黃州區小區開放對道路通行的影響研究

王釗 楊族橋 高欣

摘要：封閉性的小區讓城市的空間結構變得十分單一，對小區的周圍道路的交通會產生一定的影響。本文選取了平均交通量、平均人流量、道路飽和度、行人平均速度、車輛平均速度、路口沖突次數六項指標來刻畫道路通行能力，并將小區周圍的道路分為三種類型。同時，通過熵值法計算六個指標的權重得出每個道路在小區開放前后的通行能力評分。通過比較開放前后的評分來分析小區開放對道路通行能力的影響。

關鍵詞：開放小區;熵值法;道路分類

中圖分類號：F2文獻標識碼：Adoi：10.19311/j.cnki.16723198.2020.25.015

0引言

現在大部分的城市的小區一般都為封閉的，但是隨著時代的發展。這種封閉式小區存在很多弊端。一方面小區封閉會使城市的空間顯著單調，從而影響城市的整體美觀，同時還沒影響人與人之間的交流;另一方面小區的封閉式管理會對城市道路交通產生影響。會使小區附近的車流量增大從而使得道路發生堵塞。例如，黃州區的大地社區在高峰期常會發生交通堵塞情況。過大的車流密度會對行人的安全造成影響。所以研究小區開放問題不僅會對城市建設造成影響，更會對城市道路交通產生影響，緩解城市交通壓力。

研究小區開放對道路的影響問題，可以提高路網密度，增加道路面積，那通行能力自然會有提升。從而保護行人和自行車的行走道路，減少一些機動車亂停車問題，改善城市道路，增加工作場所利用率。本文將通過一些影響城市道路的影響因素入手，通過建立相關數學模型對小區道路開放問題進行討論。

1問題描述與模型假設

通過建立數學模型，對黃州區的其中一個小區進行研究。同時還需選擇合適的評價指標體系，來評價影響小區道路開放對車輛通行主要存在那些影響。同時，選取指標必須對要有針對性、全局性、可計算性、廣泛性。具體解釋如下：

（1）針對性。

所謂的針對性是指，選取的指標必須要能夠反映小區開放前后對周邊道路的影響。

（2）全局性。

考慮道路通行能力不能只對小區附近的一個道路進行分析，而是要對小區周圍所有道路進行分析。

（3）可計算性。

所選取的來評價道路通行的指標不能是抽象的、描述性的概念，而是可定量計算的。

（4）廣泛性。

所選取的來評價道路通行的指標應該包含主要元素，一般分為三類：通行能力度量;安全性能力度量;脆弱性度量。

通過查詢相關資料，我們得出以下指標見表1。

由于道路通行的影響受到很多方面的因素，但是有些因素不好刻畫和測量。于是本文做出如下假設：

假設一：不考慮其他因素對小區周邊的道路，例如，天氣的好壞、駕駛員的技術、道路施工等情況。

假設二：小區周圍的道路均可以看成雙向車道。

假設三：小區的整體外形可以看出矩形。

2黃州區小區周圍道路分布情況

由于本文所研究的道路通行情況不能分析小區周圍一條道路的影響，而應該研究所有道路的通行情況。所以本文對黃州區小區和周圍道路分布情況做了一個大概刻畫，如圖1所示。

通過對黃州區小區的進行實地考察，發現黃州區小區周圍道路如圖1所示，其中我們將小區周圍道路分成三種類型{1，2，3}。其中最靠近小區的道路本文命名為道路一;其次靠近道路一的道路命名為道路二;最后靠近道路二命名為道路三。根據上面所選取的6項指標分別分析小區開放對其影響。

3數據標準化處理

一共有m個時間段，每個時間段中有n個指標，創建初始矩陣R如下所示：

4熵值法確定權重

熵值法是一種用來判斷指標離散程度的方法，對于一些不確定影響因素的指標可以采用這種方法來確定權重，如孫國營在基于大數據的節水灌溉評價分析中，用此方法計算了節水灌溉的評價指標的離散程度，本來將用此方法來計算小區開放對城市道路通行的指標的離散程度。

（1）計算第j個指標的熵值Fj，公式如下：

Fj=-1lnm∑mi=1fijlnfij（i=1，2，…，m;j=1，2，…，n）

（5）

（2）計算第j個指標的權重的公式為：

j=1-Fjn-∑nj=1Fj（6）

若j越大則說明該因素對道路通行能力影響越顯著。

5道路通行能力的模型建立

通過上述方法建立數學模型為：

Z=x11+x22+x33+x44+x55+x66（7）

其中Z為道路通行能力的評分。

通過計算得出小區開放前和開放后道路通行能力評分Z1，Z2，比較小區開放前后對道路的影響。

若Z1>Z2，則小區開放會對交通有負面影響;若Z1=Z2，則小區開放會對交通有沒有影響;若Z1

6模型的推廣

該模型不僅可以用來評價小區道路交通，也可以用來評價其他城市規劃和交通管制的政策實施問題上。有利于政府預測相關政策實施的預期效果。

參考文獻

[1]茹紅蕾.城市道路通行能力的影響因素研究[D].上海：同濟大學，2008：1213.

[2]賈曉敏.城市道路通行能力影響因素研究[D].西安：長安大學，2009：3839.

[3]孫國營.基于大數據的節水灌溉評價分析[J].安徽農學報，2019，25（21）：8687.