郝曉麗,劉冰冰,楊申琳
(濟南市規劃設計研究院,山東 濟南 250101)
遙墻國際機場將成為我國重要的現代航空綜合樞紐,對助力山東省新舊動能轉換,打造對外開放新高地,統籌提升濟南省會城市首位度、建設現代化國際大都市具有重要意義。然而,機場集散道路的建設對機場疏散能力及周邊的空間布局和產業開發影響重大,因此必須認真審視機場集散道路方案及與周邊區域路網系統的適應性,力爭發揮協同效應,滿足機場及區域集疏運要求,保障機場區域優勢作用的發揮[1]。
濟南遙墻國際機場是山東省重要的門戶型樞紐機場,位于濟南市東北方向遙墻鎮,距離市中心約30 km。機場和濟南城區之間通過機場高速連接,東西向的青銀高速及濟廣高速與南北向的機場高速在機場南側相交,見圖1。機場高速現狀為雙向四車道的高速公路。

圖1 機場區位圖
機場自建成通航以來,航空旅客量總體呈上升發展趨勢。2010 年以來,濟南機場旅客吞吐量由690 萬人次增長到2018 年的1 661 萬人次,增長了2.5倍,年均增速11.6%,2012 年受高鐵的影響,年旅客吞吐量有過短暫回落,經航線調整后吞吐量重新恢復快速增長,2015 年以來,三年平均增速高于20%[2],2019 年到2020 年受疫情影響,吞吐量有短暫回落,2020 年底開始吞吐量恢復增長趨勢,見圖2。總體看,濟南航空旅客市場需求較為旺盛。

圖2 濟南機場近年旅客吞吐量及增長率統計圖
機場旅客約有67%為市域客流,其中,中心城區(天橋區、槐蔭區、市中區、歷下區和歷城區)占比為87%。市域外客流主要分布在以濟南為中心的200 km輻射范圍內[3],見圖3。

圖3 遙墻機場現狀旅客出行方向分布
目前機場客流疏散方式主要以私家車和出租車為主,占69%,公共交通服務水平較低,因此,機場集散道路的規劃和建設對機場客流集疏散至關重要,見圖4。

圖4 遙墻機場現狀旅客出行分布
近期將對濟南遙墻國際機場進行二期擴建,旅客吞吐量將有大幅提高,這對機場集疏散道路提出新的要求,在此背景下,筆者以機場總規吞吐量為基礎,通過分別預測陸側交通量和臨空經濟區背景交通量,確定主要進出場道路規模,并通過適應性評價方案的合理性。
機場周邊路網受機場客流影響較大,因此該區域需求預測筆者采取以機場為核心,大區域綜合模型為平臺的預測思路,注重與濟南市其他綜合交通樞紐如東站、濟南火車站、西站等的聯動發展。機場周邊道路的交通量主要由兩部分組成,一是機場產生的交通量;二是臨空經濟區產生的交通量[4]。機場產生的交通量以機場總規預測的吞吐量為基礎,分別對陸側交通量、員工交通量進行預測;臨空經濟區產生的交通量主要是以濟南市綜合交通模型為基礎,依據城市總體規劃、臨空經濟區概念性總體規劃和城市綜合交通體系規劃、相關控規、內陸港發展需求等,從城市居民全方位的出行形態出發,把握城市客流主方向,考慮城市各片區分區規劃確定的土地利用強度,采用定性和定量相結合的方法得出。
機場交通需求預測部分,從現狀特征和旅客的行為心理來預測未來的交通方式分配。根據預測的分配比例,由航空運輸總量得到各交通方式承擔的運量,進而可換算為對各種交通設施的需求,機場交通需求預測思路見圖5。

圖5 交通需求預測思路
根據《濟南遙墻國際機場總體規劃》,近期2035年旅客吞吐量為6 000 萬人次,遠期2050 年旅客吞吐量為8 000 萬人次,見圖6。

圖6 濟南遙墻國際機場旅客吞吐量預測圖
綜合考慮現狀客流分布,各地規劃人口、出行強度等因素,預測規劃年濟南市域客流占比約65%,外市占比約35%。市域客流中歷城區、歷下區和先行區占比最大,超過65%,見圖7。外市客流中淄博、德州、聊城及泰安和濰坊占比較大,見圖8。

圖7 高峰濟南市內旅客交通方式構成

圖8 高峰市外旅客交通方式構成
陸側交通方式劃分與城市交通有較大區別,文章根據遙墻國際機場未來年交通條件(軌道2 條,城際1 條),參考國內外大型機場陸側交通出行方式確定遙墻國際機場陸側交通高峰小時劃分比例。
參考《濟南遙墻國際機場總體規劃》中關于高峰日及高峰小時客流預測結果,考慮到航班、航線密度的增加,旅客合理選擇出行時段等因素的影響,高峰日集中率2035 年取1.1,2050 年取1.05,高峰小時萬分率取0.09。陸側客流量包括陸側旅客流量和接送客流量。預設國內迎送人數與旅客人數比例按1∶3、國際迎送人數與旅客人數比例按1∶2 計算得到。
最終得到,2035 年,高峰小時進出場交通量為10 190 pcu/h。2050 年,高峰小時進出場交通量為11 392 pcu/h。
機場工作人員出行需求采用進出人員統計推算法和工作人員數量與航空旅客量的比值推算法兩種方法加和平均求得。方法1 中,根據國際經驗機場工作人員交通需求約為航空旅客吞吐量的37%左右。方法2 中機場工作人員數量與年旅客每1 000 人次的比值均值為0.55,并假設每名工作人員每天出行2 次。據以上2 種方法的預測結果,最終得到2035年機場工作人員進出需求為6.3 萬人次/d。2050 年機場工作人員進出需求為8.46 萬人次/d。
機場工作人員工作時間大致為6:00—24:00(見圖9),采用輪換倒班制,機場工作人員通勤出行時段與航空旅客高峰時段基本不重疊,同時出行方式也存在較大差異,文章均進行單獨分析。

圖9 現狀進出場工作人員出行時間分布
該部分以濟南市綜合交通模型為基礎,采用四階段法對臨空經濟區交通量進行預測,模型共劃分為15 個交通大區和990 個交通小區,見圖10。

圖10 模型大區劃分圖
出行生成模型采用交叉分類法進行預測,出行分布模型采用重力模型、方式劃分采用轉移曲線模型與Logit 費用函數模型,在路段交通分配中,采用多路徑容量限制分配方法,最終得到臨空經濟區交通量,見表1。

表1 2050 年各交通大區交通出行產生吸引量
遙墻國際機場以南側銜接機場高速的進出場道路作為機場主要的集疏散道路,利用已確定的機場和臨空經濟區交通量為基礎確定該道路的規模,見圖11。

圖11 遙墻國際機場周邊主要道路規劃圖
考慮多車道道路通行能力折減系數,則進場路車道數分別為雙向四車道、六車道、八車道和十車道時設計通行能力見表2。

表2 道路設計通行能力表
利用飽和度指標對進出場道路運行狀況進行評價,參考《城市道路工程設計規范》(CJJ 37—2012)規范有關取值,作為服務水平評價標準。
南側進場道路按設計速度為80 km/h,服務水平按照三級,同時考慮機場南北側客流分布及工作人員車流疊加,得到特征年南側進出場道路不同車道的飽和度和服務水平。即南側道路2035 年和2050 年高峰小時單向流量分別為5 501 pcu/h 和6 451 pcu/h,則2035 年和2050 年進出場道路飽和度見表3、表4。

表3 2035 年南側道路服務水平分析

表4 2050 年南側道路服務水平分析
從服務水平看,南側進出場道路需雙向十車道。
南側進出場帶路以雙向十車道為基礎,帶入模型對該方案進行適應性評價。結果顯示,機場客流的大幅增加導致機場高速、青銀高速、濟青高速及濱黃大道等高速路和快速路系統增幅較大,平均飽和度超過0.85,機場路、荷花路等主干路飽和度也有小幅提升。總體來看雙向十車道的進出場道路基本滿足未來年遙墻國際機場的需求,并與周邊路網適應性較好,見圖12、圖13。

圖12 2050 年交通量疊加圖

圖13 2050 年交通飽和度疊加圖
機場進出場道路系統規劃是機場建設發展中的重要組成部分,道路規模是否合理、服務能力是否滿機場需求,是影響空港客貨流量的重要因素[5],本文針對遙墻國際機場進出場道路,以交通量預測為基礎對進出場道路規模的確定及評估進行深入研究,對類似項目有指導意義。