交通影响分析中的需求量预测方法探究—以宜昌市猇亭区为例

郭晓雨

1.同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司 ， 2.上海智慧交通安全驾驶工程技术研究中心

0 引 言

在进行交通影响评价的过程中，背景交通需求预测是一项不可或缺的环节。我国中小城市由于建设程度较低，基础数据较为缺乏，尤其是发展模式较为单一的地块，难以按照常规发展模式根据现状交通预测未来年限内的背景交通从而计算交通需求。本文拟探讨此种条件下的交通需求预测方式，并以宜昌市猇亭区某一建设项目交通影响评价中的需求预测模块为例，进行实际运用的探讨。

1 国内外研究现状

目前国内外对于新建项目交通影响评价中的需求预测主要偏重于新建项目自身产生的交通需求，而对于背景交通需求的考虑有所欠缺。背景交通需求是指在交通影响评价范围内建设项目新生成交通需求之外可能产生的其他交通需求，可能起讫点均在评价范围内，但也有处于评价范围外的可能。

需求预测一般分为定性和定量两种预测方法[1]，定量预测法中，弹性系数法主要用来分析密切相关的两个经济变量的关系，常用于交通分担率的研究中；趋势外推法主要利用社会经济发展的时间继承性，利用函数变化曲线预测经济发展，从而进行交通量的预测；回归预测法利用两种变量的相关关系外推得到交通预测的相关数据。如美国学者Lowry提出基于经济基础理论的 Lowry 模型，通过工作和居住出行分布确定分区人数，再以分区人数中的就业人数重新确定人口，迭代得到结论，但由于计算所需基础数据量较庞杂，采集难度较高，其应用和推广受到一定局限[2]。Francisco C. Pereira等人提出利用网络获得时空信息更精准地进行交通预测，从而对交通生成模型进行了优化[3]。

2 影响评价中交通预测的基本方法

交通预测是交通影响分析的核心部分。根据交通量数据分析未来年的交通设施的服务水平，确定平日和大型活动期间两种情况下影响范围内的高峰小时交通状况。基本步骤可按以下五步进行：

① 数据采集，收集历年高峰小时交通流量，分析发展趋势和走向；

② 基于近年及现状交通流量数据，代入拟合曲线，得到研究年限的路网交通量的基础预测；

③ 分析本项目及该影响地区其他开发规划项目，由新项目的服务能力预测交通生成量，根据相应设计流线，利用相关软件将其按道路服务能力分配到路网，获得交通生成量分布；

④ 将预测交通流量叠加得到预测高峰小时交通量。

对于中小型城市未建成项目较多的背景交通，可以直接利用官方规划给出的有效数据进行推算。编制详尽的区域层次或次区域层次交通规划通常可预测市区范围内主要道路的交通数据，可直接采用作为预测未来项目周边地区的背景交通量。

当区域交通规划中交通预测数据不完整时，需要先对预测年限内的背景交通量进行预测，宜采用交通仿真模型和OD反推理论，得到区域整体的OD分布，以此为基础预测未来年出行OD分布，以通行能力权重分布到范围内其它道路，从而得到预测年的背景路段流量。本项目与基地影响范围内存在的其他新建项目，也需对应预测交通产生状况，并入模型进行分析计算。

3 案例分析

3.1 项目概况

此项目为三峡国际赛车场进行重大赛事期间的交通组织设计中，交通影响评价的需求预测部分。根据圈层外推法，结合从实际勘查、GPS实时路况中掌握的项目情况和周边交通系统的状况，选定赛事期间交通影响评价范围为建设项目邻近的第二条主干路或快速路围合的范围，即猇亭大道-老石高速-沪渝高速-迎宾大道围合范围内（见图1）。交通影响评价年限根据现有资料数量和预计投入使用后举办大型赛事的具体情况，初步选为正常使用10年。

图1 交通影响范围示意图

3.2 现状与规划情况

项目基地周边现状主要以山区农田为主，东面与机场路相邻，西侧为在建中的三峡汽车城，北侧为三峡国际机场，其余区域以耕地园林为主，周边地块大部分还未开发。根据《宜昌市通用航空产业发展及通用机场布局规划(2015-2030年)》，评价范围区域被纳入宜昌临空经济区核心区范围，隶属三峡临空产业园规划（见图2）。现状基地周边外围道路网已经基本建成，机动车车道状况良好。

图2 影响范围内用地规划示意图

现影响范围内规划路网现状（见表1）。

表1 影响范围内规划路网现状

通过卫星地图实时路况追踪发现：影响范围内现状路网运行状况良好，但迎宾大道机场路——张家湾路路段在施工期间，易出现缓行或拥堵现象；机场路与沪渝高速接驳路段，由于收费站的设置长期有缓行现象。影响范围内除猇亭大道各路口有信号灯外，其它交叉口未设信号灯。

3.3 交通需求预测与评估

① 交通量预测

交通来源分布在影响范围之外的猇亭市中心及主城区，建设完成度不高，现阶段交通来源分散，难以形成集中成块的交通小区，无法使用常见的交通分配或由部分路段流量反向推算OD矩阵的方法。故未建设区域内部现状背景交通量取零，猇亭大道、老石高速和沪渝高速按照现状路况畅通标准的一级服务水平的一半作为现状背景交通量，迎宾大道以施工路段路况的三级服务水平作为现状背景交通量，据类似地块的相关资料，交通量以每年5%增长计算，将背景交通量总和以通行能力权重分布到范围内其它道路。

根据相关资料[4]，城市主干道基本路段通行能力推荐值，计算得到预测背景交通量（见表2）：

表2 预测背景交通量

本项目诱增交通量的数量，与该区域总产值相关，总产值的大小由投资强度决定。虽然后者随企业类型及管理水平的不同有所差异，但长远观察有趋于稳定的关系模型，因此取用湖北省2007～2014年的统计数值，求解固定资产原值与工业总产值的比例关系，据此预测影响范围内总产值，求解总产值与旅客、货物运输量的比例关系，进而计算影响范围内生成的社会运输量，从而确定生成的交通量[5]（见表3）。

表3 湖北省2007-2014年固定资产与客运、货运数据表

求得固定资产投资和总产值之间关系（见表4）。

表4 固定资产投资和总产值比值关系表

经过二次函数拟合，可预测未来固定资产投资与总产值之间比值（见表5）

以类似的方法，求得客运量、货运量与产值比随年份变化的拟合函数，得到未来年份货运量、客运量与产值比预测值（见表6）。

表6 测未来年份货运量、客运量与产值比

预计临空经济产业园2030年总投资过百亿，按照影响范围内临空产业园核心区2030年固定投资为100亿计算，求得内各年度总产值及客货运输量预测结果（见表7）。

表7 区域内各年度总产值及客货运输量预测结果

由预测得到的客货运量，根据当地车型比例和实载率计算（小客车67.66%，大客车80.7%，小型货车98.3%，中型90.1%，大型98.1%，拖挂77%），得到诱增日交通量预测结果（见表8）。

表8 诱增日交通量

① 高峰小时车流量计算公式：

式中：

Q——预测年的24小时交通流量。

b.日均车流量计算公式：

式中：

R——白天小时数，根据功能经验取16；

夜间车流量：取昼间车流量的20%。

根据《建设项目影响评价技术标准》和汽车城项目的性质、规模（见图3），参考《宜昌市中心城区路网专项规划》中的出行分担率（见表9），换算得到该基地项目产生的高峰小时标准车出行发生量[6]（见表10）。

表9 出行分担率表

表10 汽车城内产生的高峰小时标准车出行发生量

图3 汽车城内部功能布局示意图

在TransCAD软件中将地块诱增量分摊到地块周边道路上，与现状背景交通量叠加，得到目标年各条道路的交通总量和未来年各路段高峰小时交通流量（见图4）。

图4 预测未来年各路段高峰小时交通量

② 停车需求预测

根据同类型商业场所临时停车位（见图5）的周转率约为4，计算得到项目内部停车需求（见表11），项目未配建专门的非机动车停车位，存在一定缺口。

表11 汽车城内部停车统计表

图5 汽车城内部停车位示意图

3.4 交通系统改善措施与评价

民主路、善窑路为次干路，规划红线24.5 m，是基地进出的主要集散道路，需配套项目建设。建议设置为机动车双向四车道，在基地出入口位置实施局部拓宽，在道路规划红线内，布置沿街临时停车位。其中民主路两侧可布置340个临时停车位，善窑路路两侧布置300个临时停车位。

② 路口增加信号灯

现状范围内，张家湾路-先锋路、张家湾路-七里冲路、加强张家湾路-迎宾大道均未设置信号灯，考虑未来交通状况，建议近期内增设信号灯，根据路况调整配时，以便加强道路交通管理，减少交通事故的发生，提高道路使用效率，改善交通状况。

③ 增设、延伸公交线路

依据现状调查，影响范围内的公共交通只有41路、88路经过影响范围内部，穿过范围内临空经济核心区，经七里冲路延伸至汽车城南侧。但发车班次较少，88路运行时间为七里新村6:10～18:00|云池深水岗6:42～18:32，41路运行时间及频次为七里新村7:00～18:00|华润电力7:25～18:25，首班车～9:30、16:00～末班车 11分钟一班，其他时段 30分钟一班（见图6）。

图6 公交线路示意图

考虑到周边地块开发程度以及现状公交服务水平，未来建议增加41路、88路的车辆配置，延长服务时间，提高发车班次。依据最新《宜昌公共交通规划》随着未来猇亭区东部临空经济核心区和汽车城的开发建设，猇亭组团发展中心必将扩大和东移，因此建议积极落实规划，沿先锋路、张家湾路等范围内主要道路、猇亭大道布置一站式地面公交线路，逐步提高地面公交服务水平，增强项目与双中心城区的联系。

④ 停车实施差别收费，提高停车周转率。

在停车需求预测中，取用了现状类似地区同类商业用地的停车周转率4.0。建议未来建设集约化停车设施，引入社会资本投资新建停车设施收费，根据区位和设施条件等因素实施差别化停车收费[7]。根据需求控制的目标，实行不同车型、不同时段的停车差别收费机制，抑制不合理停车需求。使用多种计费方式，对停车位紧张的区域，适当采用计时累进的收费方法。

4 结 语

由于基地范围内的未来交通状况与现状相差较大，案例针对未来年限内的大型赛事交通组织，提出了首先进行影响范围内建设项目的交通影响分析，由整体到局部逐步精细地预测出赛事举办时期的背景交通量，为交通组织设计提供了可靠的数据保证。创新点如下:

① 创造性地利用了投资额与交通量有机变化等方式，灵活预测背景交通，根据路况记录结合文献资料，将一种以投资强度和建设规模预测交通量的方式应用于背景交通量预测，在中小城市建设完成度较低的地块内，预测误差因素少，有利于保证精确性。

② 对于不同的新建项目，运用不同的预测方式，如汽车城内部交通需求的产生以建筑功能为单位，灵活运用相似场地增加基础信息的完整度。

③ 运用了大数据信息采集，有利于宏观把握建设完成度不高的中小城市中交通量的变化情况。对于日后交通调查及交通影响评价工作的进行具有一定的参考价值。