基于土地利用的 城市道路改建工程交通影響評價

張慧盛 劉魏巍 孫浩

摘? 要：隨著我國城市化進(jìn)程的不斷加快，汽車保有量不斷增加，道路上的交通量逐漸增多。為更好地適應(yīng)城市的發(fā)展，原有城市道路逐步實施路面拓寬、交叉口渠化等改建工程。文章基于土地使用與交通的互動關(guān)系，通過對擬改建的主干路進(jìn)行交通影響分析，得出道路改造后整個區(qū)域路網(wǎng)流量、飽和度，并對重點區(qū)域進(jìn)行分析判斷，來科學(xué)決策改建道路實施后可能產(chǎn)生的影響。

關(guān)鍵詞：土地使用;交通預(yù)測;四階段法;影響分析

中圖分類號：U491.1? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Abstract： With the continuous acceleration of China's urbanization process， the car ownership is increasing， and the traffic volume on the road is also gradually increasing. In order to better adapt to the development of the city， the original urban road gradually implemented road widening， intersection channelization and other reconstruction projects. Based on the analysis of the relationship between the road network and the traffic saturation， the paper analyzes the possible impact of the reconstruction on the road network.

Key words： land use; traffic forecast; four stage method; impact analysis

1? 研究背景與范圍

伴隨著昆山市經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展以及城市用地的高密度開發(fā)，市區(qū)交通流量逐年上升，在城區(qū)內(nèi)已出現(xiàn)眾多擁堵狀況，對附近居民的出行造成了眾多影響。作為昆山“內(nèi)環(huán)”重要組成部分的朝陽路，是城市核心區(qū)的疏解道路，橫穿主城區(qū)的東西方向，在其進(jìn)行道路改造前，有必要對其進(jìn)行交通影響分析并進(jìn)行組織優(yōu)化。

針對道路所處區(qū)域的特點，為了較準(zhǔn)確地把握該項目周邊的交通狀況，以及項目對周邊道路所產(chǎn)生的影響，結(jié)合該項目的土地使用情況、道路交通狀況、社會經(jīng)濟(jì)狀況、人口指標(biāo)以及由于新增項目而可能對特定區(qū)域造成的影響，該項目的研究范圍為昆山市中心區(qū)乃至全市相關(guān)重要影響區(qū)域。直接影響區(qū)為昆山市中心城區(qū)，總面積為471.5平方公里，交通流量預(yù)測范圍為規(guī)劃中環(huán)線以內(nèi)區(qū)域，即由S339省道、黃浦江路、江浦路、G312國道圍合的區(qū)域，總面積約77.9平方公里，具體如圖1所示。

2? 交通系統(tǒng)現(xiàn)狀分析

2.1? 研究范圍路網(wǎng)

昆山市現(xiàn)狀路網(wǎng)見圖2所示，現(xiàn)狀中心城區(qū)主干路網(wǎng)密度1.36km/km2，次干路網(wǎng)密度0.26km/km2，支路網(wǎng)密度1.29km

/km2。昆山市現(xiàn)狀路網(wǎng)密度總體來說不高，斷頭路、瓶頸路段較多，路網(wǎng)分布不均勻，隨著城市的進(jìn)一步發(fā)展，有待進(jìn)一步建設(shè)、調(diào)整，以提高路網(wǎng)的總體服務(wù)水平。

2.2? 道路交通現(xiàn)狀

根據(jù)對昆山市主要道路一周連續(xù)交通量觀察數(shù)據(jù)，分析昆山市主干路、次干路日平均小時交通量在時間序列下的分布情況，如圖3至圖6所示。

通過對城區(qū)主要道路流量實際調(diào)查與統(tǒng)計，得出昆山市交通預(yù)測范圍內(nèi)道路運行情況以及道路高峰小時飽和度，如圖7至圖8所示。

3? 交通流量預(yù)測

3.1? 交通需求與土地使用的關(guān)系分析

根據(jù)中心城區(qū)土地使用的情況，從交通需求預(yù)測的角度出發(fā)，將城市用地劃分為下列類型，如表1所示。而交通生成率的變化也由土地使用性質(zhì)的變化而不同[1]，如表2所示。

根據(jù)國內(nèi)外經(jīng)驗，城市中各類土地使用性質(zhì)的交通吸引權(quán)重值（相同面積交通吸引比重）有一定的相似性，經(jīng)過橫向比較并結(jié)合當(dāng)?shù)靥攸c，本次研究地區(qū)的各類用地權(quán)重值取值如表3所示。

3.2? 交通生成量預(yù)測

出行吸引主要根據(jù)不同類型的土地對交通的吸引權(quán)重進(jìn)行預(yù)測。通過對多個城市不同類型土地的交通吸引情況進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)不同類型土地對交通的吸引權(quán)重相對比較穩(wěn)定，本次預(yù)測在此基礎(chǔ)上，結(jié)合昆山市交通吸引情況的研究成果，對境內(nèi)各交通區(qū)的吸引人次進(jìn)行預(yù)測（如圖9所示）。

在以上兩部分預(yù)測的基礎(chǔ)上，結(jié)合研究范圍內(nèi)人員的出行方式結(jié)構(gòu)進(jìn)行以車輛為單位的交通量生成預(yù)測。

3.3? 交通分布預(yù)測模型

交通分布模型的公式遵從“重力模型”，這種出行分布模型公式是交通需求模擬的一種標(biāo)準(zhǔn)公式[2]。基本公式如下：

T=P×

式中：T為從起點小區(qū)i到迄點小區(qū)j的出行量;P為起點小區(qū)i的交通發(fā)生量;A為迄點小區(qū)的j的交通吸引量;F為從起點小區(qū)i到迄點小區(qū)j的阻抗度量系數(shù)。

F系數(shù)的值用數(shù)學(xué)公式表示如下：

F=OD

這里：pi定義為對應(yīng)小區(qū)i的大區(qū)p，qj定義為對應(yīng)小區(qū)j的大區(qū)q，OD是從對應(yīng)于大區(qū)起點pi到對應(yīng)于大區(qū)qj迄點的調(diào)查出行量。本項目采用的出行分布模型也稱為增長模型（Growth Model），在Emme中得以實現(xiàn)，OD矩陣如表4所示。

3.4? 交通分配預(yù)測

交通分配是交通規(guī)劃中的一個重要步驟，它是將調(diào)查得到的起訖點的出行分布（OD矩陣）按照現(xiàn)有或規(guī)劃中的路網(wǎng)分配到各條道路上，從而推測各道路上的交通量。

本文采用平衡分配模型（UE模型），當(dāng)路網(wǎng)達(dá)到平衡模型時，如果所有道路利用者都準(zhǔn)確的知道各道路所需的走行時間并選擇走行時間最短的道路，最終兩點間被利用的各條道路的走行時間會相等，沒有被利用的道路走行時間更長[3]。

4? 交通影響分析評價

本次交通影響分析在對現(xiàn)狀和相關(guān)規(guī)劃等深入分析的基礎(chǔ)上，通過定性分析與定量分析，合理預(yù)測未來交通需求狀況，并在此基礎(chǔ)上，對未來該區(qū)域主要道路及交叉口服務(wù)水平進(jìn)行分析評價，找出可能存在的問題，并提出有針對性的解決辦法，提出合理的交通組織方案、交叉口改善意見及交通設(shè)施改善措施，提出相應(yīng)的建議與結(jié)論。

根據(jù)預(yù)測結(jié)果，得到朝陽路及影響區(qū)路網(wǎng)的日交通量、高峰小時交通量、飽和度等，總體路網(wǎng)的服務(wù)水平進(jìn)行綜合分析評價。

4.1? 路網(wǎng)流量

根據(jù)以上分析，得到特征年道路交通流量如圖10所示。

從圖10中研究范圍特征年的道路高峰小時分配流量清晰的看出，伴隨著朝陽路的改建，城市未來東西方向交通量相對均衡，因此朝陽路有力承擔(dān)了城市交通東西向的重?fù)?dān)。同時，朝陽路附近，次干路和支路對交通的分流作用越來越大，路網(wǎng)的交通流的分布比較均勻。

4.2? 路網(wǎng)飽和度

根據(jù)道路通行能力及分配的交通流量可以將道路的服務(wù)水平分為從A到F由高到低的六個等級，分別代表了道路處于不同飽和度情況下車輛的運行情況。根據(jù)《公路與城市道路設(shè)計手冊》，道路路段各級服務(wù)水平對應(yīng)的車輛運行情況、路段飽和度和車輛平均運行速度的對應(yīng)關(guān)系如表5所示。

利用Emme軟件根據(jù)道路通行能力及分配流量得到特征年的路網(wǎng)飽和度下如圖11所示。

從現(xiàn)狀及未來特征年的路網(wǎng)飽和度圖看出，隨著路網(wǎng)流量的增加，道路服務(wù)水平有所下降。但朝陽路整體仍處于穩(wěn)定流狀態(tài)，不會出現(xiàn)大面積的擁堵狀況。同時注意到現(xiàn)狀下朝陽路北側(cè)東西道路飽和度在0.5附近，而預(yù)測年依然在0.5附近，再次說明朝陽路的改造對城市東西向交通具有重大分擔(dān)作用。

5? 結(jié)? 論

城市迅速擴(kuò)張的大環(huán)境下，對現(xiàn)有道路改造工程的合理評估將對城市未來的發(fā)展更加具有指導(dǎo)作用。本文通過對既有道路改造項目進(jìn)行調(diào)查研究，提供了一種道路改擴(kuò)建交通影響分析方法，為其后的交通組織優(yōu)化提供思路，達(dá)到協(xié)調(diào)區(qū)域交通和土地利用關(guān)系的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1] 鄭連勇. 城市交通影響評價[M]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2006.

[2] 張永航，崔何凌. 新建學(xué)校交通影響分析方法研究[J]. 物流科技，2019，42（1）：118-121.

[3] 車勇. 基于多人合乘模式的出租車智能調(diào)度管理系統(tǒng)設(shè)計與研究[D]. 上海：同濟(jì)大學(xué)（碩士學(xué)位論文），2008.