基于量化評估視角的城市斷頭路建設計劃制定方法探討

左磊 陳晉

（合肥市規劃設計研究院，安徽 合肥 230041）

0 引言

城市斷頭路大大降低了城市路網整體的連通性。目前國內南京、重慶等城市相繼制定了斷頭路梳理和打通的詳細工作方案，但各城市斷頭路建設計劃的制定多由相關部門根據建設資金、公眾訴求、建設任務等因素進行統籌，建設計劃的合理性、科學性和實用性，十分依賴決策者的眼光與能力，缺乏從量化角度給出的客觀分析。基于此，本文擬結合在合肥市斷頭路建設計劃制定中的工作經驗，探討在斷頭路建設計劃制定過程中納入量化分析評估指標的可行性，為科學合理擬定斷頭路建設計劃提供參考。

1 量化評估思路

斷頭路成因十分復雜，導致評估斷頭路建設計劃牽涉因素也較多[1]。綜合考慮斷頭路各個相關影響因素，斷頭路建設計劃量化評估思路需考慮評估的范疇、立場、指標和方法。

1.1 界定評估范疇

目前國內各大城市對斷頭路的定義還存在一定的差別。其中，杭州市對斷頭路的定義為因建設時序不同，建成后未開通以及西湖和江河、山體、鐵路等地形地貌阻隔等因素造成的在城市路網中處于“斷頭”狀態的道路[2]；寧波市對斷頭路的定義為由于受建設時序安排、地形地貌阻隔、實施條件等因素影響，尚未按規劃實施到位，并嚴重影響區域路網溝通和群眾生產生活，處于“斷頭”狀態的道路[3]；深圳市對斷頭路的定義為現狀道路中局部不能通行或通行能力極不匹配的道路[4]。因此，對于斷頭路定義的確定，是開展城市斷頭路量化評估的前提。

1.2 明確評估立場

斷頭路的量化評估模型并不能完全代替人的主觀能動性。量化評估的意義是通過量化分析的手段，為決策者展示城市各條斷頭路建設的重要性和建設難度等，盡可能排除計劃擬定過程中的主觀影響。

1.3 確定指標體系

評估指標的確定取決于評價的目標，包括總體目標和具體目標。總體目標是輔助斷頭路建設計劃的制定，具體目標是將斷頭路按重要程度和實施難度等指標進行排序。斷頭路評價指標盡量避免主觀干擾，指標選取要能夠量化，最終評價結果以數字形式輸出，方便不同斷頭路間的相互比較。

1.4 擬定評估方法

對于眾多選定的指標，要注意層次劃分。下層指標應按照一定的規則（如加法、乘法等）復合成上層指標，依次計算直至得到第一層次指標值，最后依照選定的綜合計算規則求解各斷頭路的評估結果，確保評估模型整體的客觀性。

2 評估指標選取原則

評估指標選取要遵循科學性、可操作性、可比性、避免相關性和突出重點。

（1）科學性：指標要有充分的理論依據，使得該指標能夠在數量、質量以及空間和時間方面反映道路網技術上以及功能上的特征。

（2）可操作性：指標含義明確、易于理解，且量化所需資料收集方便，并根據這些資料數據可以以一定的方法計算出結果。

（3）可比性：方便對指標進行定量化計算，使其可用于不同方案的對比，即使不能定量化，也必須要有明確的相對優劣程度評定標準。

（4）避免相關性：指標之間存在包含、交叉等關系，消除因指標相關性而產生的某一傾向，避免指標選取不當對評估結果造成的影響。

（5）重點突出：指標能客觀反映評價重點，具有代表性，能夠直接表征評價對象及內容的結果。

3 評估指標確定

斷頭路的評估包括兩方面：一是評估其在道路網絡中扮演的角色，即斷頭路重要度評估指標；二是評估道路打通難易程度，即斷頭路實施難度評估指標。

3.1 斷頭路重要度評估指標

斷頭路重要度主要從道路所處的交通維度出發，根據道路網幾何和交通等相關數據，評判斷頭路在城市道路網絡中扮演的角色。通過梳理常見的交通評判指標，建議選取人口就業規模、車輛分布情況、路段連通度、路網密度、路網擁堵程度、路段平均車速六大指標。

（1）人口就業規模A1。

人口就業規模A1指道路沿線兩側居住人口、就業崗位總量，用以刻畫道路沿線總的交通需求情況。該指標在一定程度上反映該地區人口活動的頻繁程度，指標越大認為該斷頭路修通愈加迫切。

式中：P表示區域內交通總需求，用人口或就業崗位數表征；L表示路段長度。

（2）車輛分布情況A2。

車輛分布情況A2指斷頭路兩側車輛分布密度情況，表示道路沿線機動車交通需求情況。

式中：N表示規劃區域內車輛停放數(輛)；L表示路段長度。

（3）路網連通度B1。

路網連通度B1指規劃區域內道路網絡節點之間相互依靠道路連通的強度，在公路網中運用較為普遍。

式中：L表示區域內道路總長度，km；?表示道路非直線系數；H表示相鄰兩節點間的平均空間直線距離，km；A表示區域內總面積，km2；N表示區域內連通節點數。

（4）路網密度B2。

根據道路中心線計算其長度，根據道路網所服務的用地范圍計算其面積。城市道路網內的道路指主干路、次干路和支路，不包括居住區內的道路。

式中：L表示路段長度，km；A表示區域內總面積，km2。

（5）路網擁堵指數T1。

擁堵指數又稱為交通運行指數，是綜合反映道路網暢通或擁堵的概念性指數值。一般分為五個級別（即“暢通”“基本暢通”“輕度擁堵”“中度擁堵”“嚴重擁堵”），數值越高表明交通擁堵狀況越嚴重，可根據高德地圖城市各路段交通運行指數表征。

（6）路網平均車速T2。

路網平均車速是指路網各路段上汽車平均行程車速的總平均值，是道路網規劃方案評價的技術指標之一，亦是量化路網可達性、道路交通阻抗和經濟效益分析的依據。在無法開展大規模交通調查的情況下，可以根據出租車運營大數據得出的出租車平均運營車速近似反映路網平均車速。

3.2 斷頭路難度評估指標

斷頭路打通的難度與其形成原因直接相關，根據相關研究成果[5]，斷頭路的成因可主要分為鐵路阻隔、高速阻隔、水系阻隔、建筑阻隔和道路權屬五大方面。建議每一類因素指標用10分制對實施難度進行量化，其中10分表示最難實施。

（1）鐵路因素R。

部分斷頭路的形成與鐵路分隔有關，鐵路等級越高，斷頭路建設難度越大?？玷F路寬度越大，斷頭路建設難度越大。計算公式如式（5）所示：

式中：Wi表示鐵路用地控制紅線寬度，m；αj表示鐵路等級難度調整系數，可細分為高速鐵路、城際鐵路、普鐵和專用線鐵路五種。

（2）高速公路因素H。

由高速分隔而形成斷頭路，在道路建設協調方面整體難度差不多，因此可以給出統一定值。

（3）水系因素W。

部分斷頭路由于水系分隔而形成，有通航要求的建設難度大，無通航要求的建設難度小，水面寬度越大，斷頭路建設難度越大。因此水系因素的計算如式（6）所示。

式中：Bi表示需跨越的水面寬度，m；βj表示通航要求的難度系數，分通航水系、不通航水系，通航水系難度進一步依據通航等級要求進行評估。

（4）建筑拆遷因素D。

部分斷頭路因涉及拆遷建筑量較大而形成，拆遷的建筑總量越大，難度越大。同等拆遷量下，建筑層數越高，拆遷難度越大，該因素的計算如式（7）所示。

式中：Ci表示單體建筑拆遷量，m2；γj表示單體建筑拆遷難度系數，可按照拆遷層數細分為高層（6層以上）、多層（4~6層）、低層（3層以下）。

（5）權屬因素O。

一是道路已建成、但位于某工廠廠區范圍內，不對外開放；二是道路由于涉及土地問題尚未開工建設。由于不同地塊權屬協調難度不一，建議此類因素評分應征求相關部門的具體意見進行評判。

4 評估體系

在采用上述方法對斷頭路建設重要性和打通難度指標進行各自評分后，各指標之間仍需進一步橫向對比，因此需要進一步確定各類指標的權重。目前，國內外眾多學者對指標權重的確定方法進行了大量研究，主要包括層次分析法、模糊綜合評價法、數據包絡分析法等[6]。其中層次分析法可以較為準確地確定各指標參數的權重，與本次評估指標體系評估要求相一致，因此建議采用層次分析法，為各指標權重進行賦值。為進一步降低人為因素對斷頭路各評估指標權重賦值的干擾（無法完全消除人為主觀因素影響），采用層次分析法的專業軟件yaahp，將指標進行兩兩比較和打分，得到比較矩陣；在滿足一致性檢驗的前提下，得到各指標的權重。

5 評估案例實踐

5.1 斷頭路分布情況

根據調查，合肥市建成區范圍內共有斷頭路277處，涉及道路210條。建筑阻隔、建設安排、鐵路阻隔是合肥市建成區范圍內斷頭路形成的主要原因，其中建筑阻隔形成的斷頭路最多約130處，總長度約97.2km；建設計劃原因形成的斷頭路約79處，總長度約62.2km；鐵路阻隔形成的斷頭路約51處，總長度約39.5km。合肥市斷頭路按成因分類分布情況見圖1。

圖1 合肥市斷頭路按成因分類分布情況

5.2 斷頭路評估結論

根據合肥市斷頭路建設計劃制定經驗，合肥市斷頭路建設重要性方面，交通需求指標權重為0.24、交通供給指標權重為0.21、交通運行指標權重為0.55；斷頭路打通難度方面，鐵路因素指標權重為0.4、高速因素指標權重為0.13、水系因素指標權重為0.09、拆遷因素指標權重為0.32、權屬因素指標權重為0.06。

基于前文所提分析方法，對合肥市斷頭路進行評估，按照百分制轉換主要結果，如表1、表2所示。

表1 合肥市斷頭路建設重要度評估結果前五（采用百分制）

表2 全市斷頭路打通難度評估結果前五（采用百分制）

5.3 斷頭路建設計劃擬定

結合圖1和表1、表2，可以直觀地為決策者提供城市斷頭路分布及量化結果，進而讓決策者在最終擬定斷頭路建設計劃時，可以充分考慮項目實施的必要性和可行性。斷頭路建設計劃制定參考原則為：對于建設重要度高、建設難度低的斷頭路，優先列入近三年的道路打通計劃；對于建設重要度大、建設難度稍低的斷頭路，建設計劃可以適當延后；對于建設重要度大、建設難度很高的斷頭路，或者建設重要度稍高、建設難度高的斷頭路，可以作為三年行動計劃的儲備項目。據此，對定性分析視角下擬定的建設計劃進行優化與完善，從而使得最終擬定的斷頭路建設計劃更為科學合理，使得投資建設的效益達到最大。

6 結束語

目前城市斷頭路建設計劃的制定多從定性角度出發，人為主觀判斷影響較大，存在一定的盲目性。本文從斷頭路建設重要性和建設難度兩個角度出發，篩選出滿足科學性、可測性和可比性要求的量化指標，盡量避免主觀判斷干擾，構建出一套較為科學的城市斷頭路建設量化評估模型，規避了以定性分析制定斷頭路建設計劃的弊端，并在合肥市三年斷頭路建設計劃編排中獲得了認可，為科學擬定城市斷頭路建設計劃提供了新的研究思路。