时间成本的概念来源于时间价值（VOT）理论。时间价值理论认为人的时间是具有一定价值的，乘客在出行过程中所付出的不仅有乘车费用，还需消耗一定的时间，所消耗的时间若用于生产活动中便可创造商品价值。因此，市郊轨道交通车站核心区时间成本评价就是指乘客由核心区内的目的地往返车站所消耗的时间价值的货币表现。
4.3.2.1 时间成本评价的空间特性
市郊轨道交通核心区的时间成本评价与各种功能空间所具有的特性有关。这些特性包括衔接距离、空间质量和出行者耗费时间的机会成本。而本书是在限定轨道交通车站衔接空间满足时间成本评价所需基本条件基础上进行的下一步研究。
1）衔接距离
（1）站外最长衔接距离
最长衔接距离指的是车站到达其他功能区的最远距离。考虑到人体的生理和心理特点，过长的步行距离会增加疲劳感，如果衔接距离过长，可以通过扶梯等辅助设施帮助缓解疲劳。
根据资料确定衔接步行距离参考范围，如表4-1所示。
表4-1 衔接步行距离参考范围
以A～E五档分级标准，初步制定最长衔接距离的范围如表4-2所示。
表4-2 最长衔接距离范围
乘客在出行过程中水平和垂直方向步行时产生的体力消耗不同，以人体能耗为标准，交通方式之间的衔接步行距离可以表示为：
式中：
U——车站第i入口步行到其他功能区的j入口的距离，m；
H——水平走行距离，m；
D——垂直走行高度，m；
K——上、下楼距离附加系数（上楼取4.0，下楼取2.0，自动扶梯取1.0）。
那么最长衔接距离U就是不同衔接空间中步行距离的最大值。在实际测算中，应从时间成本评价中剔除超过最大衔接距离（即600 m）的行人。
（2）站内平均衔接距离
轨道交通车站内不同出入口的客流量是不同的，乘客由不同的出入口进出车站时在站内通道行走的距离也是不同的。但乘客在轨道交通车站内行走的平均距离却是可以计算的：
式中：
S——平均出站距离，m；
Si——不同出入口i的站内行走距离，m；
Qi——不同出入口i的年平均客流量，人次/a；
Q——年平均客流量，人次/a。
2）空间质量—拥挤度
拥挤是行人个体在聚集等级过量人群的空间内反映出来的主观感受，是由行人流密度、空间环境、个体特征等多因素造成的。空间拥挤度的不同会影响到乘客在地铁站通道内的行走速度，空间越拥挤，行人行走越困难，速度越慢。
目前，针对综合交通换乘枢纽行人拥挤度的衡量指标，国内外并没有统一的量化标准。美国交通研究委员会在其报告中将通道LOS划分为六个等级[73]，并给出了不同等级的行走速度、密度和流率（表4-3）。
表4-3 通道LOS与单位宽度行人流率
续表4-3
表格来源：改绘自为Highway Capacity Manual 图表11-8Pedestrian walkway los。
4.3.2.2 时间价值评价的对象特性
在以上基本条件的约束下，在进行时间成本评价时，评价对象即出行者本身的特性也会影响出行的时间价值，从乘客自身因素考虑，乘客无论选取什么样的方式出行，都要受收入水平、自身的偏好和地区因素等影响。
1）收入影响
由于时间成本是基于对时间运用于生产活动中来计算的，因而，相同的时间内，不同收入的人所做的生产活动是不一样的。所以不同收入的人出行时间成本是不一样的。
2）出行者类型的影响
出行者类型包括不同身份的出行者，如公职人员和非公职人员、老人和年轻人、工作者和休闲者、男人和女人、不同职业人员等。
3）出行地区的影响
出行地区差异对出行时间价值的影响显然是不同的，这和出行者的收入和地区社会经济发展水平有关。针对出行者自身特性的不同，目前国内外的研究方法主要有直接估算法和间接估算法两种（表4-4），直接估算法又分为生产法、收入法、费用法、收入—费用法、生产—费用法等，其中费用法、收入—费用法、生产—费用法是用于两种交通工具之间的比较方法。间接估算法又分为显示偏好分析法和陈述偏好分析法，显示偏好分析法难度较大，陈述偏好法是通过调查问卷改善前种方法。
表4-4 国内外时间成本计算方法
续表4-4
国内目前采用的估算时间价值的方法有五种（表4-5），这几种算法都是沿袭了上述生产法和收入法，本书选取按社会劳动者的平均国民生产净值计算。
表4-5 国内时间价值估算方法
续表4-5
国内生产总值（GDP）是指在一定时期内（一个季度或一年），一个国家或地区的经济中所生产出的全部最终产品和劳务的价值，常被公认为衡量国家经济状况的最佳指标。
NNP（Net National Product），指一个国家的全部国民在一定时期内，国民经济各部门生产的最终产品和劳务价值的净值。一般以市场价格计算，它等于国民生产总值减去固定资产折旧后的余额。相对比GDP来说，NNP用于时间成本的计算更加客观、合理。
4.3.2.3 市郊轨道交通车站的时间成本的构成
不同的乘客通过轨道交通车站与城市空间产生联系时，方式和路线会有所不同，所消耗的时间成本自然也有所不同。通过站内站外的区别，可将乘客进出轨道交通车站路线分为站内通道和站外道路。通过交通方式的不同，又可将乘客在站外道路的交通分为步行方式和其他交通方式。(www.xing528.com)
1）站内通道的衔接时间成本
车站的站内通道是旅客进出轨道交通车站的唯一途径，它关系到乘客的安全和舒适。通道的设计能力应能够满足车站的高峰小时客流。通道的平面及纵断面形状、长度和宽度都有可能影响通道的容量。其中，通道宽度的影响最为直接。从理论上说，通道越宽，容量越大，但施工建造成本也就越高。
2）站外道路步行行人的衔接时间成本计算
乘客使用轨道交通必须通过车站实现，其他交通方式也必须通过车站实现与轨道交通的换乘。因此，车站周边城市道路的布局和形态不仅决定了乘客到车站的流动路线，也决定了轨道交通站的服务范围。
乘客通过站外道路到达车站的方式有直接和间接两种。直接到达是指乘客从起点直接步行到轨道交通车站大厅；间接到达是指由接驳交通到达轨道交通站的公交站或停车场，之后步行到达车站大厅。
乘客的步行范围与站点所处的地理环境、站点的属性、周边土地的利用性质、步行可达性以及居民自身因素和出行特征等因素有着密切关系。调查发现，大多数人愿意步行的范围约在150 m之内，40%的人愿意步行300 m，只有不超过10%的人愿意步行800 m。因此通常只需计算最大步行5～15 min的距离，即500～800 m的实际距离内的行人步行所消耗的总时间就能算出站外道路步行行人的衔接时间成本。
3）接驳交通衔接时间成本计算
居住地距离市郊轨道交通车站较远的乘客通过接驳交通间接到达轨道交通车站的方式多种多样，主要包括公交车、小汽车（的士或私家车）、摩托车、自行车等。接驳交通乘客在站外道路上所消耗的时间受各种因素的影响，且比较复杂且难以统计，相对而言乘客从接驳交通到车站的步行换乘所消耗的时间是比较一致的。因此，当我们构建轨道交通车站时间成本评价体系时，乘客在轨道交通车站进行换乘的时间包括在评价体系内，其通过接驳交通消耗在城市道路上的时间不包括在内。
4.3.2.4 时间成本计算的相关参数
1）年平均客流量
轨道交通车站的时间成本一般以年为单位进行计算，计算是建立在轨道交通车站所承担的客流量基础上。以出站乘客为例，所有的乘客都要由站内通道进入城市空间，而后一部分乘客步行到达其在城市空间中的目的地，同时其他的乘客则在轨道交通车站换乘不同的交通方式进入城市空间。因此
式中：
Q——年平均客流量，人次/a；
Qi——站外步行乘客年平均客流量，人次/a；
Qj——换乘乘客年平均客流量，人次/a。
2）步行速度
行人交通特性表现在行人的速度、对个人空间的要求和步行时的注意力等方面，如行人速度较慢、机动性和随机性更强、行人个体具有多样性和脆弱性等。此外，行人交通还具有以下可观测到的现象和特点：
（1）在不受其他行人影响的情况下，行人个体的步行速度基本是恒定的。
（2）行人与其他行人和边界必须保持一定的安全距离。这个距离在人们匆忙行走的时候就会变小，也会随着人流密度的增大而递减。
（3）随着人群密度的增加，行人个体的速度会明显降低。
由于站内通道的行人密度较大，因此站内行人的步行速度视站内通道具体拥挤度而定。而站外道路行人速度可取实测定值，实测数据显示，我国大城市行人的基本数据与国外的情况略有差别，其步速、步频平均值略小于国外人士的平均值，平均步频为1.96步/s，平均步速为1.24 m/s。
3）站外道路消耗时间
乘客在站外道路消耗的时间主要是指由车站步行到达商场住宅等所消耗的时间。衔接路径形式、路径长度等的不同都会导致乘客消耗时间的差异。由于路径选择多样性和乘客目的的复杂性，使得消耗时间很难直接进行计算。但通过GIS软件中网络分析功能的辅助计算，可以较为直观地获得轨道交通乘客在站外道路上所消耗的时间。
网络分析法是以道路交通网络的矢量数据为基础，能够较为真实地获得轨道交通车站乘客在站外道路上所消耗的时间。网络分析法利用ArcGIS的网络分析模块（Network analyst），基于城市道路网络，结合人口分布数据，以到达车站的实际方式来评价城市车站的空间分布和服务情况。一个基本的网络主要包括中心（centers）、连线（links）、节点（nodes）和阻力（inpedance）。中心为网络中的出发点，本书中代表轨道交通车站，以车站出入口的形式代替；连线则是现实世界中城市道路的抽象化；节点是网络中连线之间的交汇点，本书中为道路交叉口；阻力一般是指从中心沿着连线到达空间任意一点所消耗的单位时间，也即步行行人的速度。
4.3.2.5 时间成本的计算公式
1）站内通道的时间成本公式
无论是直接或间接到达、离开轨道交通车站，乘客都必须通过站内通道才能进出轨道交通车站。因此，站内通道的时间成本即为轨道交通车站所有乘客在站内通道所消耗的总时间的价值，即：
式中：
C站内——站内通道年时间成本，元/a；
Q——年平均客流量，人次/a；
A——时间价值，元/（人·h）；
S——平均出站距离，m；
v——平均步行速度，m/s，与车站通道拥挤度有关。
2）站外道路步行行人的时间成本公式
当不同的步行乘客离开轨道交通车站以后，会前往不同的目的地，所以他们在城市道路内所消耗的时间也是不同的。当统计站外通道步行行人的时间成本时，必须先分别统计出前往不同目的地的行人的总人数和其所消耗的时间，而后求和，即为站外道路步行行人所消耗的总时间。那么站外道路步行行人的时间成本即为：
式中：
C站外——站外道路年时间成本，元/a；
Qi——前往不同目的地的年平均行人流量，人次/a；
A——时间价值，元/（人·min）；
ti——前往不同目的地的行人的平均步行时间，min。
3）接驳交通换乘乘客的时间成本公式
当乘客准备通过接驳交通进入或离开轨道交通车站时，步行产生换乘时间。不同的换乘交通受到建筑因素的影响，其换乘时间必然是不同的，即使是相同的接驳交通方式采用不同的换乘组织方式也会导致换乘时间的不同。例如对于接驳多条公交线的公交站台而言，不同的公交站台形式决定了路径时间的差异。对于港湾式车站，行人无需穿越公交车流线，但是路径距离可能较长；对于岛式站台，路径距离较短，但是行人需要穿越公交车流线，时间成本上需要增加过街延误时间成本以及公交车延误时间成本，并且当客流量较大时有可能导致交通混乱。
接驳交通换乘乘客的时间成本为：
式中：
C换乘——乘客换乘接驳交通的年时间成本，元/a；
A——时间价值，元/（人·min）；
Qj——不同方式的接驳交通的，人次/a；
tj——不同方式交通的平均换乘时间，min。
4）轨道交通车站时间成本评价公式
轨道交通车站乘客的时间成本包括乘客在站内通道消耗的时间成本、步行乘客在站外步行的时间成本和换乘乘客换乘的时间成本，即：
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