城市交通需求合理性評估指標研究.pdf

1、中國正處于社會經(jīng)濟以及城市化進程高速發(fā)展的關鍵時期，城市規(guī)模不斷擴大，人們的活動范圍逐漸增大。隨著私人小汽車的逐漸普及，機動化出行比例迅速提高，城市居民的出行需求總量和速度要求都顯著提高。與此同時，城市交通擁堵問題正成為一個廣泛的社會問題。在探尋交通擁堵解決方案的過程中，發(fā)現(xiàn)城市交通擁堵是城市交通系統(tǒng)內在矛盾的綜合反映，主要源于交通需求與交通供給之間的整體失衡。經(jīng)歷了數(shù)輪大規(guī)模的交通基礎設施建設之后，現(xiàn)階段我國城市的交通供需矛盾中，需求

2、不合理已由矛盾的次要方面上升為主要方面。因此，控制城市交通需求規(guī)模，調節(jié)交通需求的分布與結構，使其與交通供給更協(xié)調地發(fā)展，已成為當前我國城市交通緩堵的當務之急。
　　 本論文依托“十一五”國家自然科學基金重點項目《基于系統(tǒng)耦合的城市道路交通網(wǎng)絡規(guī)劃理論研究》(50738001)，開展“城市居民出行需求合理性評價方法”的研究。在進行研究時，論文貫徹“以人為本”精神，遵循城市居民活動出行的內在客觀規(guī)律，并以此作為全文的指導思想;以城

3、市交通供給規(guī)模短期“穩(wěn)態(tài)”為前提假設，從而把供給彈性對需求合理性分析的影響降到最低;從合理的概念出發(fā)，將合理性分解為必要性、可能性、經(jīng)濟性三個方面，以此作為建立交通需求合理性概念的邏輯路線;從交通需求的三個主要特征方面——總量、方式結構、時空分布進行了合理性的剖析，并分別建立了評估指標集，最后綜合成為城市交通需求合理性評估指標體系。
　　 首先從城市交通供需平衡理論入手，選擇了“主動引導”和“活動出行”兩個基本視角，進而確定城市

4、交通需求合理性評估研究工作的開展應該以供給已經(jīng)是既定無法改變?yōu)榍疤幔礊橄鄬Φ暮侠?。在此前提的基礎上，論文從城市交通需求的形成機理、分類特性及層次結構出發(fā)，結合馬斯洛理論、亞當斯定律及“合理”的內涵，提出了需求合理性的概念是與城市社會經(jīng)濟發(fā)展、自然生態(tài)環(huán)境、交通供給設施建設協(xié)調發(fā)展，需求的總量、方式結構、時空分布應與交通資源配置達到動態(tài)平衡，使得城市交通系統(tǒng)運輸效率最大。論文明確了城市交通需求合理性不應針對個人出行決策而言，而是應針對城

5、市總體交通需求的總量、方式結構、時空分布三個方面的宏觀統(tǒng)計特征開展研究，進而在第三章初步給出了需求合理性的數(shù)學條件、評估原則和基本方法。
　　 其次，論文采用時空消耗方法分析城市道路總資源的供需平衡，以此作為城市交通需求總量合理性的評估依據(jù)。對路網(wǎng)最大容量理論進行了拓展，通過增加交通方式的速度約束條件，建立了基于交通流速度的城市交通需求容量模型。將交通系統(tǒng)運輸效率最大值問題轉化為求解單位出行的動態(tài)占地面積極小值問題，并得到此時的

6、交通流速度值;然后在給定交通方式結構的條件下，將該速度值代入需求容量模型得到城市交通需求容量的合理值。以此為核心指標，加上其他一些需求總量平衡的內容分析，建立了城市交通需求總量合理性的評估指標表。
　　 然后，論文以城市交通系統(tǒng)總成本最低為目標研究城市交通需求的方式結構合理性問題。假設在交通資源供給和出行需求總量一定的條件下，系統(tǒng)總成本最低時系統(tǒng)運輸效率最高，此時的城市交通需求方式結構是合理的。論文在活動-出行決策模型原理的基礎

7、上先研究了城市居民出行方式?jīng)Q策——各方式出行個人成本之間的客觀規(guī)律，然后假定城市道路網(wǎng)和居民出行總次數(shù)已知，通過分析公交投入—系統(tǒng)成本—公交比例三者的函數(shù)形態(tài)，重點研究了小汽車和公交之間的合理比例關系并設計了相應算例。最后把這個方法擴展到全交通方式，研究不同交通方式在不同出行距離范圍內的出行成本，得到了不同距離范圍內的合理方式結構推薦值。論文以此為依據(jù)建立了城市交通需求方式結構合理性評估指標表，為各城市制定交通方式結構的優(yōu)化目標提供了依

8、據(jù)。
　　 接著，論文基于城市居民的活動特性進一步研究了城市交通需求時空分布合理性的問題。其中，時間分布的合理性評估充分尊重出行者的活動時間習慣，追求時間效益，主要遵循三個依據(jù):出行峰值的高低;非通勤出行是否避開高峰期;單位旅途時間的經(jīng)濟效益;空間分布的合理性評估則通過分析城市中心區(qū)擁堵的成因和居民出行目的地選擇決策機理，也設立了三個主要依據(jù):城市中心區(qū)集疏散通道容量的供需匹配;社區(qū)內生活出行的比例;居民出行平均距離相對于城市空

9、間尺度的比例。論文以此為依據(jù)建立了城市交通需求時空分布合理性評估指標表。
　　 在前述成果的基礎上，論文把總量合理性評估指標、方式結構合理性評估指標、時空分布合理性評估指標進行了匯總，并用改進的AHP層次分析法進行了指標梳理并給出了指標權重，用模糊識別綜合評價方法給出了指標的評分標準建立方法，最終建立了城市交通需求合理性評估指標體系。
　　 最后，論文對研究內容和創(chuàng)新點進行了歸納和總結，對需求合理性評估指標體系的應用提出