運輸部署案例集/2024/悉尼按需公交網路
按需公交系列是一種公共交通形式，不執行在固定的路線，而是從乘客選擇的地址（家或其他方便的地點）接送乘客，並將其送往目的地。這些按需服務的目的是幫助促進短途旅行（<5 公里）並連線到大型交通樞紐，乘客可以在那裡繼續他們的旅程。因此，按需服務可以被認為是“微型”交通的一種形式，提供類似於計程車的效用。
許多不同技術的方面影響了按需公共交通的實施並促成了其發展。對按需公交做出最重大貢獻的影響技術包括
- 公交車（汽車技術） - 提供旅行的能力。
- 即時資訊（物聯網/電信） - 能夠即時跟蹤公交車並檢視諸如到達時間和旅程時間等資訊。
- 預訂/支付技術（網路） - 能夠預訂前往您所在位置的服務，並透過線上交易或 Opal 卡（電子支付）支付。
- 拼車服務 - 對按需服務產生了重大影響。Uber 等服務的推出突出了在出行方面擁有更多靈活選擇帶來的價值和需求。
悉尼的公交網路在悉尼的歷史中穩步發展。在這個歷史時期，我們今天所稱的“公交車”的構成隨著時間的推移而發生了改變和發展。以下階段是觀察到的技術發展階段。
- 誕生階段 - 我們今天所稱的公交車的早期實現是馬拉車。馬車的大小不一，但通常可以容納超過 15 人。在最初的階段，公交車與有軌電車和無軌電車等交通工具存在著激烈的競爭。因此，在 1900 年至 1920 年期間，公交車的客流量仍然相當停滯，沒有總體增長。
- 增長階段 - 增長階段的特點是汽油發動機的公交車的實施。公交車曾經是速度更慢、行動更受限制的替代交通工具，但現在可以比其競爭對手有軌電車/無軌電車以更快的速度和更高的自由度行駛。這種機動化也伴隨著悉尼道路的鋪砌，以滿足在此期間私人車輛需求的激增。客流量出現了顯著增長，從 1920 年的 640 萬年旅客增長到 1930 年的 5050 萬年旅客，即客流量總量增長了 790%。公交系統的增長階段持續了另外 40 年，客流量最終在 3.24 億年旅客時達到市場飽和狀態。
- 成熟階段/衰退階段 - 自 1970 年代以來，年客流量一直保持穩定，徘徊在 2.6 億至 3 億年旅客之間。雖然客流量沒有大幅下降，但值得注意的是，自 1970 年代以來，悉尼的人口增長了一倍多。因此，從相對意義上說，公交車的客流量已大幅下降。雖然公交網路的年客流量有所下降，但網路範圍和服務提供量有所增加。在 1900 年代的大部分時間裡，悉尼是一個更加中心化的城市，大部分人口居住在城市中心。正是私人汽車以及城市規劃改革導致人們搬遷到郊區，從而導致車輛的使用量進一步增加。
按需公交服務在悉尼相對較新，試點專案最早始於 2017 年 11 月。迄今為止，總共有 12 個按需公交專案，截至 2023 年，仍有 5 個專案在執行。大多數這些服務集中在“郊區”地區，例如 The Ponds、Edmondson Park、Carlingford 和 Northern Beaches。由於按需服務的主要作用是提供微型出行，為公眾提供當地短途旅行的公共交通選擇，因此其在更都市化的地區實施尚未取得很大成功。Inner West 是一個例外，因為該試點專案自 2018 年開始執行，並一直保持著客流量。這部分是由於 Inner West 作為一個大型地方政府區域，其大部分地區都沒有重軌或輕軌服務，而且居民中沒有汽車的人比例較高，因此按需服務有可能佔據一部分市場份額。
運輸系統，與所有其他技術發明一樣，可以歸類為生命週期階段。運輸技術生命週期的三個關鍵階段是
- 誕生階段
- 增長階段
- 成熟階段
值得注意的是，雖然上述內容被視為技術領域的一般規律，但它並不適用於所有技術。某些技術從未進入增長階段，因為它們從未被採用，而另一些技術在增長和成熟階段之間波動，經歷了生命週期的多次迭代。在運輸技術的背景下，生命週期階段可以透過評估各種因素來分類，這些因素包括使用者數量、運輸網路的範圍以及透過該運輸技術的可達性。
對悉尼按需公交網路的評估利用了 2018 年 1 月至 2023 年底的公交客流量資料。以下資料由新南威爾士州交通局 (TfNSW) 提供，詳細說明了上下公交車的乘客數量，不包括取消和未到場。客流量資料涵蓋了迄今為止所有可報告的服務。
| 服務 | 2018 年 1 月至 6 月 | 2018 年 7 月至 12 月 | 2019 年 1 月至 6 月 | 2019 年 7 月至 12 月 | 2020 年 1 月至 6 月 | 2020 年 7 月至 12 月 | 2021 年 1 月至 6 月 | 2021 年 7 月至 12 月 | 2022 年 1 月至 6 月 | 2022 年 7 月至 12 月 | 2023 年 1 月至 6 月 | 2023 年 7 月至 12 月 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M01 - Cooee - The Ponds | - | - | - | 61149 | 37514 | 38738 | 50971 | 34225 | 62561 | 71405 | 82041 | 83277 |
| M02 - MetroConnect - Norwest | - | - | - | 15907 | 9698 | 7684 | 9837 | 3974 | 5681 | - | - | - |
| N59 - NIS 按需服務 | - | - | - | 31884 | 29454 | 29499 | 26488 | 21726 | 25271 | 25132 | 21516 | 23015 |
| POB - 東部郊區（試點） | 815 | 6494 | 12686 | 8874 | - | - | - | - | - | - | - | - |
| P02 - Punchbowl - Bankstown（試點） | 3630 | 2733 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
| P03 - Keolis Downer - Northern Beaches | 11341 | 48192 | 75746 | 104565 | 74655 | 86895 | 87458 | 63419 | 82811 | 92777 | 88723 | 110573 |
| P04 - Keolis Downer - Macquarie Park（試點） | 4098 | 18836 | 23613 | 28048 | 12867 | - | - | - | - | - | - | - |
| P05 - Sutherland Shire（試點） | 17953 | 21348 | 20252 | 15427 | - | - | - | - | - | - | - | - |
| P06 - Manly / 東部郊區（試點） | 20648 | 11940 | 6700 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
| P07 - Carlingford（試點） | 1360 | 4183 | 4995 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
| P08 - Edmondson Park | 3282 | 12075 | 13283 | 20081 | 10838 | 6139 | 7882 | 2754 | 4023 | 3636 | 3882 | 1671 |
| SBSC006 - Inner West | - | 16588 | 38880 | 41125 | 20132 | 23458 | 25685 | 11897 | 21590 | 26582 | 26444 | 26042 |
| 總計 | 63127 | 142389 | 196155 | 327060 | 195158 | 192413 | 208321 | 137995 | 201937 | 219532 | 222606 | 244578 |
| 年度總計 | 205,516（2018 年） | 523,215（2019 年） | 387,571（2020 年） | 346,316（2021 年） | 421,469（2022 年） | 467,184（2023年） | ||||||
使用記錄的乘客資料，透過應用邏輯函式對技術的生命週期進行定量評估。
該函式的目的是建立一個S曲線來代表交通技術生命週期中的三個關鍵階段，其中
- = 狀態度量（乘客量）
- = 飽和狀態水平（最大市場份額）
- = 時間（以年為單位）
- = 中點（拐點）
- = 係數（b 透過簡單線性迴歸模型估計）
雖然公交車技術已經成熟，並且在悉尼的現代歷史上一直運營著網路，但按需公交的引入卻比較新，正式記錄的服務在 2017 年左右才出現。由於該技術尚處於起步階段，為了評估其生命週期，需要做出一些合理的假設，以捕捉該技術的近似最大市場份額（S-max）。
為了計算S-max，做出了以下假設：
- 服務擴充套件 - 在市場飽和時，假設每個地方政府區域至少有一項服務。霍克斯伯裡、彭里斯和坎特伯雷-班克斯敦等較大的 LGA 將有多項服務。
- 模式轉換 - 預計一些現有的公交使用者和計程車/叫車服務將轉向按需公交服務。按需服務非常適合與計程車和叫車服務競爭預先計劃的行程，因為它們提供類似的服務，但價格低得多。按需服務有限的地方是自發旅行或需要緊急完成的旅行。同樣，按需客流量相對於常規公交服務來說恢復得更好，這表明與按需服務相比，乘坐公交的次數更少。
- 人口 - 預計悉尼總人口將增長。
- 郊區化 - 雖然悉尼有密集化的計劃，但假設悉尼繼續向外擴張，創造出像馬斯登公園和喬丹泉這樣的郊區。由於這些地區難以依靠鐵路支援，公交客流量可能不適合頻繁的公交線路，按需服務非常方便地為這些地區提供服務。這些地區的目標人口群體包括老年人、大專學生、行動不便者，以及一般不駕駛的人群。
已經為不同的城市環境計算了一個基本行程率。行程率是透過使用乘客資料和現有的人口計算的（行程率 = 服務乘客量 / 服務區域的人口）。
| 城市環境 | 行程率（每人每年） |
|---|---|
| 都會核心 | 0.44 |
| 郊區 | 3.6 |
假設人們從常規公交服務和計程車/叫車服務中轉移過來，行程率將上升。
| 城市環境 | 行程率（每人每年） |
|---|---|
| 都會核心 | 0.7 |
| 郊區 | 5.3 |
2036 年人口已被視為未來人口情景，因為預計到 2036 年，每個 LGA 都將運營按需服務。2036 年的人口資料基於規劃與環境部 (DPE) 2022 年旅行區域預測資料。每個城市環境類別的按需客流量按以下方式計算：
按需客流量 = 行程率 * 2036 年人口
| 城市環境 | 2036 年人口 | 按需客流量 |
|---|---|---|
| 都會核心 | 2,082,690 | 1,457,833 |
| 郊區 | 4,499,018 | 23,844,795 |
| S-max | ~ 25,300,000 | |
根據定量方法，得出了以下預測值：
| 年份 | 客流量 | 預測客流量 | 預測偏差 |
|---|---|---|---|
| 2018 | 205516 | 300137 | + 46% |
| 2019 | 523215 | 329852 | - 61% |
| 2020 | 387571 | 362026 | - 7% |
| 2021 | 346316 | 396763 | + 14% |
| 2022 | 421469 | 434157 | + 3% |
| 2023 | 467184 | 474281 | - 7% |
| 術語 | 值 |
|---|---|
| S-max | 25,000,000 |
| To | 2036.442513 |
| -b | 0.108006569 |
| c-截距 | -219.949169 |
| RSQ | 0.282569121 |
由於R平方值為 0.283，因此該模型不被認為是統計學上準確的表示。R平方值低的原因是：
- 樣本量 - 由於按需公交是新服務，因此只有 6 年的乘客資料可用。
- 方差 - 2 個數據點，即 2020 年和 2021 年，受到新冠肺炎疫情的嚴重影響，導致客流量大幅下降。這種偏差與客流量的向上預測不符，因此影響了模型的可靠性。
此外，模型的另一個問題是 S-max 的估計。雖然該方法建立在合理的假設和預測基礎上，但按需公交的市場規模很難估計。為了更好地估計 S-max，未來可以採取以下措施：
- 對都會核心/郊區分類進行更好的細分。
- 對按需公交的引入進行案例研究，以及它們對模式轉換的影響。
- 審查出租車/叫車行程，以更好地瞭解它們的利用率，以及這些行程是否可以轉換為按需公交行程。
需要注意的是，由於該技術尚處於起步階段（技術的早期生命階段），預計該技術及其發展將存在許多未知因素。
"按需客流量 - 資料集"。TfNSW。檢索於 2024-03-06。
"人口預測"。TfNSW。檢索於 2024-03-06。
"城市公共交通的長期趨勢"。BITRE。檢索於 2024-03-07。
"世界人口展望"。聯合國。檢索於 2024-03-07。Ashton, Paul, (2008 年 12 月)。悉尼郊區。悉尼雜誌。檢索於 2024-03-07。