔ ｓ ｔｅ － ｌ ｍｅ ｔ ｏ ｉ ｃ ｎ ｏ ｕ ｈ ｈ ｔ ｏ ｙ ｉ ｔ ｅ ｔ ｎ ｉ ｎ ａ ｄ ｎ ｈ
１ １ 大城市公交系统评价指标选取与分析 ．
度上反映 了公交车舒适性 的服务程度，也为公交企业运
营的 经济 性评 价提 供 依据 。
１１ 综合效益类 ．３ ．
大城市公共交通指标众多，本文从基础设施、运营服 综合效益水平类指标是指 公交车辆车 型配置及车辆 务、综合效益 ３ 个大类入手 ， 并结合大城市特点进行分析。 运营经济效益水平的相关指标 。该大类包括车公里效益
大城市 公共交通系统评价是在特定的时空中反映城 灰色理论、模糊综合评判 等，用简单 的线性结构难以描 市人 口、社会经济运输需求和城 市公共交通 网络所提供 述指标的内在联 系，从整体上也不能完全反映 出公共交 的服 务能 力之 间矛 盾 的 一 种手 段 】 以 通 过 定量 模 型 通行业发展情 况与水平。物元分析法以可拓集合为数学 ，可
间的 任 意 两元 素 间不 存 在 直 接 支 配关 系 。依 此 类 推 ，直
（）场站用地满足率 ：是指实有场站用地 占需求用 到可定量或可进行定性分析 （ ４ 指标 层）为止 。目标 层次 分类法是 最常用的方法 ，选取的指标直接与 目标相关 ， （ ）万人拥有标台 ：是指在城市一定空间内每万人 具有层次性 ，并可随着 目标的增多而扩充。 ５
发 展症 结、发 展瓶 颈 ，总 结存 在 问题 。
关键词：公共交通 ；Ａ Ｐ Ｈ ；物元理论 ；综合评价 中图分类号 ：Ｕ ９ ４１
＇
文献标识码 ：Ａ
文章编号 ：１７ －４０２ １）７０ ３－４ ６ １ ０ （０ １ －０２０ ３ ０
Ｔｈ ｍ ｐ ｅ ｅ ｓｖ ａ ｕ ｔｏ ｅ ｒ ｐ ｌ ａ ｂ ｉ ｅＣｏ ｒ ｈ ｎ ｉ ｅＥｖ ｌ ａ ｉ ｎ ｉ Ｍ ｔ ｏ ｏ ｉ ｎ Ｐｕ ｌ ｎ ｔ ｃ
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ＹＯＵ ｎ ， Ｔｉ ｇ ＺＨＵ ｎ — ｉ ＺＨＡＮ Ｇ ｉ ｎ ＷＵ Ｈｏ ｇ ｗｅ ， Ｊａ —
（ ｈ ｎＴ ａ ｓ ｏｔｔ ｎＳ ｉｎ ｅ ｓａｃ ｓ ｔｔ， ｈ ３ ０ ５ Ｃ ｉａ Ｗｕ ａ ｒｎ ｐ ｒ ｉ ｃｅ ｃ ｅｒｈＩ ｔｕｅ Ｗｕ ａ ４ ０ １ ， ｈｎ ） ａｏ Ｒｅ ｎｉ ｎ
应 的量 值 ｘ， ２… 来描 述 ，则称 它 为 ｎ 物元 ，用 矩 Ｉ ，， Ｘ 维
ｒ ｎ ｐ ｔｔ ｙｓ ｔａ ｓ ｒａｉｎｓ ｔｍ ｔ ｅｓｎ ｌ—ｔｇ ｖ ｕ ｔ ｎ Ｔｈ ｖ ｕ ｔ ｎｖ ｕ ａ ｏ ｃｓ ｄａ ｃ ｒｔｌ ｅ ｅ ｔ ｅｄ ｖ ｌｐ ｎ ｆ ｏ ｏ ｅ ｉ ｏｔ ｉｇｅ ｓａ ｅｅ ａ ａｉ ． ｅｅ ａ ａ ｏ ａ ｅＣ ｃ ｎ ｉｅａ ｃ ｕ ａｅｙｒｆ ｃ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｎ ｈ ｌ ｏ ｌ ｉ ｌ ｎ ｎ ｌ ｈ ｔ ｏ ｈ ｕ ｌｃｔｎ ｐ ｔ ｉ Ｗ ｈ ｔｅｐ ｂｉ ａ ｓ ｒ ｕ ａ ， ｘ ｌｒ ｅｄ ｖ ｌｐ ｎ ｆ ｅｃｕ ， ｅｄ ｖ ｌｐ ｅ ｔ ｏｔ ｎ ｋ，ｕ ｒ ｏ ｎ ｎ ｅ ｐｏ ｅｔ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｒ ｘ ｔ ｅ ｅｏ ｍ ｎ ｔｅ ｅ ｈ ｏｔ ｈ ｈ ｂ ｌ ｃ ｓ ｍｍ ａｙｏ ｒ ｂ ｅ ． ｒ ｆ ｏ ｌｍｓ ｐ
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基于 Ａ Ｐ Ｈ
可拓物元的大城市公交系统综合评价
口 游 婷 ，朱 宏伟 ，张建武 （ 武汉市 交通科 学研 究所 ，武汉 ４ ０ １） ３０５
摘
要 ：针对大城市公共交通系统综合评价 问题，从公交系统的基础设施、运营服务、综合效益
Байду номын сангаас
水平三方面选取指标建立综合评价体系 ，利用可拓 学中的物元理论 ，结合层次分析法进行研究。在对 武 汉市公共交通 系统现状数据调查 的基础上，计算指标 的关联度，给 出定量的数值来表示评定结果， 将公交系统的多层次评价 转化为单级评价 ，评价值 能够简明准确地反映 出武汉市公交发展现状，探寻
Ｋｅ ｗｏ ｄ： ｕ ｌ ａ ｓ ｏ ； ｙ ｒ Ｐ ｂ ｉ ｔｎ ｐ ｒ ＡＨＰ； ａｔ ｒ ｌｍ ｅ ｔ ｈ ｏ ； ｍ ｐ ｅ ｅ ｓｖ ｖ ｌ ａ ｉ ｎ ｃｒ ｔ Ｍ ｔ ｅ ｎ ｅ ｒ Ｃｏ ｅ ｅ ｔ ｙ ｒ ｈ ｎ ｉ ｅ ｅ ａｕ ｔｏ
０ 引 言
设都会随之不同，公交系统的评价标准也应有所不同。 目前，国内对城市公交系统的综合评价方法有 Ａ 、 ＨＰ
关 于物 元理 论 的运用 ，可以 设 Ｍ 为给 定事 物 的名称 ，
它关于特征 ｃ的量值为 ｘ，以有序三元 船 ｛ Ｃ 柳 组作 ，
（）责任事故间隔里程 ：即公共交通车辆总行驶里 为描述事物的基本元 ，简称物元。 １
如果一个事物 Ｍ 需用 ｎ个特征 ｃ， ２… 及其相 ｃ， ，
通线路经过的道路中心线长度 （ｍｋ］ ，用于反映公交线 方面发挥的作用。 ｋ／ ２ ｎ） 网的相对规模、平均分布状况和居民接近公交线路的程度。 １２ 建 立公 共 交通评 价体 系 ． （ ）站点覆盖率 ：是指公交站点服务面积 占城市用 ２
平 均分 布状 况和 居 民接近 公交 站 点的程 度 。
１ ． 基础 设施 类 ．１ １
与清洁能源车辆比例 ２ 项指标 。 （ ）车 公里效益 ： 是指车 公里收入与车公里成本之 １ （）清洁能源车辆比例 ： 是 指使用 Ｃ Ｇ等清洁燃 ２ Ｎ
料 的 公共 交通 车 辆 占总 配车 的 比例 ，是 反 映 公共 交通 社
基础设施类指标是指公共交通场站 、线 网、车辆等
运 营服务类指标指公共交通运营 在安全 、便捷 、迅 数学交叉的边缘学科，是贯穿 自然科学和社会科学而应
速和舒适等各方面的特征。该大类指标包括责任事故 间 用较 广 的横 断学 科 。 隔里程 、公交平均换乘 系数、平均运营车速及平均满载 率 ４项指标 。 程与行车责任事故次数的比率 （ ／ 次 百万 ｋ ，用于反映 ｍ） 行车安全性的重要指标 。 次和换 乘人次之和与出行人次之比 ，此指标无单位，反 映 了出行的直达程度。衡量一个城市公交线路、站 台设 置的优劣 ，反映公共交通便捷性的指标 。 （）平均运营车速：是指公共交通车辆在线路首末 ３
ｍｎＰ Ｂａ ｅ ｎ ｔｅｉｖ ｓｉ ａ ｏ ｔｔ ｓｄ ｔ ｆｔｅｐ ｂ ｃｔａ ｓ ｏ ｙ ｔｍ ｎＷ ｕ ａ ， ａ ａｃ ｌｔｄ ｔｅｃ ｒｅａ ｏ ｎ ｅ ， ｄ ． ｓ ｄｏ ｅｔｇ ｔ ｎ ｓａｕ ａａｏ ｕ ｌ ｎ ｐ ｒ ｓ ｓｅ ｉ ｈ ｉ ｈ ｓｃ ｌｕ ａｅ ｏ ｒｌｔ ｎ ｉｄ ｘ ａ ｈ ｎ ｉ ｈ ｉ ｒ ｔ ｎ ｔ ｈ ｉ ｎ
拥有的公交车辆标台数 （ ／ 台 万人） ，是反映公交实际客 ２ 公 交系统综合 评价的可拓物元评价模 型 运能力的一个重要指标 ，也是 反映公共交通配车数状况
的指标 。 １１ 运 营服 务类 ．２ ．
物元分析是蔡文教授首先提出来的，物元分析是解
决 矛 盾 问题 的规 律 和 方 法 ，属 于 系 统科 学 、思 维科 学 和
按照评价指标的选取需 遵循全面性、科学性和合理 析法建立大城市公共交通综合评价的树状关系结构体系：
地 面 积 的 百分 比 ，用 于 反映 公 交 站 点在 公交 服 务 区域 内 性等原则 ，结合我 国大城市公交现状分析，利用层次 分
（ ）线路 重复系数 ：是指公共交通线路总长度与线 将 公共交通系统的评价指标 分组，每组 作为一 个层次 ， ３ 路网长 度之比，此指标 无单位。用于反映公交线路在城 自上而下依次分为 目标层、准则层和指标 层，上一 层对 市主要道路上的 密集程 度及反映公交线路的重复程 度。 相邻的附属层存在支配关系，确保不相邻的两个层次之 以上 ３个指标可反映公共交通网络状况。 地面积的比值 。
包括线网密度、站点覆盖率 、线路重复系数、场站用地 满足率与万人拥有标台 ５ 项指标 ：
保证公共交通正常运行所必须的硬件设施 。该大类指标 间的 比值 ，是 反映 公共交 通 经济效 益 的指标 。
（）线网密度 ：每平方公里城市用地面积上有公共交 会效益的重要指标之一，用于反映 公共交通在环境保护 １
条件 、居民出行特性 ，公交企 业运营效益及基础设施建 本文通过建立 一套科学的、实用的大城 市公共交通系统
收稿 日期 ：２ １—０一 ０１ ４ 作 者 简 介 ：游婷 （９４ ，女 ，籍 贯湖 北 ，研 究生 ，武 汉 市 交 从整体上反映 公共交通现状特征 ，这是保证城市可持续 １８一）
客观 地 反 映 现 有 公 交 系统 的运 营 状 况 、存 在 的 问题 以 及 工具 ，具 有 定 性 研 究 与 定 量分 析 相 结 合 、根 据 隶 属 程 度 可能 发挥 的 潜 力 ，反馈 和 检验 公 共交 通 规划 的 实施 效 果 。 进行定量评价 等优点 ，用关联 函数来分析决策对象各 目 当然 ，不 同 类 型 的城 市 具 有 不 同 的交 通 需 求 特 性 和 发展 标 间的相容性 ，通过物元变换 ，化矛盾问题为相容问题。
理
综合评价体系模型，将大城市公共交通的基本情况进行 综合评定 ，评定结果既可从单个指标及所属类 别，也可
发展的一项基础工作 ，期 望能为政府和 公交部 门提供决
策 依据 。
１ 公 交系统综合评价体 系建立
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１ １ 大城市公交系统评价指标选取与分析 ．
度上反映 了公交车舒适性 的服务程度，也为公交企业运
营的 经济 性评 价提 供 依据 。
１１ 综合效益类 ．３ ．
大城市公共交通指标众多，本文从基础设施、运营服 综合效益水平类指标是指 公交车辆车 型配置及车辆 务、综合效益 ３ 个大类入手 ， 并结合大城市特点进行分析。 运营经济效益水平的相关指标 。该大类包括车公里效益
大城市 公共交通系统评价是在特定的时空中反映城 灰色理论、模糊综合评判 等，用简单 的线性结构难以描 市人 口、社会经济运输需求和城 市公共交通 网络所提供 述指标的内在联 系，从整体上也不能完全反映 出公共交 的服 务能 力之 间矛 盾 的 一 种手 段 】 以 通 过 定量 模 型 通行业发展情 况与水平。物元分析法以可拓集合为数学 ，可
间的 任 意 两元 素 间不 存 在 直 接 支 配关 系 。依 此 类 推 ，直
（）场站用地满足率 ：是指实有场站用地 占需求用 到可定量或可进行定性分析 （ ４ 指标 层）为止 。目标 层次 分类法是 最常用的方法 ，选取的指标直接与 目标相关 ， （ ）万人拥有标台 ：是指在城市一定空间内每万人 具有层次性 ，并可随着 目标的增多而扩充。 ５
发 展症 结、发 展瓶 颈 ，总 结存 在 问题 。
关键词：公共交通 ；Ａ Ｐ Ｈ ；物元理论 ；综合评价 中图分类号 ：Ｕ ９ ４１
＇
文献标识码 ：Ａ
文章编号 ：１７ －４０２ １）７０ ３－４ ６ １ ０ （０ １ －０２０ ３ ０
Ｔｈ ｍ ｐ ｅ ｅ ｓｖ ａ ｕ ｔｏ ｅ ｒ ｐ ｌ ａ ｂ ｉ ｅＣｏ ｒ ｈ ｎ ｉ ｅＥｖ ｌ ａ ｉ ｎ ｉ Ｍ ｔ ｏ ｏ ｉ ｎ Ｐｕ ｌ ｎ ｔ ｃ
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基于 Ａ Ｐ Ｈ
可拓物元的大城市公交系统综合评价
口 游 婷 ，朱 宏伟 ，张建武 （ 武汉市 交通科 学研 究所 ，武汉 ４ ０ １） ３０５
摘
要 ：针对大城市公共交通系统综合评价 问题，从公交系统的基础设施、运营服务、综合效益
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水平三方面选取指标建立综合评价体系 ，利用可拓 学中的物元理论 ，结合层次分析法进行研究。在对 武 汉市公共交通 系统现状数据调查 的基础上，计算指标 的关联度，给 出定量的数值来表示评定结果， 将公交系统的多层次评价 转化为单级评价 ，评价值 能够简明准确地反映 出武汉市公交发展现状，探寻
Ｋｅ ｗｏ ｄ： ｕ ｌ ａ ｓ ｏ ； ｙ ｒ Ｐ ｂ ｉ ｔｎ ｐ ｒ ＡＨＰ； ａｔ ｒ ｌｍ ｅ ｔ ｈ ｏ ； ｍ ｐ ｅ ｅ ｓｖ ｖ ｌ ａ ｉ ｎ ｃｒ ｔ Ｍ ｔ ｅ ｎ ｅ ｒ Ｃｏ ｅ ｅ ｔ ｙ ｒ ｈ ｎ ｉ ｅ ｅ ａｕ ｔｏ
０ 引 言
设都会随之不同，公交系统的评价标准也应有所不同。 目前，国内对城市公交系统的综合评价方法有 Ａ 、 ＨＰ
关 于物 元理 论 的运用 ，可以 设 Ｍ 为给 定事 物 的名称 ，
它关于特征 ｃ的量值为 ｘ，以有序三元 船 ｛ Ｃ 柳 组作 ，
（）责任事故间隔里程 ：即公共交通车辆总行驶里 为描述事物的基本元 ，简称物元。 １
如果一个事物 Ｍ 需用 ｎ个特征 ｃ， ２… 及其相 ｃ， ，
通线路经过的道路中心线长度 （ｍｋ］ ，用于反映公交线 方面发挥的作用。 ｋ／ ２ ｎ） 网的相对规模、平均分布状况和居民接近公交线路的程度。 １２ 建 立公 共 交通评 价体 系 ． （ ）站点覆盖率 ：是指公交站点服务面积 占城市用 ２
平 均分 布状 况和 居 民接近 公交 站 点的程 度 。
１ ． 基础 设施 类 ．１ １
与清洁能源车辆比例 ２ 项指标 。 （ ）车 公里效益 ： 是指车 公里收入与车公里成本之 １ （）清洁能源车辆比例 ： 是 指使用 Ｃ Ｇ等清洁燃 ２ Ｎ
料 的 公共 交通 车 辆 占总 配车 的 比例 ，是 反 映 公共 交通 社
基础设施类指标是指公共交通场站 、线 网、车辆等
运 营服务类指标指公共交通运营 在安全 、便捷 、迅 数学交叉的边缘学科，是贯穿 自然科学和社会科学而应
速和舒适等各方面的特征。该大类指标包括责任事故 间 用较 广 的横 断学 科 。 隔里程 、公交平均换乘 系数、平均运营车速及平均满载 率 ４项指标 。 程与行车责任事故次数的比率 （ ／ 次 百万 ｋ ，用于反映 ｍ） 行车安全性的重要指标 。 次和换 乘人次之和与出行人次之比 ，此指标无单位，反 映 了出行的直达程度。衡量一个城市公交线路、站 台设 置的优劣 ，反映公共交通便捷性的指标 。 （）平均运营车速：是指公共交通车辆在线路首末 ３
ｍｎＰ Ｂａ ｅ ｎ ｔｅｉｖ ｓｉ ａ ｏ ｔｔ ｓｄ ｔ ｆｔｅｐ ｂ ｃｔａ ｓ ｏ ｙ ｔｍ ｎＷ ｕ ａ ， ａ ａｃ ｌｔｄ ｔｅｃ ｒｅａ ｏ ｎ ｅ ， ｄ ． ｓ ｄｏ ｅｔｇ ｔ ｎ ｓａｕ ａａｏ ｕ ｌ ｎ ｐ ｒ ｓ ｓｅ ｉ ｈ ｉ ｈ ｓｃ ｌｕ ａｅ ｏ ｒｌｔ ｎ ｉｄ ｘ ａ ｈ ｎ ｉ ｈ ｉ ｒ ｔ ｎ ｔ ｈ ｉ ｎ
拥有的公交车辆标台数 （ ／ 台 万人） ，是反映公交实际客 ２ 公 交系统综合 评价的可拓物元评价模 型 运能力的一个重要指标 ，也是 反映公共交通配车数状况
的指标 。 １１ 运 营服 务类 ．２ ．
物元分析是蔡文教授首先提出来的，物元分析是解
决 矛 盾 问题 的规 律 和 方 法 ，属 于 系 统科 学 、思 维科 学 和
按照评价指标的选取需 遵循全面性、科学性和合理 析法建立大城市公共交通综合评价的树状关系结构体系：
地 面 积 的 百分 比 ，用 于 反映 公 交 站 点在 公交 服 务 区域 内 性等原则 ，结合我 国大城市公交现状分析，利用层次 分
（ ）线路 重复系数 ：是指公共交通线路总长度与线 将 公共交通系统的评价指标 分组，每组 作为一 个层次 ， ３ 路网长 度之比，此指标 无单位。用于反映公交线路在城 自上而下依次分为 目标层、准则层和指标 层，上一 层对 市主要道路上的 密集程 度及反映公交线路的重复程 度。 相邻的附属层存在支配关系，确保不相邻的两个层次之 以上 ３个指标可反映公共交通网络状况。 地面积的比值 。
包括线网密度、站点覆盖率 、线路重复系数、场站用地 满足率与万人拥有标台 ５ 项指标 ：
保证公共交通正常运行所必须的硬件设施 。该大类指标 间的 比值 ，是 反映 公共交 通 经济效 益 的指标 。
（）线网密度 ：每平方公里城市用地面积上有公共交 会效益的重要指标之一，用于反映 公共交通在环境保护 １
条件 、居民出行特性 ，公交企 业运营效益及基础设施建 本文通过建立 一套科学的、实用的大城 市公共交通系统
收稿 日期 ：２ １—０一 ０１ ４ 作 者 简 介 ：游婷 （９４ ，女 ，籍 贯湖 北 ，研 究生 ，武 汉 市 交 从整体上反映 公共交通现状特征 ，这是保证城市可持续 １８一）
客观 地 反 映 现 有 公 交 系统 的运 营 状 况 、存 在 的 问题 以 及 工具 ，具 有 定 性 研 究 与 定 量分 析 相 结 合 、根 据 隶 属 程 度 可能 发挥 的 潜 力 ，反馈 和 检验 公 共交 通 规划 的 实施 效 果 。 进行定量评价 等优点 ，用关联 函数来分析决策对象各 目 当然 ，不 同 类 型 的城 市 具 有 不 同 的交 通 需 求 特 性 和 发展 标 间的相容性 ，通过物元变换 ，化矛盾问题为相容问题。