交通部署案例集/2022/馬尼托巴
有軌電車，或同義詞形式無軌電車或電車，是一種公共交通工具，在街道上鋪設的軌道上執行，通常由車廂內的電動機驅動。作為歷史上最古老的交通方式之一，有軌電車在19世紀後期和20世紀初期曾經在世界大多數主要城市流行。由於人們生活方式的改變和交通技術的進步，有軌電車現在正在衰落。然而，在當今世界，一些主要城市中仍然保留著少量有軌電車路線，並轉變為文化遺產和旅遊景點。有軌電車也是輕軌交通系統 (LRT) 的祖先，輕軌交通系統是一種新型交通方式，目前備受期待。[1][2]
最早期已知類似於有軌電車的交通方式出現在17世紀後期的法國，當時著名的法國數學家布萊茲·帕斯卡從路易十四國王那裡獲得了皇家特許經營權，在巴黎經營Carrosses à cinq sols（法語為“五索馬車”），這是一種載有6-8名乘客，由七匹馬驅動的馬車，沿著巴黎的五條常規路線執行。然而，當時的Carrosses à cinq sols是為了服務上層階級而設計的，對巴黎大多數普通公民和農民來說仍然難以負擔。在1820-1860年期間，類似於現代意義上的有軌電車的馬車出現在英國和美國的許多主要城市。然而，當時有軌電車的名稱是指馬力驅動，並不總是沿著街道上鋪設的軌道執行。[3]
直到1834年，美國鐵匠托馬斯·達文波特製造了一臺小型電池驅動的電動機，並將其安裝在一輛小型軌道車輛上。在發電機發明後，現代意義上的有軌電車首次出現在1862年的英國索爾福德和1865年的英國利物浦，它利用沿有軌電車軌道線鋪設的架空電線傳輸電力。之後，有軌電車的採用在全球範圍內普及，在整個19世紀後期到20世紀中葉，它成為英國、歐洲、北美、非洲和亞洲許多主要城市的公共交通工具。第一次世界大戰後，由於汽車的發展和普及，有軌電車最終衰落，許多城市的有軌電車被公共汽車取代，如今世界上只有少數有軌電車系統倖存下來。[1]
在有軌電車出現之前，西北公共汽車公司已經在運營往返於馬尼托巴省主要城市溫尼伯和聖博尼法斯一個歷史火車站的驛馬車服務[4]，從1878年開始。但溫尼伯的第一輛在軌道上執行的馬力驅動有軌電車出現在1882年，由溫尼伯街鐵路公司（由阿爾伯特·W·奧斯汀擁有）運營，連線著從上堡壘加里遺址到威廉大街上的新市政廳的梅恩大街。奧斯汀的街鐵路公司後來還在1891年測試了其第一輛有軌電車。然而，第一輛投入運營的有軌電車是由一家新成立的競爭公司溫尼伯電力街鐵路公司在1892年7月26日運營的。[5]
經過幾次收購和合並，溫尼伯電力街鐵路公司自19世紀後期成為溫尼伯最大的有軌電車服務提供商。1898年，溫尼伯電力街鐵路公司運營著17英里（27.36公里）的架空電車線路，軌道標準為4英尺8.5英寸（1,435毫米），擁有18節拖車和25節機車以及1,000馬力的發電站。[5][6]
溫尼伯有軌電車系統總軌道長度在1904年之前基本保持不變，溫尼伯電力街鐵路公司更名為溫尼伯電力鐵路公司[7]，並開始了其雄心勃勃的擴張時期。1906年，溫尼伯電力鐵路公司首次記錄了其年度客運量，1904年為9,504,051人次，1905年為13,081,249人次，其有軌電車系統總軌道長度達到37英里（59.55公里）[8]，幾乎是1898年的兩倍。1910年，溫尼伯電力鐵路公司的有軌電車系統總軌道長度達到64.5英里（103.80公里），1909年的年度客運量記錄為26,382,773人次，幾乎是1905年的兩倍。[9]
| 年份 | 客運量 |
|---|---|
| 1904 | 9,504,051 |
| 1905 | 13,081,249 |
| 1906 | 17,229,554 |
| 1907 | 20,846,317 |
| 1908 | 22,019,507 |
| 1909 | 26,382,773 |
| 1910 | 31,369,421 |
除了溫尼伯電力鐵路公司（Winnipeg Electric Railway）是溫尼伯最大的有軌電車運營商外，這個時期新成立的兩個規模較小的有軌電車運營商也在該市提供小型規模的電力鐵路服務。溫尼伯、塞爾柯克和溫尼伯湖鐵路公司 (Winnipeg, Selkirk and Lake Winnipeg Railway Company) 於 1908 年 5 月 25 日成立，提供從北溫尼伯到西塞爾柯克和溫尼伯湖西岸的有軌電車服務。[11] 郊區快速交通公司 (Suburban Rapid Transit Company) 自 1903 年 12 月 2 日起，在阿西尼博因河兩岸的西溫尼伯至黑丁利提供電力鐵路服務。[12] 到 1910 年，溫尼伯、塞爾柯克和溫尼伯湖鐵路擁有 21 英里 (33.8 公里) 的軌道和 12 輛車隊，而郊區快速交通擁有 19 英里 (30.58 公里) 的軌道。[9]
成熟階段 (1910-1930)
[edit | edit source]1910 年至 1920 年是馬尼托巴省交通史上有軌電車的黃金時代。在溫尼伯，三家電力鐵路公司都達到了其歷史成就的頂峰。在第一次世界大戰前一年的 1913 年，溫尼伯電力鐵路擁有 86.878 英里 (139.82 公里) 的軌道，幾乎是 1904 年的七倍，並在 1912 年運送了 51,106,017 名乘客，幾乎是 1905 年的四倍。[13] 即使在第一次世界大戰結束後，溫尼伯的三家電力鐵路公司的增長都在 1919 年達到了其歷史記錄的最高峰。1919 年，溫尼伯電力鐵路擁有 172.6 英里 (277.77 公里) 的軌道，幾乎是戰前 1913 年的兩倍，總共有 353 輛車隊。溫尼伯、塞爾柯克和溫尼伯湖鐵路擁有 40 英里 (64.37 公里) 的軌道，幾乎是 1910 年的兩倍，並在 1919 年擁有 36 輛車隊。郊區快速交通公司在同一年也擁有 20.31 英里 (32.69 公里) 的軌道和 10 輛車隊，大部分是從溫尼伯電力鐵路租來的。[14]
在布蘭登，馬尼托巴省的第二大城市，在這個時代也有有軌電車服務，當時布蘭登市政鐵路 (Brandon Municipal Railway) 於 1913 年 6 月 2 日成立。[15] 1919 年，布蘭登的布蘭登市政鐵路擁有 10.31 英里 (16.59 公里) 的軌道和 20 輛車隊。[14]
1920 年之後到 1930 年之前，整個馬尼托巴省的有軌電車系統發展停滯，但有軌電車仍然是馬尼托巴省溫尼伯和布蘭登兩座城市的主要市政交通工具。
| 年份 | 客運量 |
|---|---|
| 1910 | 31,369,421 |
| 1911 | 40,281,245 |
| 1912 | 51,106,017 |
| 1913 | 59,563,757 |
| 年份 | 總軌道長度（英里） |
|---|---|
| 1904 | 18 |
| 1905 | 30 |
| 1906 | 37 |
| 1907 | 32 |
| 1908 | 72 |
| 1909 | 96.7 |
| 1910 | 104.5 |
| 1911 | 104.5 |
| 1912 | 104.5 |
| 1913 | 128.625 |
| 1914 | 128.625 |
| 1917 | 180.167 |
| 1918 | 180.167 |
| 1919 | 232.621 |
| 1920 | 174.45 |
衰退階段 (1930 年至今)
[edit | edit source]自 1930 年以來，馬尼托巴省的有軌電車服務開始像世界各地大多數類似的城市系統一樣下降。布蘭登是馬尼托巴省第一個放棄有軌電車系統的城市，於 1932 年 4 月 30 日停運，然後在同年 7 月 4 日被麥克阿瑟運輸公司 (MacArthur Transportation Company) 擁有的公共汽車服務取代。[15] 1938 年，溫尼伯的電力鐵路公司決定逐步將他們的城際有軌電車線路轉換為公共汽車服務，溫尼伯地區最後一輛有軌電車於 1955 年作為告別儀式執行，標誌著馬尼托巴省有軌電車時代的結束，它們的職能被公共汽車取代，一直持續至今。[5]
加拿大馬尼托巴省的定量分析
[edit | edit source]關於馬尼托巴省有軌電車系統的所有乘客運量和軌道長度資料都收集自 1898 年至 1920 年的《麥格勞電力手冊：美國有軌電車投資紅皮書》。為了估計加拿大馬尼托巴省有軌電車系統的生命週期，研究需要使用觀察到的資料（狀態（系統長度）與時間），確定出生、增長、成熟和衰退階段。
使用資料估計三引數邏輯函式
S(t) = Smax/[1+exp(-b(t-ti)]
其中
- S(t) 是狀態測量，（例如，行駛的客運公里數）
- t 是時間（通常以年為單位），
- ti 是拐點時間（達到 1/2 Smax 的年份），
- Smax 是飽和狀態水平，（選擇您在資料中記錄的有軌電車系統最大長度）。
- b 是一個待估係數。
單變數線性迴歸簡單地估計形式為 模型中的係數 c 和 b
Y = bX + c
那麼問題是，什麼是 y（因變數）和什麼是 x（自變數）
在電子表格中，它表示為
Y=ln(Passengers/(Smax-Passengers))
X=Year
溫尼伯
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| 變數 | 描述 | 值 |
|---|---|---|
| Smax | 飽和狀態水平 | 280 |
| b | 係數 | 0.1993 |
| R 平方 | R 平方 | 0.9309 |
| ti | 拐點時間 | 1914.45 |
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| 變數 | 描述 | 值 |
|---|---|---|
| Smax | 飽和狀態水平 | 85,000 |
| b | 係數 | 0.2997 |
| R 平方 | R 平方 | 0.9690 |
| ti | 拐點時間 | 1911 |
總體而言，溫尼伯總軌道長度和客運量的預測都非常準確。但是，我們沒有 1920 年之後足夠的實際歷史資料，因此可能會影響預測曲線的準確性。特別是曲線顯示拐點時間是 1911 年或 1914 年，但實際上，溫尼伯有軌電車系統自 1930 年以來開始下降。
布蘭登
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| 變數 | 描述 | 值 |
|---|---|---|
| Smax | 飽和狀態水平 | 13.5 |
| b | 係數 | -0.022 |
| R 平方 | R 平方 | 0.06 |
| ti | 拐點時間 | 1974.85 |
與溫尼伯的結果相比，布蘭登的模型可能不太準確，因為我們關於布蘭登有軌電車資料的有限資訊非常有限。如果我們能在 1920 年之後獲得更多關於布蘭登的資訊，這條曲線可能會更準確。
參考文獻
[edit | edit source]- ↑ a b "有軌電車". 不列顛百科全書. 檢索於 2022 年 3 月 16 日。
- ↑ "輕軌". 不列顛百科全書. 檢索於 2022 年 3 月 16 日。
- ↑ "第二波：1844-1896". 交通體驗：政策、規劃和部署 8:119-120. 2014. ISBN: 9780199862719
- ↑ "馬尼托巴歷史遺址：加拿大北部鐵路車站/la Vieille Gare 餐廳（溫尼伯 Des Meurons 街 630 號）". 馬尼托巴歷史學會. 檢索於 2022 年 3 月 16 日。
- ↑ a b c "溫尼伯的公共交通曆史". 馬尼托巴交通遺產協會. 檢索於 2022 年 3 月 16 日。
- ↑ 麥格勞電力鐵路手冊：美國有軌電車投資紅皮書 1898. 麥格勞出版公司. 1898.
- ↑ a b c 麥格勞電力鐵路手冊：美國有軌電車投資紅皮書 1904. 麥格勞出版公司. 1904
- ↑ a b c 麥格勞電力鐵路手冊：美國有軌電車投資紅皮書 1906. 麥格勞出版公司. 1906.
- ↑ a b c d 麥格勞電力鐵路手冊：美國有軌電車投資紅皮書 1910. 麥格勞出版公司. 1910.
- ↑ a b 麥格勞電力鐵路手冊：美國有軌電車投資紅皮書 1911. 麥格勞出版公司. 1911.
- ↑ "加拿大馬尼托巴省溫尼伯地區". 戴維·A·懷亞特編著的加拿大交通系統歷史. 檢索於 2022 年 3 月 16 日。
- ↑ "馬尼托巴省溫尼伯". 戴維·A·懷亞特編著的加拿大交通系統歷史. 檢索於 2022 年 3 月 16 日。
- ↑ a b c 麥格勞電力鐵路手冊：美國有軌電車投資紅皮書 1913. 麥格勞出版公司. 1913.
- ↑ a b c 麥格勞電力鐵路手冊：美國有軌電車投資紅皮書 1919. 麥格勞出版公司. 1919.
- ↑ a b 加拿大馬尼托巴省布蘭登, 戴維·A·懷亞特編著的加拿大交通系統歷史, 檢索於 2022 年 3 月 16 日
- ↑ 麥格勞電力鐵路手冊：美國有軌電車投資紅皮書 1914. 麥格勞出版公司. 1914.
- ↑ 麥格勞電力鐵路手冊：美國有軌電車投資紅皮書 1905. 麥格勞出版公司. 1904
- ↑ 麥格勞電力鐵路手冊：美國有軌電車投資紅皮書 1907. 麥格勞出版公司. 1907
- ↑ 麥格勞電力鐵路手冊：美國有軌電車投資紅皮書 1908. 麥格勞出版公司. 1908
- ↑ 麥格勞電力鐵路手冊：美國有軌電車投資紅皮書 1909. 麥格勞出版公司. 1909
- ↑ 麥格勞電力鐵路手冊：美國有軌電車投資紅皮書 1912. 麥格勞出版公司. 1912
- ↑ 麥格勞電力鐵路手冊：美國有軌電車投資紅皮書 1914. 麥格勞出版公司. 1914
- ↑ 麥格勞電力鐵路手冊：美國有軌電車投資紅皮書 1915. 麥格勞出版公司. 1915
- ↑ 麥格勞電力鐵路手冊：美國有軌電車投資紅皮書 1916. 麥格勞出版公司. 1916
- ↑ 麥格勞電力鐵路手冊：美國有軌電車投資紅皮書 1917. 麥格勞出版公司. 1917
- ↑ 麥格勞電力鐵路手冊：美國有軌電車投資紅皮書 1918. 麥格勞出版公司. 1918
- ↑ 麥格勞電力鐵路手冊：美國有軌電車投資紅皮書 1920. 麥格勞出版公司. 1920