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【关键词】城市道路交通;管理职能;分类
1、引言
现阶段,各类各级道路的性质、功能不明确,是我国城市道路交通的主要问题之一,路网结构没有层次,在总量上交通需求与供给不平衡,在结构配置上也有严重的不合理现象存在,从而对道路交通系统的正常运行造成严重的影响,也严重削减了既有路网系统的总体效能。因此,对于一条道路而言,它属于什么性质,应当具备怎样的功能,如何使它的作用得以充分地发挥,成为道路与交通相关的规划、设计、建设和设计等部门共同关心的问题。
2、我国城市道路交通管理职能存在的问题
2.1城市道路分类依据不清晰
对于各类道路而言,要对其提出具体要求,包括道路的规划、设计、建设、管理等各个环节。但是,目前只从从道路技术指标、硬件设施等方面对道路进行分类。以主干道为例,只要求“红线宽度达到一定标准、车道数达到六车道”,而没有道路两侧用地及交通管理是否满足要求进行充分考虑。
2.2各类道路定义及界定不清晰
目前,对各类道路的定义,我国施行的各种标准规范中各不相同。例如:在《道路工程术语标准》中,把干道定义为“城市道路网中的区域性干路”;在《城市道路设计规范》和《城市道路交通规划设计规范》中,则把干道定义为“它起集散交通的作用,兼有服务功能”。不明确的道路定义,致使交通管理以及交通流组织混乱,道路交通系统的正常运行受到影响,路网系统既有的总体效能被削减。
2.3实现道路功能的具体措施不足
在我国,各大城市虽然都对城市道路进行了分类,但是对各等级道路缺少合理的交通流组织以及交通管理。而对于如何对各类性质的道路进行交通流的组织和实现对它的管理,现有的分类方法没有体现出的具体措施。
2.4没有把道路功能分类与土地开发协调起来
从宏观上说,基于传统的功能分区用地模式,对部标道路进行分类。从道路本身来说,我国在城市建设的历史过程中,城市干路不仅要承担各种交通功能,还要承担绿化、景观、沿街设店(购物)等功能。鉴于此,进行用地布局调整,对城市主要干路的功能进行净化,已经是当务之急。只有从认识上,对城市道路与土地利用开发观念进行彻底改变,才能有效解决城市道路交通问题。
3、我国传统的道路分类方法
1960年10月,原国家建筑工程部城市建设局编制的《城市道路设计准则》将城市道路分为三级七类:一级为全市干道、入城干道和环城干道、高速道路;二级为区域干道、工业区道路、游览大路;三级为住宅区道路。这一分类方法对于道路强调的是其平面性质,而没有联系交通流的属性;80年代,我国城市道路划分为主干道、次干道、支路三个等级。当时城市的交通压力不大,这种分类基本上可以满足城市规划和建设的需要;1991年,实施的《城市道路设计规范》又把城市道路分为快速路、主干道、次干道、支路四大类;1995年9月,实施的《城市道路交通规划设计规范》,进一步对各类道路的机动车设计时速、道路网密度、机动车道条数、道路宽度等技术指标进行了明确。
4、道路功能分类的优化分析
4.1分类的原则与依据
(1)分类的原则。一是道路有主次、功能有分类。对城市土地进行开发的强度,要和城市所提供的交通系统运输能力协调起来,道路网络容量一定情况下制约着城市土地开发强度。不同的城市规模和土地使用性质,要求城市道路功能也应是不同的。在出行方式上反映出来,主要包括:公共交通、小汽车、自行车和步行。为了使这些不同的出行目的和方式都得到满足,城市路网作为交通得主要承载设施,必须要有分明的层次,而且也要有清晰的功能,也就是说,在各类道路上,出行的各种交通工具与主体的通行优先权是不同的;二是通过道路使用管理,使道路规划功能得到保证。划分道路功能和等级,不仅应对道路规划标准予以确定,而且应该对各类道路的优先服务对象予以考虑,从而为建设标准的制定提供依据。并且通过使用管理,对于道路的规划功能予以强化与和保证。明确各类道路的优先服务对象,依据道路的等级和车速的限制规定,对车道宽度、信号灯和出入口间距、停车、公交车站等进行确定;三是交通政策要体现区域的差别。应在充分考虑道路所处的区域、道路的主要服务对象、道路服务水准要求的差异的基础上,划分城市道路的等级。
(2)分类的依据。划分城市道路等级的依据:城市用地布局、不同城市道路的几何特性、承担的交通流特征、改造建设城市道路的可行性等。主要包括:道路红线的宽度及其断面的构成、道路沿线的土地使用、交通环境、设计道路的车速、配套的交通设施、交通量,交通的构成、特性、组织的方式和交通管理的强度,在城市交通中道路的战略意义,在城市道路网络结构中道路所属的层次。
4.2分类的内容
根据上述分类依据和原则,大中城市道路可以5类9等级:
(1)快速路。快速路根据其在城市道路网中的位置和具体设计形式,又可分为快速路和准快速路两个等级。快速路主要进行通过通服务,它连接城市与周边的纽带,也是周边途经城市的快速通道。未来考虑路网的需求城市内交通性主干道不能完全满足,所以在城市内部又划分出准快速路,准快速路的功能主要是连接城市各区,以及实现对外的通道。与交通性主干道相比,其技术等级更高,但考虑到选线时可能沿原有道路进行,快速路改造不容易,大量建筑坐落在沿路,因此,在交通管理的过程中,要把部分服务考虑进来。
(2)主干道。主干道在城市中起骨架作用,根据道路两侧的建筑功能与性质,以及交通流的属性,又可以把主干道分为交通性主干道与服务性主干道两个等级。一般从定义上来看,主干道为交通性道路,提供车流进出城快速通道,但是考虑到在建设城市的过程中往往存在一些弊端,在城区内的政治、文化、商业中心的主干道,应该对城市功能予以兼顾,要设置适当的服务,可以称之为服务性主干道。
(3)次干道。次干道属于过渡性道路,主要作用是承接主干道与支路,在城市交通中辅助主干道,可以将其定义为通过性与服务性之间的过渡性道路。出于管理交通上的需要,根据通过通与到达服务通在次干道中的比例,我们也可以进一步区分次干道为交通性次干道和到达服务性次干道。
(一)强化交通管理工程专业建设,有助于道路交通管理队伍整体素质的提升当下道路交通管理警力的增长速度滞后于道路、机动车的增长速度,道路交通管理面临严峻挑战。例如,2009年全国公路总里程、机动车总数、机动车驾驶人总数,与1987年相比,分别增长2.7倍、13.9倍和12.7倍,而同期道路交通管理警力仅增长1.4倍。②据有关专家分析,未来十年,我国机动车数量仍将持续大幅增长。不仅如此,我国交通警察主要来源于部队转业人员和社会招生,道路交通管理队伍中的“非专业化”现象非常突出。从道路交通管理队伍的现状来看,不论交通警察的知识结构、道路交通管理能力,还是现代科学技术的利用等都难以满足道路交通管理的客观需要。而强化交通管理工程专业建设,有助于提高道路交通管理队伍的整体素质,有助于提高交通警察管理现代道路交通的能力和水平。(二)强化交通管理工程专业建设,有助于公安技术一级学科的建设与发展从域外来看,世界上许多国家和地区非常重视道路交通安全问题,大都通过设置道路交通管理方面的相关学科专业来培养道路交通管理人才并开展道路交通安全问题的研究。在我国,同样十分重视道路交通安全问题。在当下中国,包括道路交通安全在内的公共安全已成为社会普遍关注的热点问题,成为国家法律和政策的关注焦点。③《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020)》已将公共安全列为11个“亟待科技提供支撑”的国民经济和社会发展的重点领域之一。从当下学科专业的分类来看,交通管理工程属于公安技术学科下的重要组成部分,因此,强化交通管理工程专业建设,有助于国家刚刚批准设立不久的公安技术一级学科的建设与发展。④
二、公安院校交通管理工程专业建设存在的问题
(一)教学理念陈旧,缺乏时代性由于种种原因,多年来对交通管理工程专业学生的培养,事实上一直固守着重理论、轻实务,重知识、轻技能,重讲授、轻实训的陈旧落后的传统教学观念。正是基于这一缺乏时代性的观念,许多教师对学生主要还是采取满堂灌的教学方式,因而导致学生的创新能力、组织协调能力、应变能力、动手操作能力等必然薄弱。面对我国飞速发展的现代道路交通和日趋严重的道路交通安全与拥堵问题,必须要勇于改革创新,转变专业教学理念。(二)专业课程设置不合理,缺乏针对性专业课程设置必须根据实战需求合理设置,然而,现有的课程体系仍遵循传统架构,基本上延续了原专科层次的课程体系。由于课程设置缺乏深入细致的调研和科学论证,少有创新和突破,因而课程结构不合理,课程体系缺乏针对性,个别课程实用性差,没有凸显交通管理工程专业社会性和动态性的特征,严重制约了对学生创新能力、组织协调能力、应变能力、动手操作能力的培养。(三)教学内容滞后、方法单一,缺乏创新通管理工程专业是一门应用性、实践性很强的专业。但是,从交通管理工程专业的教学内容来看,许多专业教学内容脱离实践,滞后于实践的现象比较突出,不能准确、及时反映道路交通管理实践中的新问题、新特点,特别是对当前交通管理实务中的许多热点、难点问题,在教学内容中体现得不多。在教学方法上,专业教师的教学方法单一,缺乏师生互动。因受主、客观条件的制约,目前教师的教学方法仍然主要采取单向注入式教学法,以填鸭式灌输为主,说教、灌输的多,有针对性的互动少,案例教学法、情景模拟教学法、实验实训教学法、问题讨论教学法等启发式教学方法的应用相对缺乏,教学效果普遍不理想,学生只能在抽象背景下依靠教师的解释去了解理论、观点,直至被动地接受现成的答案。(四)专业教材质量不高,缺乏实用通管理工程专业的教材必须顺应道路交通管理形势的发展需要,不断更新教材内容,使之更加贴近交通管理实际。目前,交通管理工程专业使用的专业教材主要由公安大学出版社组织编写,虽然其基本满足了教学之需,但存在理论性偏多、实践性较弱、实用性不强等问题。另外,一些高校编写的汽车类教材,如《汽车构造》等,由于不是针对交通管理工程专业编写的,因而其内容缺乏针对性。自编教材或讲义虽然解决了个别课程缺乏教材的问题,但由于自编教师个人的条件、能力所限,教材或讲义的质量难以保证。总体来看,当前交通管理工程专业使用的专业教材,普遍存在内容更新缓慢、缺乏新意,理论与实践脱节,实用性不强等问题,难以满通管理工程专业教学之需。(五)实践性教学环节薄弱,缺乏实战通管理工程专业是实践性很强的专业,学生在校期间应当通过专业课程学习和实验实训来提高实践能力。但是,从道路交通管理部门反馈的情况看,一些毕业生的工作适应期较长,交通指挥与疏导能力、交通管理执法能力、对突况的应急处置能力、群众工作的协调沟通能力等业务工作能力较为薄弱,这说明交通管理工程专业的实践性教学环节薄弱,实践性教学内容滞后道路交通管理实务部门的需要。尽管近年来各院校已开始尝试强化实战化教学,但总体来看,当下进行实训的项目、模式不合理;实验实训场所条件简陋,教学设备落后且数量不足;旨在提高学生动手操作能力的训练效果不理想。许多院校只能进行一些简单的交通指挥疏导、交通事故模拟现场勘查等实践性教学,至于其他的交通事故物证鉴定、交通控制技术、交通查缉战术等一系列实验、实践课程还难以有效进行。另外,组织学生进行校外实践性教学的效果也不佳。当下学生最主要的实践机会就是利用假期到实务部门进行一次见习和临近毕业为期三个月的实习。即便如此,见习和实习时,学生所能接触到的也仅是一些面上的东西,而对有较高技术性、操作性的专业内容和专业技能难以得到有效锻炼。究其原因,从专业教师层面来看,许多专业教师仍然习惯于课堂讲授,对指导学生进行实验、实训,开展实践性教学普遍存在畏难和抵触情绪;从学校层面来看,虽然主观上越来越感到强化实践性教学的压力,但有效的可操作性的推进实践性教学的制度、措施不多。
三、强化公安院校交通管理工程专业建设的措施
《道路交通管理》(或称作《道路交通管理概论》)课程一般是作为公安院校交通管理专业(专科)、交通管理安全工程专业(本科)或其他地方院校开设的与道路交通专业相关专业的一门专业基础课,属于专业知识学习的前修课程。其教学目的与目标在于对道路交通管理的相关基础知识有一定的概括了解和认识,从而为其他后修专业课程的系统学习打基础或作知识储备。随着我国道路通车里程的不断增加,特别是农村公路的急剧增长(在2002年至2011年的十年内,我国农村公路从133.7万公里增加到353.7万公里),以及机动车拥有量和驾驶人数的急剧上升(截止到2013年10月底,我国机动车拥有量达2.5亿辆。其中汽车1.35亿辆,占53.9%,私家车超过8500万辆,比10年前增长13倍;驾驶人达2.75亿,是10年前的2.6倍),不但使道路交通活动与人们的工作、生活和娱乐休闲活动的关系日益密切,而且与公安工作的关联度也日趋增加。其突出表现在与道路、车辆或道路交通活动有关的治安案件不断上升,更有甚者,一些不法之徒往往通过道路、车辆或道路交通运输过程进行刑事违法犯罪活动。另一方面,日益复杂的社会环境要求现代警察必须一警多能,特别是随着交巡警———交通警察、巡警合一的警务模式(交巡警制度是世界大多数国家普遍采用的成熟警察勤务模式。交巡警制度整合了警力资源,是将刑事执法、治安管理、交通管理、服务群众四大职能有机融合的新型防控体系,代表了未来的发展方向,是脱离原始,改变粗放,走向动态警务运行模式的显著标志,必将产生强大的司法制衡力、社会治安的驾驭力、打击犯罪的冲击力)在我国高速公路和城市部分区域的推广,公安专科院校作为人民警察培养的摇篮,为保证其专业人才培养目标和能力能够更好地应对日益复杂社会环境的需要,掌握一定的道路交通管理基本业务知识不但必要而且十分重要。正是基于上述背景,学校在讨论和修订人才培养方案时,将《道路交通管理》课程增设为所有公安专业的公共基础课。其目的就在于,通过该课程的学习,让非交通管理专业的学员也能了解和熟悉公安道路交通管理的基本知识和警务工作规范,从而促进公安高专大公安专业的建设,以及公安通用人才的知识结构和能力培养,更好地应对当前公安工作面临的挑战。
二、课程内容选择与设置
根据上述课程的性质与定位,《道路交通管理》作为公安专科院校非交通管理专业的公共基础课,一般教学课时设置为34个课时左右(周2课时),其中实训课时数达到12课时,占到总课时量的35%。在34个教学课时内,为了达到教学目的取得良好的教学效果,《道路交通管理》课程在内容选择上必须强调教学内容的针对性和实用性,即课程学习内容的选择与设置,必须结合不同警种在公安工作中的实际需要,完善其对交通管理基本专业知识的熟悉、了解和掌握,从而真正做到知识点学习和实战工作需要的无缝对接。根据目前我国公安工作的特点,以及交巡警体制改革的趋势,结合本课程计划教学课时的有关要求,课题组经反复讨论和教学实践后拟定,非交通管理专业开设《道路交通管理》课程,应侧重于对现行交通管理基本法律与业务知识的熟悉和了解。为此,本课程的内容选择与设置分为道路交通管理基础知识及道路交通管理警务规范两部分。道路交通管理基础知识部分,包括道路交通管理基本法律法规知识和道路交通信号与设施两个模块。通过这两个模块的学习,首先让学员了解道路交通的基本原则和执法管理的法律依据,以及维护道路交通安全的基础设施特别是交通标志标线等基本知识。道路交通管理警务规范部分旨在让学员对道路交通管理警务,即道路交通秩序管理、车辆与驾驶人管理以及交通事故处理的基本内容与工作规范要求,有一定的了解和熟悉。对于这部分内容的学习,又可以根据道路交通管理工作与勤务,分解为交通指挥与疏导、交通安全违法行为处理、交通管理执法规范、车辆管理、驾驶人管理、交通安全宣传、交通事故处理与预防等模块进行。通过上述两部分内容的系统学习,力求使学生熟悉和了解道路交通管理基本业务及相关法律法规和工作规范,以“三懂五会”即:懂交通管理基本法律法规和规范、懂交通管理设施基本知识、懂交通管理基本业务,会疏导指挥交通、会查处交通违法行为、会快速处理交通事故、会识别车辆牌证、会开展交通安全宣传工作为教学目标。
三、课程教学模式设计
《道路交通管理》课程一直以来是作为概论性的课程开设的,所以在以往的教学实践包括教材内容的取舍上,着重于一些基本知识点的概况介绍,如我国道路交通管理体质的演变、道路交通管理的对象和内容、我国道路交通管理的原则和方法等等。这就使得该课程的教学模式局限于教师的纯理论课堂讲授,内容上既没有针对性也缺乏重点。针对这次方案修订,在所有公安专业增设《道路交通管理》课程,如果仍采用这种老套的教学方法和内容就会失去增设该课程的实际意义和效果。而按照“面向实战、讲究实用、追求实效”的专科教育教学原则,必须注重学员实战动手能力的培养。因此,结合过去一年的实际教学创新尝试和经验,课题组达成了共识,《道路交通管理》课程可以通过学生自学、教师重点讲授、案例分析与讨论、角色模拟演练与角色扮演、观看录像或视频等多样化的教学手段和方式,注重理论学习联系具体工作实际,突出公安交通管理工作的实战性特色。在实际教学过程中具体采用哪种方法,主要结合不同教学内容的需要和不同教学对象的特点(如普通大专班学员、对口升学生源以及体改班等)有所选择和调整。从教学内容来讲,道路交通管理基础知识部分,即道路交通管理基本法律法规知识和道路交通信号与设施两个模块,可以通过引导学生自学、教师重点讲授的方法完成教学;车辆与驾驶人管理以及交通事故处理两个模块的内容,在引导学员自学和熟悉《机动车驾驶证申领和使用规定》与《机动车驾驶证业务工作规范》、《机动车登记规定》与《机动车登记工作规范》以及《道路交通事故处理程序规定》与《道路交通事故处理工作规范》等法律规范的基础上,采用针对具体教学案例的分析与讨论的形式加强学员对相应重点内容的理解与掌握;交通秩序管理的内容,如道路交通安全违法行为处理、交通警察道路执勤执法规范、公路巡逻民警队警务规范等内容,特别适合采用角色模拟演练的方法,增强学员的学习兴趣和学习效果;而道路交通指挥与疏导、交通警卫、交通安全宣传等内容通过观看相关的录像或视频进行教学,使教学内容丰富务实更具实用性。从教学对象来讲,由于不同层次和渠道的学员,原有知识结构、学习能力与接受能力、学习兴趣与主动性等方面的差异与不同,针对不同内容的深度与侧重,教学方法的选择必须做出适当调整。如针对对口升学渠道的学员,多采用角色模拟演练与角色扮演、观看录像或视频的方式进行教学;对于体改班的学员则多采用学生自学、案例分析与讨论等理论联系实际的方法进行教学。
四、课程教材选用与建设
【关键词】城市道路交通管理规划 交通需求 预测
随着我国国民经济的快速发展和城市化进程的加快,如何解决城市交通问题已经成为城市可持续发展的一个重要课题,城市道路交通管理工作也面临着严峻的挑战。
为了保证城市交通合理、有序的可持续性发展,就必须从城市交通系统的内在机制及其与外部环境条件之间的相互作用关系出发来进行合理的交通管理规划。具体而言,应从城市结构与土地利用、城市交通结构、城市交通网络的完善与充分利用三个层次,从供给和需求量方面解决问题。
一、道路交通管理规划现状
目前我国城市交通发展的历程相当于西方国家的60~70年代,与发达国家相比,城市机动车密度还比较低。尽管如此,由机动车引发的环境污染问题和城市交通堵塞问题也很严重。这充分说明了我国在道路交通管理方面还存在体制上、行政上和技术上的问题。
城市网络很复杂,交通的运行很复杂,产生交通问题的因素也很复杂,相应制定的城市交通管理方案往往由多个管理策略、管理措施组合而成,任何一个建设或管理措施的实施都会引起整个城市路网上交通运行情况的改变。因此,交通管理问题是一个系统工程,必须用科学的方法解决,常用的经验性的方法是不能完全解决的。
二、道路交通管理规划基本内容与方法
(一)道路交通管理规划的目的
道路交通管理规划的目的是解决要不要管、什么时间管、怎么管、管什么地方等问题。通过规划,人们能预先知道管理策略实施后的效果,避免由于盲目管理而带来政策上的失衡和经济上的巨大损失。
(二)道路交通管理规划的基本内容
(1)城市道路交通现状调查。应调查、搜集的资料包括:交通小区划分及小区经济、土地利用资料、交通网络结构及道路几何要素资料、历史道路交通量及流向资料、居民出行特征资料、机动车出行特征资料、货物出行特征资料、现有交通管理设施及效果资料等。
(2)现状分析与问题的诊断。从道路基础设施状况、土地利用与公共交通、交通管理设施及现代化程度、交通秩序、交通质量及交通安全以及交通管理体制、政策、规划及宣传教育等方面对城市道路交通及管理现状进行分析、诊断。
(3)城市交通需求分析。通过交通需求模型的建立和计算(具体模型及方法将在下一节讨论),获得交通管理规划方案实施(评价)年份的各车种(客车、摩托车、公交车、出租车、货车、自行车)的OD矩阵,为后期交通规划提供规划依据和参数。
(4)城市交通管理方案的制定。一个城市的交通管理方案,往往是由多种管理策略和数种管理措施组合而成的。一般包括交通需求管理策略,如优先发展策略、限制发展策略、禁止出行策略、经济杠杆策略;交通系统管理策略,如结点交通管理、干线交通管理、区域交通管理。
(5)城市交通管理方案的评价。通过方案评价,分析交通管理措施是如何影响交通流的,预测交通管理措施实施下的交通运行指标,分析是否达到了管理目标。
交通管理方案的评价可按道路网络抽象化、交通管理方案抽象化、交通流重分布模拟以及管理效果分析四个步骤进行。
(三)道路交通管理规划操作过程
管理规划过程的核心是管理方案设计及方案评价。方案的设计是在掌握现状交通信息,分析出其存在问题,并预知未来交通需求的基础上进行的;方案评价过程是对未来交通运行情况的模拟过程,它是建立在掌握现状及未来交通信息基础上的。
三、交通需求模型的建立及发展预测
(一)出行生成预测
居民出行产生预测的目的是建立小区居民出行发生量和吸引量与小区土地利用、社会经济特征等变量之间的定量关系,推算规划年各交通小区的居民出行发生量、吸引量。出行产生包括出行发生与出行吸引居民出行产生预测的方法很多,常用的方法有交叉分类法、回归分析法、生成率法、吸引率法及平均出行次数法等。
居民出行分布预测是将预测的各分区出行发生量、吸引量转化为未来交通分区之间的出行交换量的过程。预测方法大体分为三类,即:增长率法、概率模型法和重力模型法。其中,双约束重力模型法在国内外交通规划中使用最为广泛。
(二)交通分配预测
在掌握各分区出行产生、出行吸引,以及出行分布情况后,即知道了各分区之间有多少出行交换量后,就可着手进行交通分配。交通分配就是把各分区之间的空间O-D量分配到具体的交通网络上。通过交通分配所获得的路段、交叉通量资料是检验道路规划网络是否合理的主要依据之一。目前,道路交通管理规划中应用较广泛的交通分配是随机用户平衡模型(Stochastic User Equilibrium)。该模型建立了路段行驶时间与路段交通量之间的函数关系,并考虑了通行能力的限制,通过反复迭代计算,直至达到要求的精度为止,最后分配出各路段上的交通量。
(三)停车需求预测
世界上许多大城市均对停车需求预测进行过深入研究,由于各国国情不同、城市发展形态不同、经济增长不同,停车预测模式也不同,其计算方法差异较大。常用的预测模型有:停车生成率模型、用地与交通影响分析模型、相关分析模型、机动车OD预测模型、交通量-停车需求模型、静态交通发生率模型。下面对应用较为广泛的静态交通发生率模型。
静态交通发生率模型。根据停车调查数据汇总可得到各交通小区的日停车数,再根据停放车辆车型比例换算为标准车,利用综合交通规划中社会经济与土地利用现状及发展预测所提供的现状和近、远期规划年的就业岗位数,抽取一定的样本,可建立静态交通发生率模型:
Pij=∑aiLij(i=1,……,m j=1,……,n)(1)式中:Pij为预测年第j交通小区的基本日停车需求(标准车次/日);ai 为第i类用地的静态交通发生率(标准车次/100工作岗位?日);Lij为预测年第j交通小区第i类用地的就业岗位数(人);n为小区数;m为用地分类数。
对模型的求解采用非线性优化的方法,即建立非线性优化模型:
四、应用实例
(一)江门市道路交通管理规划
江门市作为南方的一个沿海城市,素有“中国第一侨乡”之称。特别近几年的建设和发展,江门市的城市交通框架已初具规模,无论是在交通基础设施的建设方面,还是在城市交通管理方面都取得了令人瞩目的重大进展。但在城市交通基础设施规划建设管理的水平及其与交通发展需求的适应性、城市交通管理的科学化等方面尚存在较大差距。为了实现城市交通管理的现代化、满足或合理地适应日益增长的交通需求,系统地进行城市交通管理规划和交通系统建设规划就显得十分必要而迫切。
(二)规划内容
(1)城市道路交通现状调查及数据库的建立。为了明确城市交通发展目标、找出城市道路交通存在问题,我们应对主要路段和段和交叉口进行了调查,获得了大量丰富、翔实的第一手交通流资料,并对有关数据进行了分析、整理,建立了相应的道路交通管理数据库,为后期交通管理规划奠定了坚实的基础。调查内容包括主要路段、交叉口、行人及非机动车、主要交通枢纽、单向交通管理设施、交通标志、标线设置、交通拥堵、事故、交通停车设置及其它监控设施等交通调查。
(2)现状资料分析与问题诊断。在掌握了江门市道路交通全面资料情况下,重点从城市道路基础设施、城市道路交通状况、城市道路交通管理、交通事故与安全、停车状况、公共交通、交通规划等方面进行了现状分析及问题诊断。
(3)理论研究与模型建立。以TransCAD、VISUM、Transtar等软件为基础,配合交通管理规划方案进行交通流量验算等评价工作,并建立了针对江门市的一系列交通模型。如选用双约束重力模型进行居民出行分布预测,采用随机用户平衡模型进行交通分配;选用静态交通发生率模型进行停车需求分析,并利用交通量-停车需求模型检验静态交通发生率模型的计算结果。
(4)道路交通管理规划方案拟定与评价。交通管理规划方案主要包括近期交通组织管理规划、ITS发展规划、交通管理设施规划、停车管理规划、公共交通管理规划、交通监控系统规划、交通管理其它规划等方面内容。针对上述交通管理规划方案,进行系统地分析、讨论和评价。
关键词:城市道路交通 管理规划 交通需求 预测
0.引言
随着我国国民经济的快速发展和城市化进程的加快,如何解决城市交通问题已经成为城市可持续发展的一个重要课题,城市道路交通管理工作也面临着严峻的挑战。
1995年的《北京宣言:中国城市交通发展战略》为中国城市交通的发展指明了方向:交通的目的是实现人和物的移动,而不是车辆的移动。而这样的战略目标只有通过政策法规和严格的管理才有可能实现。
为了保证城市交通合理、有序的可持续性发展,就必须从城市交通系统的内在机制及其与外部环境条件之间的相互作用关系出发来进行合理的交通管理规划。具体而言,应从城市结构与土地利用、城市交通结构、城市交通网络的完善与充分利用三个层次,从供给和需求量方面解决问题。因此,道路交通管理工作是城市总体规划中重要的环节,制定城市道路交通管理规划也就显得十分必要而迫切。而城市道路交通管理规划的编制与实施,有利于提高我国城市整体管理与文明水平,适应国民经济和整个社会可持续发展。
有鉴于此,全国城市“畅通工程”实施和检查评估中要求各被检查城市必须进行城市交通管理规划。其主要评价内容包括道路交通流特性调查、现状分析与问题诊断、交通需求分析计算、交通管理方案(含交通需求管理措施、交通组织方案优化)分析评价、通过专家论证及政府实施等。
1.道路交通管理规划现状
西方国家城市交通系统发展经历了两个阶段,即建设阶段:二战后至二十世纪70年代;管理阶段:二十世纪80年代至现在。重点在公共交通系统、小汽车发展、单项交通、交通信号控制以及道路的有效利用等多方面进行交通管理规划。
目前我国城市交通发展的历程相当于西方国家的60~70年代,与发达国家相比,城市机动车密度还比较低。尽管如此,由机动车引发的环境污染问题和城市交通堵塞问题也很严重。这充分说明了我国在道路交通管理方面还存在体制上、行政上和技术上的问题。
随着全国城市道路交通畅通工程的深入开展,许多城市的交通状况得到了很大的改观,而且一系列先进的交通管理设备和先进的管理模式被采用,取得了很好的效果。
取得成绩的同时,我们还要清楚地认识到,目前我国城市交通管理总体水平与畅通工程要求还有一定差距。在2000年全国“畅通工程”工作组检查的138个城市中,42个城市的交通管理规划工作只达到畅通工程11项要求中的5项要求,20个城市仅满足4项要求。由此可见,我国在城市交通管理规划方面远远滞后于现代道路交通发展的要求。
城市网络很复杂,交通的运行很复杂,产生交通问题的因素也很复杂,相应制定的城市交通管理方案往往由多个管理策略、管理措施组合而成,任何一个建设或管理措施的实施都会引起整个城市路网上交通运行情况的改变。如将一条路的某个路段改为单行道或单双号通行、将交叉口的类型改变(无控制改为信号控制)、将某路段改为公交专用道、打通某条路或拓宽某条路等,都会引起整个城市80%~90%以上的主要道路交通流量和车速的改变。因此,交通管理问题是一个系统工程,必须用科学的方法解决,常用的经验性的方法是不能完全解决的。因此交通管理需要做规划,实际上,目前一些城市所实施的有些管理措施,都是做过规划的,只是不太系统、全面而已。
2.道路交通管理规划基本内容与方法
2.1 道路交通管理规划的目的
道路交通管理规划的目的是解决要不要管、什么时间管、怎么管、管什么地方等问题。通过规划,人们能预先知道管理策略实施后的效果,避免由于盲目管理而带来政策上的失衡和经济上的巨大损失。
2.2 道路交通管理规划的基本内容
道路交通管理规划的工作内容主要包括:
(1)城市道路交通现状调查
应调查、搜集的资料包括:交通小区划分及小区经济、土地利用资料、交通网络结构及道路几何要素资料、历史道路交通量及流向资料、居民出行特征资料、机动车出行特征资料、货物出行特征资料、现有交通管理设施及效果资料等。在这方面,由于交通调查面广,调查工作量大,资金投入多,因此,有的城市交通规划编制单位,甚至有关政府部门领导对基础数据调查工作不够重视,认为只要在原有交通规划资料搜集的基础上,作些补充调查即可,以致于规划方案与现实脱节,其针对性和可操作性差。这是一种极为错误和片面的观点,应引起有关部门的高度重视。
(2)现状分析与问题的诊断
从道路基础设施状况、土地利用与公共交通、交通管理设施及现代化程度、交通秩序、交通质量及交通安全以及交通管理体制、政策、规划及宣传教育等方面对城市道路交通及管理现状进行分析、诊断。
(3)城市交通需求分析
通过交通需求模型的建立和计算(具体模型及方法将在下一节讨论),获得交通管理规划方案实施(评价)年份的各车种(客车、公交车、出租车、货车、摩托车、自行车)的OD矩阵,为后期交通规划提供规划依据和参数。
(4)城市交通管理方案的制定
一个城市的交通管理方案,往往是由多种管理策略和数种管理措施组合而成的。一般包括交通需求管理策略,如优先发展策略、限制发展策略、禁止出行策略、经济杠杆策略;交通系统管理策略,如结点交通管理、干线交通管理、区域交通管理。
(5)城市交通管理方案的评价
通过方案评价,分析交通管理措施是如何影响交通流的,预测交通管理措施实施下的交通运行指标,分析是否达到了管理目标。
交通管理方案的评价可按道路网络抽象化、交通管理方案抽象化、交通流重分布模拟以及管理效果分析四个步骤进行。
2.3 道路交通管理规划的层次
可分为三个层次。三个规划层次的效果是不一样的,层次越高,其规划效果越大。
交通管理规划的层次
宏观交通发展战略规划的目的是制定城市交通发展政策,影响、优化交通结构。优化城市交通结构的本质是优化城市道路资源的利用,它通过交通政策的引导来实现,而政策的实施需要强有力的保证体系。
道路交通网络的组织规划的目的是在城市交通网络已建成的情况下,通过实施各种技术措施,平衡整个交通网络的交通流量,均衡交通分布,提高运输效率,使这个交通网络发挥最大的效用。如通过实施单行线、专用线、诱导系统、绿波、特殊运输线路、转向限制等措施的综合运用,使交通网络的时间资源、空间资源得到优化利用。
重点交叉口、路段的交通管理方案设计是交通管理最基础的工作,也是解决近期局部交通问题最简捷的手段。具体措施有:交叉口渠化、信号灯配时优化设计、转向控制、路段机非分隔、车道划分、港湾式公交停靠站设计、停车管理、设“严管街”等。
2.4 道路交通管理规划操作过程
管理规划过程的核心是管理方案设计及方案评价。方案的设计是在掌握现状交通信息,分析出其存在问题,并预知未来交通需求的基础上进行的;方案评价过程是对未来交通运行情况的模拟过程,它是建立在掌握现状及未来交通信息基础上的。
3.交通需求模型的建立及发展预测
交通需求预测是城市道路交通管理规划工作的基础,要做好一个城市的交通管理规划,首先要对出行进行定量预测,并对某一交通设施或系统进行分析、论证,各个路段、路口以及整个路网的通行能力都必须满足现状、近期或远期出行的交通需求,因此只有搞好流量预测才能了解该路网能否满足该城市的出行需求,并由此加以改善。
3.1 出行生成预测
居民出行产生预测的目的是建立小区居民出行发生量和吸引量与小区土地利用、社会经济特征等变量之间的定量关系,推算规划年各交通小区的居民出行发生量、吸引量。出行产生包括出行发生与出行吸引。居民出行产生预测的方法很多,常用的方法有交叉分类法、回归分析法、生成率法、吸引率法及平均出行次数法等。
居民出行分布预测是将预测的各分区出行发生量、吸引量转化为未来交通分区之间的出行交换量的过程。预测方法大体分为三类,即:增长率法、概率模型法和重力模型法。其中,双约束重力模型法在国内外交通规划中使用最为广泛。
3.2 交通分配预测
在掌握各分区出行产生、出行吸引,以及出行分布情况后,即知道了各分区之间有多少出行交换量后,就可着手进行交通分配。交通分配就是把各分区之间的空间O-D量分配到具体的交通网络上。通过交通分配所获得的路段、交叉通量资料是检验道路规划网络是否合理的主要依据之一。目前,道路交通管理规划中应用较广泛的交通分配是随机用户平衡模型(Stochastic User Equilibrium)。该模型建立了路段行驶时间与路段交通量之间的函数关系,并考虑了通行能力的限制,通过反复迭代计算,直至达到要求的精度为止,最后分配出各路段上的交通量。
3.3 停车需求预测
世界上许多大城市均对停车需求预测进行过深入研究,由于各国国情不同、城市发展形态不同、经济增长不同,停车预测模式也不同,其计算方法差异较大。常用的预测模型有:停车生成率模型、用地与交通影响分析模型、相关分析模型、机动车OD预测模型、交通量-停车需求模型、静态交通发生率模型。下面对应用较为广泛的静态交通发生率模型和交通量-停车需求模型作一简要介绍。
(1)静态交通发生率模型
根据停车调查数据汇总可得到各交通小区的日停车数,再根据停放车辆车型比例换算为标准车,利用综合交通规划中社会经济与土地利用现状及发展预测所提供的现状和近、远期规划年的就业岗位数,抽取一定的样本,可建立静态交通发生率模型:
Pij=∑aiLij (i=1,……,m j=1,……,n) (1)
式中:Pij为预测年第j交通小区的基本日停车需求(标准车次/日);ai 为第i类用地的静态交通发生率(标准车次/100工作岗位·日);Lij为预测年第j交通小区第i类用地的就业岗位数(人);n为小区数;m为用地分类数。
对模型的求解采用非线性优化的方法,即建立非线性优化模型:
(2)交通量-停车需求模型
通过对几种停车需求预测方法的比较可知,该模型虽不能具体得到区域内每一土地使用的停车设施需求量,但由于它与动态交通的预测方法相结合,因此比较适用于对交通小区的宏观停车需求分析。因此该模型可用来检验静态交通发生率模型的计算结果。
模型表达式为:
logPi=Ao+A1·logVki+A2·logVhi (3)