基于大数据的上海张江高科园区交通拥堵治理方法研究

上海城市交通设计院有限公司

0 引 言

张江高科园区位于浦东新区核心区段，作为上海重要的高科技园区，分布有众多高新企业、住宅、重点医院，早晚高峰期间，张江高科园区交通拥堵状况十分普遍，道路交通通行效率较低。目前城市交通大数据技术日益成熟，为缓解区域交通矛盾，提升区域道路交通通行效率，从居民出行特征、道路交通流量特征、交通违章等多个角度进行分析，通过多元数据的融合研究，探寻张江高科园区区域内交通拥堵的成因，科学合理地提出相对应的缓堵策略，并为全市拥堵治理提供借鉴。

1 城市布局与交通分布特征

本次重点聚焦研究区域包括北至龙东大道、东至外环、南至华夏路、西至罗山路的围合区域，根据张江区域城市用地规划布局，区域内以高教、研究和各类产业用地为主，在申江路、高科路两侧分布有较多住宅。统计数据显示，该区域总体职住比约为1.5，

图1 张江高科园区区域用地规划图

图2 工作在张江的人居住地分布

图3 居住在张江的人工作地分布

根据城市人口、岗位统计数据显示，张江高科园区区域居民平均通勤往返出行距离约为8km，主要方向在北侧金桥方向、西侧陆家嘴方向、以及东侧唐镇方向。

图4 张江高科园区与上海市其他区域联系强度图（早上八点）

2 区域交通运行与拥堵特征

2.1 区域道路车速

根据区域交通车速统计，在张江高科园区内道路平均车速在25 km左右，并且车速的时变和日变均有显著的特征。从车速时变情况分析，周二至周五，速度变化特征较为显著，呈现明显的早晚高峰；周一速度波动较大，周末曲线较为平缓。从车速日变情况分析，由周一开始，全天平均车速、早晚高峰车速逐日降低，至周五达到低谷，周末两天逐步回升，且晚高峰车速普遍低于早高峰，区域内晚高峰交通拥堵更为严重。

图5 区域内道路平均车速日变图

2.2 道路拥堵路段分布

根据工作日周一至周五交通观测，张江高科园区多个路段在早晚高峰呈现常态化拥堵，早高峰常发性拥堵主要集中在小区、医院、高校周边，晚高峰常发性拥堵主要集中在办公周边，且晚高峰拥堵路段延续更长。

观测结果显示，常发性拥堵的区域包括：中芯国际公司、信源张江广场、礼德国际、科技领袖之都、展想广场、星创科技广场、895创新基地、北大上海微电子、中兴通讯、汤臣豪园等区域。常发性拥堵路段包括：龙东大道（金科路-张江路段、申江路-张东路段）、丹桂路（香楠路-广兰路段、申江路-张东路段）、祖冲之路（松涛路-张江路段、广兰路-盛夏路段）、高科中路（罗山路-达尔文路段、科苑路-藿香路段、伽利略路-法拉第路段、申江路-盛夏路段）、金科路（龙东大道-丹桂路段、蔡伦路-张衡路段、环科路-华夏中路段）、张江路（龙东大道-丹桂路段、祖冲之路-紫薇路段、华益路-华夏中路段）。

图7 张江园区交通分布

3 交通拥堵成因分析

3.1 交通分布对交通拥堵影响分析

张江园区居住与岗位分布存在较大的差距，日常对外交通需求较大，且从城市规划的区位看，张江园区位于浦东的核心区域，日常过境交通量较多。根据大数据的分析结论显示：区域内对外交通出行比例达到60.4%，区域内部交通比例约为24%，过境交通比例约为15.4%。其中过境交通的组成中，与浦西之间的往返比例约为6.5%，浦东内部往返比例约为9%。

目前虽然华夏路、外环、龙东大道、罗山路外围的快速路对于张江区域的对外支撑发挥了极大的作用，但对于60%的对外交通必须依靠内部的主次干道、支路系统进行集散，所以导致内部张江路、祖冲之路、高科路常发性拥堵。

图6 区域内拥堵路段分布图

3.2 交通违章对拥堵影响分析

在实际交通运行中，交通违章也是区域交通拥堵很重要的一个方面。通过历史数据的比对，我们分析了区域内交通违章点的分布、违章的类型。

从交通违章类型的分析中，违规停车占比最高，达到45.6%，其次为违反标志标线，比例为36.4%，不文明交通行为占违章比重的14.9%，影响其他车辆行驶的违章占3%，各种事故、违章超车等比例占2%。

图8 驾驶违章原因构成

从交通违章区域的分布看，违章集中在祖冲之路沿线、张江路沿线、科苑路沿线，违章的路段分布同交通拥堵的区域分布基本重合，尤其是路段的违章停车、违规超车、不文明驾驶等行为，一定程度上加剧了路段的拥堵状况。

图9 违章区域分布

区域内曙光医院是早高峰常发性拥堵区域，我们从违章引发的交通拥堵往更深层次剖析，其违章事件中，违规停车占比最高，达到92.5%，由于频繁占用道路资源，对交叉口和路段的通行能力造成较大影响。医院周边3处交叉口中，科苑路与张衡路交叉口周边是违章事件最高发区域，占比69.8%，包含违章停车，不文明行为、违反标志标线及影响其他车辆行驶。

图10 曙光医院周边三个主要交叉口违章比例

4 区域缓堵策略

4.1 加强区域路网的组织，降低引导过境交通与到发交通的叠加

从交通拥堵成因的分析中发现，张江高科区域到发交通与过境交通的叠加情况比较显著，一方面到发交通对区域主次干道的集散功能提出了很高的要求，另一方面部分过境的交通通过内部的主干道通行，也加剧了区域道路的拥堵。通过数据的分析显示，祖冲之路全长6.0 km，其中松涛路-盛夏路为晚高峰连续性拥堵路段，占总长度的72%。根据祖冲之路沿线交通量到发地分析，仅有24%来源于两侧地块，祖冲之路过境的通过性交通高达76%。张江路全长4.3km，其中江东路-张衡路为早高峰连续性拥堵路段，占总长度的40%，同样对张江路沿线交通量进行溯源分析，发现仅有8%来源于两侧地块，通过性交通高达92%。

作为区域内最重要的两条干道，均以通过性交通为主，为缓解两条道路的拥堵状况，一方面利用龙东大道快速路抬升工程的有利条件，加强外部的诱导，将过境交通尽量诱导至龙东大道、外环等外围快速路通行。另一方面根据早晚高峰交通特征，在祖冲之路等重要干道沿线优化信号控制方案，形成区域的绿波，提升交叉口通行能力，降低车辆延误。

4.2 统筹静态交通资源，提高区域静态交通服务水平

区域内汇集有大量的高科技企业、医院、学校，来访者小汽车出行比例较高，目前违章引起的严重拥堵有很大一部分是由于违章停车引起，尤其是医院、学校周边区域，为缓解祖冲之路、张江路等停车矛盾，区域内应进一步统筹停车资源，一方面从各个地块内部进一步挖掘停车潜力，增加停车泊位供给，另一方面从大区域统筹角度，实现停车资源的共享和停车诱导，缓解停车矛盾，通过静态交通的治理，达到缓解道路交通拥堵的目的。

4.3 加强重要吸引点区域的交通组织

医院、学校、重要企事业单位等重点区域是交通需求最高，交通矛盾最为突出的区域，早晚高峰在重要吸引点周边由于车辆停靠、地块出入、上下学而导致的拥堵情况基本已成常态。针对这一情况，一方面进一步梳理张江高科园区区域内部支路网，对有条件的道路适当增加车道，将原来2车道增加为3车道，增加一根出入集散车道或根据早晚交通情况设置潮汐车道，实现道路车道供应的扩容。另一方面加强学校、医院周边区域的交通组织，尤其针对违章停车，或临时停车行为，进行有效的疏导，提高区域路网的通行效率。

5 结 语

通过大数据的手段，对张江高科园区区域的交通拥堵成因从交通分布、违章诱发等角度进行全新的解读，并根据相关结论提出了有针对性的建议，为张江高科园区区域的交通缓堵治理提供了实用的建议，并对全市交通缓堵治理起到了借鉴作用。