城市土地利用與交通容量協(xié)調關系研究

張彥平 任偉強

(1.石家莊市城鄉(xiāng)規(guī)劃設計院，河北 石家莊 050011； 2.石家莊市城市綜合交通規(guī)劃研究所，河北 石家莊 050011)

城市土地利用與交通容量協(xié)調關系研究

張彥平1任偉強2

(1.石家莊市城鄉(xiāng)規(guī)劃設計院，河北 石家莊 050011； 2.石家莊市城市綜合交通規(guī)劃研究所，河北 石家莊 050011)

以研究城市交通供給能力為出發(fā)點，主要從動態(tài)、靜態(tài)兩方面對交通容量進行了分析，探討了交通與土地利用協(xié)調發(fā)展的措施，指出通過合理的用地組合模式和土地開發(fā)容積率，可使得土地利用與城市交通協(xié)調發(fā)展；通過增加交通基礎設施供給和優(yōu)化交通組織，可使得交通更好的服務區(qū)域未來土地開發(fā)利用。

土地利用，交通容量，容積率，停車

隨著社會經濟現(xiàn)代化、快速城市化和機動化的發(fā)展，城市交通壓力與日俱增。道路負荷度增加，平均車速下降。面對不斷增長的交通需求，有必要從土地利用和交通供給兩方面入手，研究城市土地利用對交通的需求、刺激與限制，同時研究交通對城市土地使用目標的支持、承載與阻礙。

1 城市交通與土地利用的互動關系

不同土地利用性質和開發(fā)強度的城市用地利用，其所產生的交通需求，在交通方式構成和對可達性要求等方面各不同，因此需要相適宜的交通資源配置與其適應。相對的，交通資源供給的不同，形成承載能力和可達性的差異，也會相應制約城市土地開發(fā)利用的各個方面。

2 城市交通供給分析

2.1 城市道路系統(tǒng)容量

單位服務時間內在一定服務水平下道路網所能承擔的最大交通量為路網容量。城市道路交通系統(tǒng)容量受到道路網絡布局、等級結構、停車設施時空供給、建筑對道路開口等相關因素的影響。

在時空總資源的約束下，交通設施單位空間、時間內服務的最大數(shù)量，即為城市道路機動車道的供給量。城市道路機動車道的時空總資源：

Rs=L×T。

其中，L為機動車道有效長度；T為道路有效營運時間。

單位機動車出行的時空資源消耗：

其中，hs為機動車行駛平均車頭間距；lp為機動車平均出行距離；v為機動車平均行駛速度。考慮機動車行駛、交叉口運行利用等情況對供應總量進行修正，最終得出實際資源供應容量。

2.2 城市停車容量供給

停車供給具有在低峰時段停車容量過剩，高峰時段停車供給不足的特點；無法實現(xiàn)空間上的協(xié)調；與道路交通相比，停車位的總需求是“剛性的”。機動車停車容量計算方法主要為：

Cp=α×∑Ni。

其中，α為高峰小時的平均周轉率；Ni為第i個停車場的停車車位數(shù)。

3 土地利用與區(qū)域交通協(xié)調評價

步驟一：提取區(qū)域內土地利用情況。根據(jù)城市總規(guī)和城市控規(guī)，提取目標年土地利用狀況，確定區(qū)域土地開發(fā)用地分布。步驟二：預測未來年區(qū)域OD矩陣及路網流量。調查基礎年區(qū)域內部及外圍主要道路高峰小時交通量以及土地使用和道路設施數(shù)據(jù)，獲取主要道路和進出區(qū)域主要干道的交通流量和服務水平，利用交通預測模型反推出未來年OD出行矩陣及各道路交通負荷度。步驟三：關鍵點段的識別。路網整體功能的發(fā)揮受瓶頸點段的制約最大。以道路負荷度(V/C)作為對于不同道路類型確定可接受的服務水平評價標準，篩選出負荷度大的瓶頸路段，瓶頸點段分析，確定交通小區(qū)產生交通出行占瓶頸點段流量的比例。步驟四：計算遠景年道路能力余量。根據(jù)設施規(guī)劃得到各路段通行能力，計算各不同道路類型在可接受的服務水平下所能承受的最大可能通行能力Cp。將目標年OD矩陣加載到目標年路網上，可預測出在區(qū)域無開發(fā)的條件下，目標年各關鍵路段流量Cf，Cp與Cf之差即為關鍵瓶頸路段的能力余量。步驟五：遠景年區(qū)域容許土地開發(fā)量計算。根據(jù)已有資料標定其各種特征參數(shù)。將Cp作為關鍵路段流量加載到路網作為已知參數(shù)，推算出各交通小區(qū)容許產生的吸引量。計算結果與區(qū)域未開發(fā)條件下的交通產生吸引量之差，即為小區(qū)開發(fā)余量。

4 實例分析

現(xiàn)選取石家莊市勝利大街、中山路、建設大街、槐安路所圍區(qū)域作為研究范圍，該區(qū)域位于城市中心區(qū)，現(xiàn)狀以居住、商業(yè)辦公等公共設施用地為主，此區(qū)域有多個城中村和老舊小區(qū)，為城市未來開發(fā)改造的重點。同時該區(qū)域主要路網空間結構已形成。現(xiàn)將此區(qū)域劃分為24個小區(qū)，對區(qū)域內的土地開發(fā)與交通容量關系做出評價。

4.1 交通供給分析——路網容量計算

參考國內部分城市中心區(qū)道路交通供求模型及其應用的研究結果，結合石家莊市中心區(qū)高峰小時平均行程車速20 km/h，確定本次計算中車頭間距hs=10 s/輛，研究區(qū)域內機動車平均一次出行距離取1 160 m，約為研究范圍內道路長度的2/5。道路有效長度系數(shù)取0.76，交叉口影響系數(shù)現(xiàn)狀取0.45，規(guī)劃取0.5，以路段平均飽和度大于0.8為臨界條件，分別計算不同路網條件下，研究范圍內機動車道路實際資源供應容量為256 436輛。

4.2 交通需求預測

由于未來年中心城區(qū)發(fā)展已基本成型，本次交通分析采用增長率法來預測背景年的交通狀況。經過分配，得到各路段的交通負荷度，干路路網平均負荷度為0.75，擁擠路段主要集中在裕華路以北和槐安路兩側。結合現(xiàn)狀調查，篩選出路網中交通量變化較大，容易擁堵的點段。確定：區(qū)域內的關鍵路段為：中山路(大徑—裕華路)、大徑街、平安大街(中山路—裕華路段)，關鍵節(jié)點為中山路與大徑街交叉口、平安大街—裕華路、中山路與建設大街、中山路—平安大街。這些節(jié)點負荷度都在0.8以上。

4.3 土地開發(fā)及交通協(xié)調建議

1)土地開發(fā)余量計算。通過分析路網中的關鍵點段，發(fā)現(xiàn)高峰小時交叉口的負荷度非常高，大部分交叉口都在0.9以上，因此，剖析交通分配的中間過程得出經過關鍵點段的OD來源，發(fā)現(xiàn)小區(qū)5，6，10，12，13，14，19，20的開發(fā)強度過度，導致周圍路網負荷度高，道路服務水平低。2)交通設施和交通組織改善建議。未來中心區(qū)的交通壓力仍然很大，應該采取多種措施保證整個交通系統(tǒng)的正常運行，主要有以下策略：a.增加區(qū)域公共交通供給，加快軌道交通的建設；b.改善支路網，促進微循環(huán)，分擔主干路的交通壓力；c.合理渠化交叉口，提高交叉口的運行效率；d.做好停車設施的規(guī)劃。

5 結語

城市土地利用與城市交通之間存在相互推動，相互制約的關系。本文從動態(tài)和靜態(tài)兩方面分析，研究了城市交通供給與土地利用的協(xié)調關系，從土地開發(fā)使用與周邊區(qū)域交通協(xié)調發(fā)展的角度出發(fā)，對土地利用開發(fā)和交通系統(tǒng)建設管理提出優(yōu)化指導意見。

[1] 劉燦齊.現(xiàn)代交通規(guī)劃學[M].北京：人民交通出版社,2001：129-202.

[2] 蔡 軍.交通方式與城市土地利用相互作用[D].上海：同濟大學工科碩士論文，1997.

[3] 官 瑩.城市交通與城市空間形態(tài)[D].南京：南京大學工科碩士論文,2003.

[4] 趙 童.城市土地使用和交通系統(tǒng)相互作用的研究[D].上海：同濟大學博士論文,2001.

Research on relationship between urban land use and traffic capacity coordination

Zhang Yanping1Ren Weiqiang2

(1.ShijiazhuangUrbanandRuralPlanningDesignInstitute,Shijiazhuang050011,China;2.ShijiazhuangUrbanComprehensiveTrafficPlanningInstitute,Shijiazhuang050011,China)

From the research on the urban traffic supply ability, the paper analyzes the traffic capacity from the dynamic and static aspects, explores the coordinative development measures of the traffic and land use, points out the reasonable land use combined model and land development volume ratio so enhance the coordinative development between land use and urban traffic, and indicates the future land use at traffic service zones can be bitterly used by increasing traffic infrastructure and optimal traffic organization.

land use, traffic volume, volume ratio, parking

2015-05-29

張彥平(1971- )，女，高級工程師； 任偉強(1982- )，男，碩士，工程師

1009-6825(2015)22-0016-02

TU984.191

A