大城市公交線網(wǎng)規(guī)劃研究

摘要：公共交通線網(wǎng)規(guī)劃是大城市客運(yùn)交通規(guī)劃的主要部分，具有非常重要的意義。本論文在分析大城市公共交通特性的基礎(chǔ)上，提出了大城市客運(yùn)交通結(jié)構(gòu)的發(fā)展戰(zhàn)略思想：以軌道交通為骨架：常規(guī)公交為主體，其它公交方式為輔助的多層次公共交通客運(yùn)體系。對(duì)公共交通線網(wǎng)規(guī)劃的三個(gè)部分：中運(yùn)量軌道交通，接運(yùn)公交，常規(guī)公交的線網(wǎng)規(guī)劃方法進(jìn)行了探索和研究。

關(guān)鍵詞：大城市公交線網(wǎng)規(guī)劃研究

1緒論

1.1 大城市公共交通線網(wǎng)規(guī)劃的必要性及國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況

建國(guó)以來，我國(guó)大城市公共交通的發(fā)展經(jīng)歷了一個(gè)繁榮、衰緩到現(xiàn)在難以維持的過程。在這五十多年中，我國(guó)大城市的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)發(fā)生了巨大變化，社會(huì)經(jīng)濟(jì)文化活動(dòng)空前繁榮，居民出行成倍增長(zhǎng)，然而，公共交通卻發(fā)展緩慢，公交方式出行時(shí)間明顯增加。，

迄今為止，國(guó)內(nèi)外許多交通研究機(jī)構(gòu)都對(duì)公交線網(wǎng)規(guī)劃提出了一些理論和模型，開發(fā)了各具特色的軟件，有美國(guó)的TRANPLAN 、OTPS、加拿大的EMME/2等，瑞典、以色列、英國(guó)和阿根廷等國(guó)家也先后結(jié)合本國(guó)的交通特點(diǎn)，提出了一系列與正則模型相應(yīng)的理論和軟件。國(guó)內(nèi)近十幾年的工作也已向這個(gè)領(lǐng)域的縱深發(fā)展。

1.2 大城市公共交通線網(wǎng)規(guī)劃的特殊性

1.2.1 我國(guó)大城市公共交通特點(diǎn)

大城市的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)形態(tài)與中小城市有差別，這主要表現(xiàn)在以下幾方面：

1、人口多，面積大；

2、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、文化活動(dòng)頻繁；

3、城市功能區(qū)域劃分明顯；

4、有明顯的CBD；

5、人均交通設(shè)施水平往往較低；

6、有明顯的交通走廊；

因此，在大城市，居民、流動(dòng)人口等的活動(dòng)有可能集中在某個(gè)特定區(qū)域、某個(gè)特定時(shí)段內(nèi)，公交設(shè)施難以承擔(dān)交通需求。對(duì)應(yīng)于此，大城市的公共交通也表現(xiàn)出其特殊性：

1、高峰時(shí)段公交車輛十分擁擠，滿載率一般高于80%，有的高達(dá)120%；平峰時(shí)段流動(dòng)人口出行、彈性出行增加，公共交通負(fù)擔(dān)仍然很重；

2、公交出行半徑增加，相當(dāng)部分的出行難以直達(dá)，公交換乘成為關(guān)鍵問題；

3、某些區(qū)域出行過分集中，常規(guī)公交難以勝任；

4、常規(guī)公交缺乏交通政策、交通規(guī)劃的保護(hù)，缺乏資金投入，車輛老化嚴(yán)重，運(yùn)行極其緩慢，準(zhǔn)點(diǎn)率難以保證；

5、大城市近中期內(nèi)公共交通突出的矛盾是：公交客運(yùn)能力的供應(yīng)與乘客出行需求的矛盾，高峰時(shí)段，供應(yīng)遠(yuǎn)低于需求；從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，矛盾將轉(zhuǎn)化為客運(yùn)量供求矛盾以及服務(wù)質(zhì)量較低與人們多層次需求之間的矛盾，尤其是后者更為突出，公交方式迫切需要革新。

1.2.2 主要公共交通方式的特性

國(guó)內(nèi)外研究和使用都較為成熟的公共交通方式主要有三種：

1、常規(guī)公交

2、地鐵 （Subway）

3、輕軌 （Light Rail）

1.2.3 大城市公共交通線網(wǎng)規(guī)劃的基本原則

由前文的分析，再結(jié)合我國(guó)目前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，認(rèn)為中運(yùn)量軌道交通[] 在我國(guó)大城市客運(yùn)中將會(huì)有較大市場(chǎng)。在這個(gè)基礎(chǔ)上，大城市公共交通線網(wǎng)規(guī)劃的主要基本原則如下：

1、在社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件許可情況下，建設(shè)軌道交通，使之成為公共客運(yùn)的骨架，并逐步成網(wǎng)；

2、充分重視軌道交通接運(yùn)公交線路規(guī)劃，擴(kuò)大軌道交通方式的吸引范圍；

3、常規(guī)公交仍將是大城市公共交通客運(yùn)的主體，應(yīng)著重解決其與軌道交通線網(wǎng)以及接運(yùn)公交線路的關(guān)系；

4、換乘問題成為一個(gè)至關(guān)重要的問題，應(yīng)設(shè)大型客運(yùn)換乘樞紐，從換乘樞紐入手，進(jìn)行常規(guī)公交線網(wǎng)規(guī)劃。

總之，大城市公共交通線網(wǎng)規(guī)劃的原則，既要具備一般城市的共性，又要具備其特殊性，主要表現(xiàn)為大城市的城市結(jié)構(gòu)以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的特殊性。

1.2.4 大城市公共交通線網(wǎng)規(guī)劃的一般過程

本論文采用的對(duì)大城市公共交通線網(wǎng)規(guī)劃的一般過程如圖1.l。從圖中可見，這里的公共交通線網(wǎng)規(guī)劃方法得到的并不是“最優(yōu)”線網(wǎng)，而是一種有一定理論根據(jù)，在實(shí)踐上方便可行的滿意線網(wǎng)。

2.1 影響客運(yùn)交通OD分布量預(yù)測(cè)的主要因素

公共交通和其它客運(yùn)方式的OD分布量預(yù)測(cè)是城市客運(yùn)交通預(yù)測(cè)的重要部分，也是公共交通線網(wǎng)規(guī)劃的基礎(chǔ)。

1、城市土地利用

2、城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展

3、城市家庭特征的變化

4、外向型經(jīng)濟(jì)的發(fā)展

5、城市道路基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)

6、城市大型人流集散點(diǎn)的分布和建設(shè)

城市客流預(yù)測(cè)一定要把握城市大系統(tǒng)中引起客流變化的主要相關(guān)因素。通過分析城市土地利用規(guī)劃、人口特征變化、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、大眾對(duì)城市客運(yùn)交通的價(jià)值觀念的變化和市府當(dāng)局對(duì)發(fā)展城市客運(yùn)交通的政策等，預(yù)測(cè)城市未來客運(yùn)交通的發(fā)展趨勢(shì)，提出城市合理的客運(yùn)交通結(jié)構(gòu)，尤其是大城市建設(shè)軌道交通的客流依據(jù)。

2.2 客運(yùn)分布OD量預(yù)測(cè)

客流預(yù)測(cè)主要由城市居民出行預(yù)測(cè)、城市流動(dòng)人口出行預(yù)測(cè)、城市對(duì)外客運(yùn)預(yù)測(cè)三部分組成。在通常的交通預(yù)測(cè)四階段法中，公交OD分布量主要就是在以上城市客運(yùn)交通預(yù)測(cè)的三個(gè)部分完成并獲得客運(yùn)OD分布量后，通過交通方式劃分而得到的，其基本步驟大致可分為：

2.2.1 交通小區(qū)劃分

以城市用地為特征的交通小區(qū)劃分：這是研究城市客運(yùn)交通的基本單元， 交通小區(qū)的劃分，要考慮和現(xiàn)有行政界限相結(jié)合；考慮自然河流山脈的分割及鐵路等屏障；考慮用地特征和人口規(guī)模，一般同一用地類型的土地應(yīng)盡量劃分成一個(gè)或若干個(gè)交通小區(qū)，人口規(guī)模不致于相差太大，一般為2～4萬人口一個(gè)交通小區(qū)。

2.2.2 交通調(diào)查

這里交通調(diào)查主要是指居民出行調(diào)查、公交專項(xiàng)調(diào)查、流動(dòng)人口的出行調(diào)查、港站對(duì)外客流調(diào)查等，主要內(nèi)容包括城市土地利用，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人口和工作崗位的分布；居民每日出行空間時(shí)間分布狀況；公交車?yán)脿顩r，公交線路，站點(diǎn)客流分布特征等。流量預(yù)測(cè)時(shí)可充分應(yīng)用交通調(diào)查所得的參數(shù)，建立起各類預(yù)測(cè)模型。

2.2.3 道路網(wǎng)絡(luò)及交叉口節(jié)點(diǎn)編碼

在充分研究現(xiàn)狀網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，再結(jié)合規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)，以便更好的遠(yuǎn)近期相結(jié)合，對(duì)城市交叉路口節(jié)點(diǎn)進(jìn)行編碼。鑒于計(jì)算機(jī)容量、速度的限制，城市交叉路口一般應(yīng)在4000個(gè)以下，以便于應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

2.2.4 交通生成預(yù)測(cè)

交通生成預(yù)測(cè)方法有多種，主要包括生成率法、類別生成率法、回歸分析法等。

另外，還可以用類別回歸分析法、時(shí)間序列法進(jìn)行交通生成預(yù)測(cè)。

2.2.5 交通分布預(yù)測(cè)

交通分布預(yù)測(cè)有許多方法，各有其優(yōu)缺點(diǎn)，其中最常見的是重力模型法。

重力模型法的基本假定是：交通區(qū)i到交通區(qū)j的交通分布量與交通區(qū)i的交通生成量，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(shù)，如兩區(qū)重心間的交通距離、時(shí)間或費(fèi)用等成反比。

2.2.6 公共交通方式OD分布量

在我國(guó)大城市中，各交通方式的交通阻抗函數(shù)是預(yù)測(cè)的關(guān)鍵。一般來說，客運(yùn)交通方式主要由步行、自行車、公交車、出租車四個(gè)部分組成。所謂“滿意度”，即出行者對(duì)某種交通方式的滿意程度，是定量與定性分析的結(jié)果，是一個(gè)無量綱參數(shù)。人們對(duì)交通工具的要求主要有兩個(gè)：

①私有化；

②機(jī)動(dòng)化。

私有小汽車恰能很好地滿足這兩個(gè)要求。因而我們可將私有小汽車這種交通方式的“滿意度”定為1，其它交通方式“滿意度”則是該交通方式與私有小汽車方式比較的結(jié)果?！皾M意度”是一種綜合指標(biāo)，它主要由出行費(fèi)用（花費(fèi)）、出行速度、出行舒適度、受交通管制的程度以及滿足交通工具私有欲望的程度這五個(gè)重要因素決定的。

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