交通枢纽信息发布系统服务水平的模糊综合评价

霍 光，杜豫川，刘 新

城市公共交通换乘枢纽作为公共交通网络的重要节点，是汇集多种交通运行方式、发生交通换乘和客流集散的主要场所，乘客不断地从枢纽环境中获取交通信息，其便易性直接依赖于枢纽信息发布系统的服务水平。公共交通换乘枢纽的交通信息是指在枢纽站通道、出入口、站厅及周边等乘客经过的地方，通过电子信息屏、触摸屏、广播、指示牌和网络等媒介发布的各类枢纽信息。在枢纽站提供信息服务是为了方便乘客换乘和路径调整，从而提高枢纽整体的交通效益。

很多学者针对枢纽的信息发布系统进行过研究。Molin［1］等人基于SP调查，分析了交通换乘中的信息需求特征。Eboli［2］等人分析了公交枢纽顾客满意度与系统信息属性之间的关系。邵海鹏［3］分析了公共交通出行的基本过程和信息需求，并在此基础上，提出了外部导向和内部指引的信息提供总体策略。张卓剑［4］等人以马洛斯的需求模型为理论基础，分析了虹桥枢纽旅客的信息服务需求。林国鑫［5］等人从旅客、管理者及运营主体等用户群角度考虑，对中国综合客运枢纽信息系统的需求及功能进行了分析。陈雪峰［6］等人对公共交通枢纽内出行信息发布效用的评价方法进行了研究。

现阶段，不同枢纽中信息发布系统的组成和架构千差万别，而对于枢纽信息发布系统服务水平的评价仍未提出有效的方法，同时，评价指标往往具有不相容、多属性的特点。作者拟使用模糊隶属度建立枢纽信息发布系统服务水平综合评价模型，将信息发布系统复杂多属性的指标归一化，在此基础上，对信息发布系统服务水平进行不同等级隶属度的划分，从而对枢纽信息发布系统的服务水平作出合理评价。

1 枢纽信息发布系统服务水平评价指标

枢纽信息发布系统是在枢纽封闭空间中通过媒介向乘客发布效用信息，信息发布内容包含了乘客需求的效用信息，而信息发布途径体现在封闭空间内合适地点的媒介布设。信息发布种类和发布数量是组成信息发布内容的两大方面，其中：信息发布种类可通过信息完整程度进行评价，信息发布数量可通过信息识别效果进行评价。信息发布途径主要由信息发布手段和发布地点两大方面组成：信息发布手段可通过调查信息关注程度进行评价，信息发布地点可通过信息覆盖范围进行评价。各项指标之间相互影响、相互搭配，构成了枢纽整体的信息发布评价系统，如图1所示。

1.1 信息发布种类

枢纽系统内部结构的复杂性以及旅客群体的多样性要求信息发布系统能够提供详细完整的需求信息。不同出行链的旅客群体在其出行行为过程中会产生不同的信息需求。因此，交通枢纽内部各种媒介所发布的交通信息种类有：车次运营信息、路径引导信息和空间布局信息等。枢纽内部信息种类的完整程度是通过旅客群体需求的满足程度间接表现出来的，本研究的枢纽内部信息种类完整程度评价模型为：

图1 枢纽信息发布系统服务水平评价系统Fig.1 Transit hub information release evaluation system

其中：Ej为信息种类完整程度；m 为乘客团体总类别；pij为乘客团体i对第j种信息完整程度评价；vi为乘客团体i在样本总数中的占比。

通过综合不同旅客群体的完整程度评价，得出枢纽内部信息发布种类的评价，见表1。

表1 枢纽信息发布种类评价Table 1 Information release category evaluation hierarchy

在实际应用中，信息种类完整程度是枢纽内部合理调整信息发布种类的重要评价指标，对于构建完整的枢纽信息发布系统有很重要的作用。

1.2 信息发布数量

枢纽内部旅客不断地从环境中寻找有用的信息，但是，普通旅客在特定的时间内只能识别一定数量的信息，本研究以条为单位对信息数量进行度量。当信息发布质量满足发布标准时，旅客对信息的关注时长因发布设备以及信息需求程度而异。在充分考虑人因工程学［7］和人类行为学［8］的基础上，通过现场充分调研，取累计频率为75%的注视时间作为旅客的平均识别时间。

通过现场调查统计，得出的旅客在固定时长内的信息识别量见表2。从表2中可以看出，随着信息数量的递增，旅客的识别量呈现出不断增加的趋势，在达到峰值7后开始下降，从而得出旅客在枢纽内部的信息识别效果。

表2 信息发布识别效果Table 2 Information release recognition effect

在实际应用中，信息发布后的识别效果是枢纽内部设备固定时长合理控制信息发布数量的重要评价指标，对于构建完整的枢纽信息发布系统起很重要的作用。

1.3 信息发布手段

客运交通枢纽空间布局较为复杂，很多客运交通枢纽结合了超市和地下商城等商业设施，在缺乏参照物的情况下，乘客容易失去方向感。因此，合理的出行信息发布手段将对枢纽服务的效率产生重大影响。结合已采用的以及具有应用前景的信息服务方式，枢纽内可采用的面向乘客的枢纽信息发布手段主要有：①电子显示屏；②静态诱导标识；③传统媒体；④互联网信息；⑤触摸屏。

枢纽内部，乘客获取信息过程中，对于发布手段的倾向性因人而异。通过现场大量旅客问卷调查统计得知，枢纽内部信息发布手段的关注程度比例见表3。

表3 不同信息发布手段的关注程度Table 3 Concerned degree of information release methods

在实际应用中，信息发布手段的关注程度是枢纽内部对于信息发布手段完整程度的重要评价指标，对于构建完整的枢纽信息发布系统起很重要的作用。

1.4 信息发布地点

枢纽信息发布地点布局的科学合理能够为枢纽内部客流提供方便高效的引导服务。枢纽是由不同的功能区组成的集合体，枢纽出入口以及各功能区是通过通道连接的。通道的分叉点、交汇点及与各功能区的结合点称为节点。对于信息的需求，两个节点之间的通道等同于功能区。各个功能区有其特有的位置与功能属性，其所发布信息应覆盖功能区的属性以及对其他功能区进行引导。因此，需要构建信息覆盖率模型，对信息覆盖范围进行量化评价［9］。

信息覆盖率模型为：

式中：Cj为第j个功能区的信息覆盖率；Zj为第j个功能区的设备类型总数；Uij为第j个功能区第i类设备平均使用率；Iij为第j个功能区第i类设备信息所占比；Pij为第j个功能区第i类设备位置系数；Nij为第j个功能区第i类设备总数；f（Nij）为第j个功能区第i类设备信息重叠度函数。

若Cj＞1，Cj－1为信息冗余度；如果Cj＜1，1－Cj为信息贫乏度。

通过对模型的实际应用，枢纽信息发布地点覆盖程度评价的情况见表4。

表4 枢纽信息发布地点覆盖程度评价Table 4 Coverage degree hierarchy information release location

在实际布点中，信息发布覆盖程度的高低是枢纽内部优化信息发布地点的重要评价指标，对于构建完整的信息发布系统起很重要的作用。

2 信息发布系统评价指标模型构建与改进

从构建枢纽信息发布系统的4个不同评价指标的过程中不难看出，评价指标具有多属性，而且评价范围缺少统一的标准界线，可以考虑通过加权的方法来对枢纽信息发布系统的服务水平进行初步的评价，但评价结果缺乏说服力，未能对枢纽信息发布系统的整体服务水平进行科学评估。因此，本研究考虑对各个指标进行相容化处理，在数值上统一值域，对各个指标特征进行归一化处理，以便在此基础上构建综合评价模型。

1）信息发布数量评价改进指标

根据乘客识别效果与信息发布数量之间的对应关系，建立的分段函数模型为（值域为0～100）：

其中：x为固定时长所显示的信息条数。

2）信息发布手段评价改进指标

根据信息发布手段和信息关注程度之间的对应关系，建立的函数模型为（值域为0～100）：

式中：αi为枢纽旅客关注i种发布手段的满意度（0～100）；mi为枢纽内部现状i种发布手段的比例重度。

mi（i＝1，2，…，n）依次代表：电子显示屏、静态诱导标识、传统媒体、互联网信息及触摸屏等手段在枢纽信息发布中所占的比例重度。

3）信息发布地点评价改进指标

根据信息发布地点和信息覆盖范围之间的对应关系，建立的函数模型为（值域为0～100）：

式中：x为枢纽内部信息发布的覆盖程度。

针对不同指标评判范围的差别，进行归一处理并统一值域为0～100，这是各分项指标构建综合评价模型的前提；在枢纽内部，各个指标的实际运行状态具有时空不确定性，同时由于枢纽空间环境的复杂性、乘客群体的多样性及设施设备的差异性等复杂外界因素的干扰，造成枢纽的信息发布系统的评估往往存在着较大的差异，不同枢纽指标表征的标准也千差万别。本研究采用模糊评价中的隶属度方法评定枢纽信息发布系统服务水平的等级。

3 信息发布系统服务水平综合评价模型

模糊隶属度方法［10］在针对复杂系统的综合评价中较为常用，根据模糊变换原理和最大隶属度原则，综合考虑枢纽信息发布系统的各个相关因素，选取具有代表性的指标进行概括表征，对信息发布系统整体服务水平作出科学合理评价。

3.1 评价标准划分

根据各指标的值域范围和信息发布系统整体状态特征，枢纽信息发布系统服务水平的评价标准划分为优、良、中、次及差5个等级，并通过专家咨询法，确定服务水平分级标准（见表5）。

表5 枢纽信息发布系统评价标准Table 5 Evaluation criteria of transit hub information release system

3.2 确定评价标准的隶属度

采用模糊统计法、例证法、专家经验法、二元对比排序法及分段函数法等方法，建立隶属度函数。不同的评价系统有不同的评价指标，继而会建立不同的隶属度函数。针对枢纽信息发布系统服务水平评价指标的界线“模糊性”与“经验性”，各指标评价结果往往具有主观性，导致单项指标评价结果科学合理性受到质疑。因此，利用模糊综合评判的原理以及根据各评价指标特性与评价标准划分的特点，设枢纽信息发布系统中评价集V＝｛Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ｝＝｛优，良，中，次，差｝，分别表示为91≤VⅠ≤100，79≤VⅡ＜91，66≤VⅢ＜79，50≤VⅣ＜66，VⅤ＜50，构造隶属度函数为：

把各数值代入相应的隶属度函数，对第i指标Vi作单因素评价向量Ri＝｛ri1ri2…rin｝，得到U的模糊子集，rij为第i个指标属于第j个等级的隶属度。由单指标的隶属度分布列Ri构成评价矩阵：

3.3 权重建议值

在模糊综合模糊评价中，确定权重的方法有主观赋权法和客观赋权法，客观赋权法包括主成分分析法、熵值赋权法及相关系数法等。主观赋权法是由专家根据主观判断经验而得，如：调查统计法、层次分析法及环比赋权法等。采用专家咨询法［11］，按照信息发布种类、信息发布数量、信息发布手段及信息发布地点等各评价指标在评价模型中所起作用的大小，获得权向量：A＝（a1a2… an），其中综合专家权重建议值，见表6。

A类枢纽：以对外交通设施为主，配套设置轨道交通、地面公交、社会停车及出租车等市内交通设施；B类枢纽：以轨道交通为主，结合地面公交、出租车、社会停车及长途客运等交通设施；C类枢纽：突出P＋R功能，引导小汽车换乘公交；D类枢纽：以多条地面公交换乘站点为主体。

表6 权重建议值Table 6 Suggested weighted values

3.4 模糊运算

由模糊矩阵与权向量合成运算，综合评价集表示为：B＝A·R＝（B1B2… Bn），Bj＝按照最大隶属度原则，枢纽信息发布系统服务水平评定等级由Bio＝max Bj｛｝所对应的值来确定。

4 实例分析

静安寺交通枢纽（如图2所示）位于上海市静安区核心城区，毗邻上海市重要名胜古迹静安寺，是上海市政府“十一五规划”的60座综合客运交通枢纽项目中首要建成的17座枢纽之一。该枢纽属于B类综合客运交通枢纽，公交车站台距离地铁站点约200m，乘客可通过地下步道在地铁与公交车之间换乘，周边配套大型机动车停车场以及非机动车停车位，并沿愚园路设置出租车停靠点，真正实现“P（Park）＋B（Bus）＋M（Metro）”，即“停车场＋公交＋地铁”的多元化交通枢纽。枢纽向着大型化、综合化、立体化及功能多元化不断发展，而综合交通信息发布系统的建设将在保证乘客快速、平稳、安全、和谐地进出枢纽方面起到显著的作用。

图2 静安寺交通枢纽平面示意Fig.2 Jingan Temple transit hub plan sketch

结合静安寺枢纽的现状以及各种发布方式的特点，枢纽已经综合布设静态诱导标识、电子指向牌和信息屏、触摸屏及广播作为信息发布系统的主要手段，为旅客提供了较好的枢纽内部的信息发布服务。现对枢纽信息发布系统的整体服务水平进行评价，由现场实际调查信息发布种类的评价指标为84.6；由现场设备发布的信息数量，代入模型（3），得到评价指标为71.4；通过现场测定得到的发布手段满意度，代入模型（4），得到评价指标为81.2；通过现场调查和勘察，测得信息发布设备的覆盖率评价指标为68.6，代入隶属度函数，计算隶属度分布列，得到表7。

表7 隶属度分布Table 7 Distribution of membership list

由计算得到该枢纽信息发布系统服务水平评价集为：

根据最大隶属度原则，该枢纽信息发布系统服务水平评价等级为Bio＝ max｛Bj｝对应的数值，因此，静安寺枢纽信息发布系统服务水平为良好，但仍需要相应的改进措施。

5 结语

综合考虑枢纽信息发布系统服务水平的影响因素，选取了4个指标构建了综合评价模型。由于评价指标表征的“模糊性”，采用模糊隶属度函数，在建模评价过程中，将指标标准归一化，并按照最大隶属度原则，最终确定了枢纽信息发布系统服务水平的等级。因此，使用该模型能够较为合理地反映枢纽信息发布系统服务水平、评价结果能够较好地贴近客观实际。为枢纽的管理运营部门提高信息发布系统的服务水平，实现枢纽信息发布系统与服务对象的协同高效提供了较高的参考价值，从而最大化实现枢纽系统的社会服务效益。

虽然本研究的指标权重受主观因素影响较大，需要设计更加合理的权重计算方法，但综合评价模型仍具有较大的普遍意义，同时对复杂系统的评价问题提供了一定的借鉴和参考。

（

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