基于社会公平理念的自行车交通可达性评价

宋云 王丹妮 邓志灏

摘 要：根据社会公平理念所包含的生存公平、产权公平和发展公平三个内涵，构建自行车交通的可达性的连通度指标、路权指标、累积机会指标，综合评价广州市自行车交通网络的现状可达性，得出以下结论：（1）自行车交通可达性的空间差异明显，分布在主干道的自行车道长度比例约为次干道的3倍，近三分之一的自行车道还没有达到最小1.5 m的宽度。（2）自行车的可达性远不如小汽车。（3）模拟理想情况，发现自行车可达性都有大幅提高，并且对于现状自行车基础设施薄弱的地区，可达性提高的程度更明显。

关键词：自行车交通;可达性;社会公平;广州

中图分类号：U491 文献标识码：A

0 引言

社会公平是社会主义的基本目标和核心价值。中国历代领导人结合中国国情，逐渐发展出具有鲜明中国特色和时代特征的社会公平理念。党的十八大报告提出社会公平理念包含生存公平、产权公平和发展公平三个内涵。十九大报告继续强调要促进社会公平正义，满足人民日益增长的美好生活需要。在城市化相伴的机动化进程中，小汽车保有量剧增，以及小汽车导向的道路规划和交通设施大量优先投入，使得可持续、低廉化的步行和自行车等交通模式遭受冷遇，带来了城市交通公平性的危机。然而，学者研究发现步行、自行车交通方式在时空上的贡献享用比远高于出租汽车和小汽车，其中自行车的贡献享用比又略高于步行（张杏林等，2007）。随着共享单车的兴起，自行车交通出行比例逐渐提高。根据梁鹤年先生的“城市人”理论（梁鹤年，2012;梁鹤年，2014），城市是人聚居的现象，“城市人”是“一个理性选择聚居去追求空间接触机会的人”。城市空间形成与发展的本质，是实现最优化的理想的空间机会与人需求的匹配，使空间提供最优化的接触机会，这一接触机会常常通过可达性来反映。综上所述，提高自行车可达性（获得最优的空间接触机会）对促进交通公平、满足人民的美好生活需要、提高幸福感将起到非常重要的作用。近年来，国内学者可达性的研究逐渐增多，包括城市低收入群体的就业可达性（吕斌等，2013）、公共服务设施公平性（江海燕等，2014;江海燕等，2011;袁媛等，2010）、社會空间评价（黄晓燕等，2014）、地铁可达性时空演化（吕铃等，2018）、公共自行车可达性分析（王晓玲、江辉仙等，2017;周一星等，1999）等。本文采用时间距离法和累计机会法等进行综合分析，综合考虑了时间、空间和行为的三个维度，并通过详细调研得出可达性的影响因素，属于时空可达性方法，可以更有效地测度交通公平。

因此，本文研究的意义在于，以广州市天河区为研究对象，建立综合指标、运用考虑时空差异的可达性计算方法，对自行车基础设施、小区出入口和POI数据（表征发展机会）进行系统分析，重点厘清自行车可达性的空间特征以及与小汽车的差异，并模拟未来情景。及时评估、模拟不同区域的自行车交通可达性，以引起规划从业者和决策者对自行车交通与社会公平关系的审视与反思。

1 基于社会公平理念的自行车交通可达性内涵

根据社会公平理念（生存、产权、发展），自行车交通的可达性由连通度、路权、累积机会三个内涵集成。基于此，设定自行车交通可达性指标（Equ）及连通度指标（E）、路权指标（Q）、累积机会指标（U）3个分指标。

1.1 连通度指标

连通度指标表征自行车网络的连续性和完整性，保证自行车使用者可以在交通体系中自由、安全、不受阻隔地骑行，体现自行车使用者的生存公平。采用自行车网络密度来反映，其具体模型如下：

E自=（L自+L专）/S （1）

其中，L自是自行车道的长度，L专是自行车专用路的长度，S是城市用地面积。通常来说，自行车网络密度越大，其连通度越高。

1.2 路权指标

路权指标表征自行车使用者获得与交通量相匹配的道路空间。一条道路的自行车路权指标可以用自行车道宽度与道路总宽度的比值来反映，但是在城市或区域中，每条自行车道路的宽度可能会不同，不好度量。因此，采用自行车网络的面积率来反映，其具体模型如下：

Q自=（S自+S专）/S （2）

其中，S自是自行车道的面积，S专是自行车专用路的面积，S是城市用地面积。

1.3 累积机会指标

累积机会指标表征单位出行时间内工作、购物、休闲等发展机会的数量。具体模型如下：

U自=∑iJ （3）

其中，∑i表示i分钟可达范围的总和，J表示发展机会的数量。

2 数据与方法

2.1 研究范围

广州市天河区是广州市新的城市中心区，位于广州市新中轴线上，是广州市东进轴与南拓轴交汇点。辖区内各种交通资源高度聚集，拥有地铁、快速公交系统（BRT）等多层次城市交通体系，也积聚了商业、办公等大量的工作和休闲机会，部分地区自行车基础设施良好，但也存在自行车道存在不连续、标志不清、被设施或绿化阻隔、与机动车道没有分隔设施等问题，具有研究自行车可达性的代表性和典型性。

2.2 数据准备

本研究所采用的数据包括：（1）2019年的道路网矢量数据。（2）居住小区的出入口位置。通过百度地图识别而获得。（3）工作、购物、休闲等机会的数量信息。通过POI的数量来反映。（4）每条道路的自行车道情况。包括自行车道的长度、宽度等信息，通过实地现场调研获得。（5）典型道路的车速和交通量调查。选取代表性的主、次、支路共11条道路，从早上7点到晚上10点共15个小时的自行车、行人、小汽车的车速和平均载客量等信息，通过实地现场调研获得。（6）问卷调查。以验证阻力模型的值。

2.3 计算方法

累积机会指标计算根据2008年李博对缓冲区模型（buffer mode）、费用阻力模型（cost distance mode）和网络分析法（network mode）的比较研究，采用网络分析法。

小汽车的阻力模型也采用相同的公式计算得到表2。其中，小汽车V0 取60 km/h。

3 结果分析

广州市天河区的自行车可达性进行测度。进而，评价自行车在整个交通体系中的公平性。而后，模拟自行车可达性提高后所带来的公平性变化。

3.1 自行车交通可达性的空间差异

从通达性指标（E）来看：自行车可达性的通达性指标2.14 km/km2。自行车的通达性在空间分布不均衡，自行车道主要集中在珠江新城和天河智慧城一带，向外围自行车道剧减。自行车道在不同等级道路的设置比例差异较大，其中高速公路和快速路上设置比例为0，主干路设置比例为38.73%，次干路上设置比例为14.48%。

从路权指标（Q）来看：自行车可达性的路权指标为0.36%。其中，自行车道的宽度最窄为0.3 m;最宽为3.5 m，只分布在天蕴路、青松西路。28.37%的自行车道还没有达到最小1.5 m的宽度，基本无法满足现状自行车交通的出行需求。从现场调研的自行车交通量数据来看，有超过90%的道路，骑行在机动车道上的自行车数量是自行车道上的1.5倍以上，甚至有的道路达到了3倍多。一方面是由于自行车道过度拥挤而产生的推力，另一方面是由于机动车道上骑行的体验较好而产生的拉力。通过实地调查发现，大约90%的自行车道设置与人行道同一个平面，因此自行车道与车行道有20 cm左右的高差。自行车道与车行道相接处部分虽然设置了斜坡，但是依然有2～3 cm的高差，有骑行者反映曾因此而摔跤;依然有大部分高差处没有设置斜坡，因此骑行的连续性体验比较差。

从累积机会指标（U）来看：根据天河区的形态选取北部、西部、东部分别选取三个居住地，包括渔沙坦、保利香槟花园、美林湖畔花园，根据上述方法进行计算，分别得到出行30分钟内，不同出行时间可以获得的POI数量。从计算结果可以看出，累计机会指标在空间上也存在差异，其中，保利香槟花园最高，美林湖畔花园次之，渔沙坦最低。一方面与三个居住地周边的自行车道分布密度有关，一方面与其周边的POI数量有关。

3.2 与小汽车可达性的差异对比

从通达性指标（E）来看：自行车道长度约为294.48 km，小汽车道长度约为1 097.05 km，自行车的通达性指标是小汽车0.27倍。自行车道的长度相对较低，这与机动化导向的道路网设计是有直接关系的，在道路断面设计中并未考虑自行车道的连续性，曾经的自行车道也在机动化的过程中被改为机动车道。目前，自行车使用者无法自由、安全、不受阻隔地骑行。

从路权指标（Q）来看：自行车是小汽车0.06倍。小汽车道的宽度与车道数量有着直接关系，根据交通量的预测，呈现着主、次、支路井然有序的等级结构和距离分布。然而，自行车道的宽度设置相对较混乱，完全没有主次通道之分，很多情况下是在重重困難中争取到1.5 m的最小宽度，然而却与实际的自行车交通量不匹配，造成自行车道的过度拥挤，迫使自行车使用者在机动车道上骑行。自行车使用者远未获得与交通量相匹配的道路空间。

从累积机会指标（U）来看：10分钟出行范围自行车的累计机会比小汽车的大，15分钟出行范围自行车的累计机会开始比小汽车的小，但差距并不大，到20分钟出行范围开始差距剧增，主要是因为考虑了小汽车的停车。由于25分钟、30分钟出行范围已超出了天河区范围，因此25分钟之后所对应的小汽车的累计机会指标已不能反映真实情况。

3.3 自行车可达性的未来情景模拟

假设在自行车道网络完善的情况下，即所有的道路都有自行车道，并且宽度为3.5 m，考察自行车可达性的变化。

从通达性指标（E）来看：如果实现自行车网络的完善（即所有的主次支路都有自行车道），自行车道的长度将与小汽车道的长度相当，而且考虑建设自行车专用道，因此这一指标将从现状的2.14 km/km2达到约8 km/km2，提高了近4倍，将与小汽车相当。

从路权指标（Q）来看：考虑到现状自行车交通量平均为骑行在自行车道上的2.5倍左右，预留一定的增长弹性，未来自行车道的宽度为3.5 m，那么这一指标将从现状的0.36%达到2.8%，提高了近8倍，将达到小汽车的0.5倍（如图3、图4）。

从累积机会指标（U）来看：因为所有的道路都有自行车道，还有可能增加自行车专用路，不同级别的道路阻力值变小，相同的出行时间可以到达的空间范围扩大，因此可以获得的发展机会也变多。现状自行车基础设施薄弱的地区对于其改善的敏感性大，比如渔沙坦的自行车可达性就大幅提高，不同出行时间范围内获得的发展机会平均为原来数量的3.8倍，而美林湖畔花园为1.5倍，保利香槟花园为1.3倍。而且，现状自行车基础设施薄弱的地区，在自行车基础改善后，获得远距离的发展机会数量增多的幅度更大。

4 结论与讨论

4.1 结论

本文所提出的可达性指标，是对社会公平的生存公平、产权公平和发展公平三个内涵的综合量度，考虑了自行车基础设施情况、交通成本、发展机会等多种因素的影响，计算过程中的公式和方法简便可行，便于相关人员的操作，计算结果可以进行验证，更能准确直观地反映自行车的可达性。通过研究发现以下结论：

（1）自行车可达性存在明显的空间差异。自行车道的空间分布不均衡，主要集中在珠江新城和天河智慧城一带，向外围地区数量剧减;自行车道在不同等级道路的设置比例也存在较大差异，主干道约为次干道的3倍。近三分之一的自行车道未达到最小1.5 m的宽度。

（2）自行车的可达性远不如小汽车。但是从累计机会来看，15分钟之内的出行小汽车优势并不明显，如果自行车基础设施完善，将大大减少短距离出行的小汽车使用。

（3）通过模拟自行车基础设施完善的情况下，自行车可达性提高到原来的1.3～8倍不等，并且对于现状自行车基础设施薄弱的地区，可达性提高的程度更明显。

4.2 讨论

考察自行车的可达性，并与小汽车对比，能更好地反映自行车在交通体系中的公平性，为将来的交通规划和设施布局提供决策依据，同时也可以对规划后的效果进行评估。但是，本文也存在研究区域偏小，无法准确反映小汽车的累计机会指标等问题。如果有条件，建议可以开展整个城市的自行车交通可达性评估。

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