广东省高速公路交通生成总量预测

邓浒楠 游锦龙

摘 要：交通量预测是路网规划和项目可行性研究的基础，而交通生成总量是交通量预测的基石。以广东省2015年至2018年高速公路联网收费大数据和相关社会经济指标为基础，分析广东省高速公路发生（吸引）量与经济社会指标的相关性，建立广东省高速公路发生（吸引）量预测模型，预测广东省未来高速公路发生（吸引）总量。

关键词：广东省;高速公路;GDP;发生吸引

中图分类号：U491.14         文献标识码：A

0 引言

高速公路交通骨干作用明显，2018年全国（不含香港、澳门特别行政区和台湾省，下同）公路网中约3%的高速公路承担超过40%全社会营业性客货周转量。同时，高速公路具有投资规模大、回收周期长、对区域经济发展影响深远的特征，科学合理规划高速凸显重要。其中，交通量预测是路网规划和项目可行性研究的基础，而交通发生（吸引）量预测是基础的基础，其准确性尤为重要。

目前，“四阶段法”仍是公路交通量预测最成熟、最常用的方法。传统城市交通规划“四阶段法”包括交通产生、交通分布、方式划分和交通分配四个阶段，前一阶段结果为后一阶段前置条件，同时前一阶段的误差在后阶段中累加和放大，更重要的是，预测中任意阶段均难以获取全面准确的数据供其检验和标定。与城市交通和普通公路不同，当前我国除海南、上海少部分地区外，高速公路封闭收费、相对独立，而高速联网收费数据具有全天候、全覆盖、精度高的特点，为准确客观预测高速公路发生（吸引）量提供基础。

基于此，从交通出行的派生特性出发，以地市为基本单元，以2015年至2018年高速公路联网收费数据和相关社会经济指标为基础，分析广东省高速公路发生（吸引）量影响相关要素，建立广东省高速公路发生（吸引）量预测模型，预测广东省未来发生（吸引）总量，以期为广东省高速公路规划和研究提供参考。

1 广东省高速公路发生（吸引）与经济社会相关分析

1.1 相关性分析

交通需求派生于社会经济发展，社会经济的发展水平决定交通需求量的大小，同时交通条件对社会经济发展又有强烈的反作用，二者的交互推拉作用促进了区域经济结构的变化和运输方式的协调，从而促进社会经济总量的增长。高速公路发生吸引也是如此。

利用SPSS软件，对2015年至2018年广东省各地市经济社会和交通发生（吸引）总量的相关性进行分析。其中，综合指标可获取性和可预测性，经济社会主要指标分别考虑了常住人口、GDP和汽车保有量3大指标。分析结果表明：①自然数的相关性高于取对数后，发生（吸引）总量自然数和经济社会自然数相关性最高;②经济社会指标与高速公路发生（吸引）总量相关性的强弱依次为：GDP>常住人口>汽車保有量;③在分车型交通量中，一类车、总发生（吸引）量与经济社会相关性最强。考虑到未来年交通量预测以发生（吸引）总量预测为主，对总量和GDP进行拟合。

1.2 拟合分析

以地市为基本单元，以2015年至2018年广东省21个地市发生（吸引）量和GDP数据为样本，分别用线性、对数、二次多项式和三次多项式函数进行拟合。拟合结果表明：①除对数函数外，其余拟合函数决定系数（R2）均大于0.96，拟合效果总体较好。②与线性函数相比，二次多项式和三次多项式拟合效果提升不明显。基于此，未来预测按发生（吸引）量-GDP线性拟合函数开展。

2 广东省高速公路发生（吸引）总量预测

2.1 GDP预测

GDP预测总体上采用定性和定量相结合方式开展，其中特征年与《广东省高速公路网规划（2020-2035年）》一致，按2020年、2025年、2030年和2035年考虑。

2.1.1 定性分析

定性分析总体上以区域“十三五”规划为主要依据，全省分地市国民经济主要指标情况见表3。

2.1.2 定量分析

定量分析以2005-2018年广东省和所辖21个地市GDP为样本，利用线性、对数和倒数函数对GDP-年份进行拟合分析，拟合情况见表4。

对于66个拟合函数（21个地市+全省、3种拟合方法），决定系数（R2）最小值是珠海GDP-年份拟合函数、数值0.968，决定系数四分之一分位数为0.985，中位数为0.993，平均值为0.990，四分之三分位数为0.995，最大值为0.997。总的来看，线性、对数和倒数函数均能较好的拟合GDP-年份二者关系。

从2018年预测数和实际数偏差来看，2018年模型拟合与实际偏差最小的为0.03%，四分之一分位数为1.24%，中位数为2.10%，平均值为3.28%，四分之三分位数为4.87%，最大值为14.96%。一般的，2018年预测和实际偏差不大，但考虑到个别地市2018年预测值和实际值差异较大，主要利用拟合函数不同阶段增长率。

2.1.3 综合取值

GDP增长近期主要参考“十三五”规划，中远期以近期增长率为基础、以定量分析不同阶段增长率变化为主要依据。综合的，未来不同阶段增长率和特征年GDP预测见表5。

2.2 出行总量预测

在GDP预测的基础上，利用高速公路发生（吸引）-GDP拟合函数，结合2018年预测计算数值与实际数值的偏差，分析未来年地市高速公路发生（吸引）量。预测表明：①从全省数值来看，预测2020年全省日均发生量接近730万标准小客车，2025年、2030年和2035年日均分别约1 000万、1 300万和1 600万标准小客车。②从全省增长率来看，2021-2035年全省高速公路发生量年均增长率约5.65%。其中，十四五（2021-2025年）、十五五（2026-2030年）和十六五（2031-2035年）全省年均增长率分别约6.22%、5.22%和4.65%。③从地市数值来看，2035年广州、深圳两地市高速公路日均出行量大致相当，均超过300万标准小客车;东莞、佛山日均发生量接近150万标准小客车;惠州、中山、江门、湛江4个地市高速公路出行量超过50万标准小客车;韶关、潮州、梅州、阳江、云浮、河源和汕尾相对较小（小于30万标准小客车）。④从地市增长率来看，2021-2035年增长率最快的有珠海、茂名和湛江，年均增长率超过10%;而梅州、河源、东莞、清远和广州增长率相对较慢，年均增长率低于5%。

3 研究结论

从高速公路发生量与经济社会角度，以广东省21个各地市2015-2018年高速公路发生量和GDP为样本，分析表明：①高速公路发生量关系最密切的指标是GDP。②线性函数能较好的拟合高速公路发生量和GDP的关系。③预测2035年广东省高速公路日均发生量约1600万标准小客车，全省2021-2035年年平均增长率约5.65%。研究成果对广东省高速公路规划和相关研究有一定的参考价值和现实意义。

参考文献：

[1]广东省交通运输规划研究中心.广东省干线路网通行能力优化研究[R].广州，2019.

[2]广东省交通运输规划研究中心.广东省高速公路网规划（2020-2035年）[R].广州，2020.

[3]长安大学运输科学研究院.2018中国高速公路运输量统计调查分析报告[M].北京：人民交通出版社，2019.

[4]张磊.基于收费站大数据的高速公路运输量预测研究[D].长安大学，2016.

[5]张秋美，刘保健，谢勇利，等.多种方法下的高速公路交通量预测分析研究[J].公路交通科技（应用技术版），2016，12（06）：289-292.

[6]刘奕，石良清，贾元华.基于经济适应性的高速公路合理规模预测研究[J].交运运输系统工程与信息，2010，10（03）：1-6.