美國紐約停車換乘規(guī)劃對我國大城市的啟示★

欒佳藝 孫 珊 薛 楊

(東北林業(yè)大學，黑龍江 哈爾濱 150040)

0 引言

合理引導出行者對出行模式的選擇是城市交通規(guī)劃所必須考慮的重要問題。在傳統(tǒng)的思維模式下，小汽車與公共交通的競爭關系是顯然的。然而，停車換乘(Park and Ride以下簡稱P&R)概念的引入將這種競爭關系有效的轉(zhuǎn)化為合作關系[1]。

本文借鑒美國紐約市停車換乘設施選址規(guī)劃的成功經(jīng)驗，試圖探索適合我國特大城市的科學P&R選址方法。

1 出行分布及換乘者的潛在需求

曼哈頓、布魯克林以及皇后區(qū)提供了大量的就業(yè)崗位，因此是通勤交通的重要目的地。表1,表2顯示的是紐約交通部門公布2010年的出行數(shù)據(jù)顯示工作日早高峰時期到曼哈頓地區(qū)的交通分布[4]。

表1 紐約三州各地區(qū)小汽車進入曼哈頓的交通量份額 %

根據(jù)出行統(tǒng)計需求模型獲得的出行需求量涵蓋地理范圍包括紐約的28個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、新澤西州以及城市延綿區(qū)，共計3 500個城市交通小區(qū)[5]。經(jīng)濟分析的重要目標是以2010年的交通數(shù)據(jù)預測2020年—2030年的出行需求。通過對主要目標P&R設施利用情況統(tǒng)計可以確定早高峰時段來自主要道路的單獨駕車出行量SOVs(Single-Occupancy Vehicles)。根據(jù)需求模型，單獨駕車的出行量占總駕車出行量的67.8%。車內(nèi)兩名乘客和三名乘客的出行量分布為26.4%和5.8%。

表2 紐約三州各地區(qū)小汽車進入曼哈頓的交通量 %

根據(jù)紐約地鐵中心的統(tǒng)計結(jié)果，每天乘坐地鐵的乘客人數(shù)達270萬人次，駕車出行的出行量達680萬人次。單獨駕車進入曼哈頓地區(qū)工作的出行分擔量及出行總量分別見表1,表2，曼哈頓內(nèi)部的出行量占到33.6%，而且出行量隨著距離曼哈頓增加而減少。

2 選址考量

在進行P&R選址的過程當中，應綜合分析影響因素。對一些具備選址條件的用地進行甄別是選址程序當中的首要工作。

2.1 P&R設施服務區(qū)的幾何形態(tài)

最新的研究成果是Jose等(2012)提出的，Jose證實了服務區(qū)域拋物線的存在，并認為拋物線是由一組始終點交通對形成的橢圓形相交點構成的[2,3]。

2.2 換乘需求預測模型

P&R設施換乘需求反映換乘點對出行者的吸引能力，需求量受兩個因素的影響，一方面是出行總量，另一方面是P&R設施的吸引率即出行者在換乘點的選擇概率。紐約規(guī)劃學者通過廣義費用來刻畫出行模式的效能。廣義費用的構成表述如下：

(1)

(2)

在給定交通對即(i,j)對，以出行廣義費用高低作為通勤者的出行選擇的標尺，出行選擇概率pijk遵循Logit模型：

(3)

2.3 備選點確定

備選點的甄別工作除了上述需求分析外，還要進行交通系統(tǒng)分析、土地綜合利用、經(jīng)濟可行性分析等三個方面。

P&R設施的選址工作被安排在紐約城市規(guī)劃與交通專項規(guī)劃當中，首先備選點應選在距離城市主干道附近的500 m緩沖區(qū)閑置土地上，并充分考慮從停車場到地鐵站的步行時間。紐約交通委員會在布朗克斯、布魯克林、史坦頓島以及皇后區(qū)共選擇了109個備選點[5]。

對109個備選點進行甄別，最后對篩選的59個選址點進行經(jīng)濟分析，建立以出行廣義成本為標尺的經(jīng)濟選址模型，并進行綜合收益評估。

3 選址模型及綜合收益評估方法

出行模式的效能與相互競爭的交通設施所提供的服務水平密切相關。

在對比每個交通對(i,j)的出行廣義成本后，出行選擇概率隨著廣義成本的增加而降低。因此，選擇P&R設施換乘的自駕出行者估計總量ED(ExpectedDemand)為：

(4)

其中，xij為從始點i到終點j自駕出行總量。出行者選擇換乘模式的交通分擔率MS(MarketShare)由下式給出：

(5)

出行者選擇P&R設施(每人每天)的加權平均節(jié)約成本(WAS)是由換乘模式與自駕模式的廣義成本之差確定：

(6)

在給定折現(xiàn)率r和運行周期為10年的條件下，對未來P&R設施的綜合收益采用收益現(xiàn)值法(PVB)來進行經(jīng)濟分析：

(7)

4 選址方案及經(jīng)濟分析

對每一個備選點的交通數(shù)據(jù)代入經(jīng)濟選址模型來估算其出行廣義成本。將換乘所耗費的時間以及步行所耽誤的時間進行價值轉(zhuǎn)換。時間價值的取值由紐約交通規(guī)劃管理部門根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)給出，20美元/h，此變量受當?shù)厝司杖胗绊憽＝?jīng)過經(jīng)濟分析，換乘設施綜合收益排序前20的P&R設施編號、選擇P&R設施換乘的出行總量、交通換乘分擔率、加權平均節(jié)約成本列于表3。

表3 選址點評估結(jié)果列表

所有P&R設施的綜合收益均超過4 400萬美元，綜合收益前8位的P&R設施超過1億美元，每個P&R設施日均換乘出行總量在2 500～14 000之間。并且前5個P&R設施的加權平均節(jié)約成本每人每天12美元，所有P&R設施至少每人每天節(jié)約5.5美元。

表3中，布朗克斯區(qū)的最佳選址設施B2,B1,B3位于該區(qū)與曼哈頓的交界，這說明當選址點靠近CBD時，綜合收益隨之增加。這種現(xiàn)象可以解釋為當出行者靠近擁堵區(qū)邊緣時，換乘需求和節(jié)約成本顯著增大。最后軌道交通網(wǎng)絡可達性也是設施選址的重要考慮因素。

綜上所述，選址點附近公共交通越便捷，節(jié)約成本越高，換乘量越大，從而經(jīng)濟收益越高。

5 結(jié)語

總結(jié)紐約停車換乘選址及經(jīng)濟評價，分為四個步驟：首先，對城市交通出行數(shù)據(jù)進行調(diào)研，其次建立需求預測模型，判斷選擇停車換乘設施的出行量。再其次根據(jù)城市規(guī)劃確定停車換乘備選點，以便從中篩選選址點。最后通過統(tǒng)計調(diào)研分析停車換乘設施的綜合經(jīng)濟效應。

紐約停車換乘點的選址研究通過對比出行廣義成本為衡量標尺的經(jīng)濟評價模型能夠客觀理性的對紐約停車換乘選址提供依據(jù)。其選址模型和綜合效益分析方法對我國大城市的城市規(guī)劃以及交通規(guī)劃具有重要的借鑒價值。然而，模型的可靠度必須依賴詳實的交通基礎數(shù)據(jù)，紐約城市交通管理部門經(jīng)過多年的統(tǒng)計，其交通數(shù)據(jù)比較詳實。而我國城市目前尚缺乏基礎數(shù)據(jù)的搜集與統(tǒng)一的工作。除此之外，紐約的選址和分析模型沒有充分考慮換乘公交工具的乘車舒適性、氣候條件以及選址點附近交通承載力等因素對出行選擇的影響，這些影響因子應在后續(xù)的研究中得到補充。我國幅員遼闊，城市間差異顯著，出行習慣等條件因素各不相同，因此，應因地制宜的增強模型的適用性。最后，城市軌道交通規(guī)劃應根據(jù)城市總體規(guī)劃(土地利用)進行編制，充分考慮到基于軌道交通的停車換乘的需求，規(guī)劃之初應做好頂層設計。