深圳交通中心助力成都天府国际机场打造“无缝换乘，便捷出行”的现代化国际化机场
项目动态
天府国际机场将于2021年6月正式启用，成都也将成为国内第三个拥有双机场的城市。天府国际机场定位为国家级国际航空枢纽，远期旅客吞吐量将达到9000万人次，如何打造高效的机场集疏运体系，提高整体运行效率，是机场建设者面临的重要课题。为此，成都天府国际机场建设现场指挥部大力构建“航空侧+道路侧+枢纽侧”的统一综合交通体系仿真平台，将进离场道路系统、航站楼和GTC（地面综合交通中心）三大区域及相关设施集成为一个整体进行统一的仿真评估，通过交通仿真发现机场规划设计方案及建成后运营可能存在的问题，并提出优化完善的建议。机场综合交通体系仿真平台从全出行链的角度，助力机场打造一体化的综合交通，指导机场建设和未来运营，这在国内尚属首创，处于国际领先水平。
图1 成都天府国际机场效果图
深圳交通中心受成都天府国际机场建设现场指挥部的委托在机场前期规划设计阶段开展《成都天府国际机场综合交通中心（GTC）及关联区域行人交通仿真模拟及评估》研究工作，目前该项目终期成果已通过天府机场指挥部验收，相关专家一致认为该项目行人仿真模型构建方法合理，仿真模拟评估方法科学，对GTC内部各区域与设施进行了多情景的全面评估，为天府国际机场GTC客流组织的优化、设施规模及布局的调整提供了重要参考，大大提高了机场的集疏运系统的运行效率。
图2 成都天府国际机场GTC（地面综合交通中心）效果图
作为国内顶尖的交通技术团队，深圳交通中心是如何利用新一代交通仿真模拟技术， 优化评估天府国际机场GTC(地面综合交通中心)集疏运体系，从而有效缩短旅客出行时间，提升旅客出行体验的呢？
1.全尺寸细流线精细化的枢纽仿真模型构建
成都天府国际机场GTC总建筑规模约12万平米，共分5层，涉及9种交通方式，包括高铁、城际铁路、地铁、PRT、机场大巴、旅游大巴、出租等。为开展该项工作，深圳交通中心利用仿真模拟与三维建模技术，构建全尺寸、细流线、精细化的枢纽仿真模型，在天府国际机场基础蓝图上搭建出一座100%还原的机场地面交通中心，并与GTC设计方案全程互动，同步搭建四版仿真模型，通过四轮评估优化循环过程，真正做到交通与建筑的融合互动。
图3 空间模型构建成果
在构建空间模型后，项目进行了多方式多维度的交通组织分析与交通流线布置，充分考虑旅客的属性及出行行为，包括近远期的到港客流、离港客流、迎送客客流以及中转换乘客流等，总共布设主要行人流线323条，局部流线557条。同时为了保证仿真的可视化效果，精细化构建主要设施的三维模型，提升了整体展示效果，并与陆侧道路、航站楼模拟系统完美衔接，奠定了全集成综合交通仿真评估系统的模拟基础。
2.多时段多类型的行人客流分析与参数标定
在仿真模型构建后，项目进行多时段多类型的行人客流分析与参数标定。基于航空客流总量、迎送客比例、中转客流比例预测分析GTC高峰客流需求，根据各交通接驳方式分担比例确定各交通方式客流需求，同时分近远期、到离港确定GTC各种交通方式的客流输入。
图4 客流分析成果
项目共标定仿真分析关键参数18种，为了获取GTC仿真模型所需的设施设备服务时间参数和行人行为参数，反映GTC内设施使用情况和行人行为特征，开展实地调研，掌握成都地区现有地铁、高铁站以及机场设施设备服务时间的分布规律和特征值以及客流组织特征，具体包括设施设备参数（地铁、高铁的自动购票时间、闸机通过时间、安检通过时间等）、行人行为参数（行走速率、垂直交通选择比例、天府通使用比例）等，为科学开展仿真模拟评估奠定了良好的基础。
表1 部分关键参数标定
3.多情景全方式的行人交通仿真评估
通过多情景、多维度的精细化数据分析，打造包含近远期、基础客流、极端客流、正常情景、特殊场景（应急疏散）的多情景演示平台，综合考虑了GTC未来运行可能面临的各种情况，设计28种不同的仿真模拟场景，评估标准参考中国国家标准、行业推荐的国际标准、国际权威期刊和报告，总结出针对机场GTC的评估标准体系，对设施服务水平、设施布局及规模、客流交通组织等开展多情景评估。
表 2 GTC交通仿真评估标准
通过获取多情景评估结果，分析GTC整体设计方案、局部设施规模及设备布局、客流分布规律等，找出问题的成因。最后，根据分析结果，在避免大范围修改设计方案、增加施工难度的前提下，对GTC中存在问题的地方进行针对性优化：
（1）合理客流组织流线，减少客流交织对冲
（2）校核设施能力，调整设施配置，实现供需平衡
（3）实现细节优化，均衡各个设施利用率，提高服务效率
（4）考虑运营阶段管理措施与智慧机场技术应用，提出“软优化”建议
项目共提出31项优化建议，有效提升GTC交通枢纽的运行效率，通过优化设计，最终方案相较于原有方案缩短了17%的旅客出行时间，提升了旅客换乘效率，节省了数千万的工程建设投资。
4.创新开展大型综合交通枢纽应急疏散仿真研究
此外，本项目创新性开展了大型综合交通枢纽的应急疏散仿真研究，通过应急疏散场景模型的构建，分析GTC各层疏散路径，针对多客流情景进行应急疏散仿真模拟，测试现有设计方案运营情景的疏散能力与通道疏散效率，分析GTC各功能区疏散时间，评估GTC的疏散能力，有效识别疏散过程中安全隐患，为机场枢纽设计阶段的方案优化及运营阶段的应急预案提供重要支撑。
图5 GTC部分区域应急疏散情景疏散效率
图6 GTC部分区域应急疏散情景行人密度评估
未来
除了仿真模拟平台外，项目致力于搭建一个全周期交互式交通仿真工作平台，建立全链条实时信息反馈互动机制，政府主管部门、业主单位全程参与，交通研究团队、建筑设计、工程设计单位同步推进，增强交通仿真评估优化建议的落地及实施。同时，该仿真平台将纳入天府机场陆侧综合交通信息平台，在天府国际机场实际运营后，利用仿真模型平台建设成果，开发仿真模拟应用系统，通过输入实时的机场内外交通流监测数据，将模型运用在客流监控可视化和实时的应急疏散仿真，充分发挥模型与系统的效能，实现机场枢纽的实时预警及预案评估，为机场应急调度提供科学量化支撑，助力成都天府国际机场智慧化运营。