面向資源管理和綜合服務(wù)的區(qū)域停車場評價

韓 艷，彭玉青，段曉寧，趙 屾，陳徐梅

(1. 北京工業(yè)大學(xué) 交通工程北京市重點實驗室，北京 100124； 2. 交通運輸部科學(xué)研究院，北京 100029)

0 引 言

為解決日益嚴(yán)重的停車問題，我國各地陸續(xù)出臺了城市機動車停車條例，提出建立停車綜合管理服務(wù)系統(tǒng)，動態(tài)管理停車設(shè)施，并提供停車信息服務(wù)。構(gòu)建停車場評價指標(biāo)體系，是停車綜合管理服務(wù)系統(tǒng)開發(fā)、政府管理決策、停車服務(wù)功能實現(xiàn)的前提和首要任務(wù)。近年來，單個停車場、公司級的停車管理系統(tǒng)的出現(xiàn)，實現(xiàn)了對單個或者區(qū)域停車場資源的管理，但尚未實現(xiàn)區(qū)域或者城市級的停車資源動態(tài)管理與綜合服務(wù)功能。因此，有必要開展面向停車資源管理和綜合服務(wù)的區(qū)域停車場評價體系研究。

國內(nèi)外學(xué)者在停車場評價主體、影響因素、評價方法與模型等方面形成了相關(guān)的理論體系。不同的評價主體涉及的評價指標(biāo)不同，研究多從停車場使用者[1]、運營者[2]、政府[3]、周邊居民[4]角度對單一評價主體進行評價，部分研究者綜合停車場使用者、運營者兩個評價主體[5-6]，而考慮多個評價主體(政府、運營者、使用者)進行綜合評價的研究較少。停車場評價指標(biāo)體系方面，陳峻等[7]和于定勇等[8]主要從系統(tǒng)效益、經(jīng)濟效益、城市交通總體效益、環(huán)境效益評價、土地使用效益等4個方面對浦東新區(qū)社會停車場和居住區(qū)停車場進行方案評價；鄭研[9]從道路寬度、交通延誤、通行能力、交通安全等方面對路內(nèi)停車場進行評價；高雪峰[10]主要從市場需求滿足度、經(jīng)濟效益等方面對杭州市城區(qū)公共配建停車場進行績效評價；劉偉等[11]從生態(tài)效益、景觀效益、土地效益及能源效益等生態(tài)功能方面對生態(tài)停車場進行評價。隨著運籌學(xué)和計算機優(yōu)化控制理論的發(fā)展,學(xué)者們開展了停車場評價方法和模型的研究，陳峻等[7]運用決策矩陣的標(biāo)準(zhǔn)化及綜合的多指標(biāo)決策評價方法，評價城市停車基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平；李婷婷等[12]應(yīng)用多層次模糊綜合評價法，對地鐵車站設(shè)施設(shè)備運營安全進行評價；李陽生等[13]采用模糊綜合評價法，對地下停車場的安全問題建立模型進行評價。

綜上，在停車場評價主體方面，研究多從運營者與使用者的角度進行評價，對政府管理決策行為分析方面鮮有研究；停車場評價指標(biāo)體系多關(guān)注于停車效率、交通影響、經(jīng)營收入等運營評價，而對停車場使用者與運營者的信息需求、停車滿意度、停車行為分析和政府管理決策行為分析方面鮮有研究；研究多集中于單個停車場，對區(qū)域停車場研究較少。

因此有必要建立針對政府、運營者、使用者等多評價主體的區(qū)域停車場綜合評價指標(biāo)體系，對區(qū)域停車場綜合服務(wù)能力進行排名分析，并進行科學(xué)評價，實現(xiàn)對城市區(qū)域停車資源的全面感知，綜合評判并分析區(qū)域內(nèi)管理及服務(wù)的薄弱環(huán)節(jié)，提出政府管理決策、停車服務(wù)架構(gòu)和對應(yīng)策略。

1 區(qū)域停車場資源管理和服務(wù)需求

將半徑500 m內(nèi)的停車場定義為區(qū)域停車場。建立區(qū)域停車場評價指標(biāo)體系，首先必須遵循以下原則：①注重經(jīng)濟性與社會性，指標(biāo)選取不僅要注重經(jīng)濟結(jié)果導(dǎo)向，也要全面的顧及社會效益與公眾滿意導(dǎo)向，反映其停車服務(wù)水平與受益范圍；②注重特殊性與普遍性結(jié)合，指標(biāo)的設(shè)定需注重區(qū)域停車場所具有的共性，同時也需考慮單個停車場各個要素及其內(nèi)在聯(lián)系；③注重停車指標(biāo)的可操作性，可操作性是停車評價指標(biāo)最基本的要求，是停車標(biāo)準(zhǔn)能否在實踐中得到實施和推行的關(guān)鍵；④注重指標(biāo)的動態(tài)更新，由于停車需求總是不斷增長的，而停車場的結(jié)構(gòu)卻是相對不變的，因此評價指標(biāo)的制定是一個動態(tài)的過程。

實現(xiàn)區(qū)域停車場資源管理和服務(wù)，首先要了解區(qū)域內(nèi)每一個停車場的設(shè)施供給、運營和管理情況，挖掘停車場運營、管理和服務(wù)需求。筆者分別從停車場使用者、周邊居民、運營者與政府角度出發(fā)，建立區(qū)域停車場評價指標(biāo)體系。

停車場使用者、周邊居民、運營者與政府的服務(wù)需求和對應(yīng)的評價指標(biāo)具體如表1。

表1 不同評價主體的服務(wù)需求Table 1 Service demands of different evaluation subjects

2 區(qū)域停車場綜合評價指標(biāo)體系

考慮停車場使用者、周邊居民、運營者、以及政府的資源管理和服務(wù)需求，構(gòu)建了區(qū)域停車場綜合評價指標(biāo)體系，評價內(nèi)容包括運行效率、服務(wù)水平、交通影響、信息化水平、環(huán)境影響、停車設(shè)施供給情況，如圖1。

圖1 區(qū)域停車場綜合評價指標(biāo)體系Fig. 1 Comprehensive evaluation index system of regional parking lot

2.1 運行效率指標(biāo)

運行效率指標(biāo)的方案層包括高峰時段停放指數(shù)、區(qū)域停車場利用率、區(qū)域停車場周轉(zhuǎn)率。

1)高峰時段停放指數(shù)

高峰時段停放指數(shù)是指在停車高峰時間，泊位內(nèi)車輛數(shù)與停車場泊位總數(shù)的比值。

(1)

式中：Q為高峰時段停放指數(shù)；n1為停車場高峰時段停放車輛數(shù)；c為區(qū)域內(nèi)停車場總泊位數(shù)。

2)區(qū)域停車場利用率

區(qū)域停車場利用率是指單位停車泊位在工作小時內(nèi)的使用效率[14]。

(2)

式中：g為區(qū)域停車場利用率；ti為第i車輛的停車時間，min；T為工作時間，min。

3)區(qū)域停車場周轉(zhuǎn)率

區(qū)域停車場周轉(zhuǎn)率是指在停車設(shè)施內(nèi)，每個停車位在工作時間內(nèi)的平均停車次數(shù)[14]。

(3)

式中：f為區(qū)域停車場周轉(zhuǎn)率，車次/泊次；n2為工作時間內(nèi)總停車量，車次。

2.2 服務(wù)水平指標(biāo)

服務(wù)水平指標(biāo)的方案層包括停車場至目的地的步行距離(反映停車的便捷程度)、停車場可達性(反映停車用戶從出發(fā)地到達目的地停車場的難易程度)、停車場收費價格滿意度(反映停車者對停車價格的滿意程度)、區(qū)域停車場違停率(指單位時間內(nèi)違停車輛數(shù)與總泊位供給的比值，其大小反映了停車場管理水平)。

2.3 交通影響指標(biāo)

交通影響指標(biāo)的方案層包括區(qū)域交通阻礙率、區(qū)域交叉口時間延誤、區(qū)域事故率、出入口總流率。

1)區(qū)域交通阻礙率

區(qū)域交通阻礙率是用來評價區(qū)域內(nèi)路內(nèi)停車對道路寬度和長度影響的指標(biāo)。

(4)

式中：W1為路內(nèi)停車占用車道的寬度；W0為原道路寬度；L0為路內(nèi)停車占用車道的長度；L為區(qū)域內(nèi)道路總長度。

2)區(qū)域交叉口時間延誤

區(qū)域交叉口時間延誤是指由臨時停車而導(dǎo)致交叉口車輛額外延誤的時間。

(5)

式中：Td為車輛額外的延誤時間，s；x為無路內(nèi)停泊車輛時的進口道飽和度；X1為有路內(nèi)停泊車輛時的進口道飽和信號周期，s；q為車輛平均達到率， veh/s；λ為交叉口進口道的綠信比；Tc為信號周期， s[11]。

3)區(qū)域事故率

區(qū)域事故率是指1個月內(nèi)，由于路內(nèi)停車而引發(fā)的交通事故率。

(6)

式中：O為1個月內(nèi)由于路內(nèi)停車而引發(fā)的交通事故起數(shù)；P為1個月內(nèi)該區(qū)域總的交通事故起數(shù)。

4)出入口總流率

出入口總流率是指在單位小時內(nèi)駛?cè)?、駛離停車場的車輛總數(shù)。

(7)

式中：pi為第i個停車場的單位時間駛?cè)?、駛離車輛總數(shù)；N為區(qū)域內(nèi)停車場的個數(shù)。

2.4 信息化水平、停車場環(huán)境影響、停車設(shè)施供給情況指標(biāo)

1)停車場信息化水平

信息化水平指區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)三級誘導(dǎo)、預(yù)約、共享、智能繳費功能的停車場占總停車場個數(shù)的比率。

2)停車場環(huán)境影響

振動和噪音影響程度是指汽車起動產(chǎn)生的振動和發(fā)動機的轟鳴聲對周圍居住的居民影響[15]。

環(huán)境污染程度是指汽車頻繁起步和怠速尋泊過程中產(chǎn)生的尾氣排放。

景觀影響程度是指停車場的建筑形式、位置、布局和綠化情況對城市景觀的影響[15]。

3)停車設(shè)施供給情況

單位面積車位數(shù)是指不同用地性質(zhì)的單位占地面積的車位數(shù)量。

(8)

式中：n3為停車場總泊位數(shù)；si,m為每100 m2中停車場的面積。

3 區(qū)域停車場模糊綜合評價模型

區(qū)域停車場綜合評價涉及不同類型的停車場，評價指標(biāo)間關(guān)系錯綜復(fù)雜，且存在大量模糊信息。模糊綜合評價法可以綜合考慮多種因素對某事物的影響并做出決策，可以更好的處理將定性指標(biāo)定量化的問題，具有系統(tǒng)性和模糊性的特點。筆者選用模糊綜合評價法評價區(qū)域停車場的綜合服務(wù)水平。

3.1 區(qū)域停車場因素集和評價集的構(gòu)建

令因素集為：

A1={a1,a2,…,an}

(9)

式中：ai(i=1,2,…,n)是評價目標(biāo)的各影響指標(biāo)，根據(jù)區(qū)域停車場綜合評價指標(biāo)體系，將ai分成兩層確定兩層因素集：第一層是準(zhǔn)則層指標(biāo)，第二層是方案層指標(biāo)。

確定因素集的基礎(chǔ)上，構(gòu)建指標(biāo)的評價集，可以表示為：

S={s1，s2，…,sm}

(10)

式中：si(i=1，2，…,m)是對評價指標(biāo)做出的可能評判結(jié)果，評價集確定為A、B、C、D、E共5個等級，每個等級分別對應(yīng)的分?jǐn)?shù)為9、7、5、3、1，因此評價集向量表示為：

M=(9，7，5，3，1)T

(11)

3.2 區(qū)域停車場評價因素的權(quán)重分配

3.2.1 構(gòu)建評價因素的權(quán)重集

令因素集A1={a1,a2,…,an}對應(yīng)的權(quán)重向量為B=[b1,b2,…,bn]，其中bi表示該層此中第i個因素wi的權(quán)重值，并且權(quán)重值需滿足非負性和歸一性的原則：

(12)

3.2.2 構(gòu)造兩兩比較判斷矩陣

利用層次分析法(AHP)，將同一層次的因素根據(jù)重要度進行兩兩比較，根據(jù)不同的重要度賦予不同的數(shù)值，構(gòu)建兩兩比較判斷矩陣。

(13)

式中：dmx為第m個因素相對于第x個因素的比較結(jié)果。表2表示重要度標(biāo)度值，根據(jù)此表構(gòu)造判斷矩陣[8]。

3.2.3 指標(biāo)權(quán)重計算與一致性檢驗

1)計算一致性指標(biāo)CI。

(14)

2)表3為隨機一致性指標(biāo)RI的數(shù)值。

表3 隨機一致性指標(biāo)值Table 3 Random consistency index value

3)計算判斷矩陣的隨機一致性比例CR。

(15)

判斷條件為：如果CR≥0.1，則要重新構(gòu)造判斷矩陣，直到CR<0.1。

在區(qū)域停車場模糊評價模型中，包括7個判斷矩陣，其中，第一層1個，第二層6個。

3.3 區(qū)域停車場模糊評價矩陣的構(gòu)建

假設(shè)各因素對評價等級的隸屬度為eij，則模糊矩陣E可以表示為：

(16)

式中：eij(0

3.4 區(qū)域停車場模糊綜合評價

3.4.1 運算規(guī)則的制定

模糊綜合評價的基本公式為可以表示為：

F=B×E=(f1,f2,…,fm)=(b1,b2,…,bn)×

(17)

式中：F為模糊綜合評價矩陣，其等于權(quán)重集向量B和模糊評價矩陣E的乘積。

3.4.2 方案層(一級)模糊綜合評價

首先對方案層的指標(biāo)因素進行一級模糊綜合評價，根據(jù)確定的評價因素集Wi的權(quán)重向量Bi和模糊評價矩陣Ei，歸一化處理得到評價向量：

Fi=Bi×Ei,i=1,2,3,4,5,6

(18)

3.4.3 準(zhǔn)則層(二級)模糊綜合評價

對準(zhǔn)則層的指標(biāo)因素進行二級模糊綜合評價。

(19)

根據(jù)確定的評價因素集W的權(quán)重向量B和模糊評價矩陣E，歸一化處理得到評價向量：

F=(f1,f2,f3,f4,f5,f6)=B×E=(b1,b2,…,b6)×

(20)

當(dāng)評價對象是區(qū)域停車場時，各評價因素的取值應(yīng)該為區(qū)域內(nèi)所有停車場評價因素取值的加權(quán)平均值，把各停車場的泊位總數(shù)作為權(quán)重值。

4 案例分析

4.1 區(qū)域停車場劃分依據(jù)

K-Means算法將屬性相同的樣本劃分為同一類，通過計算各個數(shù)據(jù)的聚類相似度來進行分類。根據(jù)停車場服務(wù)半徑，利用K-means算法對停車場進行區(qū)域劃分。

對威海市環(huán)翠區(qū)部分停車場進行實地調(diào)研和統(tǒng)計。調(diào)研時間近10天，每天07：00至19：00。選取一個停車場作為區(qū)域中心，以500 m服務(wù)半徑作圓，圓內(nèi)所有停車場劃分為一個區(qū)域停車場。根據(jù)K-Means算法，將研究范圍劃分為2個區(qū)域，每個區(qū)域包括不同類型停車場，共計8個，如圖2。

圖2 區(qū)域停車場示意Fig. 2 Diagram of regional parking lot

4.2 區(qū)域停車場調(diào)查

通過威海市實地調(diào)研與問卷調(diào)查相結(jié)合的方式獲取各指標(biāo)數(shù)據(jù)。各停車場基本信息如表4。

表4 區(qū)域停車場調(diào)研數(shù)據(jù)統(tǒng)計Table 4 Survey data statistics of regional parking lot

將調(diào)查范圍內(nèi)的停車場作為考察對象，統(tǒng)計每個停車場一天中，從07：00至19：00的車輛運行數(shù)據(jù)、停車設(shè)施屬性，計算停車場的高峰時段停放指數(shù)、利用率、周轉(zhuǎn)率、違停率、單位面積車位數(shù)。

問卷調(diào)查的對象為駕駛員和居民，通過問卷調(diào)查得到調(diào)查區(qū)域內(nèi)駕駛員對停車場服務(wù)水平的直觀感受和附近居民對停車場環(huán)境影響程度的感受。統(tǒng)計得到停車場至目的地步行距離、停車場可達性、停車場收費價格滿意度、振動和噪音影響程度、環(huán)境污染程度、景觀影響程度這6個定性指標(biāo)對各評價等級的隸屬頻率。問卷發(fā)放60份，回收有效問卷50份。根據(jù)問卷的統(tǒng)計結(jié)果，計算區(qū)域1和2的六項指標(biāo)對應(yīng)各等級的隸屬頻數(shù)。

4.3 區(qū)域停車場多級模糊綜合評價

利用層次分析法判定各評價指標(biāo)權(quán)重，采用定性與定量相結(jié)合的方法進行模糊綜合評價，并根據(jù)指標(biāo)評價標(biāo)準(zhǔn)確定各個指標(biāo)數(shù)值對應(yīng)的分值，乘以相應(yīng)權(quán)重，計算出各個指標(biāo)得分。根據(jù)上述評價方法，獲得區(qū)域1和2停車場評價結(jié)果，如表5。其中，定性指標(biāo)(服務(wù)水平、環(huán)境影響)為準(zhǔn)則層指標(biāo)得分，定量指標(biāo)為方案層和準(zhǔn)則層指標(biāo)得分。

表5 區(qū)域綜合服務(wù)能力評價Table 5 Region comprehensive service capability evaluation

區(qū)域停車場滿分為指標(biāo)權(quán)重與最高等級得分之和，為9分。

由表5可知：

1)區(qū)域1得分為5.83，區(qū)域2得分為5.72，均處于B等級與C等級之間，因此區(qū)域1和2均屬于B-C等級。

2)從一級指標(biāo)得分率分析，其中：得分率=指標(biāo)總分/(9×該一級指標(biāo)權(quán)重)，區(qū)域1內(nèi)停車設(shè)施供給情況得分率最高，為100%，其次為交通影響得分率為94%，運行效率、服務(wù)水平得分率較低，分別為56%、52%；區(qū)域2內(nèi)停車設(shè)施供給情況得分為滿分，其次為交通影響，得分率為94%，運行效率得分率最低，僅為33%。

3)從二級指標(biāo)分析，具體如下：

(1)運行效率方面：區(qū)域1停車場周轉(zhuǎn)率得分率最低，為33%；區(qū)域2停車場利用率得分率最低，僅為11%。在區(qū)域1應(yīng)完善停車場收費政策，設(shè)置長時、短時停車費率，充分發(fā)揮價格杠桿調(diào)節(jié)作用，規(guī)范化停車場管理，提升停車場周轉(zhuǎn)率；區(qū)域2應(yīng)完善相關(guān)引導(dǎo)措施，整合區(qū)域的停車資源，優(yōu)化停車預(yù)約、誘導(dǎo)系統(tǒng)，實現(xiàn)停車位信息共享，提升停車場利用率。

(2)服務(wù)水平方面：調(diào)查得到區(qū)域1停車場收費價格滿意度得分最低；區(qū)域2停車場收費價格滿意度得分最低。因此區(qū)域1、2應(yīng)制定合理的收費政策，提升用戶收費滿意度。

5 結(jié) 語

通過對區(qū)域停車場定性、定量指標(biāo)的調(diào)查與分析，運用模糊綜合評價法構(gòu)建了面向停車資源管理和綜合服務(wù)的區(qū)域停車場綜合評價指標(biāo)體系，開展某區(qū)域停車場綜合服務(wù)能力的評價。評價結(jié)果可知：區(qū)域1和區(qū)域2停車場的綜合服務(wù)能力均處于B-C等級，薄弱環(huán)節(jié)均在于運行效率；區(qū)域1停車場停車運營的薄弱環(huán)節(jié)在于停車周轉(zhuǎn)率，區(qū)域2停車場停車運營的薄弱環(huán)節(jié)在于停車場利用率；區(qū)域停車場綜合服務(wù)能力的得分未來可作為停車指數(shù)的某一指標(biāo)，通過城市智慧停車系統(tǒng)發(fā)布給使用者、運營者和政府，可進一步提高使用者、運營者和政府的決策水平，研究成果可為提高停車場運行效率，提高公眾出行服務(wù)水平奠定基礎(chǔ)。