基于低碳目标的城市轻轨站点内部空间评价研究

中图分类号：X8 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2014）01-0052-02

摘要：基于低碳目标的城市轻轨内部空间评价研究是实现低碳轨道交通的基础。以城市轻轨内部空间低碳化为目标，按照“目标层——准则层——指标层”的层次结构提出低碳型城市轻轨站点内部空间评价指标体系，运用信息熵评价法，建立了基于低碳目标的城市轻轨站点内部空间评价方法。利用该方法对城市轻轨站点内部空间进行评价，为基于低碳目标的城市轻轨站点内部空间设计提供新的视角和依据，是对城市低碳轨道交通研究的有益探索。

关键词：低碳 内部空间 评价

在能源危机及生态环境不断恶化的现实背景下，节能减排成为了各国政府的中心议题，构建高效低能耗的低碳交通体系能缓解交通拥堵以及降低能耗和减少有害气体排放量[1]。城市轻轨所具备的低碳属性促使其进入发展高潮期，尤其近年来我国的城市轨道交通发展迅猛，随之带来巨大的城市轻轨建设量。而轻轨内部空间是整个轻轨枢纽主要的能源消耗载体，也是有害气体排放的来源，通过科学合理的评价方法对内部空间进行评价，从而为轻轨站点内部空间设计提供新的视角和理论依据，达到城市轻轨站点低碳化的目标。

在对轻轨站点评价研究上，张向科、刘浪[2]提出了基于AHP（层次分析法）的模糊综合评判方法，设立了评价指标，构建了评判方法和评判模型，并将模型应用到一个轻轨站点上。对其安全性、便捷性、舒适性、智能性进行综合评估。刘琪和晏克非（2005）[3]在确立评价指标体系的基础上，采用熵值法和广义效用函数法相结合的方法对站场规划方案进行综合评价。本研究是在已有相关研究的理论基础上对轻轨站点内部空间进行低碳评价，进而为其优化设计提供理论依据。

1.轻轨站点内部空间低碳评价指标体系的构建

1.1低碳指标体系建立原则

评价是通过一定的规则、方法利用归纳出来的指标对评价对象的某一方面或全面综合状况做出优劣的评定。评价轻轨站点内部空间状况时，要想得到真实、客观、合理的评价结果，必须先选取合适的指标，建立评价指标体系，选取评价指标时应遵循一定的指标选取原则[4]。如表1-1所示：

1.2评价指标体系的选取

轻轨既要满足旅客的中转，又要满足旅客的集散，它在整个城市交通运输网络中起到了一个连接的作用，并直接影响整个交通系统。轻轨内旅客聚集密度最大、停留时间最长的地方就是轻轨站点内部空间；同时，内部空间是主要的能源消耗载体，也是有害气体排放的来源，通过全面评价轻轨站点的内部空间，构建轻轨站点内部空间低碳评价指标体系。按照“目标层——准则层——指标层”的层次结构提出评价指标体系[5]。由此得出低碳型城市轻轨站点内部空间评价指标体系，如表1-2所示。

2.评价方法的选取与评价模型的建立

2.1评价方法的选取

轻轨站点内部空间评价体系中的评价指标数量众多、定性与定量相结合，需要采用适合的评价方法进行综合评价。目前用于轨道交通内部空间评价的方法种类繁多，并且各种评价方法又各有优缺点。选取合适的评价方法对评价指标体系进行综合评价至关重要，选取评价方法的关键是要选择适用于评价对象的评价方法。表2-1就各个评价方法做了简单介绍。

本文所建立的轻轨站点内部空间评价指标体系中的指标均可以调査所得或计算可得，不存在缺少统计资料的情况，也没有大量模糊指标，更不是非确定性评价问题，而且评价指标体系中已有很多主观评价指标，评价方法不宜选取受主观因素影响太大的评价方法，所以模糊综合评价法、层次分析法不适合作为本文的评价方法。灰色系统方法的有效性和实用性不够好，处理权重不太容易，所以不适合作为本文的评价方法。主成分分析法能消除指标间的共线性，但需要大量的统计数据，本文所建立的评价指标体系中的指标没有共线性，而且因为时间、环境的局限性得不到大量的统计数据，所以也不适合作为本文的评价方法。信息熵评价法是根据已知指标不同轻轨站点的差异度确定指标权重进行评价，故选取信息熵评价法作为本文轻轨站点内部空间评价指标体系的评价方法。

2.2评价模型的建立

基于信息熵理论构建本文的轻轨站点内部空间评价模型，设有m个轻轨站点需要进行

评价，m个轻轨站点用n个评价指标进行综合评价，则指标矩阵X可表示为：

各评价指标的概率Pij为：

当j一定且x1j=x2j=...=xmj时，即某一个指标所有轻轨站点的得分完全一样，此时Pij= l/m ，令Pi= 1/m；因Pij≥0，Pi≥0（i=1，2，...，m；j=1，2，...，n）且 则指标Xj相对强度熵Hj的计算公式为：

当某个指标对所有要评价的轻轨站点来说值相同时，信息熵值达到最大，此时Hj=1即对所有要评价的轻轨站点来说该指标完全一致，该指标的存在不影响最终评价结果。因此，某个指标的重要性取决于该指标的信息熵值Hj与1的差值，设其为指标的差异度Dj其计算公式为：

Dj=1-Hj （4）

根据归一法，所有指标的熵权和应为1。则指标的熵权Wj为： （5）

综合评价结果为指标的熵权与指标值的简单加权和，其计算公式为： （6）

式中， （7）

为m个轻轨站点综合评价结果的水平矩阵，其中Ri（i=1，2，...，m）表示第i个轻轨站点的综合评价结果[6]。

对综合指标评价水平矩阵R中的元素进行排序，确定最终的评价结果。矩阵元素越小，则对应的轻轨枢纽内部空间低碳性越好；矩阵元素越大，其对应的轻轨枢纽内部空间低碳性越差。

3.结束语

低碳型城市轻轨站点内部空间是新时期城市轨道交通低碳化发展的重要目标之一。低碳交通的迅速发展是在全球环境危机和能源危机的基础上发展起来的，它的实施效果可以被看作是节能减排、降低碳排放实现的一个方面，促进了城市交通发展观的变革。本研究建立了基于低碳目标的城市轻轨内部空间评价指标体系，利用信息熵综合评价法，对城市轻轨站点内部空间进行低碳评价，以指导轻轨站点今后进行空间结构调整与优化，为轻轨站点内部空间设计提供了新的视角和依据，是城市低碳轨道交通发展研究的新的尝试和探索。

参考文献：

[1]罗湘蓉.基于绿色交通构建低碳枢纽——高铁枢纽规划设计策略研究[D]，北京交通大学，博士论文，2012.

[2]张向科、刘浪.模糊层次分析法在轻轨站点综合评价中的应用[J].《特种结构》增刊第十一次全国城市道路交通学术会议论文集.2011：225-227.

[3]刘琪，晏克非.公路站场规划布局方案综合评价方法研究[J].公路交通科技，2005，22（11）：159一162.

[4]李静.客运枢纽内部环境评价方法研究[D].北京交通大学，硕士论文，2012.

[5]纪雪艳.城市轨道交通换乘站综合评价研究[D].北京交通大学，硕士论文，2009.

[6]毛珂，郭进平，赵江平等.基于熵权理论的室内环境评价[J].中国安全科学学报，2007.