城市交通運行效率指標體系的構建與應用

徐　鳳

(1.南京交通職業(yè)技術學院，江蘇 南京 211188；2.南京航空航天大學，江蘇 南京 210016)

城市的交通運行效率深刻影響著城市發(fā)展的整體運行效率和人們的生產(chǎn)生活質(zhì)量。近年來，南京市經(jīng)濟發(fā)展和城市化進程迅速推進，然而，伴隨出現(xiàn)的城市道路利用不合理、行車混亂、道路擁擠、交通堵塞等現(xiàn)象有增無減，城市交通運行效率低下問題日益顯現(xiàn)。因此，本文將探索影響城市交通運行效率的關鍵性因素，進而構建城市交通運行效率評價指標體系，并應用所構建的指標體系對南京市近年來的城市交通運行效率進行評價和分析。

國外關于城市交通運行效率的早期研究大多為定性研究，20世紀70年代后，關于城市交通運行效率的定量研究日益涌現(xiàn)。交通運行效率評價指標體系研究方面，研究者們針對自己的研究問題紛紛提出可以量化的評價指標體系，并不斷豐富和完善。Botzow J J[1]以公共交通服務水平為研究對象，將車輛運行平均速度、線路密度等作為評價指標；Cesar[2]分析了出行時間評價指標及其優(yōu)點，并探討了如何進行數(shù)據(jù)的收集。Robert R J和Abadie[3]討論了距離和時間指標對交通擁擠量化的影響程度；Wang P J、LinT B 和Darold[4]將環(huán)境影響因素和乘客舒適度等新穎的指標導入到公共交通服務水平評價中。我國在交通運行效率方面的研究與國外相比整體起步較晚，韓悅臻等[5]提出了城市道路交通狀態(tài)指標體系設計的四個原則，并詳細分析了道路網(wǎng)交通狀態(tài)指標體系的構成；盧曉霞[6]研究重慶公路運輸系統(tǒng)的運行效率時采用聚類分析法，選取了12個指標；王倩倩[7]采用熵值法和模糊綜合評價法分析了青島的城市交通運行效率；張昂啟[8]運用層次分析法構建城市交通運行效率評價指標體系，并分析了北京的城市交通運行效率；龍科軍等[9]從路網(wǎng)規(guī)模、路網(wǎng)結構、路網(wǎng)運行3個方面構建評價指標體系，采用DEA方法評估了城市路網(wǎng)運行效率；李磊[10]在研究城市道路交通網(wǎng)絡運行效率時選取可達性、連通性、飽和度、擁堵指數(shù)等物理及效益參數(shù)作為評價指標；王福景等[11]分析了生態(tài)駕駛行為對交叉口運行效率的影響；宋妙環(huán)等[12]采用DEA模型對北京市2000—2014年軌道交通系統(tǒng)的運行效率分別從綜合技術效率、純技術效率、規(guī)模效率和規(guī)模報酬四個方面進行了縱向評價。

通過文獻梳理可知，盡管不少國內(nèi)外學者對交通運行效率進行了不同層面的分析，但城市交通運行效率的評價指標體系并未統(tǒng)一。另外，目前關于交通與經(jīng)濟的關系研究較多[13-14]，而專門針對南京市交通運行效率的研究尚未有文獻涉及。因此，本文擬根據(jù)影響城市交通運行效率的關鍵性因素進行構建其評價指標體系，并應用該指標體系評價南京市的交通運行效率，以期為地方交通運輸和經(jīng)濟等相關部門提供一定的決策參考。

1　城市交通運行效率的內(nèi)涵

目前，國際上尚未對交通運行效率做出統(tǒng)一的定義，對運行效率的表述也不盡相同，但普遍認同運行效率可以用投入和產(chǎn)出來衡量。運行效率是指系統(tǒng)在一定的資源配置和技術水平下創(chuàng)造出的價值多少，主要體現(xiàn)的是系統(tǒng)的投入產(chǎn)出組合能力，是衡量系統(tǒng)質(zhì)量的綜合性指標[6]。

城市交通承擔了一個城市資源與要素的流轉和運輸職能，具有系統(tǒng)性、動態(tài)性、外部性和資源配置特性等特點。城市交通系統(tǒng)是一個開放的復雜系統(tǒng)，由多個子系統(tǒng)組成，與城市環(huán)境相互依賴和相互作用；城市交通具有相對穩(wěn)定性和變異性，隨著城市的發(fā)展，社會對城市交通的投入以及人們對城市交通的需求都會發(fā)生變化；城市交通還具有外部性，不同效率的城市交通能夠帶來不同的社會經(jīng)濟效益和環(huán)境效益；各類城市交通資源的配置情況對城市交通運行和城市發(fā)展是有顯著影響。

綜上，本文將城市交通運行效率定義為：城市交通運行效率是指在一定的城市交通資源配置下，通過對城市交通資源消耗量、城市交通對環(huán)境的污染程度、城市交通管理效果等多方面的定量分析，進而形成的對一個城市的交通資源的使用率和服務能力的綜合評價和判斷。城市交通運行效率內(nèi)涵主要體現(xiàn)在兩個方面：一是城市交通運行效率能夠反映城市交通資源的分配和利用狀態(tài)；二是城市交通運行效率能夠反映城市交通運行的外部性。

2　城市交通運行效率的影響因素

城市交通運行效率反映一個城市交通資源投入與交通服務產(chǎn)出的能力。影響城市交通運行效率的因素是多樣化的，王倩倩[7]認為影響城市交通運行效率的因素包括城市空間結構、城市交通結構等6個方面，張昂啟[8]將影響北京城市交通運行效率的因素分為從城市規(guī)劃、城市交通供需等5個方面進行闡述，李磊[10]從路網(wǎng)規(guī)模、路網(wǎng)結構和路網(wǎng)運行3個方面分析城市交通運行效率的影響因素。本文參考上述文獻，將影響城市交通運行效率的因素歸納為城市的空間布局與結構、城市居民的出行結構、城市交通基礎設施、城市交通管理政策和交通高智能化程度五個方面。

2.1　城市空間結構

城市的空間布局與結構是影響城市交通運行效率的關鍵因素之一。城市空間結構主要包括單中心、多中心和網(wǎng)絡型等結構。單中心的城市結構相對緊湊，對小城市老說能夠節(jié)約土地資源，減少能耗，縮短居民上下班的時間，提升交通運行效率。但是對大中城市來說，隨著城市規(guī)模的不斷擴張，單中心反而容易由于交通流過分集中而帶來城市交通運行效率的降低。現(xiàn)在，許多大城市開始由單中心向多中心發(fā)展和過渡。

2.2　城市居民出行結構

城市居民出行方式主要包括私家車出行、出租車出行、公交車出行、地鐵出行、自行車出行和步行等方式，不同的出行方式會影響城市交通運行效率。在城市交通系統(tǒng)中，不同的交通工具由于運行速度、運行能力、運輸成本、交通安全指標等的不同，它們對城市交通運行效率的影響程度也不盡相同。

2.3　城市交通基礎設施

城市交通基礎設施是為完成城市客流和物流所需要的各類交通固定設施，主要由城市道路網(wǎng)絡和線路設施、交通樞紐設施、停車場站設施和附屬基礎設施等共同組成。這些設施是城市交通服務的主要供給來源，一個城市道路的布局、線路的數(shù)量、交通樞紐和停車場站的容量以及附屬設施的配套與否都會影響到該城市整體的交通運行效率。

2.4　城市交通管理政策

合理的城市交通管理政策能夠有效地提高城市交通運行效率。城市交通管理指的是政府為保障城市的交通基礎設施能夠為市民生活和城市經(jīng)濟運行提供良好的服務，依法利用各種手段，科學合理地組織城市中人口與物品的交通運輸活動。通過合理的交通管理與控制策略來實現(xiàn)對道路交通的管理，可以提高現(xiàn)有道路交通設施的使用效率。與其他影響因素相比，城市交通管理最大的特點就是交通運輸狀況可以在短期內(nèi)得到有效改善。

2.5　城市交通智能化程度

城市交通智能化建立在信息技術基礎上，智能交通系統(tǒng)主要包括的交通信息系統(tǒng)、交通管理系統(tǒng)、公共交通系統(tǒng)、先進的車輛控制系統(tǒng)、貨運管理系統(tǒng)、電子收費系統(tǒng)和緊急救援系統(tǒng)等。一般，一個城市的交通智能化程度越高，城市的交通運行效率也越高。

3　城市交通運行效率的指標體系構建

3.1　指標體系建立的原則

選取指標體系時，要依據(jù)科學性、層次性、動態(tài)性和可獲得性等原則。首先，明確研究目的以及各類指標的內(nèi)容與意義，所選指標應該能夠科學、正確地反映該類指標的內(nèi)涵；其次，由于城市交通運行效率是多層次、多因素綜合影響和作用的結果，指標體系也應存在多層次結構才能反映出各層次的特征；再次，指標數(shù)據(jù)信息一般會隨著時期的不同發(fā)生變化，應注意數(shù)據(jù)的動態(tài)性；最后，所選取的指標數(shù)據(jù)要具有可獲得性，數(shù)據(jù)來源準確可靠。

3.2　城市交通運行效率的指標體系的設計

根據(jù)上述原則，參考已有文獻有關城市交通運行效率的研究，把上述城市交通運行效率的影響因素具體化，進行城市交通運行效率指標體系的設計。文獻[7]設計指標體系時將定性指標(如城市管理水平、交通政策等)和定量指標(如交通結構、交通基礎設施等)相結合，但是如何把定性指標進行量化存在一定的困難；文獻[10]將指標體系的準則層設計為交通需求、交通供給、交通管理和滿意度四個方面，其中滿意度中“交通標志設置合理性”和“換乘便利度”兩個具體指標也存在量化問題。

結合指標的可獲得性，盡量避免選擇難以量化的定性指標，本文將城市交通運行效率評價指標體系設計如下：指標體系的目標層為城市交通運行效率，一級指標包括城市空間結構、城市居民出行結構、城市交通基礎設施水平和城市交通管理水平4個層面，二級指標包括道路網(wǎng)密度等14個具體指標(見表1)。其中，二級指標是在參考既有相關文獻[7-8,10]的基礎上進行確定的，特殊地，本文將反映“城市交通智能化程度”的“交通信號系統(tǒng)控制覆蓋率”和“閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)覆蓋率”兩個具體指標歸入到城市交通基礎設施水平一級指標下，用“萬車事故率”和“事故后交通恢復時間”兩個指標來反映城市交通管理水平。

3.3　各指標對評價目標的作用方向分析

影響城市交通運行效率的因素復雜多樣，不同指標對城市交通運行效率的影響程度和作用方向不盡相同。以“城市人口密度”這一指標為例，在其他指標數(shù)值固定不變的情況下，一個城市人口密度越大，則該城市的人均城市交通資源量越少，越容易引發(fā)交通擁堵等交通運行效率低下的現(xiàn)象，那么，該城市的交通運行效率相對就會越低。通過對14個具體二級指標逐一地進行定性分析和判斷可知，城市人口密度、私家車保有量、居民日均出行量、交叉口阻塞率、萬車事故率和事故后交通恢復時間這6個指標的指標值越大，城市交通運行效率越低；其他8個指標的指標值越大，則城市交通運行效率越高。分析不同指標對城市交通運行效率的作用方向，在后期效率評價時，有助于為不同指標賦予客觀權重。

表1　城市交通運行效率評價指標體系

4　城市交通運行效率評價指標體系的應用

4.1　南京城市交通運行概況

近年來，南京市的交通運輸總量持續(xù)增加，城市交通現(xiàn)狀形勢嚴峻。南京的城市交通運行壓力主要體現(xiàn)在機動車輛和私家車日益增多、停車難和公共交通管理水平有待提高等方面。根據(jù)南京市統(tǒng)計局相關數(shù)據(jù)顯示，2015年末南京市機動車持有量、民用汽車總量和私家車總量分別達到239.87萬輛、221.68萬輛和192.71萬輛，比2014年同類車輛總數(shù)分別增加了7.1%、12.0%和12.0%。2015年南京市公路里程總長度11 303千米，城區(qū)道路面積10 667萬m2，城區(qū)人均擁有道路面積為20.75 m2；快速路均勻車速平峰時期是53.02 km/h，高峰時期僅有34.71 km/h；主干道平均車速平峰23.0 km/h。上述數(shù)據(jù)表明，南京市的快速路和主干線車道均已超負荷運行，行車資源供需緊張。伴隨南京市經(jīng)濟發(fā)展和城市化進程出現(xiàn)的城市道路利用不合理、行車混亂、道路擁擠、交通堵塞等現(xiàn)象有增無減。因此，科學地評價南京市當前的城市交通運行效率并探尋提升對策，有利于改善南京市整體交通運行狀況。2011—2015年南京城市交通運行效率的具體評價指標數(shù)據(jù)見表2。

表2　2011—2015年南京城市交通運行效率評價指標數(shù)據(jù)

注：數(shù)據(jù)來源為2012—2016年《南京市統(tǒng)計年鑒》。

4.2　南京城市交通運行效率評價

表3　南京城市交通運行效率評價指標的熵權權重

可見，2011—2015年南京的城市交通運行效率呈現(xiàn)出逐年上升的趨勢。其中，2011年和2012年南京市交通運行效率值在0.5以下，說明城市交通運行效率非常低；2013年和2014年效率值分別上升為0.529 5和0.698 6，南京城市交通運行效率達到中等水平；2015年效率值大幅上升為0.838 1，南京城市交通運行效率達到良好狀態(tài)。結合現(xiàn)實來說，隨著近年來南京市多條地鐵線路的開通運行，公交出行比例大幅上升，同時交通管理力度有所加強，公共停車位增多，交通智能化程度提高，因此，南京城市交通運行效率有所提升。然而，南京市的私家車數(shù)量逐年攀升，人們的日均出行量也逐年增多，要繼續(xù)提升南京的城市交通運行效率，還需要不斷加強南京市的交通基礎設施建設力度并提高設施的利用率，需要繼續(xù)完善南京市的城市交通管理水平，需要繼續(xù)加強南京城市交通的信息化和智能化建設。

5　結束語

城市交通運行效率不僅影響城市經(jīng)濟發(fā)展，還關系到城市的競爭力和可持續(xù)發(fā)展。為了探尋提升城市交通運行效率的有效方法，有必要根據(jù)城市交通運行效率影響因素來選擇和確定恰當?shù)脑u價指標體系對交通運行狀況進行定量評價。本文基于城市交通運行效率的內(nèi)涵說明，剖析了城市交通運行效率的影響因素，并在此基礎上從城市空間結構、城市居民出行結構、城市交通基礎設施水平和城市交通管理水平4個層面選擇了道路網(wǎng)密度等14個具體指標構建了城市交通運行效率評價體系；然后結合南京市的城市交通運行狀況，運用所構建的指標體系對南京市2011—2015年的城市交通運行效率進行了評價。分析結果表明，2011—2015年南京市的城市交通運行效率呈現(xiàn)逐年上升的趨勢，2015年達到良好狀態(tài)。加強南京市的交通基礎設施建設和完善南京市的城市交通管理水平、加強南

京城市交通的信息化和智能化建設，有利于進一步改善南京市整體交通運行狀況、提升人們出行效率與質(zhì)量，對保證城市經(jīng)濟整體運行良好也具有重要意義。

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