新城区交通生成预测方法研究

刘　勇（南宁市城乡规划设计研究院，广西　南宁　530022）



新城区交通生成预测方法研究

刘勇（南宁市城乡规划设计研究院，广西南宁530022）

交通生成预测是交通需求预测的重要步骤，传统交通生成预测方法基于大量调查数据基础上进行，而新城区缺乏现状交通调查资料、且规划年的人口分布和土地利用特征与现状相比有较大的变化，传统交通需求预测方法已不再适用。本文针对新城区特点，考虑新、老城区之间出行特性差异性，提出通过量化土地利用和交通需求之间关系的交通生成预测方法，最后进行了详细的实例应用分析，证明了该方法的有效性。

新城区；交通需求预测；交通生成预测；土地利用；区位影响系数；交通可达性

1　引言

交通需求预测作为交通规划的基础，其预测结果的精度直接影响到交通规划的效果，传统的交通需求预测方法基于大量的调查数据，且土地利用形态基本成熟，因而具有较高的精度。但城市新区尚未建设，交通需求预测所依赖的城市居民社会经济特征以及土地利用的基础资料在新城区都难以收集完全。再加上新城区规划年的人口分布和土地利用特征与现状相比一般都有较大的变化，若仅按照现状交通调查资料建立预测模型势必难以保证模型的准确性，难以反映规划年的土地利用和交通需求的相关关系。因此，新城区的交通生成预测必须突破传统思路，在有限的可用资料情况下，分析交通生成的根源，考虑新城区与建成区之间的交通特性差异基础上，量化土地利用和交通需求之间关系。

2　基于土地利用的交通生成预测

交通生成与土地利用布局及开发强度密切相关，下面在对城市交通需求与土地利用的相互作用关系分析基础上，考虑了出行的生成机理及其与不同土地利用性质的相关关系，通过引入区位影响系数和可达性两个指标，量化土地利用与交通生成之间的关系，给出面向新城区的交通需求预测方法。

2.1土地利用与交通需求关系

土地利用是是产生交通的根源。不同的土地利用布局、性质和强度，对应着不同的交通发生量、吸引量和交通分布形态。各小区交通产生和吸引量不仅与城市新区交通生成总量大小成正比，而且与其内部各类用地面积及土地利用强度密切相关［2］。

图1　城市土地利用和交通之间的相互作图

土地利用的状况将决定交通需要，土地开发是产生以该区为起点的新出行或吸引其它区的新出行。不同区位是相同用地性质两块地交通特征存在较大差异。在研究土地利用与交通需求预测之间关系时，区位是重要因素。因此，本文从以下三方面考虑土地利用区位信息对交通需求影响：①新城区在整个城市中的地理位置和功能结构；②交通小区在整个新城区的地理位置；③小区功能定位，主要体现为该小区土地利用的构成。从城市人口土地利用交通需求相关关系机理出发，建立交通需求与城市人口和土地利用直接相关的交通生成预测模型。

2.2基于土地利用区位信息—交通生成预测方法

2.2.1土地利用区位影响因素的确定

交通生成中，各个交通小区的居民出行吸引会受到建筑情况、传统地位、用地安排等各种因素的影响，反映交通区特性对出行吸引影响的交通区特性系数是决定交通生产计算的关键。交通区特征系数一般应考虑就业岗位、就学人数、商业体量、绿地规模和文化娱乐设施规模等。为进一步细化考虑到新城区内部各小区的土地利用区位信息对出行特征的影响，衡量新城区内部各种土地利用之间联系的方便程度，引用“可达性”概念，即通过对土地利用的空间位置和这些为土地利用服务的运输综合考量，对在相互位置上的土地利用方便，以及经过运输网到达那里容易或困难的描述，来研究交通对土地利用反作用的关系［3～4］。本文考虑小区可达性和土地利用区位信息定义交通小区区位势LP的表达式为：

式中：LP——区位势；

k——比例系数

L——交通可达性；

q——聚集规模质因子；

s——聚集规模量因子；

α——交通可达性因子对区位势增长贡献的弹性系数；

β——综合聚集规模因子对区位势增长贡献的弹性系数，用来反映集聚和比邻效应。

交通区位影响系数Yi定义为：交通区Yi的区位势LPi相对于城市标准区的区位势LP0的比值，即：

2.2.2基于交通区位影响系数的交通生成预测

传统交通生成预测主要是基于城市人口和土地利用与交通需求的相关关系，根据小区土地利用特征等因素来预测就业及岗位数，再建立出行与就业、就业岗位等因素的相关模型，交通需求与土地利用之间的关系需要通过就业岗位建立关系，无法直接揭示交通需求生成机理，精度较高建模过程复杂［5］。因此，基于土地利用区位信息—交通生成预测模型的基本思路是根据小区各类用地面积和权重以及各个小区的产生和吸引区位势，按照一定规则将出行总量分配至各交通小区。根据这个思路，按用地类型分别建立交通产生和吸引模型，并在模型中引入区位影响系数，以反映小区土地利用强度和交通可达性对交通需求的影响。其预测流程如图2所示。

图2　基于交通区位影响系数交通生成预测流程框图

本文采用了出行强度预测方法，并用区位信息对其修正，得到了出行产生预测模型：

式中：Oi——交通区i出行产生量（次/日）；

Yg——交通区i的产生区位影响系数；

i

kp——城市居民平均日出行次数（次/日）；

xi——交通区i人口数。

出行吸引预测用单位土地利用面积的出行吸引率来预测，相应的交通吸引预测模型为：

式中：Di——交通区i出行吸引量（次/日）；

Ya——交通区i的吸引区位影响系数；

i

kij——交通区 i 第j种土地类型的出行吸引权重值（次/万m2）；

xij——交通区i第j种土地利用类型的土地面积（m2）。

3　实例分析

标营新区位于武鸣县城区东南，规划定位为：集现代行政办公、金融商贸、会展博览、文化休闲、居住生活于一体的交通便利、环境优美、生态型的综合功能区。本次交通需求预测范围为5.99km2的区域，范围内道路系统情况如图3所示。

图3　研究范围及规划用地情况

3.1交通小区划分

规划新区内由快速路、主干道、次干道和支路组织成方格网状，其中主干道为“二横三纵”，次干道为“一横二纵”，其余为支路。根据《南宁市武鸣县城厢镇标营新区控制性详细规》中所确定的土地利用情况、城镇用地功能布局，结合规划路网的分布将研究范围划分为25个交通小区，其中1～15号小区为内部小区，16～25号为外部的交通小区。交通小区划分图如图4所示。

图4　交通小区划分图

3.2交通小区的土地利用

根据 《南宁市武鸣县城厢镇标营新区控制性详细规》，统计得1～18号交通小区的各类用地统计结果如表2所示。本项目中交通小区中各类用地的权重值根据调查数据的回归得到，各类用地对交通吸引的影响权重取表1中的值。

表1　各类用地对交通吸引的影响权重表

在一个交通小区中存在多种用地类型，具有不同的区位势。运用式（1）、（2），对交通产生和交通吸引区位影响系数分别计算。得到规划年内各交通中区交通产生、吸引区位影响系数如表3所示。

表3　各交通小区的区位影响系数

3.3交通生成预测结果

根据表1～表3的有关数据，运用式（3）、（4），计算得到各交通小区的出行产生量及出行吸引量。预测标营区规划年规划年高峰小时各小区各类用地交通生成量统计图和分布图5～6所示。

4　结束语

新区交通需求的预测是一项非常重要的工作，本文主要根据新区的特点，对新区交通生成预测方法进行了重点研究，以城市新区人口发展规划和土地利用规划为基础，对交通生成与土地利用关系分析基础上，提出了在缺少现状交通出行调查资料情况下，考虑交通区位影响系数和交通可达性两个条件进行交通生成预测的模型和方法。但现状交通调查资料的不完整性和发展过程中诸多不确定因素，城市新区交通生成预测模型中部分参数的确定仍带有一定经验成分，故其量化方法仍待进一步研究。

图5　规划年高峰小时各小区交通生成量统计图

图6　规划年高峰小时各小区各类用地交通生成量分布图

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刘 勇（1984-），男，工程师，硕士，主要从事城市交通规划、交通模型研究。

U491.1+2

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2095-2066（2016）13-0198-03

2016-4-10