降雨天氣下交通擁堵收費可行性研究

裴成城，嚴 凌 （上海理工大學，上海200093）

PEI Cheng-cheng, YAN Ling (University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai 200093, China)

1 交通擁堵帶來的問題以及解決對策

近年來中國的機動車和交通量大幅度增長，交通擁堵問題在城市眾多問題中凸顯而出。在調查阻礙居民出行的過程中，近三分之二的居民認為，影響最大的因素就是交通擁堵。

造成交通擁堵的原因除了機動車增長量大于道路建設的增長量，還有很多原因共同導致，如（1） 新城居住老城上班的上班族的來回通勤，這也在無形中給老城的交通增加壓力；（2） 交通規劃與城市規劃的政策不配套，在城市建設初期沒有對城市建設科學合理的規劃，這對以后的交通規劃埋下了禍患；（3） 由于人們交通意識淡薄，在出行中不嚴格遵守交通規則，機動車在通行中不排隊或隨意調頭，自行車、行人隨意過馬路也影響機動車的流暢通行；（4） 道路施工、停車供需關系緊張也是造成交通擁堵的原因；（5） 此外，近年來由于氣候環境惡劣，南方、北方均出現較為惡劣的降雨或者降雪的情況，也嚴重了影響道路機動車的通行，造成了不同程度的擁堵，且道路擁堵受天氣的擁堵天數逐漸增多，影響程度越來越大，小則造成交通延誤，大則造成交通事故造成交通癱瘓[1]，因此，基于惡劣天氣的交通擁堵問題不容忽視。

針對交通擁堵，眾多國家已經采取旨在控制交通增長量以緩解交通擁擠為目標的一系列措施，其中典型的是基于交通需求管理思想的交通擁擠收費，方法如下：

（1） 增加交通供給措施。旨在通過增加道路數量來滿足人們對它的需求。然而，國內外眾多經驗證明，把希望寄托于僅增加道路數量是不可行的，因為道路修建周期長，且增加的速度遠遠落后于機動車增長的速度。如北京增設外環路并沒有解決交通擁堵問題。

（2） 大力發展公共交通系統。使交通方式逐步由小汽車轉向以公交、地鐵、輕軌、BRT 等公共交通體系發展，將城市交通引向運量大、高效率、低能耗、可持續發展的方向，通過增加公交的種類，來提高城市交通的質量和服務水平，然而發展軌道交通耗資巨大，中國一般的城市難以承受。

（3） 出租車合乘。隨著上下班高峰期交通擁堵嚴重，很多上班族為了減少路上的出行時間，選擇出租車合乘，不僅減少了公共交通擁擠，又降低獨自打車的費用。

（4） 擁堵收費。擁堵收費旨在對特定時段和路段的車輛實行收費，以從時間和空間上來疏散交通量，減少繁忙時段和繁忙路段上道路交通量，同時還促使交通量向高容量的公交系統轉移和抑制私人小汽車的交通量，促使多人合乘，實現道路的高效使用，同時也緩解交通擁堵，降低交通事故率和環境污染[2]。

除以上措施之外，還有停車收費、控制進入特定區域收費，惡劣天氣擁堵收費等措施，其中停車、特定區域收費措施在我國還不健全的交通體系中無法試用。

降雨天氣擁堵收費是在擁堵收費的基礎上延伸出來的。新加坡等一些國家針對某些交通擁堵的區域進行收費，車輛明顯減少，車速也提高了20%。然而在中國機動車基數大，人均收入屬于中等的發展中國家，實施起來難度較大。相比之下，惡劣天氣擁堵收費更加合理，而對于惡劣天氣擁堵收費研究本文主要以南方為主，因為我國南方受梅雨季節降雨影響比較大、而且頻繁，這樣實施起來公眾容易理解。首先，針對降雨天氣下擁堵收費，收費次數比正常天氣下的少，降雨量達到一定程度的天氣下出行要比平時更加擁堵，增加了個人成本和社會成本，這就需要交通部門根據天氣情況的不同進行延誤估算，將時間延誤轉化成費用向擁堵道路使用者收取，而費用多少是隨著擁堵情況變化。其次，關于惡劣天氣對機動車、開車者的影響較大，比起擁堵浪費時間，很多人愿意付擁堵費從而提高車速，減少路上的時間。再次，惡劣天氣下擁堵收費主要是通過價格杠桿控制擁堵路段的車流量，很大程度上可以降低交通事故率。這種針對降雨天氣的擁堵收費的實施，也為今后在正常天氣下的擁堵收費奠定基礎。

2 降雨天氣對交通和開車出行的影響

不同的降雨程度對交通會造成不同程度的影響，降雨天氣除了影響實時路況、車輛行進等，會影響開車者的心理因素、交通方式等，如遇大暴雨還會破壞道路結構，這不僅會增加交通擁堵，還會造成交通事故。

2.1 降雨天氣對城市道路的影響

可靠性是指系統和單元在規定的條件和期限內完成目標的能力。城市道路交通具有交通流量大，交通方式復雜，交叉口的車流量運行模式多樣化的特點，因此，會更容易受降雨天氣的影響。在一定降雨量的天氣下，能見度會大幅度降低，道路積水，嚴重影響了城市道路的安全和交通行駛安全，因而會造成交通延誤，交通擁堵，交通事故增加，降低居民出行的可靠性。

德國Brlion 和ponzlet 以德國15 條公路為研究對象，結果證明為了降低降雨天氣的交通事故率，車輛要減速行駛，車輛之間要保持比正常天氣大一些的車間距。下雨量越大，道路通行能力折減越大，據統計小雨、中雨、大雨會造成道路通行能力分別折減6%～8%、10%～11%、13%～15%。因此，降雨天氣無疑會降低道路通行能力和道路運營率[3]。

2.2 雨天對駕駛者的影響

降雨天會對人的生理和心理兩個方面造成影響。暴雨天氣路面濕滑車輪胎與地面的摩擦系數減小和擋風玻璃上未能及時把雨水掃干凈，直接影響到車的制動和動力系統，降低了駕駛者對車的可操作性。為確保安全，駕駛者只能低速慢行。除此之外，受降雨天氣的影響，駕駛員在接收道路信息上也受到一定的影響，比如對道路的能見度降低以及舒適度降低，也是造成雨天車速減慢、交通擁堵的原因之一，讓等待乘車出行或者堵在出行路上的人們不得不耗費掉很多時間，增加出行成本[4]。而基于降雨天氣的交通擁堵收費主要是針對交通擁堵的路段，讓可用可不用的擁堵路線的機動車改變路線，降低擁堵程度，從而降低出行成本。

2.3 雨天對交通流量、交通方式的影響

將降雨天氣分為陰、小雨、中雨、大雨、暴雨五個等級。根據調查不同情況的降雨對路面的影響是各不相同的（如表1 所示）。

不同的天氣情況下，居民的出行方式會發生改變。正常的天氣下，居民除了機動車之外，還會選擇步行、自行車、電動車，在陰雨天氣下居民隨著降雨量增大，步行、自行車、電動車的使用數量越來越少，隨之轉乘機動車出行，導致原本機動車擁堵的路段擁堵程度加劇。特大暴雨天氣下，出行方式全部轉移到機動車，機動車數量反而大幅度減少，或者選擇不出行；如果是陰天或者小雨對出行的影響不是很大[5]。由于降雨對交通的影響不同，交通擁堵收費主要針對一般較大降雨量情況下，而非對道路結構進行物理破壞的特大暴雨（即2.5≤PI＜16），如表2 所示。

表1 不同等級降雨對交通的影響

表2 不同降雨強度對交通方式的影響

3 降雨天擁堵收費的可行性和必要性

首先，隨著人類不規則的改造自然，導致全球氣候環境的惡劣變化，很多國家的交通深受天氣之害，我國也是如此，北京、上海等一線城市因為降雨天路面造成不同程度的積水，造成交通擁堵，給市民出行造成了極大不便。新加坡、倫敦等國家已經實施擁堵收費使車流量明顯下降，而我國已經具備擁堵收費的條件，但是與發達國家的人均收入比，我國還是落后于發達國家，因此，相比正常天氣下多次交通擁堵收費，降雨天的收費就變得可行了。

其次，無論是出行者還是機動車受天氣影響較大，花錢減少路上出行的時間從出行者心理角度來講，出行者愿意通過花錢減少雨天出行等待的時間，有一定實施的空間。

再次，全球最大的兩個問題就是交通擁堵和環境污染，為此很多國家都開始實施低碳綠色交通，鼓勵出行者出行由機動車轉向公共交通，而因為交通擁堵除了增加時間延誤之外，汽車在空擋的時候，THC 和CO2排放量最高，給環境帶來了巨大的壓力[6]。

最后，降雨天也加大了交通事故的發生率，無論是從延誤還是安全上考慮，減少擁堵路段的車流量是必須的，降雨天的擁堵收費除了以上兩個目的之外，現階段全國一線、二線城市都出現了不同程度的交通擁堵，降雨天的擁堵收費還可以為今后的正常天氣下擁堵收費奠定基礎，從而提高城市整個交通網絡的流暢程度[7]。

4 結束語

本文介紹擁堵和降雨天氣給交通通行帶來的影響，提出通過陰雨交通擁堵收費，緩解交通的擁堵，促使出行者由個人交通方式轉向公共交通，這樣既讓道路和交通工具的提高利用率，也緩解陰雨天道路擁擠，降低交通事故率[8-9]。實施擁堵收費，僅根據陰雨天氣收費，既保證了陰雨天氣出行者的準時性，減少過長的等待，同時也為今后正常天氣下大范圍的交通擁堵收費奠定了基礎。而擁堵收費能否正常實施，還需要政府的相關政策作為實施的后盾，需要全民共同努力，促使交通順暢。

[1] F. Stefanello, L. S. Buriol, M. J. Hirsch, et al. On the Minimization of Traffic Congestion in Road Networks with Tolls[J]. AT& Labs Reseach Technical Report, 2013,3(1):33-38.

[2] 李康. 國外和我國香港治理城市道路交通擁擠堵塞的經驗[J]. 道路交通與安全，2006(10):11-14.

[3] 楊中良，林瑜，高霄. 惡劣天氣條件下城市快速路通行能力研究[J]. 交通信息與安全，2010(1):75-78.

[4] 孫廣林. 不利天氣下城市道路交通網絡可靠性研究[D]. 哈爾濱：哈爾濱工業大學（碩士學位論文），2007.

[5] 曾偉良，龔峻峰，何兆成,等. 降雨對城市道路交通行駛速度的影響分析[J]. 環境科學與技術，2011(S2):201-205,208.

[6] 申勇，駱雷，許傳玉,等. 汽車尾氣對于哈爾濱空氣質量情況的影響[J]. 科技創新導報，2014(28):116.

[7] 和利永. 惡劣氣候條件下城市主干道交通擁堵問題及其管理對策[D]. 長沙：中南大學（碩士學位論文），2009.

[8] 羅朝暉，黃瑞政，王建新. 基于時間價值的彈性需求擁擠收費定價模型[J]. 百色學院學報，2014(3):125-131.

[9] 李志純. 彈性需求下擁擠道路收費的模型與算法研[J]. 交通運輸工程學報，2001(3):81-85.