面向我國36大城市的道路網(wǎng)結(jié)構(gòu)全息畫像指標解析（三）
——城市百公里斷頭路

文圖｜朱新宇 戴帥 劉金廣

一、城市百公里斷頭路的指標定義

斷頭路是特定區(qū)域范圍內(nèi)沒有接入其他成型道路網(wǎng)的道路。隨著城市的不斷發(fā)展壯大，城市路網(wǎng)框架也基本建設成型，但由于受多種因素影響，斷頭路已經(jīng)成為全國各地城市發(fā)展和道路交通的“頑疾”。

為了客觀反映城市路網(wǎng)斷頭路現(xiàn)狀情況，本文不僅對我國36個大城市路網(wǎng)中的斷頭路數(shù)量進行了識別分析，還首創(chuàng)提出了城市百公里斷頭路的指標概念。城市百公里斷頭路是指城市建成區(qū)中每一百公里城市道路中存在斷頭路的數(shù)量，該指標能夠反映道路網(wǎng)的完整性，是檢驗道路網(wǎng)結(jié)構(gòu)合理性的指標之一。

二、城市矢量地圖路網(wǎng)中斷頭路的識別

基于城市道路網(wǎng)的矢量地圖數(shù)據(jù)，本文首先通過GIS算法來實現(xiàn)城市路網(wǎng)中斷頭路的識別，并與實際道路網(wǎng)的衛(wèi)星影像進行核對，確保識別的準確性，相關(guān)識別算法如下：首先，篩選出與其他道路只有一個相交點的道路矢量路段。然后，剔除道路路段屬性為內(nèi)部道路、停車位引導路、停車場出入口連接路、地塊接駁路四種情況，確保識別出的斷頭路為城市道路。在上述識別的基礎上，判斷該道路路段是否有引導到POI，或者該道路路段的ID是否和某一個或幾個POI的連接線ID一致，如果存在一致的情況，則表明該道路路段為一段POI連接路，而不是斷頭路。如不存在一致的情況，則該道路路段確定為斷頭路。具體識別案例如表1所示。

表1 部分城市主干路識別出的斷頭路情況

三、我國36大城市的斷頭路實際測算結(jié)果

基于上述城市路網(wǎng)斷頭路的計算識別模型，研究人員對我國36大城市進行了實際路網(wǎng)的測算，共識別出了5957條城市道路存在斷頭路的情況，并經(jīng)過衛(wèi)星遙感影像的校核，確保了識別結(jié)果的準確性與完整性。通過對36大城市斷頭路識別結(jié)果的分析，得出以下結(jié)論。

（一）山脈水系發(fā)達的城市斷頭路數(shù)量較多，平原地區(qū)城市斷頭路數(shù)量較少

單獨從城市斷頭路的數(shù)量方面進行分析可以發(fā)現(xiàn)，我國36個主要城市中平均每個城市有165條城市道路（雙向2車道以上道路）出現(xiàn)了斷頭路。斷頭路數(shù)量排名靠前的城市為寧波、廣州、大連、重慶、杭州、合肥等城市。其中寧波、廣州的城市道路斷頭路數(shù)量超過350條，是36個主要城市平均值的2倍多。大連、重慶、杭州的城市道路斷頭路數(shù)量也超過了300條，是同等規(guī)模大城市斷頭路數(shù)的2倍多。上述城市如寧波、廣州、大連、杭州等因為城區(qū)靠近大海或存在眾多河流水系，道路修建時往往受到水面限制，使得部分道路未鏈接成網(wǎng)。重慶等城市因城區(qū)山地較多，同樣受到地形限制導致斷頭路數(shù)量較多。西安、長春、哈爾濱、銀川、石家莊、西寧、濟南等平原地區(qū)城市道路斷頭路相對較少、均低于100條。全國36個主要城市的城市道路斷頭路數(shù)量如圖1所示。

圖1 全國36個主要城市的城市道路斷頭路數(shù)量

（二）規(guī)模越大的城市百公里斷頭路越少，部分城市開展“打通斷頭路”工作的成效顯著

為了更好地確認每個城市中斷頭路數(shù)量與自身體量的合理性，本文同時對城市百公里斷頭路指標進行了測算分析。

百公里斷頭路數(shù)量較多的城市，其連通度指數(shù)排名也普遍靠后。如圖2所示，百公里斷頭路數(shù)量排名前十的城市為合肥、寧波、大連、?？?、廣州、杭州、蘭州、重慶、福州、廈門，其路網(wǎng)連通度排名分別為20、9、12、36、26、8、34、27、25、23。不難看出，有7個城市的路網(wǎng)連通度排名排在20位之后，可見斷頭路的占比對路網(wǎng)連通性指數(shù)始終存在負面影響。

圖2 全國主要城市道路的百公里斷頭路數(shù)量

從城市規(guī)模比較來看，城市規(guī)模與百公里斷頭路之間存在一定的反向比例關(guān)系。Ⅰ型、Ⅱ型大城市道路百公里斷頭路數(shù)量分別為9.38條、11.18條，明顯高于超大城市的9.27條、特大城市的9.18條。說明規(guī)模越大的城市，城市空間發(fā)展越趨于成熟，道路網(wǎng)規(guī)模趨于穩(wěn)定，斷頭路數(shù)量在道路網(wǎng)優(yōu)化過程中逐漸減少；規(guī)模相對小的城市，城市空間處于快速外延發(fā)展，新城區(qū)道路網(wǎng)建設中階段性產(chǎn)生的斷頭路數(shù)量較多。

在超大城市中，城市之間的差異比較顯著。其中，廣州的百公里斷頭路數(shù)量最多，達到了每百公里16.7條的水平，其次為深圳和上海，分別為9.64和6.04的水平，而北京的百公里斷頭路數(shù)量最低，僅為每百公里4.7條。四個超大城市的平均值為9.27，主要是廣州拉低了超大城市整體的平均水平。

在特大城市中，城市之間的差異較小。10個特大城市中有2個城市的百公里斷頭路數(shù)量超過了10，沒有百公里斷頭路低于5的城市，可見特大城市的整體水平較為均衡，其平均值為9.18。其中，西安等城市因近年來在持續(xù)推動“打通斷頭路”工作，故其百公里斷頭路指標在特大城市中排名靠前。

Ⅰ型大城市和Ⅱ型大城市相比特大城市則有了顯著的指標上升。Ⅰ型大城市的百公里斷頭路數(shù)量平均值為9.38，Ⅱ型大城市的百公里斷頭路數(shù)量平均值為11.18，這說明隨著城市規(guī)模的擴大，百公里斷頭路的數(shù)量逐步遞減，也體現(xiàn)出了城市發(fā)展水平對打通城市斷頭路的正面影響。10個Ⅰ型大城市中，合肥、大連、廈門、烏魯木齊4個城市的百公里斷頭路數(shù)量大于10，哈爾濱、長春、濟南3個城市的百公里斷頭路數(shù)量小于5。12個Ⅱ型大城市中，寧波、?？?、蘭州、福州、南昌、貴陽6個城市的百公里斷頭路數(shù)量大于10，沒有百公里斷頭路低于5的城市。其中，合肥等城市因近年來城區(qū)擴張較快，處于城市大規(guī)模建設發(fā)展的階段，存在很多正在修建的道路尚未連接成網(wǎng)，故其百公里斷頭路指標在36個大城市中排名第一。上述分析具體如圖3、表2所示。

圖3 全國不同規(guī)模的主要城市道路的百公里斷頭路數(shù)量

表2 全國不同規(guī)模的主要城市道路的斷頭路分布具體情況

images/BZ_37_499_424_735_601.pngimages/BZ_37_867_424_1103_601.png長沙市（9.27） 昆明市（9.03）images/BZ_37_499_674_735_851.pngimages/BZ_37_867_674_1103_851.png太原市（5.52） 哈爾濱市（4.38）images/BZ_37_499_925_735_1102.pngimages/BZ_37_867_925_1103_1102.png長春市（4.28） 濟南市（2.95）平均值 Ⅱ型大城市images/BZ_37_499_1258_735_1435.pngimages/BZ_37_867_1258_1103_1435.png寧波市（18.31） ?？谑校?6.81）images/BZ_37_499_1508_735_1685.pngimages/BZ_37_867_1508_1103_1685.png蘭州市（13.30） 福州市（12.57）images/BZ_37_499_1758_735_1958.pngimages/BZ_37_867_1758_1103_1958.png南昌市（12.05） 貴陽市（11.96）Ⅱ型大城市百公里斷頭路數(shù)量平均為11.18images/BZ_37_499_2032_735_2209.pngimages/BZ_37_867_2032_1103_2209.png拉薩市（9.45） 呼和浩特市（9.16）images/BZ_37_499_2282_735_2459.pngimages/BZ_37_867_2282_1103_2459.png南寧市（8.90） 西寧市（7.96）images/BZ_37_499_2532_735_2710.pngimages/BZ_37_867_2532_1103_2710.png銀川市（7.46） 石家莊市（6.26）

四、總結(jié)與展望

斷頭路是特定區(qū)域范圍內(nèi)沒有接入其他成型道路網(wǎng)的道路，但單純的城市斷頭路數(shù)量并不能反映該城市的斷頭路數(shù)據(jù)與自身城市體量的合理性。為此，本研究首創(chuàng)了城市道路百公里斷頭路指標的數(shù)量，能夠從客觀角度反映城市道路網(wǎng)的完整性。同時，基于真實的地理信息數(shù)據(jù)，本文對我國36個重點城市進行了城市道路斷頭路數(shù)量、城市百公里斷頭路指標的實際測算，并將測算結(jié)果與城市地形地貌、城市發(fā)展情況進行了融合分析，發(fā)現(xiàn)了城市道路斷頭路的相關(guān)特征。相關(guān)研究成果可供我國城市交管部門、規(guī)劃部門、住建部門分析應用，未來也希望在城市斷頭路打通工程方面，由多部門形成多方合力，共同推進我國城市道路網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，提升城市交通出行的綜合管理服務水平。