張澤宇
(重慶交通大學土木工程學院,重慶 400074)
自改革開放以來,我國中西部中心城市重慶市在快速發展中,不可避免遇到各種問題,交通擁堵就是其中重大問題之一,2015年4月6日,京華時報訊荷蘭交通導航服務商TomTom發布了全球擁堵城市排名,中國成為擁堵名單中的大戶,在全球最擁堵100個城市中,重慶排名第12,其平均擁堵指數達38%;其早高峰的擁堵指數高達82%,全球排名第2,重慶成了中國最擁堵的城市。重慶市的人口不斷增長、城市的面積不斷地擴大、機動車數量的快速增加、公共交通和道路基礎設施發展相對滯后、居民出行峰值集中使得交通擁堵問題尤為突出。
近年來,重慶市政府不斷出臺各種治理交通擁堵的政策和方法。根據重慶市的地理特征修建的橋隧工程、大力投入的輕軌項目都為市民出行帶來便捷。到目前為止,全市軌道交通建成1、2、3、5、6、10號線共264 km線路,通達主城九區,覆蓋機場、火車站、客運樞紐和各大商圈等所有主要客流集散地,構建起城市交通主動脈。據統計,重慶城市道路通車總里程已達5 057 km。近年來,對交通擁堵問題成因和交通改善策略也是理論研究的熱點問題之一。一方面是基于一些有效的理論模型對交通擁堵的評價指標、交通流預測、交通擁堵狀態預測、交通擁堵評價模型、交通擁堵影響因素進行了分析論證。另一方面是基于社會學角度研究了重慶市交通擁堵的原因和對策。
文章將通過分析重慶市1995~2017年城市發展、交通需求、交通供給的各項指標,提煉出14個可能與交通擁堵相關的指標數據,然后利用相關分析和主成分分析法,研究了影響重慶市交通擁堵的綜合指標,最后利用層次分析法討論了改善重慶市交通擁堵狀況的可行的方案。
根據文獻[1-8],結合重慶市的具體情況,從城市發展、交通供給、交通需求方面選取1995~2017年的14個影響因素指標:常住人口密度 (X1)、GDP (X2)、人均GDP (X3)、民用汽車擁有量 (X4)、人均城市道路面積 (X5)、城市道路面積 (X6)、公共電汽車運行線路長度 (X7)、公共電汽車運行車輛數 (X8)、公共電汽車年客運量 (X9)、軌道交通運營長度 (X10)、軌道交通運營車輛數 (X11)、軌道交通年客運量(X12)、出租車數量 (X13)、汽油消費量 (X14)。近年來,重慶市常住人口密度、城市道路面積、GDP、人均GDP、軌道交通的各項數據呈持續快速增長的特點,公共電汽車運行車輛數2002年前呈快速增長,之后增長速度變緩。出租車的數量緩慢增長。其他指標在緩慢增長的過程中有小幅的震動。對14個影響因素指標進行相關分析,計算它們的相關系數矩陣,相關系數矩陣可以清晰地反映出各變量之間兩兩的相關性。14個指標之間的相關系數均>0.74,說明這些指標之間是高度正相關的。
根據主成分分析碎石圖可以確定選取兩個主成分,如圖1所示。

圖1 主成分分析碎石圖

由第一主成分知道公共電汽車年客運量是影響重慶市交通堵塞的核心因素,而且是負的關系。第二主成分告訴我們交通堵塞與人均GDP和軌道交通年客運量也是密切相關。
綜合主成分分析的結果可知重慶市政府大力發展公共交通、包括公共電汽車和軌道交通是非常正確的決策,是解決交通阻塞的強有力措施之一。
根據上述14項影響因素,已知重慶市近年來實施的解決交通擁堵的政策法規,使得城市交通擁堵得到了有效的改善,但是否還有其他可行的措施需要去調研探索,重慶市中心區主要街道非機動車違反交通規則的情況非常嚴重,幾乎每個紅燈等候的時間行人都走到了機動車道路上等候,非機動車闖紅燈現象也很嚴重,這就大大降低了機動車的通行速度,甚至會突然急剎車,引起交通事故,帶來嚴重的交通擁堵。下面利用層次分析法進一步探討行人非機動車的這種行為是否對交通擁堵產生影響。
(1) 首先建立層次分析模型的層次結構:
目標層:A:緩解交通擁堵;
方案層:C1:引進更先進的智能交通C2:宣傳教育C3:加強交通管理。
(2) 建立兩兩判斷矩陣并利用歸一化的方法計算評價單元的權重向量,判斷矩陣:

權重向量:

(3) 一致性檢驗:
計算一致性指標:

由于C.R.<0.1,判斷矩陣的一致性通過檢驗。
因此各方案的優劣順序為C2>C3>C1,說明C2優于其他方案,即宣傳教育是緩解交通擁堵的重要手段之一。
調查發現主城區主要路口的非機動車行人違章情況比較嚴重,尤其是上學和放學時段。對這樣的地段,應該采取多種方法加強交通規則的宣傳,比如可以通過公眾號、手機APP傳送交通規則小視頻加強宣傳力度。加強公民遵守交通規則的意識,使道路更加暢通。