工程设计城市道路交通简析

1前言

交通需求预测是城市道路建设前期工作中的重要环节，是城市道路项目建议书、工程可行性研究的基础，是确定项目建设规模、技术等级、进行经济评价和效益分析的重要依据。城市道路交通需求预测通常是以现状交通运行情况为基础，根据未来城市社会经济、人口规模、土地利用、机动车保有量等相关因素的发展水平，对规划特征年道路交通量进行预测。常用的交通需求预测方法有四阶段法、回归分析法、弹性系数法等，不同预测方法的预测前提、适用条件也不尽相同。在实际工程设计中，往往由于基础资料、前提条件的不完备，无法进行科学有效的交通需求预测，导致设计人员根据主观意向的道路建设规模编制所需的交通量，反向完善相应的推导过程。这样看似完整的交通预测流程却无严谨的科学依据，使得交通需求预测流于形式，经不起推敲，无法科学有效地指导城市道路建设。[1]本文将对常用交通需求预测方法的流程、前提条件及适用性进行梳理、归纳、总结，为工程技术人员在进行城市道路交通需求预测时提供参考依据。

2四阶段法

预测方法：“四阶段法”是国际上通用的城市交通模型预测方法，将出行生成、出行分布、方式划分、交通分配四个阶段分别建立相应的预测模型，用以模拟现状出行状况并预测未来的出行需求。出行生成通过分析影响交通出行的若干土地使用因素（人口、就业、出行特征等），寻求出行量与土地利用之间的相关关系，主要有回归分析法、类别分析法和交叉分类法。出行分布模型建立的是各个交通小区之间交通量转换的定量关系，一般采用重力模型法，反映土地使用、交通设施的变化对出行分布的影响。方式划分预测需从宏观战略、政策上确定各种交通方式发展方向及在城市交通体系中的功能地位，从微观上建立合理的方式模型，以确定交通小区间交通方式分担比例。交通分配模型通常采用系统用户平衡分配法，为出行者寻找最短路或最小出行时间，使得出行者与路网系统之间达到平衡。前提条件及适用性：四阶段法本质上是根据城市总规、综合交通规划等相关上位规划，对规划特征年城市社会经济发展、城市空间结构布局、城市功能布局、城市土地利用情况、城市交通发展趋势等相关因素进行预测分析，而后建立整个城市交通预测模型，是基于整个城市视角的宏观预测分析。四阶段法流程复杂，所需基础资料繁多，需以城市综合交通调查、居民出行调查为基础，建立战略层面的城市交通预测模型。在缺少宏观层面的交通基础研究时，四阶段法难以得到科学合理应用。

3回归分析法

预测方法:回归分析法是根据以往交通量增长与人口、经济、车辆保有量等因素间的相关性，利用最小二乘法拟合多元回归方程，并对未来交通量进行预测的一种方法。其形式如下：式中:tY为第t年交通量；itx为第i个相关指标（城市社会经济、人口规模、机动车保有量等）在第t年的数值；a、b为回归系数。前提条件及适用性:回归分析法需提前明确交通量增长的相关因素，并以历年的城市社会经济、人口规模、机动车保有量、道路交通量等相关历史数据为支撑。该方法可充分考虑相关影响指标因素的变化对交通量的影响，避免某个因素突变对预测结果产生较大影响，适合中长期的交通预测，缺点是部分道路交通量历史数据难以获得。

4弹性系数法

预测方法:弹性系数法是利用社会经济增长与交通量增长间的相关性，在社会经济发展增长预测的基础上，通过弹性系数对交通量增长趋势进行预测的一种方法。弹性系数公式如下：其中：yi为交通量增长系数，xi为城市社会经济（GDP）增长系数。并运用下列模型对道路交通量进行预测：其中，M为预测年道路交通量；0M为基准年道路交通量；e为弹性系数；a为GDP预测年的年增长率；t为预测年；0t为基准年。前提条件及适用性：弹性系数法主要考虑社会经济发展（GDP）与交通量增长间的关系，计算方法比较简单，预测结果较为稳定，当历史道路交通流量数据缺乏平稳性时，可采用弹性系数法进行预测。但弹性系数法需历年详细的社会经济、交通量相关资料，主要缺点在于弹性系数确定比较困难。弹性系数法适合作为其他预测模型的辅助方法使用。5结语本文对道路交通需求预测中常用的四阶段法、回归分析法、弹性系数法等的预测流程、前提条件及适用性进行了归纳总结。

总体上：四阶段法需以详细的交通基础研究为基础，适合在已建立城市交通预测模型时使用；回归分析法充分考虑人口、经济、机动车拥有量等多个因素与交通量增长间的关系，适合中长期的交通预测，缺点是历年道路交通流量数据难以全部获得；弹性系数法直接考虑经济发展与交通量增长间的关系，预测结果较为稳定，适合作为其他预测模型的辅助方法使用。

【参考文献】

[1]杨博，符锌砂.道路交通量综合预测方法探讨[J].湖南交通科技，2008(2).

[2]杨震字.城市道路交通量预测的一些思路和方法[J].中国工程咨询，2008（6）：39－40．

[3]曹立峰.论城市道路交通量统计及预测[J].城市道桥与防洪，2005，3(2)：19－21．

作者:常星 单位:武汉市政工程设计研究院有限责任公司