运输部署案例集/2018/悉尼轻轨系统
悉尼的轻轨运输存在两种形式:现已废弃的有轨电车系统和现有的轻轨系统。尽管是不同的运输方式,但这两个系统在技术上具有明显的相似之处。轻轨运输的定义特征是它与城市环境的整合,在交通繁忙的地区创建高效的交通枢纽。虽然存在于混合交通环境中,但轻轨列车在轨道上运行,与汽车和公共汽车等一般道路交通隔离。轻轨纯粹用于客运,目前服务于重轨线路无法到达的区域,与汽车或公共汽车相比,可以节省时间。轻轨系统是一种公共交通选择,它促进减少汽车的使用。社会从这种出行方式的变化中受益,因为轻轨由电网供电,从而减少了当地车辆的排放及其相关的外部性。
在悉尼,现有的轻轨网络规模限制了目前的市场,仅服务于内西区的郊区。任何希望前往该地区的人都可以使用该网络,随着目前正在建设的延线投入使用,这个市场将会增长。
悉尼的轻轨一直被用作客运交通工具。在其历史上,甚至在其部署之前,轻轨一直与公共汽车、汽车和重轨等其他替代方式竞争。在有轨电车出现时,重轨网络主要是在开发,旨在将偏远的郊区与悉尼的中央商务区 (CBD) 连接起来。随着网络向西、南和北扩展,这种情况依然如此,而有轨电车则在 CBD 和东部郊区发展。这两个铁路系统在位置和用途上服务于不同的市场;重轨更适合服务货运列车。这使得有轨电车能够专注于客运,并发展其网络,直到公共汽车和汽车旅行变得更加流行。
随着技术的成熟,有轨电车旅行被认为是一种便捷的交通方式,但很快就被替代方式超越。在有轨电车首次推出时,公共汽车和汽车都存在,但它们在车队规模方面受到限制。公共汽车网络快速扩展,私家车拥有量也在快速增长,导致道路拥堵加剧。在这三种竞争的运输方式中,有轨电车被指责造成道路拥堵,有轨电车的客流量逐渐下降。
在有轨电车衰落之后,经过了几十年才发展出另一个成功的轻轨系统。在这个现代交通场景中,公共汽车和汽车都是成熟的技术,主导着道路交通。这导致了拥堵,通勤者寻求替代选择。目前的轻轨系统满足了这个市场的需求,在独立的网络上运营,服务于内西区的居民。
3. 描述该模式/技术的创造。将哪些不同类型的技术专业知识汇集在一起?如何?在早期经验的影响下,初始设计如何改变?描述从初始技术到主流技术的转变。请记住,技术既指硬件(物质文物),也指软件(使用文物来生产交通的方式)。
[编辑 | 编辑源代码]轻轨技术的诞生始于马拉有轨电车。这些是经过改造的客车,在从路面伸出的轨道上运行。悉尼的第一辆有轨电车建于 1861 年,服务于从旧悉尼火车站到环形码头的路线,沿着皮特街行驶。最初,这些马拉有轨电车载客,也用于牵引货运车厢。这种服务范围发生了变化,因为用于牵引货运的改装轨道对竞争的公共汽车服务的货运车轮造成了过大的损坏。
1879 年,蒸汽有轨电车开始投入使用,旧的马拉有轨电车被逐步淘汰。蒸汽有轨电车使用从美国已有的蒸汽铁路进口的鲍德温蒸汽机。
20 年后的 1898 年,电气化进程开始,到 1910 年,该系统的大部分已经完成电气化改造。与引进蒸汽机类似,电力供应系统改编自用于建造纽约市地铁的电力设备。
在有轨电车关闭后,轻轨的重生带来了更多技术上的改进。从旧的有轨电车开始,危险的脚踏板式车厢被替换;所有现有的机车车辆都是铰接式和双向的。该系统继续在标准轨距轨道和 750 伏直流电气化系统上运行。然而,在系统和机车车辆的硬件方面,还有进一步的改进需要实现。在乔治街的一部分路段,网络的无电线部分得以创建,这是通过美学电源解决方案的地面供电技术实现的;从而减少了架空线干扰的可能性。在两代轻轨车辆之间,座椅安排进行了调整,以提供更多的站立空间。此外,软件更新增加了数字语音播报和内部点阵显示屏,以提供下一站的信息,从而改善了乘客的旅行体验。
4. 描述早期市场发展。最初的市场利基是什么?功能增强(更好地服务现有市场)和功能发现(服务新市场)在市场发展中扮演了什么角色?
[edit | edit source]第一条重型铁路建于 1855 年,早于第一条有轨电车。这条最初的线路是乘客往返悉尼和“帕拉马塔枢纽”(位于现代格兰维尔火车站西侧)的路线。相比之下,早期的有轨电车则部署在悉尼市中心的现有道路上。有轨电车的建设阶段较低,因为轨道相对容易安装到道路上,而重型铁路则需要完整的铁路建设。这使得有轨电车能够迅速扩展其网络并在重型铁路线路未覆盖的区域发展其市场利基。虽然有轨电车在初期既运输乘客也运输货物,但它很快就专门从事乘客运输。轻轨系统的功能增强体现在技术升级方面:从马拉到蒸汽驱动,再到电力驱动。在有轨电车关闭后,重新开通的轻轨旨在服务内西区市场。该系统受益于其他服务的低效率,因为重型铁路线路没有服务内西区轻轨沿线的全部区域,而巴士和汽车在前往这些区域时则会遇到严重的交通拥堵。
5. 评估政策在诞生阶段的作用。描述如何借鉴先驱模式的政策,以及如何创新其他政策。识别嵌入式政策以及政府强加或批准的政策。识别在此期间“锁定”的政策。
[edit | edit source]悉尼的轻轨交通经历了两个截然不同的诞生阶段:有轨电车和现代轻轨系统。早期有轨电车的建设没有相关的政策。然而,新南威尔士州政府于 2012 年发布了一份名为“悉尼轻轨未来”的政策文件,该文件建议调查将悉尼 CBD 和东南轻轨线路延伸至南部安扎克大道走廊;该延伸线路目前正在建设中。政府在 2018 年发布的《大悉尼服务与基础设施计划》中进一步表明了对轻轨网络进行扩展的计划,该计划提出了更多未指定的扩展方案。
6. 描述该模式的增长情况。公共和私营部门在增长中扮演了什么角色?出现了哪些政策问题,以及如何解决?政策环境如何影响这一时期的政策制定?
[edit | edit source]有轨电车网络从最初主要服务市区和东部郊区,扩展到为西部、西南部和北部郊区的通勤者建立线路。悉尼有轨电车网络一度是世界上最大的网络之一,1923 年的最高里程达到 291 公里,每年服务 4.05 亿乘客。
该系统在 1930 年代达到顶峰,部分原因是 1930 年的《运输法》。当时的州长杰克·朗推出了这项政策,以保护有轨电车系统免受私人巴士路线的竞争。然而,这项政策最终失败了,因为网络开始出现客流量下降的情况,导致许多线路被关闭。
轻轨系统目前仍处于“诞生”阶段,但未来扩展网络的计划显示出增长的希望。
7. 描述该模式成熟阶段的发展情况。描述为适应不断变化的市场、竞争环境和政策价值观而做出的努力。描述“锁定”如何制约这些适应。识别你认为可以“重新发明”该模式的机会,使其能够更好地满足当今和未来的需求。
[edit | edit source]悉尼有轨电车网络在实现增长后迅速衰落。该系统没有明显的“成熟”阶段,因为它在 1920 年代已经达到最大规模,然后从 1930 年代中期开始关闭线路。1930 年代,交通运输市场发生了变化,有轨电车网络的物理“锁定”导致了它的衰落。有轨电车系统面临着来自重型铁路网络、巴士和私人汽车的竞争。
虽然有轨电车网络十分庞大,但它无法与重型铁路网络规模相媲美。重型铁路网络服务大悉尼地区的更多郊区。它也拥有自己的基础设施,因此不会遇到道路上由于混合交通模式而造成的交通拥堵。同时,巴士乘客和汽车出行量的增加导致有轨电车客流量进一步下降。这些替代交通模式更适合调整路线以优化出行时间,而有轨电车使用的轨道无法实现这一点。第二次世界大战后,当海外交通专家被邀请就悉尼的战后交通问题提供建议时,有轨电车系统的衰落最终被确定。他们认为,建议的解决方案是关闭有轨电车系统。该解决方案得以实施,最后一条线路于 1961 年停止运营。
目前评论现代轻轨网络将如何发展还为时过早。然而,由于市场、技术和政府政策的系统性差异,可以预测,这个现代网络不会像有轨电车系统那样衰落。
定量
[edit | edit source]以下数据收集自澳大利亚政府基础设施、交通与区域经济局的 2017 年年鉴,并经过分析以拟合 S 曲线,直观地显示“诞生”、“增长”和“成熟”阶段。
变量 | |||||||||
K | 10 | 截距 | -204.878 | -156.874 | -141.098 | -133.262 | -128.595 | -125.509 | |
b | 0.102588 | b | 0.102588 | 0.078193 | 0.070088 | 0.066019 | 0.06357 | 0.061934 | |
R 平方 | 0.752932 | R 平方 | 0.752932 | 0.764924 | 0.76823 | 0.769771 | 0.770662 | 0.771243 | |
t0 | 1997.088 | t0 | 1997.088 | 2006.25 | 2013.155 | 2018.525 | 2022.872 | 2026.504 | |
财政年度 | 乘客流量(百万) | 预测乘客量 | K | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 |
1989 | 3.5 | 3.037009351 | -0.61904 | -1.18958 | -1.5506 | -1.81529 | -2.02438 | -2.19722 | |
1990 | 3.5 | 3.258210421 | -0.61904 | -1.18958 | -1.5506 | -1.81529 | -2.02438 | -2.19722 | |
1991 | 3.4 | 3.487453314 | -0.66329 | -1.22723 | -1.58563 | -1.84892 | -2.05714 | -2.22938 | |
1992 | 3.4 | 3.723916227 | -0.66329 | -1.22723 | -1.58563 | -1.84892 | -2.05714 | -2.22938 | |
1993 | 3.4 | 3.96664684 | -0.66329 | -1.22723 | -1.58563 | -1.84892 | -2.05714 | -2.22938 | |
1994 | 3.4 | 4.214574369 | -0.66329 | -1.22723 | -1.58563 | -1.84892 | -2.05714 | -2.22938 | |
1995 | 4 | 4.46652618 | -0.40547 | -1.0116 | -1.38629 | -1.65823 | -1.8718 | -2.04769 | |
1996 | 4.7 | 4.721248501 | -0.12014 | -0.78458 | -1.18029 | -1.46306 | -1.68324 | -1.86359 | |
1997 | 5.4 | 4.97743056 | 0.160343 | -0.57536 | -0.99462 | -1.28913 | -1.51635 | -1.70138 | |
1998 | 5.8 | 5.233731173 | 0.322773 | -0.46135 | -0.89538 | -1.19705 | -1.42849 | -1.61631 | |
1999 | 6.2 | 5.488806676 | 0.489548 | -0.3502 | -0.80012 | -1.10931 | -1.34514 | -1.53583 | |
2000 | 6.7 | 5.741338962 | 0.708185 | -0.21415 | -0.68566 | -1.00479 | -1.24635 | -1.44075 | |
2001 | 6.3 | 5.990062396 | 0.532217 | -0.32277 | -0.77685 | -1.08797 | -1.32493 | -1.51635 | |
2002 | 6.2 | 6.233788451 | 0.489548 | -0.3502 | -0.80012 | -1.10931 | -1.34514 | -1.53583 | |
2003 | 5.1 | 6.471427091 | 0.040005 | -0.66329 | -1.07212 | -1.36148 | -1.58563 | -1.76862 |
变量 | |||||||||
K | 15 | 截距 | -1445.46 | -666.618 | -556.584 | -508.833 | -481.956 | -464.693 | |
b | 0.330905 | b | 0.718426 | 0.330905 | 0.276013 | 0.252138 | 0.238669 | 0.229999 | |
R 平方 | 0.797388 | R 平方 | 0.733018 | 0.797388 | 0.804218 | 0.806796 | 0.808131 | 0.808943 | |
t0 | 2014.529 | t0 | 2011.98 | 2014.529 | 2016.512 | 2018.075 | 2019.346 | 2020.411 | |
财政年度 | 乘客流量(百万) | 预测乘客量 | K | -0.70819 | -1.26567 | -1.62149 | -1.88339 | -2.09074 | -2.26239 |
2010 | 3.3 | 2.7394036 | -0.24116 | -0.87925 | -1.26567 | -1.54369 | -1.76099 | -1.9394 | |
2011 | 4.4 | 3.558942032 | -0.57536 | -1.15268 | -1.51635 | -1.78246 | -1.99243 | -2.16587 | |
2012 | 3.6 | 4.533011187 | -0.44731 | -1.04597 | -1.41784 | -1.6883 | -1.90096 | -2.07623 | |
2013 | 3.9 | 5.64220499 | 0.447312 | -0.37776 | -0.8236 | -1.13087 | -1.36559 | -1.55555 | |
2014 | 6.1 | 6.845309754 | 3.476099 | 0.604419 | -0.06002 | -0.45573 | -0.7385 | -0.95868 | |
2015 | 9.7 | 8.083353043 | 3.178054 | 0.575364 | -0.08004 | -0.4726 | -0.75377 | -0.97299 | |
2016 | 9.6 | 9.290216885 |
从数据源来看,2003 年至 2010 年之间存在无法解释的缺口。1989 年之前的數據不可用或无效,因为乘客流量只能估算。如前所述,悉尼的轻轨系统从未进入持续的“成熟”阶段,S 曲线反映了这一点。虽然以前的技術衰落并最终关闭,但现代轻轨系统显示出从“诞生”阶段成功发展的希望。
参考文献
[edit | edit source]- "最终倒计时开始施工:悉尼轻轨主要工程将于 10 月 23 日启动"。新南威尔士州交通部。2015 年 5 月 28 日。2018 年 5 月 9 日检索。
- 历史来自 http://www.sydneytrains.info/about/heritage/nsw_railways_history。 检索于 2018-05-09。
- “内西区轻轨延伸段现已完工”。 新南威尔士州交通运输局。2014年3月27日。检索于 2018-05-09。
- 麦克考恩,伊恩。新南威尔士州的电车。 检索于 2018-05-09。
- “悉尼轻轨延伸段——第一阶段——内西区延伸段初步环境评估”。 新南威尔士州交通运输局。2010年7月。第10页。 检索于 2018-05-09。
- “悉尼电车”。 CAF。 检索于 2018-05-09。
- 悉尼有轨电车和通往电气化最终阶段的实验 怀利,R.F. 澳大利亚铁路历史学会公报,1974年7月/8月,第145-168/190-192页。 检索于 2018-05-09。
- 悉尼蒸汽电车的启用 怀利,R.F. 澳大利亚铁路历史学会公报,1969年3月,第49-59页。 检索于 2018-05-09。
- 1861 年皮特街有轨电车和当时提出的马拉铁路 怀利,R.F. 澳大利亚铁路历史学会公报,1965年2月,第21-32页。 检索于 2018-05-09。