10 1交通規(guī)劃的內(nèi)容和程序10 2交通規(guī)劃調(diào)查10 3交通需求分析及發(fā)展預(yù)測10 4道路系統(tǒng)規(guī)劃10 5交通規(guī)劃的評價 第10章交通規(guī)劃 確定目標(biāo)與設(shè)計 達到目標(biāo)的策略和行動的過程 在調(diào)查分析的基礎(chǔ)上 研究未來交通需求 交通方式與土地開發(fā)的關(guān)系 確定交通系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)及為實現(xiàn)該目標(biāo)應(yīng)采取的方針政策 1 規(guī)劃 2 交通規(guī)劃 Traffic TransportationPlanning 了解城市地區(qū)內(nèi)現(xiàn)有的交通形態(tài)和土地的使用情況 研究目前的交通路線及設(shè)施是否合理 是否足夠 應(yīng)如何加以改進 以配合將來發(fā)展的需要 或引導(dǎo)城市走向計劃的目標(biāo) 3 城市交通規(guī)劃 10 1交通規(guī)劃的內(nèi)容與程序 交通規(guī)劃類型 按規(guī)劃性質(zhì)分 綜合交通規(guī)劃專項交通規(guī)劃按研究對象的空間范圍分 全國交通規(guī)劃區(qū)域交通規(guī)劃城市交通規(guī)劃按規(guī)劃目標(biāo)時限分 近期規(guī)劃 3 5年 中遠期規(guī)劃 5 20年 發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃 20年以上 城市交通規(guī)劃工作總體設(shè)計交通調(diào)查與分析交通需求發(fā)展預(yù)測制訂交通系統(tǒng)規(guī)劃方案交通系統(tǒng)規(guī)劃方案評價交通系統(tǒng)方案優(yōu)化與調(diào)整交通系統(tǒng)規(guī)劃方案的實施計劃安排 城市交通規(guī)劃的主要內(nèi)容 某城市道路交通規(guī)劃總體流程圖 交通調(diào)查 交通規(guī)劃的前提和基礎(chǔ) 主要是為制訂交通規(guī)劃提供全面 系統(tǒng)而又真實可靠的實際參考資料和基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 交通規(guī)劃調(diào)查 需要先把研究區(qū)域劃分為交通小區(qū) 然后以小區(qū)為單位進行調(diào)查 與交通相關(guān)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)查起訖點調(diào)查 10 2交通規(guī)劃調(diào)查 一 交通規(guī)劃基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)查 1 社會經(jīng)濟及自然條件社會情況 人口 與交通有關(guān)政策 政治 國防等經(jīng)濟情況 收入 資源 產(chǎn)業(yè)等自然情況 地形 氣候 水文等 2 土地利用調(diào)查內(nèi)容土地使用性質(zhì)情況就業(yè) 就學(xué)崗位調(diào)查主要設(shè)施調(diào)查土地規(guī)劃調(diào)查 3 交通系統(tǒng)情況交通設(shè)施情況 道路網(wǎng) 停車場 車站 運輸工具交通系統(tǒng)運營狀況調(diào)查 交通管理 交通法規(guī) 運營狀況 公共交通網(wǎng)現(xiàn)狀等 二 起訖點調(diào)查 起訖點調(diào)查 又稱OD調(diào)查 主要包括 居民出行OD調(diào)查車輛OD調(diào)查貨流OD調(diào)查 出行 人車貨從出發(fā)地到目的地移動的全過程 完成一個目的算一次出行 出行的三個基本屬性 兩個端點 出行目的 采用一種或幾種交通方式 起點 一次出行的出發(fā)點 訖點 一次出行的目的地 出行端點 出行的起訖點的總稱 每次出行必有且僅有兩個端點 境內(nèi)出行 起訖點皆在調(diào)查區(qū)范圍內(nèi)的出行 過境出行 起訖點皆在調(diào)查區(qū)范圍外的出行 區(qū)內(nèi)出行 調(diào)查區(qū)分成若干小區(qū)后 起訖點皆在一個小區(qū)內(nèi)的出行 區(qū)間出行 調(diào)查區(qū)分成若干小區(qū)后 起訖點分別位于不同小區(qū)內(nèi)的出行 一 OD調(diào)查基本概念 小區(qū)形心 代表同一小區(qū)內(nèi)所有出行端點的的某一集中點 是該小區(qū)交通流的中心點 不是該小區(qū)幾何面積的重心 OD表 表示起訖點調(diào)查或預(yù)測成果的表格 期望線 連接各小區(qū)形心間的直線 是交通區(qū)之間的最短出行距離 其寬度表示交通區(qū)之間出行的次數(shù) 調(diào)查區(qū)境界線 包圍全部調(diào)查區(qū)域的一條假想線 分隔查核線 為了校核OD調(diào)查成果精度而在調(diào)查區(qū)內(nèi)部按天然或人工障礙設(shè)定的調(diào)查線 根據(jù)需要可能有多條線 其沿線斷面通過的交通量可作為查核用 一 OD調(diào)查基本概念 二 交通小區(qū)劃分 交通小區(qū) 以小區(qū)為基本單位來討論交通產(chǎn)生 吸引和小區(qū)間的交通流 劃分的是否恰當(dāng)直接影響到交通規(guī)劃的工作量和精度 分區(qū)的原則 交通分區(qū)是結(jié)合調(diào)查和規(guī)劃后續(xù)階段的研究統(tǒng)盤考慮的 分區(qū)太細 太多 會使分析難度加大 分區(qū)太粗 太少則會影響抽樣精度 且產(chǎn)生不求實際的出行端點和出行線路 分區(qū)內(nèi)應(yīng)有一種主要的土地使用性質(zhì) 分區(qū)內(nèi)居民出行特征應(yīng)盡量一致 分區(qū)盡量配合行政規(guī)劃 盡量遷就自然或人空界限 盡量不要以主要干道作為分界線 1 調(diào)查目的獲取交通相關(guān)數(shù)據(jù) 預(yù)測遠景年的交通量 為規(guī)劃方案提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 2 調(diào)查分類居民出行OD調(diào)查 起訖分布 出行目的 出行方式 出行時間 出行距離 出行次數(shù)等 車輛OD調(diào)查 車輛類型 起訖點分布 載客 貨 量 出行距離 出行時間等 貨流OD調(diào)查 貨源點與吸引點分布 貨流分類數(shù)量 貨運方式等 三 調(diào)查的目的和分類 家訪調(diào)查 廣泛宣傳 依靠當(dāng)?shù)馗骷壗M織 發(fā) 收 表調(diào)查 表格應(yīng)易于理解 為提高回收率應(yīng)采取措施 行政的 獎勵措施等 特別適應(yīng)于駕駛員的調(diào)查 路邊詢問調(diào)查 抽樣調(diào)查 流量調(diào)查 同步 交通警察的配合很重要 明信片調(diào)查 車牌照調(diào)查 運輸集散點調(diào)查 公交線路乘客調(diào)查 電話詢問調(diào)查 境界出入調(diào)查 雇員詢問調(diào)查 四 調(diào)查方法 五 調(diào)查步驟與實施 建立機構(gòu)準(zhǔn)備資料劃分交通小區(qū)確定抽樣率人員培訓(xùn)制定計劃典型實驗實地調(diào)查數(shù)據(jù)處理 OD表交通發(fā)生與吸引統(tǒng)計圖 期望線圖相關(guān)曲線圖 出行時間 出行距離 出行方式分布圖等 六 調(diào)查結(jié)果的整理分析 各區(qū)出行生成量圖 居民出行期望圖 分區(qū)出行方式圖 分區(qū)出行目的圖 出行平均時長圖 出行時段分布圖 25 10 3交通需求預(yù)測 一 概述交通需求預(yù)測 是制定交通規(guī)劃方案和對其進行可行性研究的基礎(chǔ)工作 交通預(yù)測通常分四個階段 交通發(fā)生與吸引預(yù)測交通分布預(yù)測交通方式劃分預(yù)測交通量分配預(yù)測 二 交通的發(fā)生與吸引 出行分類家庭出行工作出行出行非工作出行非家庭出行生成率 吸引率 由起訖點 OD 調(diào)查統(tǒng)計得出的與土地利用有關(guān)的單位出行量 出行發(fā)生量 Gi tripgeneration 家庭出行中全部家庭端點 起點 的出行量與非家庭出行中起點一端的出行量之和 出行吸引量 Aj tripattraction 家庭出行中全部非家庭端點 終點 出行量與非家庭出行中終點一端出行量的總和 出行生成量 tripproduction 研究區(qū)域內(nèi)發(fā)生的總出行量T 發(fā)生量 吸引量 生成量 一 影響因素 1 城市人口2 就業(yè)崗位數(shù)與商業(yè)開發(fā)3 在校學(xué)生數(shù)與就學(xué)崗位總數(shù)4 車輛擁有量5 城市規(guī)模和布局指標(biāo)6 其他 30 交通與土地利用 LandUse 有著不可分割的關(guān)系 是影響交通產(chǎn)生的主要因素之一 城市土地利用分10大類 住宅用地是交通的主要發(fā)生源和居民出行的主要起訖點 該用地的發(fā)生與發(fā)生 吸引交通量通常用居住面積 住戶數(shù) 人口 住戶平均人數(shù)等指標(biāo)表示 與住宅用地相關(guān)的出行有 上班 上學(xué) 自由 購物 娛樂 回家 1 土地利用 10大影響因素 了解 31 公共設(shè)施用地包括行政辦公用地 商業(yè)金融業(yè)用地 文化娛樂用地 體育用地 醫(yī)療衛(wèi)生用地 教育科研設(shè)計用地 文物古跡用地等 當(dāng)然 也是交通的主要發(fā)生源之一 該用地的發(fā)生與發(fā)生 吸引交通量通常用辦公 營業(yè)面積 從業(yè)人口等指標(biāo)表示 與公共設(shè)施用地相關(guān)的出行有 上班 上學(xué) 自由 娛樂 業(yè)務(wù) 回家 32 工業(yè)用地是工作日上班交通的主要發(fā)生源 該用地的發(fā)生與發(fā)生 吸引交通量通常用從業(yè)人口 產(chǎn)值等指標(biāo)表示 與工業(yè)用地相關(guān)的出行有 上班 業(yè)務(wù)和回家 倉儲用地是貨物的主要集散點 因此是貨物交通的主要發(fā)生源 該用地發(fā)生與發(fā)生 吸引交通量通常用倉庫面積 貨物吞吐量等指標(biāo)表示 與倉儲用地相關(guān)的出行有 上班 業(yè)務(wù) 回家 33 家庭是構(gòu)成人們出行的基礎(chǔ) 上班 自由 走親訪友 購物等私人出行 多以家庭為出發(fā)點 家庭規(guī)模和成員構(gòu)成是影響家庭出行的主要因素 隨著家庭規(guī)模的增大 人均出行次數(shù)減少 如購物可由一人代替 有老人和幼兒家庭的看病出行 自由 多 年輕夫婦的購物 娛樂 自由 和上班等出行多 2 家庭規(guī)模和人員的構(gòu)成 34 由于性別和年齡的不同 人們的出行次數(shù)和內(nèi)容也不相同 一般而言 受體力 工作性質(zhì)等影響 男性以20 45歲之間的平均出行次數(shù)多 女性20 40歲平均出行次數(shù)多 3 年齡 性別 35 4 汽車保有率 汽車保有率增加 出行數(shù)增加 5 自由時間 自由時間增加 出行也會增加 6 職業(yè)和工種 7 外出率 8 企業(yè)規(guī)模 性質(zhì) 9 家庭收入 10 其他 天氣 工作日 休息日和季節(jié)等 二 預(yù)測方法 1 增長率法增長率法 把現(xiàn)狀已有的交通小區(qū)的發(fā)生 吸引量乘以增長率 得到各小區(qū)未來年的發(fā)生 吸引交通量 交通量表達式 增長率表達式 37 關(guān)鍵 如何確定增長率Fi 通常用表示各交通小區(qū)活動的指標(biāo)的增長率 或組合 作為發(fā)生 吸引 交通量增長率 人口 就業(yè)崗位 交通工具 優(yōu)點 計算簡便 可以處理原單位 函數(shù)法難以解決的問題 研究區(qū)域與區(qū)域外的交通聯(lián)系 二 預(yù)測方法 2 原單位法原單位法 將單位交通源產(chǎn)生的平均交通量作為原單位 將原單位與總單位數(shù)量相乘而得到整個研究地區(qū)的總生成交通量 二 預(yù)測方法 3 回歸分析法回歸分析 是一種統(tǒng)計學(xué)方法 根據(jù)對因變量與一個或多個自變量的統(tǒng)計分析 建立因變量和自變量之間的相互關(guān)系 一元回歸分析表達式 多元回歸表達式 40 所謂交通分布就是區(qū)與區(qū)之間的交通流 描述各交通小區(qū)之間交換的交通出行次數(shù)和各交通小區(qū)自身的交通發(fā)生 吸引量的相互關(guān)系的數(shù)學(xué)模型稱為交通分布模型 交通分布預(yù)測 首先應(yīng)建立現(xiàn)狀分布模型 然后依靠交通出行產(chǎn)生預(yù)測 進而確定未來的交通分布 三 出行分布預(yù)測 41 發(fā)生量 吸引量 生成量 一 OD表 二 預(yù)測方法 1 增長率法 增長率法 利用現(xiàn)狀OD表 考慮各小區(qū)發(fā)生量 吸引量的增長率來直接推算未來的OD表 平均增長率法底特律法弗雷塔法計算模式 現(xiàn)狀分布 增長系數(shù) 未來分布 未來年i區(qū)到j(luò)區(qū)的出行量 現(xiàn)狀i區(qū)到j(luò)區(qū)的出行量 平均增長系數(shù)法 了解 平均增長系數(shù)是i區(qū)與j區(qū)增長系數(shù)的平均值 44 優(yōu)點 構(gòu)造簡單易懂 不需要小區(qū)間出行所需時間 小時交通量 日交通量的預(yù)測都可以使用 對于變化較小的OD表預(yù)測非常有效 計算鐵道旅客的站間OD分布很有效 增長系數(shù)法的優(yōu)缺點 45 缺點 要求有基準(zhǔn)年完整的OD表 當(dāng)預(yù)測對象地域土地利用方式發(fā)生較大變化時 將來的交通小區(qū)分區(qū)發(fā)生變化 有新開發(fā)區(qū) 交通小區(qū)之間的行駛時間發(fā)生變化 土地利用發(fā)生較大變化 現(xiàn)狀OD交通量如果是0 將來的OD交通量也是0 對于可靠性較低的OD交通量 將來的預(yù)測誤差將被擴大 因為預(yù)測結(jié)果因方法的不同而異 所以在選擇計算方法時 需要先利用過去的OD表預(yù)測現(xiàn)狀OD表 比較預(yù)測精度 將來交通量僅用一個增長系數(shù)表示缺乏合理性 收斂較慢 2 重力模型法 借鑒牛頓萬有引力定律來描述城市居民出行行為 考慮了兩小區(qū)之間的吸引強度和吸引阻抗因素 1 無約束重力模型 2 行程時間模型 3 美國公路局模型 4 雙約束重力模型 四 交通方式劃分預(yù)測 一 基本概念城市交通方式 步行 非機動車 公交 出租車 摩托車 單位公車 私人汽車等 方式劃分 各種交通方式在小區(qū)間交通量中所承擔(dān)的比重 交通方式劃分 4類模型 與出行發(fā)生結(jié)合在一起出行端點模型重力分布模型出行交換模型 二 影響出行方式選擇的因素 1 出行者特征2 出行特征3 交通方式服務(wù)水平 出行特性影響因素 1 出行時間與距離2 費用3 舒適性4 安全性5 準(zhǔn)時性6 換乘次數(shù)與候車時間7 出行目的 三 交通方式劃分預(yù)測方法 1 轉(zhuǎn)移曲線法2 函數(shù)模型法線性模型Logit模型 1 轉(zhuǎn)移曲線法 轉(zhuǎn)移曲線是根據(jù)大量的調(diào)查統(tǒng)計資料繪出的各種交通方式的分擔(dān)率與其影響因素間的關(guān)系曲線 從而依據(jù)該曲線求出該地區(qū)間交通方式分擔(dān)率的方法影響因素 地區(qū)間距離 交通方式所需時間 費用 比 出行著的經(jīng)濟條件 出行目的 兩種方式非乘車時間所耗費時間比等該方法特點 簡單 方便 但要繪出這些曲線需進行大量的調(diào)查 進行大量的統(tǒng)計分析 且只能反映相關(guān)因素變化相對較小的情況 諾模圖 2 函數(shù)模型法 線性模型線性模型是最為簡單的模型 多項Logit模型 Pit表示個體t對方式i的選擇概率Vit表示方式i對個體t而言的效用C t表示備選的交通方式集 五 交通分配 交通方式 即出行者所采取的交通形式 如公共交通系統(tǒng) 小汽車 自行車等 行程時間 即在某起點之間采用某一交通方式所需時間 它直接影響著出行分布 交通方式的選擇和交通分配 路段上的速度與流量之間的變化關(guān)系 分配采用的目標(biāo) 1 交通分配的概念 2 交通分配需考慮到以下幾個因素 將前面預(yù)測的各分區(qū)之間不同交通方式的交通量分配到具體的道路網(wǎng)上去 Wardrop第一原理 網(wǎng)絡(luò)上的交通以這樣一種方式分布 就是所有使用的路線都比沒有使用的路線費用小 Wardrop第二原理 車輛在網(wǎng)絡(luò)上的分布 使得網(wǎng)絡(luò)上所有車輛的總出行時間最小 滿足Wardrop第一 第二原理 則該模型為平衡模型 且滿足Wardrop第一原理稱為用戶優(yōu)化平衡模型 滿足Wardrop第二原理稱為系統(tǒng)優(yōu)化平衡模型 分配模型沒有使用Wardrop原理 則成為非平衡模型 3 交通分配原理 過程 從計算費用最少出發(fā) 通常以各區(qū)矩心之間的行程時間為基準(zhǔn) 從某一區(qū)的矩心出發(fā)以最短路徑 最少費用 時間 到達其他各區(qū)的矩心的一組路線稱為最短通路 當(dāng)所有的起始點交通量在道路網(wǎng)圖上都通過最短通路 即完成了全有全無分配 尋找網(wǎng)絡(luò)最短路徑的方法 線性規(guī)劃法 距離矩陣法 動態(tài)規(guī)劃法等 優(yōu)點 計算簡便 缺點 出行量分布不均勻 全部集中在最短路上 3 非平衡模型 1 全有全無分配法 過程 分解OD表 計算最短路 分配第一個OD表流量 計算分配了流量的最短路 分配第二個OD表流量 優(yōu)點 容量限制分配是一種動態(tài)的交通分配方法 它考慮了路權(quán)與交通負(fù)荷之間的關(guān)系 即考慮了交叉口 路段的通行能力限制 比較符合實際情況 缺點 計算復(fù)雜 2 容量限制分配法 過程 在城市區(qū)域里起訖點之間有許多條線路可通 實際情況使出行者將布滿于這些線路上 因為出行者不可能精確地判斷哪條道路是費用最少的 不同出行者將有不同的選擇 多路徑概率分配就是企圖模擬這種實際情況 將交通量以不同的概率分配到各條路段上 優(yōu)點 不是少數(shù)借條路段得到全部交通量 而是大部分路段負(fù)擔(dān)著多少不等的交通量 缺點 將導(dǎo)致某些通行能力低的道路上分配到較大的出行交通量 而通過能力大的干線道路可能分配到較小的出行交通量 3 多路徑概率分配法 六 城市貨運交通需求發(fā)展預(yù)測 城市貨物出行總量預(yù)測交通小區(qū)貨運發(fā)生 吸引量預(yù)測城市貨運分布預(yù)測城市貨運的交通量分配 一 概述城市道路系統(tǒng)是組織城市各種功能用地的 骨架 又是城市進行生產(chǎn)和生活活動的 動脈 城市道路系統(tǒng)一旦確定 實質(zhì)上決定了城市發(fā)展的輪廓 形態(tài) 這種影響是深遠的 在一個相當(dāng)長的時期內(nèi)發(fā)揮作用 影響城市道路系統(tǒng)布局的因素主要有三個 城市在區(qū)域中的位置 城市外部交通聯(lián)系和自然地理條件 城市用地布局形態(tài) 城市骨架關(guān)系 城市交通運輸系統(tǒng) 市內(nèi)交通聯(lián)系 10 4道路系統(tǒng)規(guī)劃 1 滿足組織城市各部分用地布局的 骨架 要求 1 城市各級道路應(yīng)成為劃分城市各分區(qū) 組團 各類城市用地的分界線 2 城市各級道路應(yīng)成為聯(lián)系城市各分區(qū) 組團 各類城市用地的通道 3 城市道路的選線應(yīng)有利于組織城市的景觀 并與城市綠地系統(tǒng)和主體建筑相配合形成城市的 景觀骨架 二 城市道路系統(tǒng)規(guī)劃的基本要求 2 滿足城市交通運輸?shù)囊?1 道路的功能必須同毗鄰道路的用地 道路兩旁及兩端的用地 的性質(zhì)相協(xié)調(diào) 2 城市道路系統(tǒng)完整 交通均衡分布 3 道路系統(tǒng)要有利于實現(xiàn)交通分流