面向資源管理和綜合服務的區域停車場評價

韓 艷，彭玉青，段曉寧，趙 屾，陳徐梅

(1. 北京工業大學 交通工程北京市重點實驗室，北京 100124； 2. 交通運輸部科學研究院，北京 100029)

0 引 言

為解決日益嚴重的停車問題，我國各地陸續出臺了城市機動車停車條例，提出建立停車綜合管理服務系統，動態管理停車設施，并提供停車信息服務。構建停車場評價指標體系，是停車綜合管理服務系統開發、政府管理決策、停車服務功能實現的前提和首要任務。近年來，單個停車場、公司級的停車管理系統的出現，實現了對單個或者區域停車場資源的管理，但尚未實現區域或者城市級的停車資源動態管理與綜合服務功能。因此，有必要開展面向停車資源管理和綜合服務的區域停車場評價體系研究。

國內外學者在停車場評價主體、影響因素、評價方法與模型等方面形成了相關的理論體系。不同的評價主體涉及的評價指標不同，研究多從停車場使用者[1]、運營者[2]、政府[3]、周邊居民[4]角度對單一評價主體進行評價，部分研究者綜合停車場使用者、運營者兩個評價主體[5-6]，而考慮多個評價主體(政府、運營者、使用者)進行綜合評價的研究較少。停車場評價指標體系方面，陳峻等[7]和于定勇等[8]主要從系統效益、經濟效益、城市交通總體效益、環境效益評價、土地使用效益等4個方面對浦東新區社會停車場和居住區停車場進行方案評價；鄭研[9]從道路寬度、交通延誤、通行能力、交通安全等方面對路內停車場進行評價；高雪峰[10]主要從市場需求滿足度、經濟效益等方面對杭州市城區公共配建停車場進行績效評價；劉偉等[11]從生態效益、景觀效益、土地效益及能源效益等生態功能方面對生態停車場進行評價。隨著運籌學和計算機優化控制理論的發展,學者們開展了停車場評價方法和模型的研究，陳峻等[7]運用決策矩陣的標準化及綜合的多指標決策評價方法，評價城市停車基礎設施建設水平；李婷婷等[12]應用多層次模糊綜合評價法，對地鐵車站設施設備運營安全進行評價；李陽生等[13]采用模糊綜合評價法，對地下停車場的安全問題建立模型進行評價。

綜上，在停車場評價主體方面，研究多從運營者與使用者的角度進行評價，對政府管理決策行為分析方面鮮有研究；停車場評價指標體系多關注于停車效率、交通影響、經營收入等運營評價，而對停車場使用者與運營者的信息需求、停車滿意度、停車行為分析和政府管理決策行為分析方面鮮有研究；研究多集中于單個停車場，對區域停車場研究較少。

因此有必要建立針對政府、運營者、使用者等多評價主體的區域停車場綜合評價指標體系，對區域停車場綜合服務能力進行排名分析，并進行科學評價，實現對城市區域停車資源的全面感知，綜合評判并分析區域內管理及服務的薄弱環節，提出政府管理決策、停車服務架構和對應策略。

1 區域停車場資源管理和服務需求

將半徑500 m內的停車場定義為區域停車場。建立區域停車場評價指標體系，首先必須遵循以下原則：①注重經濟性與社會性，指標選取不僅要注重經濟結果導向，也要全面的顧及社會效益與公眾滿意導向，反映其停車服務水平與受益范圍；②注重特殊性與普遍性結合，指標的設定需注重區域停車場所具有的共性，同時也需考慮單個停車場各個要素及其內在聯系；③注重停車指標的可操作性，可操作性是停車評價指標最基本的要求，是停車標準能否在實踐中得到實施和推行的關鍵；④注重指標的動態更新，由于停車需求總是不斷增長的，而停車場的結構卻是相對不變的，因此評價指標的制定是一個動態的過程。

實現區域停車場資源管理和服務，首先要了解區域內每一個停車場的設施供給、運營和管理情況，挖掘停車場運營、管理和服務需求。筆者分別從停車場使用者、周邊居民、運營者與政府角度出發，建立區域停車場評價指標體系。

停車場使用者、周邊居民、運營者與政府的服務需求和對應的評價指標具體如表1。

表1 不同評價主體的服務需求Table 1 Service demands of different evaluation subjects

2 區域停車場綜合評價指標體系

考慮停車場使用者、周邊居民、運營者、以及政府的資源管理和服務需求，構建了區域停車場綜合評價指標體系，評價內容包括運行效率、服務水平、交通影響、信息化水平、環境影響、停車設施供給情況，如圖1。

圖1 區域停車場綜合評價指標體系Fig. 1 Comprehensive evaluation index system of regional parking lot

2.1 運行效率指標

運行效率指標的方案層包括高峰時段停放指數、區域停車場利用率、區域停車場周轉率。

1)高峰時段停放指數

高峰時段停放指數是指在停車高峰時間，泊位內車輛數與停車場泊位總數的比值。

(1)

式中：Q為高峰時段停放指數；n1為停車場高峰時段停放車輛數；c為區域內停車場總泊位數。

2)區域停車場利用率

區域停車場利用率是指單位停車泊位在工作小時內的使用效率[14]。

(2)

式中：g為區域停車場利用率；ti為第i車輛的停車時間，min；T為工作時間，min。

3)區域停車場周轉率

區域停車場周轉率是指在停車設施內，每個停車位在工作時間內的平均停車次數[14]。

(3)

式中：f為區域停車場周轉率，車次/泊次；n2為工作時間內總停車量，車次。

2.2 服務水平指標

服務水平指標的方案層包括停車場至目的地的步行距離(反映停車的便捷程度)、停車場可達性(反映停車用戶從出發地到達目的地停車場的難易程度)、停車場收費價格滿意度(反映停車者對停車價格的滿意程度)、區域停車場違停率(指單位時間內違停車輛數與總泊位供給的比值，其大小反映了停車場管理水平)。

2.3 交通影響指標

交通影響指標的方案層包括區域交通阻礙率、區域交叉口時間延誤、區域事故率、出入口總流率。

1)區域交通阻礙率

區域交通阻礙率是用來評價區域內路內停車對道路寬度和長度影響的指標。

(4)

式中：W1為路內停車占用車道的寬度；W0為原道路寬度；L0為路內停車占用車道的長度；L為區域內道路總長度。

2)區域交叉口時間延誤

區域交叉口時間延誤是指由臨時停車而導致交叉口車輛額外延誤的時間。

(5)

式中：Td為車輛額外的延誤時間，s；x為無路內停泊車輛時的進口道飽和度；X1為有路內停泊車輛時的進口道飽和信號周期，s；q為車輛平均達到率， veh/s；λ為交叉口進口道的綠信比；Tc為信號周期， s[11]。

3)區域事故率

區域事故率是指1個月內，由于路內停車而引發的交通事故率。

(6)

式中：O為1個月內由于路內停車而引發的交通事故起數；P為1個月內該區域總的交通事故起數。

4)出入口總流率

出入口總流率是指在單位小時內駛入、駛離停車場的車輛總數。

(7)

式中：pi為第i個停車場的單位時間駛入、駛離車輛總數；N為區域內停車場的個數。

2.4 信息化水平、停車場環境影響、停車設施供給情況指標

1)停車場信息化水平

信息化水平指區域內實現三級誘導、預約、共享、智能繳費功能的停車場占總停車場個數的比率。

2)停車場環境影響

振動和噪音影響程度是指汽車起動產生的振動和發動機的轟鳴聲對周圍居住的居民影響[15]。

環境污染程度是指汽車頻繁起步和怠速尋泊過程中產生的尾氣排放。

景觀影響程度是指停車場的建筑形式、位置、布局和綠化情況對城市景觀的影響[15]。

3)停車設施供給情況

單位面積車位數是指不同用地性質的單位占地面積的車位數量。

(8)

式中：n3為停車場總泊位數；si,m為每100 m2中停車場的面積。

3 區域停車場模糊綜合評價模型

區域停車場綜合評價涉及不同類型的停車場，評價指標間關系錯綜復雜，且存在大量模糊信息。模糊綜合評價法可以綜合考慮多種因素對某事物的影響并做出決策，可以更好的處理將定性指標定量化的問題，具有系統性和模糊性的特點。筆者選用模糊綜合評價法評價區域停車場的綜合服務水平。

3.1 區域停車場因素集和評價集的構建

令因素集為：

A1={a1,a2,…,an}

(9)

式中：ai(i=1,2,…,n)是評價目標的各影響指標，根據區域停車場綜合評價指標體系，將ai分成兩層確定兩層因素集：第一層是準則層指標，第二層是方案層指標。

確定因素集的基礎上，構建指標的評價集，可以表示為：

S={s1，s2，…,sm}

(10)

式中：si(i=1，2，…,m)是對評價指標做出的可能評判結果，評價集確定為A、B、C、D、E共5個等級，每個等級分別對應的分數為9、7、5、3、1，因此評價集向量表示為：

M=(9，7，5，3，1)T

(11)

3.2 區域停車場評價因素的權重分配

3.2.1 構建評價因素的權重集

令因素集A1={a1,a2,…,an}對應的權重向量為B=[b1,b2,…,bn]，其中bi表示該層此中第i個因素wi的權重值，并且權重值需滿足非負性和歸一性的原則：

(12)

3.2.2 構造兩兩比較判斷矩陣

利用層次分析法(AHP)，將同一層次的因素根據重要度進行兩兩比較，根據不同的重要度賦予不同的數值，構建兩兩比較判斷矩陣。

(13)

式中：dmx為第m個因素相對于第x個因素的比較結果。表2表示重要度標度值，根據此表構造判斷矩陣[8]。

3.2.3 指標權重計算與一致性檢驗

1)計算一致性指標CI。

(14)

2)表3為隨機一致性指標RI的數值。

表3 隨機一致性指標值Table 3 Random consistency index value

3)計算判斷矩陣的隨機一致性比例CR。

(15)

判斷條件為：如果CR≥0.1，則要重新構造判斷矩陣，直到CR<0.1。

在區域停車場模糊評價模型中，包括7個判斷矩陣，其中，第一層1個，第二層6個。

3.3 區域停車場模糊評價矩陣的構建

假設各因素對評價等級的隸屬度為eij，則模糊矩陣E可以表示為：

(16)

式中：eij(0

3.4 區域停車場模糊綜合評價

3.4.1 運算規則的制定

模糊綜合評價的基本公式為可以表示為：

F=B×E=(f1,f2,…,fm)=(b1,b2,…,bn)×

(17)

式中：F為模糊綜合評價矩陣，其等于權重集向量B和模糊評價矩陣E的乘積。

3.4.2 方案層(一級)模糊綜合評價

首先對方案層的指標因素進行一級模糊綜合評價，根據確定的評價因素集Wi的權重向量Bi和模糊評價矩陣Ei，歸一化處理得到評價向量：

Fi=Bi×Ei,i=1,2,3,4,5,6

(18)

3.4.3 準則層(二級)模糊綜合評價

對準則層的指標因素進行二級模糊綜合評價。

(19)

根據確定的評價因素集W的權重向量B和模糊評價矩陣E，歸一化處理得到評價向量：

F=(f1,f2,f3,f4,f5,f6)=B×E=(b1,b2,…,b6)×

(20)

當評價對象是區域停車場時，各評價因素的取值應該為區域內所有停車場評價因素取值的加權平均值，把各停車場的泊位總數作為權重值。

4 案例分析

4.1 區域停車場劃分依據

K-Means算法將屬性相同的樣本劃分為同一類，通過計算各個數據的聚類相似度來進行分類。根據停車場服務半徑，利用K-means算法對停車場進行區域劃分。

對威海市環翠區部分停車場進行實地調研和統計。調研時間近10天，每天07：00至19：00。選取一個停車場作為區域中心，以500 m服務半徑作圓，圓內所有停車場劃分為一個區域停車場。根據K-Means算法，將研究范圍劃分為2個區域，每個區域包括不同類型停車場，共計8個，如圖2。

圖2 區域停車場示意Fig. 2 Diagram of regional parking lot

4.2 區域停車場調查

通過威海市實地調研與問卷調查相結合的方式獲取各指標數據。各停車場基本信息如表4。

表4 區域停車場調研數據統計Table 4 Survey data statistics of regional parking lot

將調查范圍內的停車場作為考察對象，統計每個停車場一天中，從07：00至19：00的車輛運行數據、停車設施屬性，計算停車場的高峰時段停放指數、利用率、周轉率、違停率、單位面積車位數。

問卷調查的對象為駕駛員和居民，通過問卷調查得到調查區域內駕駛員對停車場服務水平的直觀感受和附近居民對停車場環境影響程度的感受。統計得到停車場至目的地步行距離、停車場可達性、停車場收費價格滿意度、振動和噪音影響程度、環境污染程度、景觀影響程度這6個定性指標對各評價等級的隸屬頻率。問卷發放60份，回收有效問卷50份。根據問卷的統計結果，計算區域1和2的六項指標對應各等級的隸屬頻數。

4.3 區域停車場多級模糊綜合評價

利用層次分析法判定各評價指標權重，采用定性與定量相結合的方法進行模糊綜合評價，并根據指標評價標準確定各個指標數值對應的分值，乘以相應權重，計算出各個指標得分。根據上述評價方法，獲得區域1和2停車場評價結果，如表5。其中，定性指標(服務水平、環境影響)為準則層指標得分，定量指標為方案層和準則層指標得分。

表5 區域綜合服務能力評價Table 5 Region comprehensive service capability evaluation

區域停車場滿分為指標權重與最高等級得分之和，為9分。

由表5可知：

1)區域1得分為5.83，區域2得分為5.72，均處于B等級與C等級之間，因此區域1和2均屬于B-C等級。

2)從一級指標得分率分析，其中：得分率=指標總分/(9×該一級指標權重)，區域1內停車設施供給情況得分率最高，為100%，其次為交通影響得分率為94%，運行效率、服務水平得分率較低，分別為56%、52%；區域2內停車設施供給情況得分為滿分，其次為交通影響，得分率為94%，運行效率得分率最低，僅為33%。

3)從二級指標分析，具體如下：

(1)運行效率方面：區域1停車場周轉率得分率最低，為33%；區域2停車場利用率得分率最低，僅為11%。在區域1應完善停車場收費政策，設置長時、短時停車費率，充分發揮價格杠桿調節作用，規范化停車場管理，提升停車場周轉率；區域2應完善相關引導措施，整合區域的停車資源，優化停車預約、誘導系統，實現停車位信息共享，提升停車場利用率。

(2)服務水平方面：調查得到區域1停車場收費價格滿意度得分最低；區域2停車場收費價格滿意度得分最低。因此區域1、2應制定合理的收費政策，提升用戶收費滿意度。

5 結 語

通過對區域停車場定性、定量指標的調查與分析，運用模糊綜合評價法構建了面向停車資源管理和綜合服務的區域停車場綜合評價指標體系，開展某區域停車場綜合服務能力的評價。評價結果可知：區域1和區域2停車場的綜合服務能力均處于B-C等級，薄弱環節均在于運行效率；區域1停車場停車運營的薄弱環節在于停車周轉率，區域2停車場停車運營的薄弱環節在于停車場利用率；區域停車場綜合服務能力的得分未來可作為停車指數的某一指標，通過城市智慧停車系統發布給使用者、運營者和政府，可進一步提高使用者、運營者和政府的決策水平，研究成果可為提高停車場運行效率，提高公眾出行服務水平奠定基礎。