王敬超
成都理工大學,四川成都 610000
近年來,經濟社會的急速發展伴隨著環境的惡化、人口的增加,越來越稀缺的土地資源使得我國能否保證耕地18億畝“紅線”面臨巨大的挑戰[1]。因此土地利用的研究也就越發顯得重要。
城市交通與土地利用的研究主要有:基于協同學理論,采用序參量評價兩者相容程度[2];基于模糊數學和層次分析法,利用模糊層次分析法的評價方法[3]。在相容性評價方面,部分學者采用基于隨機效用、網絡均衡或一般均衡的操作型城市模型。這些模型已在美國、歐洲、日本等國家和地區成功實施,但在實施過程中模型所需數據量較大,實際收集起來困難[4]。
本文研究的目的是通過建立城市交通與土地利用的評價體系,構建二者相容性評價模型,并以重慶市為試驗區以層次分析法來進行相容性評價分析。
影響城市交通與土地利用相容性情況的因素有很多,這些因素在整個過程中的作用也存在差異。為此,本文引入層次分析法進行城市交通與土地利用相容性評價,將整個評價體系分為目標層、準則層和指標層。目標層是指標體系的總目標是城市交通與土地利用相容程度,目標層是準則層和具體指標的概括,由準則層來反映[5]。
構造合理的判斷矩陣是層次分析法的基礎。判斷矩陣元素的值反映了人們對各元素相對重要性的認識,設Xij與Xji為矩陣中位置相對稱的兩個元素,在比較兩者的相對重要性時,一般采用1~9及其倒數的標度方法,在確定Xij和Xji值后,得到判斷矩陣。接著層次單排序。確定下層各因素對上層某因素影響程度的過程,用權值表示影響程度[6]。將矩陣按列歸一化、按行求和、歸一化后得排序向量:

最大特征值λmax所對應的特征向量W所得到的特征向量為各評價因素的權重系數。
最后進行一致性檢驗。為檢驗判斷矩陣的一致性,需要計算其一致性指標CI和一致比CR:

式中,RI——平均一致性指標。
城市交通與土地利用相容程度評價指標中存在正逆指標和適度指標。在計算之前,為了統一各指標量綱和縮小指標之間的數量級差異,需要對原始數據進行正向化和無量綱化處理;這種方法可以克服常用的標準化法消除了量綱和數量級影響,使評價結果更加準確。由此,建立城市交通與土地利用相容性評價模型:

指標體系的建立是實現評價的關鍵,在選取指標時必須根據評價系統的構建原則,要充分考慮所選指標是否易于量化等因素,還要充分考慮系統自身的特點,結合城市的實際情況,選取具有代表性且能夠客觀真實地反映出二者相容程度的評價指標。在指標體系選取時應充分考慮城市交通與城市土地利用之間的相互作用機制。對于城市交通體系來說,城市機動車人均擁有量等,這些都會對交通的強度和道路交通的通達性有影響,可以作為指標被選取。對于城市土地利用體系,區域的人口密度、房屋建設容積率等因素,會對城市交通產生影響,也可以作為指標被選取。城市污染、政府支持強度將直接決定居民的滿意程度。所以我們加入道路噪音、公眾滿意度等指標,使得整個指標體系有所創新且更加完整。
影響城市交通與土地利用相容性的因素主要分為三類:城市交通因素、土地利用因素和公共因素。為此,本文選取如下指標進行城市交通與土地利用相容性評價:
(1)人均汽車擁有量可以間接反映出區域交通強度,屬于間接性指標;(2)人均道路擁有面積反映區域所能有提供的最大的交通容量;(3)道路用地面積比例指區域道路面積與區域面積的比例關系。比值越高,則交通通達性越好,交通開發潛力越小;比值越低,說明交通供給量偏小,容易造成交通擁堵;(4)道路交通使用強度是指區域貨運和客運總的周轉量與道路長度的比值。比值越高,說明道路使用強度比較大,表明經濟效益相對較大,現有的交通水平不能滿足區域現狀;(5)人口密度是指區域人口數量與區域面積的比值關系。能夠反映區域交通需求量,比值越大,則交通需求量越大;(6)城市容積率是指區域建成區面積與區域土地面積的比值。比值越大,則區域開發水平越高,交通需求量越大;(7)土地利用多樣性指數是指區域內各類用地的比例關系;(8)道路污染程度能反映區域交通嘈雜度,噪聲越大,則區域交通流量越大,說明區域交通需求量越大;(9)公共交通強度是指公共區域交通的強度大小。能反映出城市交通與土地利用的相容程度。公共交通強度越小,說明二者相容程度越好;(10)政府財政投入是指在對交通和土地利用之間的協調關系上政府做出的投入。指標體系見表1。

表1 城市交通與土地利用相容程度評價指標體系歸一化權重值
針對2008~2012年重慶市城市交通與土地利用相容程度進行評價。重慶市對交通規劃的要求比較嚴格,土地資源相對稀缺。因此,能夠在滿足城市交通需求的前提條件下合理高效的集約利用土地,是重慶可持續發展的必然要求。
我們搜集了大量相關數據,通過對城市交通與土地利用的測度模型對所搜集數據進行量化計算,原始數據及量化之后的重慶市各年指標層數據見表2。

表2 重慶市2008~2012年各年指標層原始數據
因此可以得到重慶市2008~2012年城市交通與土地利用各指標相容程度準則層評價總和分值結果見表3。

表3 重慶市城市交通與土地利用各指標相容程度準則層評價總和分值
造成重慶市的城市交通與土地利用相容程度逐年上升,增速卻逐步放緩的原因是多方面的。根據以上分析,可以大致的歸納出影響重慶市城市交通與土地利用相容程度的一些問題。
(1)重慶市人均汽車擁有量增加,道路利用強度明顯增強;
(2)重慶市市區人口增加,道路用地面積比卻沒有明顯增長;
(3)建設用地占比越來越多,城市容積率增大;
(4) 道路交通污染越來越嚴重,公眾滿意度逐年降低。
本文采用道路噪音分貝值和道路硫化物排放量加權計算平均值的方法量化道路交通污染程度。從結果來看,重慶市在研究期的5年內對城市交通噪音控制較好,主要是推行了市區禁止鳴笛等相關措施,但是對汽車尾氣排放的管理工作還做的不是很到位。城市居民的交通支出所占比例雖然有所降低,但是居民在道路上所耗費的時間卻大大增多。這正是因為城市交通與土地利用相容程度低,導致長時間交通擁堵而造成的。
本文利用層次分析法深入討論了城市交通與土地利用的相容性問題,建立了描述城市交通與土地利用相容性程度的評價指標體系,確定了各項指標的權重,進而提出了基于層次分析法的城市交通與土地相容性評價模型。為檢驗指標及模型的可靠性,本文以重慶市為例進行相容性評價分析,實驗結果較好地反映了重慶市交通與土地利用之間的相容情況,為解決交通問題及土地利用問題提供了一定的參考依據。