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文檔簡介

緒論交通運輸是國民經濟中的一個重要的生產部門,它把社會生產、分配、交換和消費各個環(huán)節(jié)有機地結合起來,是保證社會經濟活動得以正常進行和發(fā)展的基礎產業(yè)。交通運輸與社會經濟的發(fā)展不總是同步的,通常包括(1)適應、(2)超前、(3)滯後。交通——人和物的流動,採用一定的方式,在一定的設施條件下,完成一定的運輸任務,包括航空、水運、鐵路和道路上的交通。城市綜合交通——存在於城市中及與城市有關的各種交通形式。1、城市對外交通——指城市與其他城市間的交通,及城市地域範圍內的城區(qū)與周圍城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村間的交通。

2、城市交通——指城市道路上的交通,分為貨運交通和客運交通。

3、城市公共交通——指使用公共交通工具的城市客運交通。交通規(guī)劃概述道路交通規(guī)劃指經過調查分析、預測未來的道路交通需求,規(guī)劃道路網路,並加以實施和修正的全過程。道路交通規(guī)劃通常包括:城市道路交通規(guī)劃和區(qū)域公路網規(guī)劃。道路交通規(guī)劃的目的使道路交通能適應社會經濟發(fā)展的需要,促進社會經濟的發(fā)展;使各種交通方式能相互協調、密切配合,充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢;使道路交通設施佈局能產生最佳的社會及經濟效益使人和貨物的出行能方便、迅速、舒適、經濟城市交通規(guī)劃的發(fā)展1、我國古代城市的城市交通——周王城規(guī)劃的道路系統曹魏鄴城圖唐長安城宋東京(開封)城清代北京道路系統宋平江城的道路網、河網圖因此,中國封建社會的城市是一種集中式封閉的城市布局方式,城市往往圍繞政權中心佈置,城牆成為約束城市發(fā)展的障礙,城鄉(xiāng)界限分明,因而城市道路也呈集中式的佈置,通達性不夠,城鄉(xiāng)道路基本以城門為分界點和聯絡點。2、近、現代城市的城市交通和

城市道路系統規(guī)劃1669年重建倫敦方案1812年紐約道路網圖1882年馬塔提出的“帶形城市”理論城市局部地區(qū)分期建設帶形發(fā)展模式1898年霍華德田園城市道路網圖1901年嘎涅的“工業(yè)城市”道路規(guī)劃方案鄰里單位示意圖“鄰里單位”是20世紀初首先在美國產生的,是居住區(qū)的規(guī)劃理論,其基本出發(fā)點一是以“鄰里單位”為細胞來組織居住區(qū),二是力圖解決現代機動車交通對居民,特別是小學生上學的安全的影響。Radburn形態(tài)示意圖擴大街坊圖解雙層城市交通系統美國明尼阿波利斯的“空中步道”系統馬爾默“雙層城市”交通系統樹枝狀道路系統規(guī)劃方案海沃山人車分離道路系統“有機疏散”交通規(guī)劃模式哈羅新城交通網絡結構Cumbernauld新城道路系統圖Runcorn新城道路交通系統MiltonKeynes新城道路網規(guī)劃1999年華盛頓城市交通指狀發(fā)展圖上海都市規(guī)劃(1949年5月)

城市發(fā)展是必然趨勢。城市經濟的發(fā)展和城市人口的增加必然導致交通量的增長,城市規(guī)模的不斷擴大必然導致出行距離的不斷加大。同時,由於現代生活節(jié)奏的加快和加快生產周轉的需要,對提高交通速度有了更高的要求。然而實踐證明:道路的建設速度遠遠跟不上交通量的發(fā)展速度;現有的道路結構難以滿足加快運行速度的要求,不改變傳統的規(guī)劃思想,不改變傳統的城市道路交通結構,就不可能解決日益惡化的城市交通問題。我國城市交通和道路系統存在的問題1、長期以來在城市規(guī)劃建設中缺乏對城市交通問題的重視;2、城市發(fā)展的基本模式是單一中心的同心圓式發(fā)展;3、城市建設中忽視道路系統的建設;4、交通流的混雜和相互干擾;5、城市運輸管理落後;6、解決現狀交通問題的指導思想缺乏遠見解決城市交通問題的對策1、從我國城市人口多、客運量大的特點出發(fā)2、從根本佈局上解決城市交通問題3、搞好城市交通規(guī)劃4、注重完善道路系統5、認真研究新形勢下城市的發(fā)展,制定相應的交通政策6、加強交通的科學化管理城市道路的分類1、快速路(快速幹道)2、主幹路(城市主幹道)3、次乾路(交通性次幹道、生活性次幹道)4、支路(城市一般道路或地方性道路)交通規(guī)劃理論的發(fā)展歷程

交通規(guī)劃理論的產生和發(fā)展大致可分作4個階段:一、萌芽階段如我國古代城市道路網的形成、1944年美國進行了有史以來第一次針對交通出行的家訪調查、20世紀50年代美國借用系統分析方法對城市路網的佈局進行了分析、日本於1950年在東京進行了機動車出行OD調查。

但這些只是局部的嘗試性探索,作為系統的交通規(guī)劃理論尚未形成二、四階段法階段以1962年美國芝加哥市發(fā)表的《ChicagoAreaTransportationStudy》為標志,交通規(guī)劃理論得以誕生。該階段把交通規(guī)劃中的交通需求分析分為交通發(fā)生、交通分布、交通方式劃分和交通分配四個步驟進行,這就是交通規(guī)劃的四階段法理論。1962年美國制定的聯邦公路法規(guī)定凡5萬人口以上城市,必須進行城市交通規(guī)劃,方可得到聯邦政府財政補貼。

三、非集計模型(DisaggregateModel)階段該模型最早始於20世紀60年代後期,20世紀70年代後,McFadden等學者對其進行了深入的研究,並推向實用化。四階段法是將個人的交通活動的數據資料按交通分區(qū)進行統計處理的,是以交通分區(qū)為單位的模型非集計模型的分析單位是個人,對調查得到的數據不進行統計處理,而是引入效用理論、概率論的方法進行直接分析。

四、平衡模型加電腦階段

1975年LaBlanc發(fā)明Beckmann平衡交通分配模型的演算法以來,人們借助數學規(guī)劃方法、神經網路法、電腦技術使該模型得以推廣應用。因此,現代道路交通規(guī)劃最為突出的特點是交通流的定量化,它從交通的基本發(fā)生源著手,研究交通源的發(fā)生規(guī)律、交通流的時空分佈規(guī)律、出行者對道路交通系統的選擇規(guī)律。這些特點使道路交通規(guī)劃能更多地從系統的社會經濟效益、交通品質來進行規(guī)劃,使道路交通規(guī)劃更具有科學性。城市交通規(guī)劃主體內容:城市交通規(guī)劃工作總體設計現狀交通調查及分析城市交通需求發(fā)展預測城市交通綜合規(guī)劃方案設計城市交通綜合規(guī)劃評價城市交通綜合規(guī)劃方案調整城市交通綜合規(guī)劃方案實施計畫交通規(guī)劃的階段與層次1、交通戰(zhàn)略規(guī)劃——是長遠的方向性規(guī)劃,年限在20年以上。解決的問題有:

·遠景交通發(fā)展目標及水準

·遠景交通方式及交通結構

·遠景城市對外交通和市內客貨運輸設施的選址及用地規(guī)模

·實施交通規(guī)劃過程中的重要技術經濟政策

·有關交通發(fā)展政策和交通需求管理政策的建議2、交通綜合網路規(guī)劃——著眼於整個交通網絡,研究整個網路上各種線路、樞紐的定位與規(guī)模,以及這些建設專案的投建順序,期限在5~20年。重點解決:

·中長期交通方式及交通結構

·中長期道路網路佈局

·城市公交系統、各種交通的銜接方式、大型公共換乘樞紐、公交場站設施的分佈及用地等

·大運量軌道交通可行性分析

·綜合網路方案的技術經濟評價3、交通近期建設規(guī)劃——近幾年(1~5年)要動工的專案的具體方案規(guī)劃。包括:

·現狀交通網絡評估

·現狀交通網絡的完善計畫(專案劃分及優(yōu)先排序)

·道路交通建設專案方案設計

·阻塞路段、交叉口的交通改造方案

·近期大型建設專案的可行性分析

·建設資金籌措

·建設計畫的技術經濟評價交通規(guī)劃的指導思想1、要有戰(zhàn)略發(fā)展的觀點2、要有全局、整體、系統的觀點3、要有與社會、經濟、人民生活水準協調發(fā)展的觀4、要有節(jié)約土地的觀點5、要有可持續(xù)發(fā)展的觀點交通規(guī)劃的工作方法概率論與數理統計數學規(guī)劃方法模糊數學與灰色理論層次分析與評價方法對策論和決策論方法經濟理論中的成本效益分析方法交通規(guī)劃步驟目標確定組織工作數據調查相關基本模型分析分析預測方案設計方案評價方案實施過程中的資訊回饋和修改

城市交通發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃第一節(jié)概述城市遠景戰(zhàn)略規(guī)劃是在城市社會經濟發(fā)展戰(zhàn)略和空間佈局發(fā)展戰(zhàn)略背景下對城市交通系統長遠發(fā)展作出的總體部署。所研究的是交通需求總量、整個交通網絡的佈局、密度、建設水準、交通結構以及相配套的交通政策、投資方向等規(guī)劃期限:20年以上規(guī)劃方法:通常採用簡化的交通分析方法或模型。一、戰(zhàn)略規(guī)劃的主要目的全面系統地分析檢驗各種不同的城市發(fā)展模式、方向、政策以及每一比較方案的交通含義,擬定城市遠期發(fā)展規(guī)模佈局、功能結構和相應的政策。第二節(jié)城市交通發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃基本原理二、城市交通發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃的任務預測城市遠期發(fā)展規(guī)模水準、結構;明確城市交通發(fā)展戰(zhàn)略的指導思想和基本原則;預測規(guī)劃期城市客貨運輸總需求;確定各運輸方式在現代化城市交通系統中的地位;制定交通用地、交通走廊的發(fā)展規(guī)劃及主要交通方式;確定城市骨架路網結構;確定城市主要對外場站及樞紐的佈局調整城市總體佈局規(guī)劃擬定相關政策及實施建議資金估算與使用規(guī)劃三、城市交通發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃的特點綜合性—從其內容、因素、地理、方法、知識、人員上看具有很強的綜合性;政策性—既要以國家和地方政府有關政策為依據,同時其本身就是一系列政策的集合;宏觀性—著眼於城市長遠整體發(fā)展,因此側重於宏觀整體研究,應抓住影響全局性的重大問題和環(huán)節(jié);預見性—規(guī)劃期通常為20~30年,應提高對城市未來發(fā)展的預見能力。彈性——進行規(guī)劃時,預測的總需求、用地規(guī)劃和設施的佈置必須留有一定的餘地,保留一定的彈性。四、城市交通發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃的基本原則與城市總體規(guī)劃相匹配並有明確的目標;要有系統工程觀點和發(fā)展的觀點;要有工程經濟觀點,講究實際效益、綜合效益要有群眾觀點要注意提高城市環(huán)境的整體品質。要增加城市的總體活力、適應能力和承受能力要進行多方案評價和優(yōu)化規(guī)劃的實施過程中要有一定的滾動性五、城市交通發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃的基本程式第三節(jié)社會經濟與土地利用預測預測內容:城市社會經濟發(fā)展宏觀指標的分析預測、城市人口、就業(yè)崗位規(guī)模、結構及空間分佈預測等預測方法:社會經濟宏觀指標——可按國民經濟發(fā)展計畫確定的指標值,或參照國家宏觀經濟發(fā)展戰(zhàn)略,並根據市場經濟的規(guī)律分析預測。方法有:計量經濟法、回歸分析法、灰色預測法等。人口預測——比例趨勢法、伴生法、經濟基礎法、順時逆推法、帶眷係數法、勞動平衡法就業(yè)崗位——趨勢外推法、就業(yè)平衡法、經濟基礎法、投入產出法空間分佈——密度容量估算法、勞瑞模型法、密度梯度法、分類土地使用法、交通位勢法、人口係數法第四節(jié)城市遠期交通供需分析預測一、城市遠期客貨需求總量預測(一)城市客運需求總量預測

1、總體預測法:α—居民平均日出行次數β—大於5歲人口占總人口的百分比1+η—流動人口修正係數,η為流動人口百分率P—建成區(qū)常住人口(萬人)Q—城市一日客流總量2、仿真法預測總客流量時,可以對建成區(qū)進行仿真,研究各種用地的單位面積或單位產值會產生多少客流量,在業(yè)人員和非在業(yè)人員每人每天會產生多少出行等,再根據城市總體規(guī)劃中規(guī)劃指標或發(fā)展指標進行預測。如:x1—在業(yè)人數,x2—非在業(yè)人數,Q—客流量3、類比法參考其他性質、地理條件和交通條件等較為相似的城市的總體客流量的預測值,再根據兩城市建成區(qū)人口之比值按正比例進行近似估算。(二)城市貨流總量預測產值推算法W—城市總貨運量Pi、ri—第i種產值量和單位產值產生的貨運量類比法參考其他性質、地理條件和交通條件相似的城市的總貨運量,再根據兩城市的工農業(yè)總產值之比按正比例進行估算。二、遠期城市客運交通方式結構宏觀預測影響遠期城市客運交通方式結構的因素包括:社會、經濟、政策、城市佈局、交通基礎設施水準、地理環(huán)境及居民出行行為心理、生活水準等。未來二、三十年中,隨著我國國民經濟穩(wěn)定高速增長,現行的城市居民出行方式將有較大的變化。1、我國大中城市現階段客運交通結構狀況城市公交出行比重在20%以上,包括北京、上海、蘭州、大連、撫順、重慶、武漢、長沙。這些城市公交系統的建設水準和服務水準相對較好。城市公交出行比重在15%—20%之間,包括南京、成都、哈爾濱、長春等。這些城市具有較好的公交線網,公交比例處於中等水準。城市公交出行比重在10%—15%之間,包括廣州、貴陽、瀋陽、杭州、鞍山等城市,這些城市公交設施建設不足,服務水準較差,與其特大城市規(guī)模交通需求不相適應。城市公交出行比重不足10%,如天津、、石家莊、鄭州等。這些城市公交比重極低,公交服務處於嚴重萎縮狀態(tài)。總體上看:國內大中城市公交出行比例變化處於1.3%~26%,平均值為6.18%,自行車出行比例變化為10.3%~75.48%,平均值為51.67%。步行出行比例範圍為20%~60%,平均值為40%。因此,我國大中城市客運交通方式以自行車和步行兩種方式為主體。2、我國城市交通發(fā)展戰(zhàn)略與政策在有條件的大城市要逐步建設快速軌道交通,提高道路通行能力,拓寬路面,推廣應用快慢分行道路,有計畫地開闢貨運、自行車、步行專用道路。大城市應以公共交通為主,各種交通工具細條發(fā)展,建立長短途公共汽車、市郊鐵路、水陸聯運等綜合客運交通體系,發(fā)展多平面道路交通,對自行車適當控制發(fā)展,實行機非分離行駛,控制摩托車發(fā)展。3、居民出行行為心理特徵城市居民出行需求行為心理是決定城市客運交通結構形成和變化的內在原因。選擇自行車的原因選擇公車的原因選擇步行的原因4、城市用地佈局特徵及規(guī)劃意圖城市土地利用佈局是城市社會經濟活動在城市不同區(qū)位上的投影。它決定了城市的人口分佈、就業(yè)崗位分佈,從而也就從根本上決定了城市客流分佈、居民出行距離、時間,對居民出行交通方式選擇有著根本性的影響。5、城市規(guī)模和性質城市規(guī)模越大,萬人擁有公共電汽車的水準越高,居民出行距離越長,公交線網密度越高,乘用公車的旅客比例也越高。功能單一性的城市自行車出行比例要高於綜合性的城市,而一些旅遊城市採用計程車出行的比例要明顯高於其他城市。6、城市設施建設水準和線路佈局交通設施建設水準和佈局形態(tài)是影響城市交通結構的重要因素。現階段,我國城市客運交通結構以自行車為主體,公交出行比重相對偏低,這與城市公交線網密度偏低、公交線網佈局不盡合理、公車輛偏少、老化、城市道路等級級配不合理、主次幹道密度低、幹道紅線寬度窄、車道數不足、影響公車運行速度有關。通過對道路設施的規(guī)劃改造、增加投入、優(yōu)化路網和公交線網佈局,可以在不同程度上改變人們出行行為的選擇,改變城市客運交通結構。7、城市自然條件指城市所處的地理位置、地區(qū)內的地勢、城市建成區(qū)平面形狀與城市建成區(qū)被海灣、河流、鐵路等阻斷的狀況以及氣候條件等對客運交通結構的影響。8、其他影響因素社會經濟發(fā)展水準居民生活水準交通工具擁有水準交通系統管理水準三、交通工具發(fā)展預測方法:時間序列預測法、相關分析法、比較分析法、出行結構生成法等。時間序列預測法——根據各種車輛的時間序列資料及其隨時間發(fā)展變化的規(guī)律來預測未來的發(fā)展規(guī)模。相關分析法——將各種車輛的發(fā)展與城市的社會經濟指標如人口、工農業(yè)總產值、國民生產總值、國民收入等聯繫起來進行分析得到相應的相關關係模型。再根據相關變數的未來發(fā)展值預測未來相應車輛擁有量的預測值。比較分析法——根據國內外城市車輛發(fā)展的規(guī)律的分析,定性地預估城市未來的車輛擁有量。出行結構生成法——根據對城市客貨需求總量預測和宏觀交通結構預測以及對未來城市各種交通個體等的平均運載率的分析預估來推測未來城市各種車輛的擁有量。四、四階段預測法的簡化同城市綜合交通規(guī)劃相比,城市交通發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃所採用的是簡化的交通分析方法或模型。主要體現在研究範圍、交通分區(qū)、建模方法、預測詳細度等方面。1、研究範圍研究範圍較綜合交通規(guī)劃大,包括:規(guī)劃城市的建成區(qū)、郊區(qū)、郊縣以及城市主要輻射範圍內的其他城鎮(zhèn)、開發(fā)區(qū)、居民點等。2、交通區(qū)劃分城市交通發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃的交通區(qū)劃分必須與城市用地佈局規(guī)劃銜接和協調,以城市主要功能區(qū)的分佈為依據。還應已有利於主流向分析和走廊交通分析為原則。3、交通產生預測通常採用平均出行次數法粗估城市交通出行總量,用生成率法確定分區(qū)的高峰小時交通發(fā)生量及吸引量。高峰小時的出行主要來源於上班,因此,其交通發(fā)生量和交通區(qū)的就業(yè)人口數有關,而交通吸引量則與交通區(qū)的就業(yè)崗位數有關。4、交通分佈預測戰(zhàn)略規(guī)劃中的交通分佈預測可以借用同類城市已標定好的預測模型。或採用簡化的重力模型。5、交通方式劃分戰(zhàn)略規(guī)劃的方式劃分應有發(fā)展的眼光,即從整個社會經濟、城市結構發(fā)展的大系統中,預測未來的客運結構比例。6、交通分配可採用最短路分配法一次完成即可。五、城市道路交通設施需求宏觀預測非機動車道面積需求機動車道面積需求公交網路總容量或公車輛數靜態(tài)交通設施——機動車社會停車面積、自行車社會停車面積。第五節(jié)城市交通發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃與對策城市交通發(fā)展戰(zhàn)略思想——是制定城市交通發(fā)展戰(zhàn)略的綱領和靈魂。城市交通發(fā)展戰(zhàn)略目標——是城市遠期交通發(fā)展所要達到的總體水準,既要有質的要求,也要有量化的指標。交通網絡總體戰(zhàn)略格局——是對城市未來對內對外交通網絡的構成、佈局、標準的框架性描述或構想。城市交通發(fā)展戰(zhàn)略對策

城市交通發(fā)展戰(zhàn)略對策是為了體現城市交通發(fā)展戰(zhàn)略思想、實現戰(zhàn)略目標、落實總體格局、對城市對內對外交通系統長遠發(fā)展的系統謀劃。包括:城市對外交通發(fā)展戰(zhàn)略城市交通網絡佈局與功能城市客運交通體系發(fā)展戰(zhàn)略城市貨運交通發(fā)展戰(zhàn)略

道路交通系統規(guī)劃第一節(jié)城市道路系統規(guī)劃規(guī)劃原則:應滿足客、貨車流、人流的安全暢通應綜合考慮城市相關功能,使之相互協調應功能明確、系統清晰、不同等級道路相互配合應成環(huán)成網,防止斷頭、堵口或卡口應考慮今後城市用地的擴張、交通結構的變化和快速交通的要求應與城市出入口、區(qū)域公路網有良好的配合應留有發(fā)展的餘地一、道路網佈局規(guī)劃(一)幹道網的結構形式和特點幹道網的結構形式:方格網式、環(huán)形放射式、自由式、混合式1、方格網式(棋盤式)優(yōu)點:佈局整齊,有利於建築佈置和方向識別;交通組織簡便,有利於機動靈活地組織交通。缺點:對角線方向交通不方便,道路非直線係數大適用:地勢平坦的中小城市和大城市的局部地區(qū)2、環(huán)形放射式該形式干道網一般都是由舊城市中心區(qū)逐漸向外發(fā)展,由舊城市中心向四周引出放射干道的放射式道路網演變過來的。放射式道路網雖有利於市中心對外聯繫,卻不利於其他地區(qū)之間的聯繫,因此,通常加上一個或幾個環(huán)城道路,便形成了環(huán)形放射式道路網。優(yōu)點:有利於市中心區(qū)與各分區(qū)、郊區(qū)、市區(qū)周圍相鄰的各區(qū)之間的交通聯繫,非直線係數較小。缺點:交通組織不靈活,街道不規(guī)則,市中心區(qū)交通易集中適用於:大城市和特大城市3、自由式以結合城市地形為主,路線彎曲無一定的幾何圖形。優(yōu)點:能充分結合自然地形,節(jié)約道路工程費用。缺點:非直線係數大,不規(guī)則街坊多,並造成建築用地分散。4、混合式

是三種幹道網形式的混合,如使用得當,既可以發(fā)揮它們的優(yōu)點,又可避免它們的缺點。(二)道路網總體佈局規(guī)劃要根據土地使用、客貨交通源和集散點的分布、交通流向,并結合地形、地物、河流走向、鐵路布置、出入口道路和原有道路系統,因地制宜地進行。城市道路分為:快速路、主幹路、次乾路、支路和自行車專用路、步行專用路。道路網規(guī)劃首先應規(guī)劃以通行機動車為主的城市快速路和主幹路系統,構成城市道路網的骨架,在此基礎上規(guī)劃次乾路、支路等其他道路。二、道路規(guī)劃快速路:應設置中間隔離設施,分隔對向車流。兩側不應設置吸引大量車流和人流的公共建築出入口,兩旁的視野要開闊,部分路段可採用高架的形式。主幹路:機動車、非機動車要分流,交叉口之間的分隔帶要儘量連續(xù),兩側不應設置吸引大量車流和人流的公共建築出入口次乾路和支路:兩側可以設置吸引大量車流和人流的公共建築、機動車和非機動車的停車場、公交站點和計程車服務站。支路兩側還可以設沿街商店。三、道路交叉口規(guī)劃城市道路交叉口應根據道路的等級、交通流量流向和周圍的用地狀況等綜合確定。包括:無信號燈管理交叉口、信號燈管理交叉口、環(huán)形交叉口、立體交叉等形式。第二節(jié)城市道路交通設施規(guī)劃停車場規(guī)劃停車場包括:公共停車場、配建停車場(如居住區(qū)內、廠礦企事業(yè)單位、公共建築物、商店等的停車場)一、公共停車場規(guī)劃(一)停車調查停車調查的內容停車數量、停車方式、平均停車時間、停車地點與目的地關係及步行時間、停車集中程度、停車地點附近的交通狀況、停車地點附近的環(huán)境條件等。停車調查的方法連續(xù)式調查、間隙式調查、詢問式調查停車調查的成果停車車位數、停車規(guī)定(如裝卸、上下車地帶、時間限制等)、停車設施類別、停車收費標準。(二)停車需求預測趨向法依據發(fā)展趨向進行推算,適用於土地利用已定向的小規(guī)模區(qū)域。原單位法按單位用地面積(或單位人口)的停車需求量進行推算,適用於交通工具、道路網不發(fā)生較大變化的地區(qū),且土地利用規(guī)模基本確定。OD交通推算法據OD交通吸引量與停車量的相關關係預測停車需求,把區(qū)內外OD交通吸引量作為基本停車需求的產生源來考慮,適用於土地利用變化較大的地區(qū)。(三)停車場規(guī)劃公共停車場外來機動車公共停車場、市內機動車公共停車場和自行車公共停車場用地總面積按規(guī)劃人口每人0.8~1.0平方米可結合建築物建地下或空間停車場(庫),利用建築的平臺、屋頂設置停車場,以節(jié)約用地1、停車場分佈外來機動車公共停車場——設在城市的外環(huán)路和城市出入口道路附近,主要停放貨運車輛。市內公共停車場——應靠近主要服務對象設置。如機場、車站、碼頭附近、城市公交換乘樞紐站附近、城市公共設施用地、市內名勝古跡和郊區(qū)風景旅遊點附近等。2、停車場規(guī)模與用地面積公共停車場的規(guī)模應考慮交通需求和規(guī)模的經濟性。市內機動車公共停車場的停車位數市中心和分區(qū)中心地區(qū)——全部停車位數的50%~70%城市對外道路的出入口地區(qū)——全部停車位數的5%~10%城市其他地區(qū)——全部停車位數的5%~40%3、停車場出入口佈置符合行車視距要求右轉出入車道出入口距交叉口和橋隧坡道起址線一定距離出入口宜佈置在次要道路上二、公共加油站規(guī)劃服務半徑:0.9~1.2公里分佈:大型停車場附近、主要交通幹道、城市主要出入口道路等。要求:不影響交通暢通和不妨礙道路交通安全,同時方便加油。第三節(jié)城市公共交通規(guī)劃

城市公共交通是指城市定時定線的公共汽車、公共電車、輕軌、地下鐵道、輪渡等交通。一、公共交通方式規(guī)劃

不同規(guī)模城市的主要公共交通方式二、公共交通線路網和線路規(guī)劃1、公共交通線路網的類型:設有中央終點設施的放射形網路常用於小城市,所有的線路均使用同一個位於城市中央的終點站。優(yōu)點:乘客只需作不多於一次的換乘即可完成出行,管理調度方便。缺點:對於切線狀出行繞路多,出行距離和時間長。

適合有地鐵和輕軌的大城市。優(yōu)點:能提高客位利用率,主幹線和駁運線路的車間距可以調整到任何選定的運力水準。主幹線和駁運線相結合的網路

帶有環(huán)線或切線狀線路的放射形網路

優(yōu)點是直達出行率高,出行時間短。經市中心的出行量可降到最低,能適應出行需求很大的城市。按幾何形狀分:2、公共交通線路網和線路規(guī)劃的原則城市中有多種公交方式時,其線路網必須綜合規(guī)劃,組成一個整體。市區(qū)線路、郊區(qū)線路和對外交通線路,應緊密銜接,以方便乘客,協調各線路網的集疏能力。公交線網佈局,應與城市用地規(guī)劃範圍內主要客流的流向一致,各主要客流集散點之間應有直接的公交線路相連。公交線路的設置應根據城市的規(guī)模和客流量的大小而定。城市公交的重複係數一般不應大於1.5,線路非直線係數不應大於1.4,乘客平均換乘係數,大城市不應大於1.5,中小城市不應大於1.3。當客流量較大時,可採用大運量的公共交通方式。快速有軌電車和地下鐵道,應根據城市建成區(qū)現狀和土地利用規(guī)劃進行佈局。要保證公車的營運速度和實載率除了交通條件外,還必須有相應的公車輛配備。某條公交線路的營運車輛數與其平均營運速度和實載率之間的關係為:3、公共交通線路網的佈局優(yōu)化即在滿足規(guī)劃原則的條件下,尋找使整體效益最優(yōu)的公交線網規(guī)劃方案。整體效益可選用最能反映公交運營和服務的指標作為目標函數。如可采用居民公交出行總耗時最小及公交運營效益最大兩個目標函數。滿足目標函數的規(guī)劃方案便可作為優(yōu)選方案。

交通網絡分析技術

在處理交通網絡時,首先必須把交通網絡抽象化,即把交通網絡抽象為點(交叉口)與邊(路段)的集合體。123456789抽象的網路圖第一節(jié)交通網絡表示方法一、鄰接矩陣鄰接矩陣表示點與點之間的一般鄰接關係,它的元素l(i,j)123456789抽象的網路圖jI

123456789123456789010100000101010000010010000100010100010101010001010001000100010000010101000001010鄰接矩陣二、邊編目表該法將網絡中的E條邊任意編排,每條邊都對應一個順序號,電腦根據順序號及每條邊的起訖節(jié)號存儲網路。

三、權矩陣點與點之間的數量關系通過權矩陣(D)來反應。權矩陣的元素d(i,j)的就確定:123456789抽象的網路圖ji12345678912345678902∞2∞∞∞∞∞202∞2∞∞∞∞∞20∞∞2∞∞∞2∞∞01∞2∞∞∞2∞101∞2∞∞∞2∞10∞∞2∞∞∞2∞∞01∞∞∞∞∞2∞202∞∞∞∞∞2∞20距離權矩陣四、鄰接目錄法該方法採用兩組數組表示網路的鄰接關係,一組為一維數組R(i),表示與i節(jié)點相連接的邊的條數,另一組為二維數組V(i,j),表示與i節(jié)點相鄰接的第j個節(jié)點的節(jié)點號。123456789抽象的網路圖節(jié)點iR(i)V(i,j)1234567892323432322,41,3,52,61,5,72,4,6,83,5,94,85,7,96,8鄰接目錄表蘇州市道路網路第二節(jié)路阻函數

指路段行駛時間(交叉口延誤)與路段(交叉口)交通負荷之間的函數關係,是交通分配的關鍵。一、路段阻抗函數1、美國聯邦公路局路阻函數模型1

該模型只考慮機動車交通負荷的影響,常用於公路網規(guī)劃。2、回歸路阻模型針對我國的交通實際情況,建立以下回歸關係模型作為城市道路的路阻函數。V1、V2分別為機動車、非機動車路段交通量。C1、C2分別為機動車、非機動車路段實用通行能力。3、基本參數的確定零流路段行駛時間t0的確定:L——路段長度u0——交通量為零時的行駛車速r1——自行車影響折減係數r2——車道寬度影響係數v0——路段設計車速路段設計車速v0的確定可根據《城市道路交通規(guī)劃設計規(guī)範》確定自行車影響折減係數r1的確定(1)機非有分隔帶(墩),r1=1

(2)機非無分隔帶(墩),但自行車道負荷不飽和,

r1=0.8

(3)機非無分隔帶(墩),但自行車道負荷超飽和,Qbic——自行車交通量,[Qbic]每米寬自行車道的實用通行能力,W2——非機動車道寬,W1——機動車道寬。車道寬度影響係數r2的確定機動車道路段通行能力C1的確定

C1是通過對理論通行能力進行修正而得,修正包括:自行車影響折減係數(r1)、車道寬度影響折減係數(r2)、車道數修正(r3)、交叉口影響折減係數(r4)等。車道數修正係數r3的確定車道數修正係數即多車道城市道路中各車道利用係數的總和。交叉口影響修正係數r4的確定交叉口影響修正係數主要取決於交叉口控制方式及交叉口間距車道數1234車道數修正係數r311.872.603.20

200300400500600700800234125817802310155522082850176225053250191227203520206029303800215730603865224031804130間距m車道數路段通行能力提高值與交叉口間距基本上呈線性關係。C0——交叉口有效通行時間比,信號交叉口為綠信比s———交叉口間距自行車道路段通行能力C2W2——非機動車道寬度二、交叉口延誤分析1、信號交叉口延誤計算最佳週期的確定最佳週期即為延誤最小時的信號週期長度。進口道通行能力S的確定

一個進口車道的理論通行能力為:

β——飽和車流車頭時距進口車道實用通行能力:

n——進口車道數,

r1——自行車影響折減係數

r2——車道寬度影響係數進口道延誤d(i,j)的確定當進口飽和度較小時,各進口上每輛車的平均延誤可根據修正的韋伯斯特公式計算:2、其他交叉口延誤計算無控、環(huán)交、立交三類交叉口的延誤,應根據交通量的大小與信號交叉口延誤對比分析,以增加各類交叉口延誤的可比性。三、出行路權的分析城市道路網規(guī)劃:出行路權為所有路段的行駛時間及所有交叉口的延誤之和。公路網規(guī)劃:可不考慮交叉口延誤的影響,出行路權為路段行駛時間。第三節(jié)網路交通分配

交通分配就是把各種出行方式的空間OD量分配到具體的交通網絡上,通過交通分配所得的路段、交叉口交通量資料是檢驗道路規(guī)劃網路是否合理的依據。某城市機動車高峰小時路段交通量分佈某城市機動車高峰小時交叉口交通量分佈某市上班高峰小時路段自行車交通量分佈一、綜述WARDROP原理Wardrop第一原理:網路上的交通以這樣一種方式分佈,就是所有使用的路線都比沒有使用的路線費用小;Wardrop第二原理:車輛在網路上的分佈,使得網路上所有車輛的總出行時間最小。交通分配方法平衡分配法如果分配模型滿足WARDROP第一、第二原理,則該方法為平衡分配法。非平衡分配法如果採用模擬方法進行分配稱之為非平衡分配法。1、平衡分配法固定需求分配法在分配模型中,出行OD矩陣T(i,j)固定不變。其模型為:求解演算法:Frank-Wolfe演算法彈性需求平衡分配模型

這類分配模型中,出行OD矩陣T在分配過程中是連續(xù)變化的,OD點對之間的出行量取決於出行時間。模型同固定需求分配模型,約束條件用上式替代。求解時將其轉化為固定需求問題求解。組合分配平衡模型

在組合分配模型中,交通分配與出行分佈或方式劃分為同步進行,並相互影響。平衡分配模型特點結構嚴謹,,思路明確,但維數太大,約束條件太多,求解困難。2、非平衡模型最短路(全有全無)分配容量限制分配多路徑分配容量限制——多路徑分配交通需求交通流重分佈道路及交叉口流量預測交通網絡品質評價交通規(guī)劃方案車輛路徑選擇模擬最短路交通分配容量限制交通分配多路徑交通分配多路徑--容量限制交通分配調整交通管理措施O-D矩陣道路交通網絡交通流重分佈模擬交通流重分佈基礎:車輛路徑選擇模擬最短路交通分配容量限制交通分配多路徑交通分配多路徑--容量限制交通分配交通規(guī)劃方案二、最短路交通分配

在分配中,取路權(兩交叉口間的出行時間)為常數,即假設車輛的路段行駛車速、交叉口延誤不受路段、交叉口交通負荷的影響。每一OD點對應的OD量被全部分配在連接該OD點對的最短線路上,其他道路上分配不到交通量。

最短路交通分配

AB100100100出行量T(A--B)=100輛三、容量限制分配方法容量限制分配是一種動態(tài)的交通分配方法,它考慮了路權與交通負荷之間的關係,即考慮了交叉口、路段的通行能力限制,比較符合實際情況。容量限制分配有:(1)容量限制——增量加載分配(2)容量限制——迭代平衡分配1、容量限制——增量加載分配

先將OD表中的每一個OD量分解成K部分,即將原OD表分解成K個OD表,然後分K次用最短路分配模型分配OD量,每次分配一個OD分表,並且每分配一次,路權修正一次,路權採用路阻函數修正,直到把K個OD分表全部分配到網路上。

容量限制交通分配

AB40+202030+1010401020+4030+1030出行量T(A--B)=

40+30+20+10

1234567891012345101006050403020

4030302520

20202015

101510

1010

5

5

5

5

5分配次序K分配次數K與每次的OD量分配率(%)2、容量限制——迭代平衡分配

先假設網路中各路段流量為零,按零流量計算路權,並分配整個OD表,然後按分配流量計算路權,重新分配整個OD表,最後比較新分配的路段流量與原分配的路段流量,新計算的路權與原計算的路權,若兩者比較接近,滿足迭代精度要求,則停止迭代,獲得最後的分配交通量。若不能滿足迭代精度要求,則根據新分配的流量重新計算路權,重新分配,直到滿足迭代精度。四、多路徑交通分配方法1、分配模型出行者希望選擇最短路、出行者在選擇出行線路時帶有隨機性,因此,各出行線路被選用的概率可用LOGIT路徑選擇模型計算。P(r,s,k)—OD量T(r,s)在第k條出行路線上的分配率;t(k)—第k條出行線路的路權;t—各出行路線的平均路權,θ—分配參數;m—有效出行線路條數。多路徑概率交通分配AB30P=0.3P=0.550P=0.220T=100

多路徑交通分配考慮最短路、隨機兩因素

mA1kB運用本模型時,首先必須確定每一OD點對(r,s)的有效路段及有效出行線路。有效路段—[i,j]為路段終點j比路段起點i更靠近出行終點s。有效出行線路—由有效路段組成線路。每一OD點對的出行量只在它相應的有效出行路線上進行分配。本模型能較好地反映路徑選擇過程中的最短路因素及隨機因素。五、容量限制——多路徑分配該方法考慮了路權與交通負荷之間的關系及交叉口、路段通行能力的限制,使分配結果更加合理。包括:多路徑——增量加載分配、多路徑——迭代平衡分配

容量限制--多路徑交通分配AB12331218123064T=100=60+30+10交通網絡規(guī)劃方案交通阻抗分析車輛路徑選擇模擬交通流重分佈模擬道路及交叉口的速度、流量等輸出交通分配預測回饋調整六、交通管理對交通流影響的原理影響車輛運行的交通阻抗對鼓勵通行的交通流,減少交通阻抗對限制通行的交通流,增加交通阻抗以達到調整網路交通流量的目的速度

道路車輛速度、行駛時間預測

暢行車流

正常車流

擁擠車流

交通負荷

路段交通阻抗T=f(V/C)時間

交叉口延誤預測

延誤D

交通負荷

交叉口交通阻抗

交通需求預測交通需求預測是利用資料調查與分析的成果建立各種預測模型,並運用這些模型預測規(guī)劃區(qū)域未來交通需求狀況,其目的是為交通系統的規(guī)劃、評價提供依據。第一節(jié)交通需求預測的內容及步驟城市交通需求預測一、城市交通預測的內容:1、城市客運交通預測包括:城市居民出行預測、城市流動人口出行預測、城市對外及過境客運交通預測等三部分。2、城市貨運交通預測包括城市市內貨運交通預測和城市對外及過境貨運交通預測兩部分。二、城市交通預測的步驟1、居民出行預測——居民出行生成預測,分佈預測,方式預測。2、流動人口出行預測——流動人口出行生成預測,分佈預測,方式預測。3、對外及過境客運交通預測——對外及過境客運生成預測,分佈預測,方式預測。4、城市市內貨運預測——城市市內貨運交通生成預測,分佈預測。5、對外及過境貨運交通預測——對外及過境貨運交通生成預測,分佈預測,方式預測6、交通分配預測區(qū)域交通需求預測客運交通預測包括:客運交通生成預測、分佈預測、方式預測貨運交通預測包括:貨運交通生成預測、分佈預測、方式預測交通分配預測交通生成、交通分佈、交通方式、交通分配四步驟的交通預測——四階段模式。交通方式預測也可在交通分佈預測之前進行。除了“四階段模式”之外,還有將四個步驟中的某幾個步驟合併成一個步驟進行的——交通組合預測。第二節(jié)交通需求預測模型綜述交通預測的基本思路是根據分析,建立交通與土地利用之間的基本關係,結合土地利用資料,進而進行交通預測。交通與土地利用之間的關係模型是一個綜合性的系統模型,它包括三個總變數,即土地利用(居住人數、工作崗位數、汽車擁有量、貨物流通量等)、交通(出行量、交通量)、交通特徵(行程、時間、費用等),一般由四階段模型組成交通需求預測模型主要有:集合模型、非集合模型、動力學模型。一、集合模型基本思想:將集合成區(qū)的出行作為研究對象,著眼於研究交通區(qū)出行總體的出行特徵,建模基礎是各交通區(qū)的出行總況。包括:增長係數模型、重力模型。二、非集合模型其核心是效用最大化理論,其宗旨是出行者將選擇使其獲得最大效用的出行。它著眼於研究出行者個體的出行行為。在非集合模型中,效用以出行的省時省錢、方便程度等來表達,在理論上利用了現代心理學的成果,引入隨機效用的概念。三、動力學模型其基本思想不是基於分析某一時間的交通狀況,而是基於分析某一歷史過程的交通狀況,對將來的交通狀況進行預測。第三節(jié)交通生成預測交通生成預測方法綜述交通生成預測方法包括:生成率法、類別生成率法、回歸分析法等多種。1、生成率法基本思想:從OD調查中,可得出單位用地面積(單位人口或單位經濟指標等)交通產生、吸引量,如假定其是穩(wěn)定的,則根據規(guī)劃期限各交通區(qū)的用地面積(人口量或經濟指標等),便可進行交通生成預測。2、類別生成率法生成率法只能考慮單一因素,如人口或用地面積等對交通生成的影響,如有多個因素影響交通,則生成率法會有較大的誤差,因此,生成率法只可用於較為粗略的交通生成預測。類別生成率法是考慮對交通產生或吸引影響較大的某些因素,如人口、職業(yè)結構、用地面積、不同性質用地的結構等,由這些因素組合成有不同生成率的類別,根據現狀調查資料、統計不同類別單位指標的交通產生、吸引量,進而進行交通生成預測。3、回歸分析法根據調查資料,建立交通產生或吸引與其主要影響因素之間的回歸方程,利用所建立的回歸方程,通過對主要影響因素的預測,進而預測交通產生量或吸引量。如國外某城市根據調查資料分析,得出居民出行產生量預測回歸方程為:其中X為私人小汽車擁有量。4、類別回歸分析法回歸分析法所考慮的因素只能是連續(xù)變數,對於某些非定量指標,如職業(yè)、土地利用性質等則無法考慮。類別回歸分析法是考慮非定量影響因素組成不同的類別,對各種類別分別建立交通生成與定量影響因素之間的回歸方程。如建立不同職業(yè)的居民出行產生量與私人小汽車擁有量的回歸方程,再利用這些回歸方程進行交通生成預測。回歸分析法-1Q=a0+a1X1+a2X2+a3X3+......Q---預測的運輸量a0a1a2a3...---回歸係數X1X2X3...---回歸因數人口.國民生產總值...

回歸分析法–2歷史資料(R=0.97)預測值回歸分析法-35、時間序列法時間序列法是用現在和過去的交通生成資料,對交通生成與時間的關係進行回歸,並用此回歸方程預測未來交通生成。包括Qt歷史資料預測期要求:時間序列法-1

(R=0.999)1981年1994年2008年統計期預測期14年14年時間序列法-26、彈性係數法通過研究確定交通的增長率與國民經濟發(fā)展的增長率之間的比例關係——彈性係數,根據國民經濟的未來增長狀況,預測交通的增長率,進而預測未來交通。彈性係數:

E=i1/i2i1---交通運輸量增長率i2---國民生產總值增長率彈性係數在一定時期內相對穩(wěn)定

E=0.8-1.2彈性係數法-1確定各階段國民生產總值增長率確定各階段彈性係數確定各階段交通運輸量增長率確定各階段交通運輸量彈性係數法-2E=0.8I=12%E=1.0I=10%E=0.8I=8%運輸量發(fā)展階段彈性係數法-3

預測方法對比微觀預測法

回歸分析法宏觀預測法

時間序列法彈性係數法

時間序列法外表(趨勢)分析簡單精度低回歸分析法內在(本質)分析複雜精度高彈性係數法內在(本質)分析簡單經驗性精度一般各種交通生成的預測一、城市居民出行預測1、居民出行產生預測首先應對影響居民出行產生的主要因素作出分析,主要因素包括:社會發(fā)展水準、職業(yè)、工作(學習)時間制度等。可分別就(1)上班(學)出行產生預測和(2)生活、文娛、公務出行產生預測上班(學)出行產生預測可採用生成率法;生活、文娛、公務出行產生預測可採用回歸分析法。2、居民出行吸引預測根據分析,影響居民出行吸引的因素包括用地情況、交通區(qū)所處區(qū)位,以及建築情況、傳統地位等特性,預測步驟與方法為:(1)建立出行吸引與土地利用的基本關係利用居民出行調查統計所得各交通區(qū)對各目的出行的吸引,以及現狀各交通區(qū)的用地情況,通過逐步回歸分析,建立各種出行目的出行吸引與土地利用的基本關係。如以合肥市居民各種出行目的出行吸引與土地利用的基本關系為:(2)確定區(qū)位係數

各目的不同區(qū)位的出行吸引區(qū)位係數(3)確定交通區(qū)特性係數交通區(qū)特性係數可通過比較交通區(qū)實際出行吸引與考慮用地面積和區(qū)位等一般因素的一般出行吸引,綜合考慮交通區(qū)建築情況、傳統地位、交通區(qū)用地的具體狀況等確定。(4)交通區(qū)居民出行吸引預測二、城市流動人口出行生成預測流動人口按目的可分為:勞務、出差、旅遊、探親、過路等,按逗留的時間可分為:長住、暫住、當日進出等。1、出行產生預測——可採用生成率法;2、出行吸引預測——可同居民出行吸引類同的方法。三、城市市內貨運交通生成預測通常先對城市總的貨運情況進行預測,再分配到各交通區(qū)。(1)貨運總量預測——可採用回歸分析等方法,影響因素通常包括:工農業(yè)產值、產業(yè)結構建立貨運生成與各產業(yè)產值的回歸模型,即可對某城市貨運總量進行預測。(2)交通區(qū)貨運量分配預測影響因素為交通區(qū)的地理位置、用地性質、用地面積等。預測時可結合現狀貨運交通源的調查,統計分析現狀不同地理位置、用地性質類別的交通區(qū)單位用地面積的貨運產生、吸引相對權值,並以此為基礎,考慮交通區(qū)的地理位置、用地性質等,將規(guī)劃交通區(qū)與現狀交通區(qū)進行類比分析,確定規(guī)劃各交通區(qū)單位用地面積的貨運產生、吸引相對權,或利用可比城市的相關資料類比確定相對權。四、城市對外及過境客(貨)運交通量生成預測與市內貨運交通生成預測類同方法,可先根據城市發(fā)展狀況預測其總量的增長情況,再考慮用地等狀況將總量分配到各交通區(qū)。五、區(qū)域交通生成預測通常採用回歸分析法、時間序列法和彈性係數法等。(1)各社區(qū)資料全——對各社區(qū)分別建模進行產生、吸引預測;(2)當只能對某一區(qū)域的交通生成進行分析預測——可先對區(qū)域總量進行預測,再根據各區(qū)的經濟水準、人口、地理等分配至各社區(qū)。第四節(jié)交通分佈預測增長係數法包括均衡增長率法、平均增長率法、底特律法、弗雷特法等。其基本假定是交通分佈的模式現在和將來變化不大,因此簡單、方便,但當土地利用、交通源佈局等有較大變化、預測區(qū)域交通設施狀況有較大變化時,誤差較大。1、均衡增長率法把全規(guī)劃區(qū)現狀交通生成總量和未來交通生成總量之間的增長率直接用於反映各交通區(qū)之間的交通分佈增長狀況。2、平均增長率法通常計算出的Tij不會滿足約束條件,需反復迭代計算。約束條件為:迭代時,更新代入上式重新計算,直至兩參數收斂到1為止。3、底特率法設F為全規(guī)劃區(qū)交通生成總量的增長率,計算公式為:該方法也需用和平均增長率法相似的方法進行收斂計算。其中:4、弗雷特法此法認為,兩交通區(qū)之間未來的交通量不僅與兩個交通區(qū)的交通生成增長係數有關,而且還與整個規(guī)劃區(qū)域的各交通區(qū)的交通生成增長係數有關。重力模型法基本假定:交通區(qū)i到交通區(qū)j的交通分佈量與交通區(qū)i的交通產生量、交通區(qū)j的交通吸引量成正比,與交通區(qū)i和j之間的交通阻抗參數成反比。交通阻抗參數:反映交通區(qū)間交通便利程度的指標,是對交通區(qū)間交通設施狀況和交通工具狀況的綜合反映。可用距離、時間或費用等表示。1、約束重力模型模型為:無約束重力模型不滿足於約束條件中的任何一個。無約束重力模型預測1、通過擬合現狀OD,用最小二乘法確定待定係數k,αβγ。2、將預測的發(fā)生量Ti和吸引量Uj及阻抗代入無約束重力模型公式,計算Xij3、若Xij不滿足約束條件,則用增長率法進行迭代計算,使其滿足約束條件。如迭代時,可採用下列公式:2、單約束重力模型烏爾希斯重力模型式中f(tij)為交通阻抗參數,可取

α的計算過程:可先假定一α值,利用現狀OD調查統計所得的Ti、Uj以及現狀調查所得tij代入烏爾希斯模型計算,所得分佈與OD分佈的平均出行時間之間誤差在一定限定值內,即可。美國聯邦公路局重力模型模型形式為:交通調整係數kij及α的確定:先令kij=1,此時公路局模型同烏氏模型,用其計算α及Xij,再通過下式計算kij

。其中單約束重力模型的預測由於烏氏模型與聯邦公路局模型均能滿足約束條件故可稱為單約束重力模型。1、計算時,將預測的發(fā)生量、吸引量及阻抗參數代入模型,計算Xij。2、通過迭代計算,使得即得預測交通分佈量。3、雙約束重力模型模型形式為:該模型結構滿足兩個約束條件,故為雙約束重力模型α的標定:

1、利用OD表統計Ti、Uj,確定tij2、假定一α,並假定所有的Bj的初始值為1,計算Ai3、將得出的Ai代入公式求Bj,再將Bj代回求Ai,直至前後兩次計算結果大致相同

4、將所得Ai及Bj代入公式求出Xij,並檢驗所得的交通的平均交通時間與實際交通的平均交通時間之間的誤差是否滿足要求。用雙約束重力模型預測步驟:1、將預測的交通產生量、吸引量及阻抗代入雙約束重力模型,2、假定Bj的初始值為1,計算Ai3、將Ai代入計算Bj,並迭代至收斂4、將所得Ai、Bj代入求得Xij,即為交通分佈預測量。重力模型的特點優(yōu)點:1、考慮因素全面2、對交通阻抗參數的變化能敏感地反應3、沒有完整的現狀OD資料也可採用缺點:1、計算複雜2、當交通阻抗趨於零時,誤差較大。4、重力模型的驗證用模型計算的分佈值為,實際調查值為則:計算值與其臨界值的比較。插入機會模型法

模型假定:阻抗參數相同的每一個交通吸引點均按指數分佈等概率的成為交通的終點,而當阻抗參數不同時,交通總是選擇阻抗參數最小的交通吸引點作為終點。因此該模型主要考慮的是交通阻抗參數。模型形式為:式中U——從交通區(qū)i出發(fā),交通阻抗參數小於到交通區(qū)j的交通阻抗參數的所有交通區(qū)的交通吸引量之和。交通分佈預測模型的選擇城市居民出行及市內貨運分佈預測——重力模型城市流動人口出行分佈預測——弗雷特法城市對外及過境客(貨)運交通分佈預測——弗雷特模型或平均增長率模型區(qū)域交通分佈預測——重力模型第五節(jié)交通方式預測交通方式預測方法綜述1、轉移曲線法轉移曲線是根據大量的調查統計資料繪出的各種交通方式的分擔率與其影響因素間的關係曲線。該方法特點:簡單、方便,但要繪出這些曲線需進行大量的調查,進行大量的統計分析,且只能反映相關因素變化相對較小的情況。

2、概率模型法(MNL)模型為:Pijm——交通區(qū)i到交通區(qū)j,交通方式m的分擔率。rijk——交通區(qū)i到交通區(qū)j,交通方式k的交通阻抗3、重力模型的轉換模型如將重力模型中表示各交通區(qū)間交通便利程度的交通阻抗轉變?yōu)楸硎靖鹘煌▍^(qū)間各種方式便利程度的交通方式阻抗,則可得出如下形式的交通分佈與方式組合重力模型:其中Tijm——從交通區(qū)i到交通j,第m種交通方式的交通量;4、回歸模型法——產生分擔組合模型該模型是通過建立交通方式分擔率與其相關因素間的回歸方程,作為預測交通方式模型。其中Gim——交通區(qū)i、交通方式m的交通產生量;Xn——相關因素,如人口、土地使用、生活水準指標等。交通方式的分類可分為:自由類、條件類和競爭類。1、自由類交通方式主要指步行交通,影響因素(內在因素)包括:出行目的、出行距離、氣候條件等2、條件類交通方式主要指單位小汽車、單位大客車、私人小汽車、摩托車等交通方式影響因素(內在因素)包括:有關政策、社會、經濟的發(fā)展水準。影響因素(外在因素)包括:車輛擁有量、出行目的、出行距離等。3、競爭類交通方式包括:自行車、公共汽車、計程車、卡車等。影響因素(外在)包括:交通政策、地理環(huán)境。對客運交通的影響因素(內在):交通時間、交通費用、舒適程度、生活水準、出行目的等。對貨運交通的影響因素(內在):交通費用、交通時間、服務水準等。各類交通方式的預測1、自由類交通方式預測建立步行與出行目的和出行距離的關係,即可進行步行方式預測。2、條件類交通方式預測根據影響因素,這類交通方式的預測可採用先預測車輛的擁有量,再預測其出行總比例,最後預測各交通區(qū)之間的出行比例的程式。擁有量預測根據國家的有關政策,以及城市或地區(qū)的社會、經濟的發(fā)展狀況,依據有關的計畫、規(guī)劃,採用類比分析、回歸分析等方法,對單位小汽車、單位大客車、私人小汽車、摩托車等的擁有量進行預測。出行總比例預測出行總比例預測可按如下模型進行:

K——某種交通方式的比例

V——某種車輛的擁有量

N——某種車輛的平均出行次數

H——某種車輛的平均載客量

P——城市或區(qū)域的人口量

G——城市或區(qū)域的人均出行次數各交通區(qū)間的出行比例預測在一定的出行總比例下,交通區(qū)間的出行比例取決於出行目的和出行距離。可首先建立起出行比例與出行目的、出行距離的一種基礎關係,然後再研究這種關係如何隨出行總比例、出行目的結構、出行距離結構發(fā)生變化,進而得出相應關係。3、競爭類交通方式預測對於該類交通方式,交通政策、地理環(huán)境等外在因素通過交通時間、費用等內在因素影響人們對這類交通方式的選擇。建立該交通方式與其內在因素之間的關系模型,并考慮外在因素的影響,即可對這類方式預測。概率模型、重力模型轉型是較為合適的模型。城市居民出行方式結構預測

---無錫市居民出行方式結構

4、交通方式預測簡化方法(1)自由類交通方式建立步行與出行目的和出行距離兩個因素之間的關係。(2)條件類及競爭交通方式預測可採用先考慮宏觀因素預測其總比例,再考慮微觀因素預測各交通區(qū)間出行方式的分擔率的方法。出行總比例預測條件類方式:根據車輛擁有量進行預測。

競爭類方式取決於需求的出行方式其總比例預測可根據有關的社會經濟發(fā)展目標,結合其發(fā)展實際狀況,通過綜合分析求得。如計程車等。取決於有關政策的出行方式其總比例預測可按照有關的發(fā)展策略,根據已有基礎進行規(guī)劃確定,如公車出行等。各交通區(qū)間的出行比例預測各交通區(qū)間某種出行方式的出行比例取決於該出行方式的總比例、出行目的結構和出行距離,通過前述模型以及根據出行調查等資料統計分析擬合建立的現狀關係曲線進行預測。

現狀交通分析與近期治理第一節(jié)城市交通現狀分析評價交通系統現狀分析評價是根據交通調查資料,分析評價現狀交通系統的狀況,找出其存在的主要問題。包括:城市交通方式結構分析城市道路網分析評價城市公交線網分析評價城市出入口道路網分析評價城市交通方式結構分析城市各種交通方式(公交、小汽車、自行車等)均有其特點和適用範圍,它一方面和出行者個人屬性,如生活水準等有關,另一方面又直接受到各種交通方式的服務水準的影響。城市規(guī)模不同,出行量和出行距離就不同,對公交方式的合理結構也有影響。不同規(guī)模城市居民使用自行車與公共交通出行量比例

居民出行方式特性居民出行時段特性居民出行耗時特性不同耗時段的各出行方式比例結構圖居民出行方式結構比較機動化需求呈上升趨勢,主要表現為摩托車、助力車和單位車、私家車客運量上升。自行車所承擔的出行量由1996年的63.72%下降到2000年的41.78%,下降的出行量主要轉移向助力車,而非能夠承擔大運量的公車。公交略有上升。不同片區(qū)的居民出行方式結構比較城市道路網分析評價評價內容包括:一、道路網佈局結構分析評價道路網佈局、非直線係數、道路面積率、人均道路佔有率、道路網密度二、交通品質分析評價飽和度、延誤、平均交通時間、平均車速三、其他分析評價專案道路交通輔助設施狀況道路交通事故道路交通污染狀況一、道路網佈局結構分析評價1、道路網佈局道路網會受到多種因素的影響,但道路網總體佈局,特別是幹道網佈局應和道路交通、尤其是機動車交通分佈大體一致,只有這樣,道路網整體效益才會最佳、最合理。通過分析道路網佈局與道路交通OD分佈是否一致,即可分析出道路網佈局是否合理。2、非直線係數指道路起點、終點間的實際交通距離與其兩點間的空間距離的比值。其只越小,則兩點間的交通距離越近。ρ=1時,表明兩點間的交通距離最短。Ρ一般不應大於1.4,但對於條件特殊的城市例外。3、道路面積率為城市道路用地總面積與城市用地面積之比,其中道路用地總面積包括:交通廣場、停車場及其它道路交通設施用地。一般以8%~15%較為適宜。對於人口在200萬以上的大城市,宜為15%~20%。4、人均道路佔有率為城市道路用地總面積與城市人口總數之比。城市人口人均道路佔有率宜為7~15平方米/人。其中,道路面積宜為6~13.5平方米/人,廣場面積宜為0.2~0.5平方米/人,公共停車場面積宜為0.8~1平方米/人5、道路網密度指道路長度與城市用地面積之比二、交通品質分析評價1、飽和度(V/C)路段或交叉口的交通量與通行能力之比。它反映道路和交叉口的車輛運行狀況,利用路段或交叉口的飽和度,可對各路段和各交叉口的交通運行狀況進行具體評價,找出交通矛盾突出的路段和交叉口。2、延誤能反映道路或交叉口的擁擠、阻塞狀況,通過對各路段、交叉口的延誤狀況進行具體評價,可找出交通擁擠、阻塞狀況嚴重的路段和交叉口。3、平均交通時間指城市各交通區(qū)之間的平均道路客、貨運交通時間,可根據居民、流動人口、貨物OD調查資料統計得出。平均交通時間越短,則表示城市道路的交通總體狀況越好。4、平均車速為城市各交通區(qū)之間機動車出行的平均速度,其反映機動車交通的通暢的程度三、其他分析評價專案1、道路交通輔助設施狀況根據道路交通調查資料,可對道路交通輔助設施的數量、佈局等與道路交通的適應程度進行分析評價。2、道路交通事故通過統計道路交通事故的發(fā)生率,對事故多法點、重大事故發(fā)生點進行分析研究,找出原因。3、道路交通污染狀況根據對道路交通污染狀況的分析,可對路網佈局、結構等提出回饋意見。城市公交線網分析評價1、非直線係數:不應大於1.42、公交線網密度和純線網密度公交線網密度指公交線路總長度與城市用地面積之比;公交線網純線網密度為扣除公交線路重複部分的公交線路純長度與城市用地面積之比。通常線網密度以市區(qū)3~4km/km2,邊緣地區(qū)為2~2.54km/km2較好。3、公交線路重複係數為公交線路總長度與公交線路純長度之比,一般不宜大於1.5。4、平

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