新城區交通生成預測方法研究

劉　勇（南寧市城鄉規劃設計研究院，廣西　南寧　530022）

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新城區交通生成預測方法研究

劉勇（南寧市城鄉規劃設計研究院，廣西南寧530022）

交通生成預測是交通需求預測的重要步驟，傳統交通生成預測方法基于大量調查數據基礎上進行，而新城區缺乏現狀交通調查資料、且規劃年的人口分布和土地利用特征與現狀相比有較大的變化，傳統交通需求預測方法已不再適用。本文針對新城區特點，考慮新、老城區之間出行特性差異性，提出通過量化土地利用和交通需求之間關系的交通生成預測方法，最后進行了詳細的實例應用分析，證明了該方法的有效性。

新城區；交通需求預測；交通生成預測；土地利用；區位影響系數；交通可達性

1　引言

交通需求預測作為交通規劃的基礎，其預測結果的精度直接影響到交通規劃的效果，傳統的交通需求預測方法基于大量的調查數據，且土地利用形態基本成熟，因而具有較高的精度。但城市新區尚未建設，交通需求預測所依賴的城市居民社會經濟特征以及土地利用的基礎資料在新城區都難以收集完全。再加上新城區規劃年的人口分布和土地利用特征與現狀相比一般都有較大的變化，若僅按照現狀交通調查資料建立預測模型勢必難以保證模型的準確性，難以反映規劃年的土地利用和交通需求的相關關系。因此，新城區的交通生成預測必須突破傳統思路，在有限的可用資料情況下，分析交通生成的根源，考慮新城區與建成區之間的交通特性差異基礎上，量化土地利用和交通需求之間關系。

2　基于土地利用的交通生成預測

交通生成與土地利用布局及開發強度密切相關，下面在對城市交通需求與土地利用的相互作用關系分析基礎上，考慮了出行的生成機理及其與不同土地利用性質的相關關系，通過引入區位影響系數和可達性兩個指標，量化土地利用與交通生成之間的關系，給出面向新城區的交通需求預測方法。

2.1土地利用與交通需求關系

土地利用是是產生交通的根源。不同的土地利用布局、性質和強度，對應著不同的交通發生量、吸引量和交通分布形態。各小區交通產生和吸引量不僅與城市新區交通生成總量大小成正比，而且與其內部各類用地面積及土地利用強度密切相關［2］。

圖1　城市土地利用和交通之間的相互作圖

土地利用的狀況將決定交通需要，土地開發是產生以該區為起點的新出行或吸引其它區的新出行。不同區位是相同用地性質兩塊地交通特征存在較大差異。在研究土地利用與交通需求預測之間關系時，區位是重要因素。因此，本文從以下三方面考慮土地利用區位信息對交通需求影響：①新城區在整個城市中的地理位置和功能結構；②交通小區在整個新城區的地理位置；③小區功能定位，主要體現為該小區土地利用的構成。從城市人口土地利用交通需求相關關系機理出發，建立交通需求與城市人口和土地利用直接相關的交通生成預測模型。

2.2基于土地利用區位信息—交通生成預測方法

2.2.1土地利用區位影響因素的確定

交通生成中，各個交通小區的居民出行吸引會受到建筑情況、傳統地位、用地安排等各種因素的影響，反映交通區特性對出行吸引影響的交通區特性系數是決定交通生產計算的關鍵。交通區特征系數一般應考慮就業崗位、就學人數、商業體量、綠地規模和文化娛樂設施規模等。為進一步細化考慮到新城區內部各小區的土地利用區位信息對出行特征的影響，衡量新城區內部各種土地利用之間聯系的方便程度，引用“可達性”概念，即通過對土地利用的空間位置和這些為土地利用服務的運輸綜合考量，對在相互位置上的土地利用方便，以及經過運輸網到達那里容易或困難的描述，來研究交通對土地利用反作用的關系［3～4］。本文考慮小區可達性和土地利用區位信息定義交通小區區位勢LP的表達式為：

式中：LP——區位勢；

k——比例系數

L——交通可達性；

q——聚集規模質因子；

s——聚集規模量因子；

α——交通可達性因子對區位勢增長貢獻的彈性系數；

β——綜合聚集規模因子對區位勢增長貢獻的彈性系數，用來反映集聚和比鄰效應。

交通區位影響系數Yi定義為：交通區Yi的區位勢LPi相對于城市標準區的區位勢LP0的比值，即：

2.2.2基于交通區位影響系數的交通生成預測

傳統交通生成預測主要是基于城市人口和土地利用與交通需求的相關關系，根據小區土地利用特征等因素來預測就業及崗位數，再建立出行與就業、就業崗位等因素的相關模型，交通需求與土地利用之間的關系需要通過就業崗位建立關系，無法直接揭示交通需求生成機理，精度較高建模過程復雜［5］。因此，基于土地利用區位信息—交通生成預測模型的基本思路是根據小區各類用地面積和權重以及各個小區的產生和吸引區位勢，按照一定規則將出行總量分配至各交通小區。根據這個思路，按用地類型分別建立交通產生和吸引模型，并在模型中引入區位影響系數，以反映小區土地利用強度和交通可達性對交通需求的影響。其預測流程如圖2所示。

圖2　基于交通區位影響系數交通生成預測流程框圖

本文采用了出行強度預測方法，并用區位信息對其修正，得到了出行產生預測模型：

式中：Oi——交通區i出行產生量（次/日）；

Yg——交通區i的產生區位影響系數；

i

kp——城市居民平均日出行次數（次/日）；

xi——交通區i人口數。

出行吸引預測用單位土地利用面積的出行吸引率來預測，相應的交通吸引預測模型為：

式中：Di——交通區i出行吸引量（次/日）；

Ya——交通區i的吸引區位影響系數；

i

kij——交通區 i 第j種土地類型的出行吸引權重值（次/萬m2）；

xij——交通區i第j種土地利用類型的土地面積（m2）。

3　實例分析

標營新區位于武鳴縣城區東南，規劃定位為：集現代行政辦公、金融商貿、會展博覽、文化休閑、居住生活于一體的交通便利、環境優美、生態型的綜合功能區。本次交通需求預測范圍為5.99km2的區域，范圍內道路系統情況如圖3所示。

圖3　研究范圍及規劃用地情況

3.1交通小區劃分

規劃新區內由快速路、主干道、次干道和支路組織成方格網狀，其中主干道為“二橫三縱”，次干道為“一橫二縱”，其余為支路。根據《南寧市武鳴縣城廂鎮標營新區控制性詳細規》中所確定的土地利用情況、城鎮用地功能布局，結合規劃路網的分布將研究范圍劃分為25個交通小區，其中1～15號小區為內部小區，16～25號為外部的交通小區。交通小區劃分圖如圖4所示。

圖4　交通小區劃分圖

3.2交通小區的土地利用

根據 《南寧市武鳴縣城廂鎮標營新區控制性詳細規》，統計得1～18號交通小區的各類用地統計結果如表2所示。本項目中交通小區中各類用地的權重值根據調查數據的回歸得到，各類用地對交通吸引的影響權重取表1中的值。

表1　各類用地對交通吸引的影響權重表

在一個交通小區中存在多種用地類型，具有不同的區位勢。運用式（1）、（2），對交通產生和交通吸引區位影響系數分別計算。得到規劃年內各交通中區交通產生、吸引區位影響系數如表3所示。

表3　各交通小區的區位影響系數

3.3交通生成預測結果

根據表1～表3的有關數據，運用式（3）、（4），計算得到各交通小區的出行產生量及出行吸引量。預測標營區規劃年規劃年高峰小時各小區各類用地交通生成量統計圖和分布圖5～6所示。

4　結束語

新區交通需求的預測是一項非常重要的工作，本文主要根據新區的特點，對新區交通生成預測方法進行了重點研究，以城市新區人口發展規劃和土地利用規劃為基礎，對交通生成與土地利用關系分析基礎上，提出了在缺少現狀交通出行調查資料情況下，考慮交通區位影響系數和交通可達性兩個條件進行交通生成預測的模型和方法。但現狀交通調查資料的不完整性和發展過程中諸多不確定因素，城市新區交通生成預測模型中部分參數的確定仍帶有一定經驗成分，故其量化方法仍待進一步研究。

圖5　規劃年高峰小時各小區交通生成量統計圖

圖6　規劃年高峰小時各小區各類用地交通生成量分布圖

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劉 勇（1984-），男，工程師，碩士，主要從事城市交通規劃、交通模型研究。

U491.1+2

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2095-2066（2016）13-0198-03

2016-4-10