住宅项目交通影响评价系统研究

2014-03-21 02:14马艳君
交通运输工程与信息学报 2014年2期
关键词:需求预测交通量住宅

马艳君

0 引 言

随着城市化水平的不断提高和城市人口急剧增加,人们对住宅的需求量变大,使得城市土地开发中住宅类用地占据了很大的比重。如果对住宅用地进行不合理的开发,可能使其周边的某些路段、交叉口出现拥堵,甚至使整个城市的交通效率低下。

交通影响评价(Traffic impact analysis)是指运用交通工程的理论和技术手段,根据城市土地开发利用的情况,分析建设项目建成后的交通需求和供给关系,针对现状及未来可能发生的交通问题,提出交通组织方案和改善建议,以使项目建成投入使用后拥有一个良好的周边交通环境。交通影响评价的结果将直接影响开发项目的建设与发展。

住宅用地是城市交通的产生源,且交通特性与其他类型建设项目有明显的不同,其交通吸引量大、持续时间不定、影响范围广,对路网的影响较大。对住宅建设项目的开发,应以交通影响评价进行合理引导,以期减少其开发对城市交通负荷的影响,最大限度的利用道路资源。

1 住宅项目的交通特性

住宅项目与其他建设项目(如行政、办公、商业建设项目等)有所不同,其交通特性具有自身的特点,因此,对住宅项目进行交通影响评价,应首先研究分析其自身的交通特性。明确住宅区的交通特征,可以指导以后的交通影响评价过程。住宅项目的主要特性如下[1]:

(1)出行目的多样性。由于住宅区内的人口数量较大,年龄、职业均不相同,因此出行目的也不同。目前在我国大中型城市的出行目的结构中,以“通勤出行”为目的的比例是最高的。

(2)出行方式多样性。我国大多数城市的出行方式主要有步行、自行车、摩托车、公交车、出租车、小汽车等。由于不同交通方式的舒适、方便、安全程度以及个人因素影响不同,所以,人们对出行方式的选择也较为复杂。

(3)交通量持续性。由于住宅区人口较复杂,因此引发的交通量是相对分散的,吸引时间也是随机的,所造成的交通量对整个路网的影响是全天性的,具有一定的持续性。

(4)交通量峰期性。我国上下班和上下学时间较为统一,因此居民的出行量呈现明显的早晚高峰期。

(5)交通量非均衡性。住宅区吸引与产生的交通量对周边道路的影响在空间上不均衡。

住宅区除了上述交通特性,还具有出行方式可变性、交通量峰期周期性、交通量峰期方向性等特性。

2 交通影响评价流程

住宅用地交通特性与其他项目有明显的不同,对周边路网的冲击性较大,所以,其交通影响评价有特殊性,针对其特征具体评价流程如图1所示。

图1 交通影响评价流程Fig.1 Process of traffic impact evaluation

对建设项目进行交通影响评价工作的前提是拟建项目达到其所规定的交通影响评价启动阈值。若没有达到启动阈值则不进行评价工作,依据调查的项目交通量、周边土地利用情况、社会经济指标、交通系统情况等数据,分析项目的影响范围。交通需求预测是交通影响评价的核心,预测项目及周边交通设施的出行产生量、吸引量、过境量等,从而得出项目建成后周边路网的流量和负荷度。

3 交通需求预测

交通需求预测包括交通生成量、交通分布、交通方式划分和交通流分配过程,不仅是交通影响分析中最为重要和关键的步骤之一,也是预测项目周边的交通设施利用状况提出相应对策的主要依据,主要包括项目交通需求预测和非项目交通需求预测两个部分[2]。

3.1 项目交通需求预测

项目交通预测主要预测由项目建设而带来的项目发生吸引的出行总量及特征。主要预测方法有出行率法、势力圈法、类推法、OD法和重力模型法等。进行项目交通预测时一般采用出行率法,预测方法是确定高峰时段,出行生成单位和生成率,估计由于项目开发产生的交通量、出行分布、方式划分以及分配等,通常采用传统的“四阶段”预测方法[3]。

3.2 非项目交通需求预测

非项目交通包含过境交通和其他项目交通。过境交通指出行起点和终点均不在开发项目研究区内;其他项目交通指研究区域内其他项目产生的交通,起点或终点在研究区域内。非项目交通需求的预测方法主要包括增长率法、类比法、类别生成率法、回归模型法、趋势分析法、交通规划法、叠加法等。在不同条件下,每一种方法都具有其他方法不可替代的优点,但又有其不足之处。如用回归模型预测目标年出行量,在近期比较可靠,随着期限后移,可靠性却越来越差,这是因为影响未来出行生成的条件,不包括在当前回归方程式之中;而类别生成模型依据汽车拥有量划分类型,显然在国内还不适用。同时选用几种方法,从而得出几种不同但相近的分析结果,进而进行方案比较的方式值得提倡[4,5]。

对住宅用地的背景交通量,本文采用的方法是:首先在研究范围内划分出合理的交通小区,并分为内部小区和外部小区,内部小区为影响范围出入口道路以内的部分,研究范围的外边界则为外部小区;然后将内部小区和外部小区的背景交通量分别进行计算,即根据土地利用规划、项目开发强度等对区内的交通发生吸引量进行预测,根据交通规划模型对区外的交通发生吸引量进行预测。

4 基于GIS的住宅项目交通影响评价系统

随着计算机应用技术和信息技术在城市规划和城市管理的每一个阶段的应用,使得信息处理和分析的效率成倍提高。TransCAD 软件借助于 GIS应用,较好地满足了交通影响评价细致性、精确性、可靠性的要求。并且TransCAD软件为用户提供了内置的二次开发语言——GISDK,用户可以应用GISDK语言来扩展 TransCAD 的功能,编辑操作界面,对于高级用户还可以与 C语言、VC、VB等语言灵活地结合实现各种功能。本文通过对以上各个模块的分析和研究,构建了基于 GIS的住宅项目交通影响评价系统,运用GISDK二次开发语言和 VB结合开发出住宅项目交通影响评价系统软件,实现交通影响程度信息化评价,减少了在交通评价工作中人工处理数据的工作量,提高了工作效率。

此系统由项目基本数据采集、数据录入、数据格式转化、数据连接、数据建库、数据分析和结果数据输出一系列过程组成。系统的数据处理流程如图2所示。

图2 系统数据处理流程图Fig.2 System data processing

构建一个功能完善的交通影响评价系统,要具备一般应用系统所必备的功能模块,这主要反映在交通系统设计和交通模型库等强大的功能模块上。交通影响评价系统的结构功能模块主要有:

①输入/输出模块:输入模块将图形数据利用GIS功能绘制地图或将现有的地图数据以一定格式存储。属性资料则在GIS或GIS所支持的数据库管理系统中进行录入。输出模块是利用GIS功能,可将大量抽象的数据分析资料反映在一张张地图上或表格中,使分析和评价结果动态显示。

②数据转换模块:由于采集的各个方面的数据可能来自于不同的部门,会以不同格式和规范形式出现,所以应将数据转换成统一的格式支持系统对数据分析运行。

③数据分析模块,是整个系统的核心模块,主要包括了信息查询功能、交通模型库和统计分析功能三个子模块,其中交通模型库主要包括了交通需求预测模型和交通影响评价相关指标的计算模型。其模块功能如图3所示。

图3 数据分析功能模块Fig.3 Data analysis modules

④交通影响判断模块:在数据分析模块的基础上,得出交通影响分析各指标的值,并运用层次分析法计算出各个指标权重。最后建立物元分析模型确定项目的交通影响等级,从而判断拟建项目对交通网络的影响是否显著,方案是否可行。

5 算 例

住宅项目交通影响评价系统是在VB6.0平台下开发,当系统进行空间数据的分析和处理时,

图4 目标年各路段的交通量Fig.4 Traffic volume of each road section in the target year

TransCAD作为自动化服务器被访问,VB调用其二次开发的功能。系统根据项目基础资料和周边路网背景资料(路段交通量、通行能力、车道等级等),预测项目建成后各路段的交通量(见图4所示),然后计算路段和交叉口的饱和度。不能从单一设施的交通影响结果来评价住宅区对交通系统的总体影响,有必要对住宅区的交通影响程度做一个总体的评价,这可作为城市用地和居住小区交通影响程度评价的标准,为建设部门和规划部门提供决策依据[6]。项目总体评价结果如图5所示。

系统评定项目的影响程度为 2级,产生的影响可以接受,调整后可以开发。系统得出影响程度的结论与原报告一致,证明系统具有实用性和可行性。

图5 交通影响评价结果Fig.5 Results of the traffic impact evaluation

6 结束语

在城市规划领域中,土地利用与交通运输的互动关系是一个永恒的主题,城市交通问题的改善取决于土地利用与交通的协调性。对住宅用地的开发,更加需要交通规划的指导。本文针对我国住宅用地的开发现状,从其交通特性出发,确定了交通影响评价的流程和交通预测方法;以住宅项目交通影响评价系统为研究重点,分析了系统数据处理流程,对系统各功能模块进行了详细阐述。最后系统对实际项目进行交通影响程度判定,得到预期的分析结果,达到了系统的设计目的。住宅项目交通影响评价是一个复杂的系统问题,要妥善处理好住宅项目交通影响问题,需要交通、规划、城管等多个部门的力量进行综合的研究、协作。交通影响分析不仅是交通规划的问题,交通环境同样重要,这个可以作为论文进一步研究的方向。

[1] 祝 潇. 城市住宅用地的交通影响评价研究[D].成都:西南交通大学,2010:11-12.

[2] 王根城,叶 曾. 交通影响评价研究方法及其应用综述[J]. 交通运输系统工程与信息,2009,12:16-17

[3] 吴春雷,常玉林. 基于Trans CAD软件的交通影响分析方法研究[J]. 交通与计算机, 2008,(3):79-81.

[4] 郭春侠. 山地城市住宅建设项目交通影响分析[D]. 重庆:重庆交通大学,2012.

[5] 郑连勇. 城市交通影响评价[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2006.

[6] 李沁鲜,高浩然,陈 瀚. 新建居住小区交通影响程度评价分析[J]. 交通科技与经济,2012,(4):89-91.

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