基于土地利用的 城市道路改建工程交通影响评价

张慧盛 刘魏巍 孙浩

摘  要：随着我国城市化进程的不断加快，汽车保有量不断增加，道路上的交通量逐渐增多。为更好地适应城市的发展，原有城市道路逐步实施路面拓宽、交叉口渠化等改建工程。文章基于土地使用与交通的互动关系，通过对拟改建的主干路进行交通影响分析，得出道路改造后整个区域路网流量、饱和度，并对重点区域进行分析判断，来科学决策改建道路实施后可能产生的影响。

关键词：土地使用;交通预测;四阶段法;影响分析

中图分类号：U491.1    文献标识码：A

Abstract： With the continuous acceleration of China's urbanization process， the car ownership is increasing， and the traffic volume on the road is also gradually increasing. In order to better adapt to the development of the city， the original urban road gradually implemented road widening， intersection channelization and other reconstruction projects. Based on the analysis of the relationship between the road network and the traffic saturation， the paper analyzes the possible impact of the reconstruction on the road network.

Key words： land use; traffic forecast; four stage method; impact analysis

1  研究背景与范围

伴随着昆山市经济的高速发展以及城市用地的高密度开发，市区交通流量逐年上升，在城区内已出现众多拥堵状况，对附近居民的出行造成了众多影响。作为昆山“内环”重要组成部分的朝阳路，是城市核心区的疏解道路，横穿主城区的东西方向，在其进行道路改造前，有必要对其进行交通影响分析并进行组织优化。

针对道路所处区域的特点，为了较准确地把握该项目周边的交通状况，以及项目对周边道路所产生的影响，结合该项目的土地使用情况、道路交通状况、社会经济状况、人口指标以及由于新增項目而可能对特定区域造成的影响，该项目的研究范围为昆山市中心区乃至全市相关重要影响区域。直接影响区为昆山市中心城区，总面积为471.5平方公里，交通流量预测范围为规划中环线以内区域，即由S339省道、黄浦江路、江浦路、G312国道围合的区域，总面积约77.9平方公里，具体如图1所示。

2  交通系统现状分析

2.1  研究范围路网

昆山市现状路网见图2所示，现状中心城区主干路网密度1.36km/km2，次干路网密度0.26km/km2，支路网密度1.29km

/km2。昆山市现状路网密度总体来说不高，断头路、瓶颈路段较多，路网分布不均匀，随着城市的进一步发展，有待进一步建设、调整，以提高路网的总体服务水平。

2.2  道路交通现状

根据对昆山市主要道路一周连续交通量观察数据，分析昆山市主干路、次干路日平均小时交通量在时间序列下的分布情况，如图3至图6所示。

通过对城区主要道路流量实际调查与统计，得出昆山市交通预测范围内道路运行情况以及道路高峰小时饱和度，如图7至图8所示。

3  交通流量预测

3.1  交通需求与土地使用的关系分析

根据中心城区土地使用的情况，从交通需求预测的角度出发，将城市用地划分为下列类型，如表1所示。而交通生成率的变化也由土地使用性质的变化而不同[1]，如表2所示。

根据国内外经验，城市中各类土地使用性质的交通吸引权重值（相同面积交通吸引比重）有一定的相似性，经过横向比较并结合当地特点，本次研究地区的各类用地权重值取值如表3所示。

3.2  交通生成量预测

出行吸引主要根据不同类型的土地对交通的吸引权重进行预测。通过对多个城市不同类型土地的交通吸引情况进行研究，发现不同类型土地对交通的吸引权重相对比较稳定，本次预测在此基础上，结合昆山市交通吸引情况的研究成果，对境内各交通区的吸引人次进行预测（如图9所示）。

在以上两部分预测的基础上，结合研究范围内人员的出行方式结构进行以车辆为单位的交通量生成预测。

3.3  交通分布预测模型

交通分布模型的公式遵从“重力模型”，这种出行分布模型公式是交通需求模拟的一种标准公式[2]。基本公式如下：

T=P×

式中：T为从起点小区i到迄点小区j的出行量;P为起点小区i的交通发生量;A为迄点小区的j的交通吸引量;F为从起点小区i到迄点小区j的阻抗度量系数。

F系数的值用数学公式表示如下：

F=OD

这里：pi定义为对应小区i的大区p，qj定义为对应小区j的大区q，OD是从对应于大区起点pi到对应于大区qj迄点的调查出行量。本项目采用的出行分布模型也称为增长模型（Growth Model），在Emme中得以实现，OD矩阵如表4所示。

3.4  交通分配预测

交通分配是交通规划中的一个重要步骤，它是将调查得到的起讫点的出行分布（OD矩阵）按照现有或规划中的路网分配到各条道路上，从而推测各道路上的交通量。

本文采用平衡分配模型（UE模型），当路网达到平衡模型时，如果所有道路利用者都准确的知道各道路所需的走行时间并选择走行时间最短的道路，最终两点间被利用的各条道路的走行时间会相等，没有被利用的道路走行时间更长[3]。

4  交通影响分析评价

本次交通影响分析在对现状和相关规划等深入分析的基础上，通过定性分析与定量分析，合理预测未来交通需求状况，并在此基础上，对未来该区域主要道路及交叉口服务水平进行分析评价，找出可能存在的问题，并提出有针对性的解决办法，提出合理的交通组织方案、交叉口改善意见及交通设施改善措施，提出相应的建议与结论。

根据预测结果，得到朝阳路及影响区路网的日交通量、高峰小时交通量、饱和度等，总体路网的服务水平进行综合分析评价。

4.1  路网流量

根据以上分析，得到特征年道路交通流量如图10所示。

从图10中研究范围特征年的道路高峰小时分配流量清晰的看出，伴随着朝阳路的改建，城市未来东西方向交通量相对均衡，因此朝阳路有力承担了城市交通东西向的重担。同时，朝阳路附近，次干路和支路对交通的分流作用越来越大，路网的交通流的分布比较均匀。

4.2  路网饱和度

根据道路通行能力及分配的交通流量可以将道路的服务水平分为从A到F由高到低的六个等级，分别代表了道路处于不同饱和度情况下车辆的运行情况。根据《公路与城市道路设计手册》，道路路段各级服务水平对应的车辆运行情况、路段饱和度和车辆平均运行速度的对应关系如表5所示。

利用Emme软件根据道路通行能力及分配流量得到特征年的路网饱和度下如图11所示。

从现状及未来特征年的路网饱和度图看出，随着路网流量的增加，道路服务水平有所下降。但朝阳路整体仍处于稳定流状态，不会出现大面积的拥堵状况。同时注意到现状下朝阳路北侧东西道路饱和度在0.5附近，而预测年依然在0.5附近，再次说明朝阳路的改造对城市东西向交通具有重大分担作用。

5  结  论

城市迅速扩张的大环境下，对现有道路改造工程的合理评估将对城市未来的发展更加具有指导作用。本文通过对既有道路改造项目进行调查研究，提供了一种道路改扩建交通影响分析方法，为其后的交通组织优化提供思路，达到协调区域交通和土地利用关系的目的。

参考文献：

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

[2] 張永航，崔何凌. 新建学校交通影响分析方法研究[J]. 物流科技，2019，42（1）：118-121.

[3] 车勇. 基于多人合乘模式的出租车智能调度管理系统设计与研究[D]. 上海：同济大学（硕士学位论文），2008.