技术贴：广州地铁14号线运行图分析（附3号线新交路及14号线运转记录）
文 / Colin
2019.02.12
转载请注明出处
2018年12月和2019年1月对于广州地铁来说是具有里程碑式意义的日子，其原因不仅仅是新线路的开通，更重要的是快车模式和主支线贯通交路的引入意味着广州地铁从此进入多样化运营模式的时代。这次趁着最后一个寒假的尾巴，我从沥滘站出发，乘坐3号线的新交路列车直达嘉禾望岗站，并在此站换乘14号线进行了体验。结合具体经历，本文对14号线的运行图进行了分析，并记录了这次运转体验。
本文目录：
- 3号线新交路体验
- 14号线运行图分析（附运转记录）
3号线新交路体验
从2019年1月21日起，经过3天的试运营，3号线正式开通第三种常规运营交路：番禺广场-机场北，结束了3号线的主线在常规交路中被割裂的历史（之前在工作日早高峰有同和-大石，番禺广场-大石的临时小交路）。当前3号线的的线路图及常规运营交路如图1所示，图中加粗的就是新开通的番禺广场-机场北交路。
当前3号线包括一条主线和一条支线，主线为番禺广场-机场北（其中广州东站-机场北区间也被称作3号线北延段），支线为体育西路-天河客运站。针对主线和支线，目前3号线有三种常规运行交路：
- 番禺广场-机场北（主线，新开交路）
- 番禺广场-天河客运站（主支线直通车，原有交路）
- 体育西路-机场北（主线小交路，原有交路）
从图1可见，体育西路站是3号线各交路的交汇站，其布线图如图2所示，图中的站台号并不一定跟实际相符合。体育西路站3号线的布线比较简单，可以容易知道各交路的运行方式。番禺广场-机场北以及番禺广场-天河客运站的交路列车均停靠1,4站台，体育西路-机场北交路列车停靠2（3）站台，相当于站前折返。停靠时双边开门，从1,4站台下车的乘客均可同台转乘该交路的列车。
在开通番禺广场-机场北交路之前，3号线原来的番禺广场-天河客运站和体育西路-机场北两个交路更像是两条独立的线路。在不少人印象中，番禺广场-天河客运站交路就是3号线，而体育西路-机场北交路更像是一条。。。机场线？尽管轨道相连，而且本身就在一条正线上，但从体育西路以南各站前往机场北方向的乘客都需要在体育西路的4站台下车，并到对面的3站台换乘前往机场北方向的列车；从体育西路以北各站前往番禺广场方向的乘客都需要在体育西路的2站台下车（千万不能下错方向到了3站台），并到对面的1站台换乘前往番禺广场方向的列车。当然，经过多年的训练，日常利用3号线通勤的乘客早就对这种操作方式十分熟悉。但是，对于我这类强迫症患者来说，就会有这样的疑问：既然两个交路毫无联系，为什么一定要把体育西路-机场北交路归入3号线呢？将其独立命名为机场线不是更加make sense吗？
番禺广场-机场北交路的开通终结了3号线被割裂运营的局面，减少了站台上的无效换乘，实在是广州地铁在运营组织上的一大进步。在1月15日到17日的中峰期广州地铁首先尝试了这一交路，结果好评如潮，于是21日确定在工作日的非高峰期（约9:30-16:30）以及节假日（包括本次春节）的全天开始运行这一交路。
但是，对于不熟悉这一变化的乘客来说，则存在着坐错车的风险。由于原来的广州地铁运行交路比较单一，绝大部分乘客乘坐地铁时都没有关注到站列车的方向及停靠站的习惯，往往觉得只要找对了站台，随便上一辆车就肯定能够去到想去的目的地。自从开通番禺广场-机场北交路以后，体育西路及以南各站的南往北方向站台存在着开往两个不同方向的列车，这些站台搭车的乘客需要留意站台上的显示屏显示的到站列车方向信息，避免去错方向。同时，在体育西路站3站台等待前往机场北方向的乘客也应该留意4站台的列车到站信息（估计2站台的乘客看不到4站台的到站列车信息），避免错过最快一班前往机场北方向的列车。
说了这么多，下面就说说这次运转的体验吧。笔者家在南洲站附近，于是从南洲站进站，坐一站广佛线到沥滘站，并转到3号线的站台。一到站台，就看到了下一班到站列车就是开往机场北方向。由于时间有限，没有观察番禺广场-机场北交路的行车间隔，知道的朋友不妨留言^_^。
然而，尽管站台上的屏幕有相应的提示，但吊板上的线路图还没有做好相应的更新。虽然吊板上有标注可以前往机场北和天河客运站，但是线路图上体育西路-机场北区间的线路仍然呈现为灰色，而体育西路-天河客运站区间的线路为彩色，给人一种本站台列车只开往天河客运站方向的错觉。
于是列车到站，上车。车上广播除了按照往常的方式播放“本次列车终点站为机场北”之外，并没有特别的提醒，而且相对于行车的噪音，广播声音音量不足，并不容易听清楚。等快到体育西路站的时候，列车上广播才提醒：需要换乘1号线及前往天河客运站方向的乘客，请在此站下车换乘，需要前往机场北方向的乘客，可继续搭乘。
列车到达体育西路后，有不少乘客略带迷茫地下车，又有几个下了车之后又犹豫不决地重新上了车，但对面3站台的等待前往机场北方向列车的乘客似乎并没有留意到，这边的4站台的车也开往机场北方向，而且还比较空。于是，列车就关门继续开往机场北方向了。列车到达下一站林和西后，有两个似乎是想去天河客运站方向的女生彷徨地下了车，并在站台上不知所措。
之后，就继续坐着3号线前往嘉禾望岗换乘14号线进行体验了。在这里先对3号线的新交路做一下总结。
毫无疑问，3号线番禺广场-机场北交路的开通是一件利国利民的事情，但是要让这一件好事让更多人受益，广州地铁还需要做好各方面的指引。在以往，地铁站台上的显示屏的大部分面积用于放电视节目，只有一个小角落提供到站列车信息。绝大部分的乘客除了稍微看一下下趟列车的到站时间，并不会关注其它信息，比如到站列车的方向。
因此我建议，首先在未来一段时间在3号线站台上的显示屏取消电视节目内容，改为全屏播放到站列车信息，分三行显示未来三趟列车的方向信息，而且不同方向的列车信息最好采用不同的底色显示，帮助乘客养成通过显示屏留意到站列车信息的习惯。图7是某位网友的设计。
其次，在体育西路站这种大型车站，在站厅层进入各站台的入口处应该增加显示屏用来显示各站台的到站列车信息，帮助乘客根据自己所需要前往的方向，找到最快一班列车的停靠站台。图8是伦敦地铁某个大型车站的各站台到站信息显示屏。这样，如果体育西路的乘客通过这些增加的显示屏发现，前往机场北方向的最快一班列车停靠在4站台，那么就会减少图6的尴尬场景了。
最后，还是要做好现场的乘客宣传和引导工作。组织志愿者在番禺广场-机场北交路列车到站时做好乘客提醒工作。特别是在体育西路站，番禺广场-机场北交路列车到站时应该有志愿者提醒3站台的乘客前往4站台上车。
所谓罗马不是一天建成，乘客的习惯也不可能一朝一夕改变。我相信，随着时间的推移，会有越来越多的乘客习惯并且学会利用好3号线的这种新的运营方式。最后附一张广州地铁的官方指引图。
14号线运行图分析（附运转记录）
广州的14号线自从在2018年12月底开通后，可以说是光环加身，以下稍微总结了一些14号线的光环：
- 广州开通的第一条，也是大陆开通的第二条带有快车运营模式的地铁线路（第一条是上海16号线）
- 广州（可能也是大陆？）全程旅行速度最快的地铁
- 大陆第一条包含带有地下越行线车站的地铁线路
- 广州（可能也是大陆？）地铁常规运行交路最多样化的地铁线路
- ......
14号线包括一条主线和一条支线，主线为嘉禾望岗-东风，支线为新和-镇龙。其中，竹料-赤草区间为高架段，其余区间为地下段。针对主线和支线，14号线目前有四种交路：
- 嘉禾望岗-东风（主线慢车，各站停靠）
- 嘉禾望岗-东风（主线快车，停靠嘉禾望岗、新和、从化客运站、东风）
- 新和-镇龙（支线慢车，各站停靠）
- 嘉禾望岗-镇龙（主支线直通快车，停靠嘉禾望岗、新和、镇龙）
图10中绿色表示快车交路，橙色表示慢车交路。快车停靠站用较大字体标出。从图中可见，新和站是各交路的交汇车站，其布线图如图11所示。
在新和站，嘉禾望岗-东风交路的主线慢车和快车均停靠1,2站台，无待避越行；新和-镇龙交路的支线慢车在4站台停靠并清客，通过站后折返线到3站台停靠并上客；嘉禾望岗-镇龙交路的主支线直通快车停靠3,4站台，并通过联络线从主线进出支线。因此，各站台的停靠列车归纳如下：
- 1站台：开往东风方向的快车和慢车
- 3站台：开往镇龙方向的快车和慢车
- 2站台：开往嘉禾望岗方向的快车和慢车
- 4站台：开往嘉禾望岗方向的快车
为了满足快慢车的开行需求，14号线若干中途车站设置了快车越行线。设置有快车越行线的车站为：
- 白云东平（地下）
- 太和（地下）
- 钟落潭（高架）
- 太平（高架）
- 赤草（高架）
其中，带越行线地下站的地下站为一岛两台四线布置，带越行线高架站位两岛四台四线布置，如图11所示。可见，带越行线的地下站采用了占地较少的布线方式，可见广州地铁的用心良苦。特别值得一提的是，白云东平站和太和站应该是大陆首个带越行线的地下地铁站。
当前的14号线运行图只启用了钟落潭站的越行功能。在钟落潭站，慢车会进入侧线停靠避让，快车在钟落潭站通过正线越行前面一趟慢车，慢车前后大概会停靠3分钟。在白云东平站和太和站，慢车进入侧线停靠，而快车则减速进入侧线通过（这是被大量网友吐槽的一点，但我觉得这样安排在目前来说也是有道理的）。在太平站和赤草站，慢车在正线停靠，快车则减速在正线通过。
以上是关于运行交路和车站布线的问题，下面再来看看列车的排图及运行时刻的问题。
首先分析嘉禾望岗-新和区间。 根据网友的总结（地铁族神山地铁网友），目前嘉禾望岗站大致按照以下顺序和时间间隔进行循环发车（嘉东：嘉禾望岗-东风，嘉镇：嘉禾望岗-镇龙）：
.....（ 嘉镇快车 ）-6min- 嘉东慢车-6min-嘉东慢车-7min- 嘉东快车 -5min-嘉东慢车-5min-嘉东慢车-6min- 嘉镇快车 -6min-（嘉东慢车）.....
以上所提供发车间隔时间只是大概值，并不一定准确。但是可以确定的是，嘉禾望岗站每隔35min完成一个发车循环。或者说，两趟嘉镇快车或两趟嘉东快车之间相隔35min。另一方面，嘉镇快车与嘉东快车之间相隔16min到19min之间不等，也就是说，在嘉禾望岗站，最长等待19min就有一趟快车发出，嘉禾望岗直达新和的快车间隔最长为19min。
同样，根据网友的总结，从新和站发往嘉禾望岗方向的列车也遵循同样的规律。双向快车均在钟落潭站越行前面一趟慢车。综合以上，可以画出从嘉禾望岗到新和方向一个发车循环内的大致列车运行图。
在图12中，横向表示时间，纵向表示列车的位置。由于快车和慢车的最高运行速度并无区别，因此运行距离并不会影响快车和慢车之间的间隔，影响快车和慢车之间的间隔的唯一因素是慢车的停站数量。从图12可见，慢车每停靠一个站，就被后面一辆快车追上一些。
目前钟落潭站是唯一的越行站。对于从嘉禾望岗往新和方向的列车来说，从嘉禾望岗到钟落潭慢车需要停靠5站，而快车则一站不停。根据目前嘉禾望岗站的发车间隔，如果快车一直全速运行，则很有可能在钟落潭站的前一两个站（竹料或者太和站）追上前面一趟慢车。所以目前快车在白云东平站和太和站均减速进入侧线通过，主要目的还是为了耗点避免在钟落潭前就追上前面一趟慢车。至于为什么要选择在钟落潭站越行，而不是在太和站或者其它站越行，则需要结合另外两个区间进行考虑。
其次分析新和-镇龙和新和-东风区间。 以上关于车站的布线已经提到，新和-镇龙区间作为支线，其沿途各站并没有设置越行线供快车越行慢。因此这个区间内的快车开行主要是通过控制新和站的发车间隔来实现的。图13是笔者在新和站拍摄的开往镇龙方向的列车发车间隔，可以看到，慢车和快车之间并不是均匀发车的，快车距离上一趟慢车的发车间隔明显比一般慢车之间的发车间隔要长，其原因还是为了保证快车不会再到达镇龙终点站前就追上慢车。
据笔者观察，新和站往镇龙方向的列车为每隔四趟慢车就有一趟快车，发车循环为（嘉镇：嘉禾望岗-镇龙，新镇：新和-镇龙）：
.....（ 嘉镇快车 ）-2min- 新镇慢车-7min-新镇慢车-7min-新镇慢车-7min-嘉东慢车-12min- 嘉镇快车 -2min-（新镇慢车）.....
以上所提供发车间隔时间只是大概值，并不一定准确。但是可以确定的是，新和站每隔35min完成一个发车循环。或者说，两趟嘉镇快车之间相隔35min。而慢车和慢车之间则相隔大约7-8min。从镇龙发往新和方向的列车也遵循同样的发车循环，但据笔者观察似乎是基本均匀间隔发车。这导致快车在进新和站前需要临时停车一段时间等待前面一趟慢车完成停车清客作业。
综合以上，可以画出从新和到镇龙方向一个发车循环内的大致列车运行图。
新和-东风区间的列车运行图就是在嘉禾望岗-新和区间的列车运行图基础上减去嘉镇快车。因此，新和站往东风方向以及东风站往新和方向的发车循环与新和往镇龙方向类似，也是每隔四趟慢车就有一趟快车，发车循环为（嘉东：嘉禾望岗-东风）：
.....（ 嘉东快车 ）-- 嘉东慢车--嘉东慢车--嘉东慢车--嘉东慢车-- 嘉东快车 --（嘉东慢车）.....
该方向的发车间隔并没观察统计。但两趟快车之间间隔仍然为35min。尽管新和-东风区间的太平和赤草站设有快车越行线，但是并没有启用，快车和慢车均正线通过或停靠。具体原因后面再分析。综合以上，可以画出从新和到东风方向一个发车循环内的大致列车运行图。
基于以上分析，下面来讨论一下在当前条件下的嘉禾望岗往东风及镇龙方向快慢车运行图的可能性。 事实上，当快车与慢车的运行速度相同时，快车的运行安排主要受限于沿途各站的越行条件，以及发车间隔。为了让讨论的结果有实际意义，在以下讨论中，我们有三点假设：
- 当前的嘉禾望岗站的发车循环保持不变（原因：保证有一个合理的快慢车发车比例）：
-- 嘉东慢车--嘉东慢车-- 嘉东快车 --嘉东慢车--嘉东慢车-- 嘉镇快车 --.....
- 嘉禾望岗站的列车发车间隔保持均匀（原因：作为起始站和换乘客流大站，不均匀的发车间隔可能导致在某些大间隔中站台上过多乘客积压）
- 当前快车的停靠站点保持不变（原因：嘉禾望岗和东风为起始站，新和让乘客换乘前往镇龙的支线列车，从化客运站为客流大站）：
嘉禾望岗、新和、从化客运站、东风
此外，在以上运行图分析可以知道，新和-镇龙支线的慢车可以根据嘉镇快车的情况灵活调度，所以快车的运行安排主要受限于嘉禾望岗-东风这个区间。而因为快慢车均停靠从化客运站和东风，所以在从化客运站-东风区间相当于没有快慢车区别，因此 快车的运行安排主要受限于嘉禾望岗-从化客运站这个区间。 下面将结合 嘉禾望岗-从化客运站 这个区间的站点分布图进行讨论，如图18所示。图18中红色带下划线的表示有越行能力的车站，加大字体的表示快车的停靠站。
（1）当快车在嘉禾望岗-从化客运站区间越行一趟慢车
这就是当前14号线的列车运行图情况。由于快车只越行一趟慢车，所以需要 选择一个越行站 。根据以上分析，改变快慢车距离的因素只有一个：慢车停靠而快车不停靠的车站。结合嘉禾望岗站的列车发车间隔保持均匀的假设，可以知道：为了保证快车越行一趟慢车后并在到达从化客运站之前不会追上再前面一趟慢车而是尽可能接近前面一趟慢车（即在快车前面第二趟慢车刚离开从化客运站时快车就已经接近并进入从化客运站，这是为了快车的作用最大化），同时为了保证避让快车的慢车不会在越行站待避时间过长，越 行站的前后的慢车停靠而快车不停靠的车站数量应该相等。 结合图18可以知道， 钟落潭站是唯一满足这个条件的越行站。钟落潭站前面 有：白云东平、夏良、太和和竹料 4个 慢车停靠而快车不停靠的车站， 钟落潭站后面 有马沥、太平、神岗和赤草 4个 慢车停靠而快车不停靠的车站。因此，当前14号线也是选择钟落潭站作为越行站。
有很多网友吐槽说快车在白云东平和太和站没有利用正线快速经过，而是利用侧线减速通过。事实上，这是由于在当前的嘉禾望岗站发车间隔下，快车如果一直全速通过，就会在到达钟落潭站之前追上前面一趟慢车。如果要快车一直全速通行，同时还要在到达钟落潭时才追上前面一趟慢车，那么在第1、2点假设下，就只能拉大各趟列车的发车间隔，比如不再用35min完成一个发车循环，而是用50min完成一个发车循环，各趟列车的发车间隔由5-7min变成7-9min。这样做的后果就是导致14号线的整体发车密度和运量下降，在高峰时期站台大量乘客积压（估计这是也是网上一片骂声）。
综上所述，如果快车只越行一趟慢车，在当前嘉禾望岗的发车间隔和发车循环下，当前的实际的14号线列车运行安排（选择钟落潭作为越行站，并且快车在在若干区间降速运行耗点）已经是最优的设计。
（2）当快车在嘉禾望岗-从化客运站区间越行两趟慢车
与（1）中的分析类似，此时需要选择两个越行站，而且始发站、第一个越行站、第二个越行站、终点站四个车站之间的 慢车停靠而快车不停靠的车站数量应该相等（以下简称变距站）。 从图18可见，并不存在严格满足这一条件的越行站组合。但是，最接近这一条件的越行站组合是：太和站和太平站。
如果选择太和站和太平站作为越行站，那么嘉禾望岗到太和有2个变距站，太和到太平之间有3个变距站，太平到从化客运站之间有2个变距站。因此，在太和-太平区间，存在快车到达太平站之前就追上前面第二趟慢车的可能性，与（1）中嘉禾望岗-钟落潭区间的情况类似。因此，快车在这个区间很有可能也需要降速耗点运行。
当然，还有可能快车越行三趟甚至更多趟快车的可能性。但是，在以上假设下，快车每多越行一趟慢车，嘉禾望岗的发车间隔就要缩短一些，同时线上运行的列车数量就要多一些。因此，快车的越行慢车的数量不可能一直增加。在当前能够上线运行的14号线列车数量条件下，很有可能只能满足快车越行一趟慢车的需求。
综合以上分析，在多种条件制约下（包括上线列车数量，嘉禾望岗的发车间隔和发车循环、快车的停靠站点），当前的14号线的快慢车运行图应该已经是最优的设计了。如果看过这篇文章，下次乘坐14号线遇到快车减速侧线通过某车站时，就可以知道这已经是最好的安排了。
最后附上若干运转14号线的图片
嘉禾望岗站，吊板和显示屏均显示了快车信息。
钟落潭站，左边的慢车避让右边的快车
钟落潭站，笔者所在快车越行慢车
镇龙北站，快车不停站通过
镇龙北站，笔者所在快车不停站通过
镇龙开往嘉禾望岗方向列车内的显示屏
东风站外的一片荒芜
新和站，嘉禾望岗开往镇龙的快车通过联络线从主线转入支线进站
新和站，嘉禾望岗开往东风方向的列车（不知道快车还是慢车）在主线进站
新和站的站厅通往各站台的指示板。有一个小小的BUG，事实上4站台也有列车去往嘉禾望岗方向，但没有标注出来
嘉禾望岗站和镇龙站的吊板，可以看到一个非常有意思的细节。嘉禾望岗站的吊板上新和-镇龙区间的站名为灰色，而线路为彩色，表示从嘉禾望岗出发只有不经停新和-镇龙区间各站的快车到达镇龙；镇龙站上的吊板新和-嘉禾望岗区间的站名为灰色，而线路彩色，表示从镇龙出发只有不经停新和-嘉禾望岗区间各站的快车到达嘉禾望岗。
镇龙站，不少人在等候下一趟快车。在运转期间留意到，14号线开通一个月以来，从化一带的居民已经十分熟练使用快车功能，并且掌握了快车+慢车的接续换乘策略，不得不佩服大家的智慧！
以上就是这篇文章的全部内容。对铁路感兴趣的朋友不妨再看看另外两篇关于伦敦地铁的文章并顺便点个赞^_^
