城市交通评价理论与方法第二章.ppt

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1、武汉理工大学武汉理工大学ITSITS中心中心 谢磊谢磊城市交通评价理论与方法城市交通评价理论与方法1 1Company LogoCompany Logo第二章第二章 城市交通评价工作原理城市交通评价工作原理城市交通系统规划原理城市交通系统规划原理1城市交通评价原理城市交通评价原理2建设项目交通影响评价指标建设项目交通影响评价指标32Company LogoCompany Logo1、城市交通系统规划原理城市交通系统规划原理（1 1）系统结构）系统结构 交通运输系统是一个非常复杂的系统，其复杂性主要表现在：交通运输系统是一个非常复杂的系统，其复杂性主要表现在：多种构成要素，包括运输对象（人和货物

2、）、运输工具（各种车辆）、交通设多种构成要素，包括运输对象（人和货物）、运输工具（各种车辆）、交通设施；施；多种交通方式，不同交通方式之间既存在竞争，又存在相互补充和协调；多种交通方式，不同交通方式之间既存在竞争，又存在相互补充和协调；与多种外部关系（如社会活动系统、资源系统）存在紧密的联系。与多种外部关系（如社会活动系统、资源系统）存在紧密的联系。从交通经济学的观点来看，交通系统从交通经济学的观点来看，交通系统T T是供应方，社会活动系统是供应方，社会活动系统A A是交通服务的需是交通服务的需求方，而表示交通网络上人与物移动的交通模式求方，而表示交通网络上人与物移动的交通模式F F则是交通市

3、场上交通服务平衡则是交通市场上交通服务平衡的结果。这些系统之间的基本关系如下：的结果。这些系统之间的基本关系如下：交通模式交通模式F F由交通系统由交通系统T T和社会活动系统和社会活动系统A A决定；决定；当前的交通模式当前的交通模式F F又通过所提供的服务以及在提供这些服务时所消耗的资源又通过所提供的服务以及在提供这些服务时所消耗的资源R R，逐渐使社会活动系统逐渐使社会活动系统A A发生变化；发生变化；当前交通模式当前交通模式F F又与各级政府和运输企业根据实际的交通量或预测的交通量提出又与各级政府和运输企业根据实际的交通量或预测的交通量提出新的投资政策和进行新的投资新的投资政策和进行新

4、的投资R R（以开发新的服务或改善原有服务），一起逐渐以开发新的服务或改善原有服务），一起逐渐使交通系统使交通系统T T发生变化。发生变化。这种系统基本结构表现出以下特点：这种系统基本结构表现出以下特点：交通服务的需求和供应双方经常出现短期的平衡，这种平衡是动态的；交通服务的需求和供应双方经常出现短期的平衡，这种平衡是动态的；交通系统交通系统T T、社会活动系统社会活动系统A A和交通模式和交通模式F F三者是相互作用、影响的。三者是相互作用、影响的。3Company LogoCompany Logo1、城市交通系统规划原理城市交通系统规划原理（2 2）基本关系模型）基本关系模型服务模型：对交

5、通系统的运输供应进行分析时，一般用服务水服务模型：对交通系统的运输供应进行分析时，一般用服务水平平S S表示表示 S=JS=J（T T，V V）式中，式中，S S为服务水平，有时用出行时间为服务水平，有时用出行时间t t的倒数表示，即的倒数表示，即S=1/tS=1/t；J J为服务函数；为服务函数；V V为出行量。实际中，交通系统为出行量。实际中，交通系统T T与服务水平与服务水平S S正正相关，出行量相关，出行量V V与服务水平与服务水平S S负相关。负相关。需求模型：对活动系统的出行需求进行分析时，一般用出行量需求模型：对活动系统的出行需求进行分析时，一般用出行量V V来表示来表示 V=D

6、V=D（A A，S S）式中，式中，D D为需求函数；为需求函数；A A为活动系统。实际中，活动系统为活动系统。实际中，活动系统A A与出行与出行量量V V正相关，服务水平正相关，服务水平S S与出行量与出行量V V负相关。负相关。平衡模型：交通模式（流量）平衡模型：交通模式（流量）F F是服务水平是服务水平S S与出行量与出行量V V的函数的函数 F=fF=f（S S，V V）4Company LogoCompany Logo1、城市交通系统规划原理城市交通系统规划原理（3 3）交通规划的发展历程）交通规划的发展历程萌芽阶段：在汽车出现之前、以及出现之初的一段时间，交通建设都比萌芽阶段：在汽

7、车出现之前、以及出现之初的一段时间，交通建设都比较简单。自较简单。自19441944年美国进行了有史以来第一次交通调查，人们开始针对年美国进行了有史以来第一次交通调查，人们开始针对交通问题进行局部的尝试性探索。交通问题进行局部的尝试性探索。四阶段法阶段：以四阶段法阶段：以19621962年美国芝加哥市发表的年美国芝加哥市发表的Chicago Area Chicago Area Transportation StudyTransportation Study为标志，交通规划理论得以诞生。为标志，交通规划理论得以诞生。2020世纪世纪6060年年代，交通规划逐步形成了交通发生、交通分布、交通方式划

8、分和交通分代，交通规划逐步形成了交通发生、交通分布、交通方式划分和交通分配四个步骤。配四个步骤。非集计模型阶段：该模型的研究始于非集计模型阶段：该模型的研究始于2020世纪世纪6060年代末期，年代末期，7070年代后，年代后，McFaddenMcFadden等学者将其推向实用化。四阶段法是以交通分区为单位的模型，等学者将其推向实用化。四阶段法是以交通分区为单位的模型，将人的交通活动的数据资料按交通分区进行统计处理；而非集计模型的将人的交通活动的数据资料按交通分区进行统计处理；而非集计模型的分析单位是个人，对调查得到的数据不进行统计处理，而是引入效用理分析单位是个人，对调查得到的数据不进行统计

9、处理，而是引入效用理论、概率论方法直接分析。论、概率论方法直接分析。平衡模型加计算机技术阶段：自平衡模型加计算机技术阶段：自19751975年年LeBlancLeBlanc提出提出BeckmannBeckmann平衡交通平衡交通分配模型的算法以来，人们借助神经网络、数学规划等现代应用数学工分配模型的算法以来，人们借助神经网络、数学规划等现代应用数学工具，展开了关于平衡问题的数学模型及其算法研究，在计算机技术的支具，展开了关于平衡问题的数学模型及其算法研究，在计算机技术的支持下，大有出现交通规划与持下，大有出现交通规划与ITSITS相结合的趋势。相结合的趋势。5Company LogoCompa

10、ny Logo1、城市交通系统规划原理城市交通系统规划原理（4 4）交通规划的范围）交通规划的范围 交通运输是一个庞大的系统，包括三种基本要素：运输对象（人交通运输是一个庞大的系统，包括三种基本要素：运输对象（人和物），运输工具（各种车辆），交通设施（包括线路网络、和物），运输工具（各种车辆），交通设施（包括线路网络、节点的道路、轨道、站场和设备等）。交通规划的范围包括：节点的道路、轨道、站场和设备等）。交通规划的范围包括：需求方面：包括人员与货物的出行需求等；需求方面：包括人员与货物的出行需求等；工程方面：包括交通系统结构、布局和交通设施的建设安排等；工程方面：包括交通系统结构、布局和交通设

11、施的建设安排等；管理方面：包括交通政策、技术规定等的制定；管理方面：包括交通政策、技术规定等的制定；经济方面：包括建设费用框架、投融资方案等。经济方面：包括建设费用框架、投融资方案等。6Company LogoCompany Logo1、城市交通系统规划原理城市交通系统规划原理（5 5）交通规划的阶段与层次）交通规划的阶段与层次战略规划战略规划宏观规划：期限在宏观规划：期限在2020年以上，根据未来土地利用年以上，根据未来土地利用规划、人口分布和经济发展水平，预测未来客货运交通需求、规划、人口分布和经济发展水平，预测未来客货运交通需求、交通系统的组成、重大客货运枢纽布局、交通设施的规模，提交通

12、系统的组成、重大客货运枢纽布局、交通设施的规模，提出区域长远的交通发展战略和理念；出区域长远的交通发展战略和理念；网络规划网络规划中观规划：着眼于整个交通网络，研究整个网络中观规划：着眼于整个交通网络，研究整个网络上各种交通系统布局、线路安排、枢纽及场站的规模和定位，上各种交通系统布局、线路安排、枢纽及场站的规模和定位，以及这些项目的建设时序，期限一般在以及这些项目的建设时序，期限一般在5 5到到2020年之间；年之间；工程规划工程规划微观规划：期限一般在微观规划：期限一般在5 5年之内，往往落实到某一年之内，往往落实到某一个交通设施或部分交通系统上，其工作内容主要是微观的，但个交通设施或部分

13、交通系统上，其工作内容主要是微观的，但一般也包含一些中观的问题。一般也包含一些中观的问题。7Company LogoCompany Logo1、城市交通系统规划原理城市交通系统规划原理（6 6）交通规划的工作阶段）交通规划的工作阶段目标确定：包括本次规划工作的范围、规划年限、目标年交通的基本状况、交目标确定：包括本次规划工作的范围、规划年限、目标年交通的基本状况、交通系统结构及欲达到的性能指标（如平均速度、平均换乘次数、路网宽度）等；通系统结构及欲达到的性能指标（如平均速度、平均换乘次数、路网宽度）等；组织工作组织工作数据调查：包括调查现有交通设施使用情况、调查交通工具现状情况、调查以数据调查

14、：包括调查现有交通设施使用情况、调查交通工具现状情况、调查以个人和车辆为单位的交通需求量（个人和车辆为单位的交通需求量（ODOD调查）、以及调查以个人、家庭、分区为调查）、以及调查以个人、家庭、分区为单位的特性数据资料；单位的特性数据资料；相关基本模型分析相关基本模型分析分析预测：分析预测：n交通发生预测：预测规划年各交通分区产生的出行量以及各分区吸引的出交通发生预测：预测规划年各交通分区产生的出行量以及各分区吸引的出行量，也叫交通需求量预测；行量，也叫交通需求量预测；n交通分布预测：预测一个分区的交通发生量分别到达或来自哪个分区；交通分布预测：预测一个分区的交通发生量分别到达或来自哪个分区；

15、n方式划分预测：预测在所有的出行中选择各种交通工具的比例；方式划分预测：预测在所有的出行中选择各种交通工具的比例；n交通分配预测：将每两个分区之间的出行量分配到现状路网的各条路段上，交通分配预测：将每两个分区之间的出行量分配到现状路网的各条路段上，帮助发现路网中通行能力紧张的路段和交叉口。帮助发现路网中通行能力紧张的路段和交叉口。方案设计方案设计方案评价方案评价反馈修改反馈修改8Company LogoCompany Logo2、城市交通评价原理（1 1）交通影响评价（）交通影响评价（Traffic Impact AnalysisTraffic Impact Analysis，TLATLA）的

16、工作内容。的工作内容。研究范围：研究范围：建设项目背景与现状交通分析：建设项目背景与现状交通分析：建设项目交通量预测：建设项目交通量预测：交通影响评价：交通影响评价：提出改进方案和交通管理措施并进行预评估：提出改进方案和交通管理措施并进行预评估：结论和建议：结论和建议：9Company LogoCompany Logo2、城市交通评价原理（2 2）交通影响评价的关键问题。）交通影响评价的关键问题。TIATIA阈值的确定：阈值的确定：n开发阈值开发阈值n影响阈值影响阈值交通影响范围的确定：交通影响范围的确定：n定性分析法定性分析法n定量分析法定量分析法n出行生成的预测方法出行生成的预测方法n交通分布及分配交通分布及分配10Company LogoCompany Logo3、建设项目交通影响评价指标（1 1）局部路段及交叉口交通负荷评价指标）局部路段及交叉口交通负荷评价指标路段影响度路段影响度交叉口影响度交叉口影响度11The End!1212