鍵詞:交通現狀;車流量;景區;上海市臨港新片區;Holt-Winters三參數指數平滑法中圖分類號:F59 文獻標志碼:A 文章編號:2095-2945(2025)13-0109-05
Abstract:According tothedevelopmentplanofShanghaiCitysLingang NewArea,theareaiscommitedtobuildinga world-renownedculturalandsportstourismdestination.Therefore,everyholiday,DishuiLakeandnearbyscenicspotsgradualy becomepopulartouristdestinations.Inordertoimprovetheservicequalityofthescenicspotandproviderelevantdepartments andresearch withsuggestionsandideasonroadtrficplaninginthescenicspot,thispaperusesthe Holt-Winters threeparameterexponentialsmothing methodtoanalyzeandpredicttheshort-termpeaktraffcflowonroadsaroundLingangNew Area based on the road traffic status of some scenic spots around Dishui Lake during holidays.
Keywords:trafficstatus;;traffcflow;scenicspot;LingangNewAreaofShanghai City;Holt-Wintersthree-parameter exponential smoothing method
“十四五\"期間,上海市臨港新片區深入貫徹落實交通強國戰略,突出交通服務人民的基本屬性。滴水湖作為臨港新片區旅游開發的主要承載體之一,擁有獨特的地域優勢,隨著滴水湖及其周邊景區的影響力不斷擴大,吸引了大量的節假日短途出行游客來臨港。然而,這也使得道路交通的壓力持續增大,并極易引發如道路擁塞、交通事故頻發、景區停車困難等問題。旅行交通系統的構建與布局對于推動旅游行業的發展起著決定性的作用。如何改善交通現狀,為本、異地居民創造一個安全、暢通、和諧的節假日交通環境,是值得相關部門和學者研究的重要問題。本文通過實地考察、數據采集、模型建立,對上海市滴水湖地區以上海天文館、上海海昌海洋公園、上海航海博物館為主要景點相關區域的周邊主干道路展開研究。
1景區道路交通現狀分析
1.1節假日短途出行引發道路短期車流量劇增
與其他新城相比,臨港新片區交通路網密度偏低,并且存在斷頭路、級配不合理等問題,綜合交通管理的統籌協調機制有待進一步完善。隨著上海臨港新片區快速發展,推動滴水湖及其周邊景區配套設施不斷完善,節假日期間越來越多的人將滴水湖及其周邊景區作為出游目的地,導致該地短期車流量劇增。據調查顯示,乘坐公共交通自助游所占的比例最大,有140人,占比4 2 . 8 1 % ,自駕自助出游比例次之,有125人,占比3 8 . 2 3 % 。根據國際上的統計研究可以發現,旅游者在選擇旅游目的地時傾向于交通距離不超過2h的區域。短途度假旅游者在景區停留時間相對較長,到達目的地后通常選擇以此為基點的周圍景點的游玩。經研究,前往滴水湖旅游的游客畫像中(圖1),外出旅游時長數為
3d的人數最多,達 3 2 % ,其次是旅游1d的占比為 2 7 % 旅游2d的占比為
。

1.2景區停車設施供給水平不足
新片區停車配建指標偏低,設施供給分布不均衡,節假日旅游景點的停車供需矛盾突出,存量資源尚未有效利用。在研究上海海昌海洋公園的城市可進入性和游客滿意度之間的關系中,上海游客的滿意度要明顯低于除上海之外的長三角地區游客,大多是由于上海景區停車配建不完善導致停車問題突出。臨港管委會曾發布過一篇停車引導指南,提到臨滴水湖的環湖一路和環湖二路之間的“一環帶\"內,有16個樓宇停車場和1個道路停車場。在17個停車場中,8個為工作日和節假日均對外開放,9個為僅節假日對外開放,提供的車位少則86個、多則1573個,合計共逾6000個車位,實際情況是車位利用率卻非常低。景區內部公共停車場泊位數:上海天文館停車場總車位166個,上海海昌海洋公園停車場總車位1500個,中國航海博物館停車場總車位500個,星空之境停車場A區、B區總車位365個。節假日極易因無車位導致排隊影響外部道路運行,不同停車場冷熱不均差異較大,部分道路路面路內停車泊位嚴重影響動態交通運行。
1.3交通路口非機動車亂行亂竄現象頻發
非機動車的不文明行為不僅擾亂交通秩序,更帶來了不少安全隱患。闖紅燈、公然逆行、超速、直接從斑馬線上疾馳而過及與機動車搶道等亂行亂竄現象給行人的安全帶來極大的威脅。行人在過馬路時不僅要提防機動車,還要防著電動車和自行車,道路行駛安全問題無處不在。
1.4交通信號燈配時不合理
經實地考察,大部分出現交通擁擠、道路堵塞等問題與交叉口信號燈配時有著十分密切的聯系。不同的路口道路條件和車流條件不同,因此信號配時應該根據不同路口情況適當延長或縮短。觀察發現,有些路口機動車信號燈過長,而人行橫道信號燈時長過短,導致行人及非機動車通過時間不足,增加了交通事故發生的可能性。
2結合實例分析
2.1技術路線
本文技術路線如圖2所示,為了分析節假日景區道路交通問題,通過研究相關參考文獻并結合現有道路交通現狀,提出短時交通流量指標,將3個景點視為一個整體得出具有代表性路口的車流高峰時段以及與各景點之間的交通道路分布情況,建立Holt-Winters三參數指數模型,分析該地車流量時序規律并預測。基于模型提出交通道路優化方案,并與現有交通道路現狀進行對比,最后得出結論。

2.2 道路選取
本文選取滴水湖區域的3個景區及其周邊主干道路4個交叉路口為主要研究對象。如圖3所示,4個交叉路口從上到下分別為:A.滬城環路與臨港大道交叉口;B.環湖西三路與臨港大道交叉口;C.滬城環路與申港大道交叉口;D.環湖西三路與申港大道交叉口。
其中上海海昌海洋公園、上海天文館和中國航海博物館作為滴水湖地區熱門景點,每逢節假日,周邊道路車流量大增。而4個交叉口圍成的四邊形框中,大多是居民區而非辦公樓,作出假設:由臨港大道和申港大道駛入該圓形區域的車輛目的地均為景區。通過獲取的實際附近道路車流量數據, , A , B , C , D 4 個交叉口的車流量相比最具代表性。因此推斷,該范圍內的幾處景點將會成為臨港景區群中吸引大量游客的主流景點,所以聚焦此區域展開以下研究。

2.3數據處理與建立模型
2.3.1 數據收集及處理
本文選取滴水湖二環及三環部分路網作為研究對象,通過實地觀測獲取該區域自2023年1月1日到2023年12月31日車流量數據,選取了以
為時間間隔的短時交通流量數據。
結合滴水湖周邊道路交通情況及以往通行數據,分析得出4個路口的交通流量時序圖大致相同,選取了最具代表性的路口(滬城環路與臨港大道交叉口)為研究對象。根據實地觀測得出,該路口車流量高峰時段為上午9:00一10:00,選取高峰時段的短時交通流量,統計共52個周末的高峰期交通流量數據。使用R軟件,將52個數據定義為交通流量數據的向量,并將其轉換為時間序列對象。同時本文研究的道路交通車流量預測模型,也考慮了路網內的其他路段與歷史時段的交通流量對目標路段的影響。
2.3.2 模型選擇
通過R軟件畫出高峰期交通流量月度時序圖,如圖4所示。

觀察圖4的趨勢和高峰,發現其具有季節效度,呈現出周期性波動規律,因此本文選擇了有季節效應的非平穩序列模型。目前,有季節效應的序列分析方法主要分為2大類:一類是基于因素分解方法產生的;另一類是基于ARIMA方法產生的。
選擇了基于因素分解的方法來構建指數平滑預測模型,這一選擇主要依據序列展示出的明確特性。該模型能夠依據時間序列是否存在長期趨勢和季節性變動,可以將它們分類為以下3個類別。第一類:既無長期趨勢,也無季節效應。第二類:有長期趨勢,無季節效應。第三類:長期趨勢可有可無,但一定有季節效應。
在確定性要素分解的范疇內,對于這3種不同類型的序列,可以運用3類的指數平滑方法來進行時間序列的前瞻性預估。各指數平滑模型的使用場合見表1。

2.3.3Holt-Winters三參數指數平滑
首先,繪制了該序列的時序圖,可以看出該序列長期趨勢和短期趨勢可有可無,具有明顯的季節效應,本文選取了Holt-Winters三參數指數平滑的加法模型。
對于季節加法模型,序列通常可以表達為如下模型結構

式中:
代表截距項; b 表示斜率參數;而
則象征著遵循正態分布
的隨機誤差項,體現了數據的隨機波動;此外,標志著在時間點
上,
因季節性效應引入到序列中的特殊偏差。假設每個季節的周期長度為
期,每一期的季節指數為
不妨假設
時刻為季節周期的第 j 期 1 ? j ? m ,則
可以表達為

式(1)也可以等價表達為如下遞推公式
記作

式中: a ( t-1 ) 是
時刻消除季節效應的序列截距項的無偏估計值; b ( t ) 是
時刻斜率 b 的無偏估計值; c ( t ) 是
時刻季節指數
的無偏估計值。
可以等價表達為

迭代遞推參數
和
的值,遞推公式如下



式中:
為序列在
時刻得到的最新觀察值; m 是季節效應的周期長度; α , β , γ 均為平滑系數,滿足 0lt;α , β , γlt;1 使用Holt-Winters三參數指數平滑加法公式,向前 k 期的預測值為
? k ? 1 。
假設 t+k 期為季節周期的第 j 期,則
(204
(j=1 , 2 , ? s , m ) 。
2.3.4 模型建立
對收集到的2023年1月1日到2023年12月31日上海浦東新區的滬城環路與臨港大道交叉口月度高峰時段交通流量序列使用Holt-Winters三參數指數平滑法,并對其進行10期預測。
此處使用的是R軟件系統默認的平滑系數: α = 
通過Holt-Winters三參數指數平滑加法迭代公式,得到三參數的最后迭代值: 
該序列向前任意 k 期的預測值等于

式中 ? j 為 t + k 對應的月度期數。預測效果圖如圖5所示。 Holt-Winters加法模型預測

3 對策及建議
3.1緩解道路交通壓力
根據研究可得出滴水湖周邊景區的交通流量時序具有明顯的季節效應,即春夏季車流量為年度高峰,節假日更甚。據統計所得數據顯示,一天中9:00—11:00時間段為出行高峰,而返程回潮高峰在13:00—14:00。建議廣大游客可錯峰出行,避免造成交通擁堵,停車位尋找困難等問題。模型預測結果圖5直觀展示出滴水湖周邊景區未來車流量呈現增長狀態,交通部門需重視道路交通壓力,拓寬車道,新增交通線路,優化道路管理;著力提高滴水湖周邊道路科學化、精細化、人性化管理水平;
設立道路狀況顯示屏,為司機提供道路信息;對部分交通矛盾突出的路口、路段要進行科學規劃和管理
3.2停車泊位規劃
針對城市旅游中游客面臨的停車難題,本研究提出基于智慧停車技術的綜合應對方案。首先要促使交通管理部門、停車場管理層及第三方信息服務提供商(尤其是地圖應用程序)之間加強合作,共同構建統一的信息服務平臺。此平臺旨在利用智慧停車技術,提供精確的區域停車導航,實時更新車位空閑狀態,推動停車資源的高效共享與利用,從而在源頭上提升停車效率。為了進一步提高游客滿意度,提出加強停車場的專業化運營與服務水平,重視停車服務人員的培訓,確保其具備高標準的服務意識和專業技能。同時,倡導優化停車信息化結構,確保智慧停車誘導系統的普及應用,并通過智能化管理工具來增強管理效能。此外,建立公共停車場向公眾開放的長效機制,以及在新建設項目中納入停車資源共享的規定,旨在充分挖掘并利用非工作日和非高峰時段的停車資源潛力以應對高峰時段的停車壓力。實施這一系列綜合策略,將有效緩解游客停車難問題,推動城市停車管理向更加智能化、專業化的方向發展。
3.3交通安全制度文化建設不斷完善
交通安全文化的建設應當與國家文化建設的戰略保持一致,緊密結合文化強國的發展機遇。特別是在臨港新片區,由于道路寬闊,車流相對稀少,因此,應該充分利用該區域高校集聚的優勢資源,與文明辦、高校、司法和交通等部門合作,加強道路交通安全的宣傳教育工作,傳承和弘揚“自律、包容、禮讓、文明\"現代文明交通理念。借助規范化的社區、企業、村委會、駕校以及各辦事窗口等宣傳場所,開展交通安全宣傳活動和營造良好的交通安全文化氛圍,使每一次路過都成為對交通安全文化的培育和傳播。
3.4 交通信號燈時長規劃
對景區道路交叉口信號方案進行精細化調整,合理設置相位搭接和路口清空時間,針對景區附近周邊的人流量重新規劃信號燈時長控制:在路口試點安裝智能交通信號燈控制系統,該系統能夠動態調整信號時序,通過顯示屏與語音提示告知行人停止通行,從而減少不必要的等待時間,自動維持機動車綠燈狀態以確保道路暢通。當行人需要穿越馬路時,僅需觸動路邊的請求按鈕,隨即機動車信號將轉換為黃燈警告,提示駕駛員減速準備停車。這樣既實現了行人過街安全,又確保了交通流暢,有效緩解了人車沖突的問題。
4結束語
本文采用Holt-Winters三參數指數平滑法,對臨港新片區節假日景區周邊道路短時高峰車流量進行了分析和短期預測。通過對滴水湖景區道路的實際情況進行綜合考量,并結合相關政策,本文提出了一系列合理的建議。這些建議對于滴水湖景區的可持續發展和規劃具有重要的參考意義,旨在為該地區的交通管理和旅游發展提供科學依據和建議,從而促進滴水湖景區的交通優化和旅游業的高質量發展。
參考文獻:
[1]王聰.地質公園景區旅游交通建設研究[D].石家莊:河北師范大學,2008.
[2]中國(上海)自由貿易試驗區臨港新片區綜合交通“十四五”規劃[Z].
[3]劉斐.都市濱海湖泊旅游消費者行為研究[D].上海:上海海洋大學,2023.
[4]俞雪婷.上海海昌海洋公園游客滿意度研究[D]上海:華東師范大學,2022.
[5]豐國彤,王文卿,馬劉聽,等.杭州西湖景區交通綜合治理對策研究[J].道路交通管理,2022(6):52-55.
[6陳泳冰.基于混合分解模式 + 誤差自回歸組合模型的中國GDP季度數據預測[J].商場現代化,2021(11):121-123.
[7]馬飛,楊治杰,王江博,等.基于氣象-交通多通道數據融合的短時交通流速度預測模型[J].交通運輸工程學報,2024,24(6):183-196.