煙臺蓬萊國際機場陸側交通需求預測研究

方豪星，張 雷，梁志康，孫志杰，高 蘇

（1.中國建筑西南設計研究院有限公司 山東分院，山東 青島 266000；2.山東省交通科學研究院，山東 濟南 250031）

引言

隨著我國經濟的不斷增長，航空出行正逐漸成為大眾交通出行方式，雖然新冠疫情對航空出行產生了顯著的影響，但從長遠發展來看，航空客運需求將會不斷增長，各地機場正經歷著新一輪的改擴建。當機場有了更多的跑道和更大容量的航站樓后，如果沒有規模相匹配的陸側交通系統，將會影響機場的正常運行。陸側交通系統是機場建設的重要內容，交通組織的流暢性和建設規模的適應性將直接影響到旅客的乘坐體驗以及機場建設運營的經濟效用。

由于目前機場陸側交通需求預測沒有統一的標準，各設計院及研究人員對機場陸側交通預測的方式不同，相互之間難以進行參照，根據各設計院的工程經驗，預測的結果與實際需求存在偏差[1-2]。

1 預測思路

機場陸側交通需求預測是在機場總體規劃、綜合交通規劃或可行性研究基礎上進行的，具體方法以上位規劃或可研中航空業務量預測數據為基礎，通過交通需求預測方法對交通方式劃分、客運交通量、貨運交通量、交通設施規模等進行預測。

機場陸側交通需求預測主要包括客運預測和貨運預測，其中客運預測包括進場路規模預測、停車需求預測和車道邊需求預測。機場陸側交通需求預測見圖1。

圖1 交通需求預測框架

2 陸側客運交通量預測

陸側客運交通量預測主要用于確定道路設施規模，包括進場路、進離場匝道等。陸側客運交通量包括旅客交通量和員工交通量，一般需分別考慮。

2.1 旅客交通量計算

旅客交通量可根據機場典型高峰小時旅客量、交通方式劃分比例、中轉率、迎送人員比例等計算得到。典型高峰小時旅客量、交通方式劃分比例、中轉率、迎送人員比例等基礎數據來源于上位規劃或可行性研究報告，其中，中轉率、迎送人員比例也可參考其它同類型機場取值。計算流程見圖2。

圖2 旅客交通量預測框架

高峰小時進出機場總旅客數=各航站樓高峰小時旅客量-中轉旅客量+迎送人員。其中，中轉率一般在機場建設可研或總體規劃中提供，迎送人員取旅客量的一定比例。迎送人員常用值見表1。計算2040 年煙臺機場高峰小時進出機場總旅客數為12 454 人次，見表2。根據每種車型的載客人數和車輛換算系數，計算得到煙臺機場高峰小時進出機場車輛數，見表3。

表1 迎送人員比例取值參考

表2 煙臺機場2040 年高峰小時進出機場總人數

表3 煙臺機場2040 年高峰小時進出機場車輛數

2.2 工作人員交通量計算

工作人員交通量根據工作人員數量和工作人員出行方式比例等計算得到。根據多個機場的統計結果，機場工作人員數量與年旅客量值比例為0.05%～0.1%。煙臺機場員工人數取吞吐量的0.1%，特征日有60%員工上班，高峰小時與旅客的早出發高峰重疊，進場率為10%，離場率為8%，據此得到員工進離場人數見表4。根據員工出行方式劃分比例得到員工進離場車輛見表5。

表4 煙臺機場2040 年高峰小時員工進離場人數

表5 2040 年高峰小時員工進離場車輛數

3 交通設施規模預測

3.1 主進、離場路規模預測

在計算進、離場路規模時要考慮機場遠期需求，一次建成，減少因改擴建對機場交通影響。要適當放大參數取值，避免出現因參數取值較小導致道路擁擠，但也不應盲目放大參數導致道路資源浪費。

3.1.1 進離場交通量計算

使用進出場道路的人員主要包括機場旅客、迎送人員以及機場工作人員。同時，因迎送車輛都存在往返問題，不同車型對機場進出場道路的利用率也有差別。計算中引入道路交通量疊加系數[3]。

表6 機場進場路交通量疊加系數

機場進離場道路交通量：

式中：q—機場道路單向交通量，pcu/h；ζi—第i 種車型交通疊加系數；qi—第i 種車型交通量，pcu/h；—方向不均勻系數，在0.5～0.55 的范圍內進行取值。

貨運進離場道路通常與客運交通分離，機場會設置單獨的貨運通道，貨運進離場道路車道數單獨計算。

3.1.2 設計通行能力取值

在計算機場路規模時，道路的設計通行能力取值較為關鍵。通常，計算某路段的設計通行能力，可根據一個車道的理想通行能力修正得到。對理想通行能力的修正應包括車道數、車道寬度、自行車影響及交叉口影響四個方面。

式中：Na—單向路線設計通行能力，pcu/h；N0—理想通行能力，pcu/h；γ—自行車修正系數；η—車道寬影響修正系數；n'—車道修正系數；C—交叉口影響系數。

交叉口影響修正系數C，主要取決于交叉口控制及交叉口間距。

式中：S—交叉口間距，m；C0—綠信比。當上式計算值＞1 時，C=1。

為了計算方便，也可采用《城市道路工程設計規范》（CJJ 37—2012）（2016 年版）[4]規定的設計通行能力值。

3.1.3 進離場路規模計算

在計算得出單向交通量q 和確定路段的設計通行能力Na后，可根據公式（5）計算出進離場所需車道數：

由于進離場交通量分布的不均衡性，計算得出的進離場車道數可能存在差異，需選擇較大的車道數作為設計值，以滿足高峰時期進離場交通需求。

3.2 車道邊規模預測

車道邊的規模預測影響因素包括：車道邊的使用模式（即各種類型車輛是否被允許使用車道邊）、不同類型車輛車位長度及停靠時間等。

車道邊計算以高峰小時旅客量以基礎，按照不同出行方式進行比例劃分，考慮迎送比例、出行方式的載客數及相應的停靠時間、車位長度、集中率等因素，求得車道邊實際需求長度：

式中：L—車道邊長度，m；Q—高峰小時人數；Si—第i 種車型的出行比例；δ—旅客集中率；Sm—迎送比例；Ci—第i 種車型載客數，人/車；li—第i 種車型車位長度，m；Ti—第i 種車型停靠時間，min。

3.3 停車設施規模預測

根據停車需求的不同，可以分為社會車輛停車場（私家車、網約車）、出租車蓄車場（近端、遠端）、大巴車停車場（機場大巴、社會大巴）、貴賓停車場、員工停車場、非機動停車場等。

停車場面積是各類車輛所需面積的總和，某一類車型停車面積：

式中：Q—高峰小時人數；R—軌道交通所占比例；Ii—進港旅客搭乘第i 種車型進入停車場比率；Ioi—出港旅客搭乘第i 種車型進入停車場比率；Sm—迎送比例；Ci—第i 種車型載客數，人/車；Ti—第i種車型停靠時間，min；Ai—第i 種車型每車停車面積，m2。

根據《城市停車規劃規范》（GB/T 51149—2016）[5]，機場類交通樞紐建筑每100 高峰乘客至少需配建3 個貴賓停車位。參考國內大型機場的旅客吞吐量數據，其中貴賓旅客約占旅客吞吐量的4.5%，因此，可根據機場高峰日旅客吞吐量計算出貴賓停車區的面積。

4 貨運交通量預測

4.1 預測流程

機場貨運一般分為集裝箱車和貨車進行地面運輸以及不經過陸側的空側轉運。貨運交通量預測以貨運量數據為基礎，結合空側中轉比例求得地面交通貨運量，按照集裝箱車和貨車運輸比例得到集裝箱車及貨車的交通量，經過標準車轉換、高峰小時系數換算最終得到高峰小時標準車單向交通量，計算流程見圖3。

圖3 貨運交通量預測框架

4.2 計算方法

（1）貨運量：來源于可研資料。

（2）地面交通貨運量=貨運量×（1-空側中轉比例）。

（3）高峰日地面交通貨運量=地面交通貨運量×貨運高峰日系數。

（4）集裝箱車高峰日交通貨運量=高峰日地面交通貨運量×集裝箱運輸比例；

貨車高峰日交通貨運量=高峰日地面交通貨運量×貨車運輸比例。

（5）集裝箱車高峰日交通量=集裝箱車高峰日交通貨運量/集裝箱車載重；

貨車高峰日交通量=貨車高峰日交通貨運量/貨車載重。

（6）集裝箱車高峰日標準車交通量=集裝箱車高峰日交通量×集裝箱車轉換當量系數。

貨車高峰日標準車交通量=貨車高峰日交通量×貨車轉換當量系數。

（7）高峰小時標準車交通量=貨運高峰小時系數×（集裝箱車高峰日標準車交通量+貨車高峰日標準車交通量）。

（8）高峰小時標準車單向交通量=高峰小時標準車交通量×高峰小時單向系數。

表7 中煙臺機場遠期年貨運量43 萬噸，考慮空側中轉率20%，高峰日系數0.003，貨車運輸比例0.5，集裝箱車運輸比例0.5，各種貨運車輛轉化為標準小汽車當量參數分別為貨車2、集裝箱車4；貨運交通高峰小時系數取高峰日交通量的12%。單向集中率系數為0.7。

表7 遠期各貨運區交通量預測

5 結語

通過交通需求預測可以計算得到機場陸側主進場路、車道邊、高架匝道、地面道路和停車場設施等規模。由于目前機場陸側交通需求預測沒有統一的標準，對機場陸側交通預測的方式不同，預測的結果與實際需求往往存在偏差。