新建城市道路可行性研究交通需求分析研究摘要：交通需求预测是道路建设项目可行性研究中的核心组成部分，交通需求预测的水平和质量直接影响到项目决策方案的科学性和合理性，科学合理的交通需求预测可以为城市道路建设项目计划及可行性研究等提供重要依据。

本文采用四阶段交通预测模型对新建道路建设项目可行性研究中的交通需求进行预测，剖析了交通需求预测的相关影响因素，对四阶段方法在新建城市道路可行性研究中运用的适用性、模型的选取等方面进行了详细探讨与深入分析，以沈阳市新建仙女河路为案例，对交通需求预测进行了实例分析与研究，并通过四阶段预测结果进行了新建道路交通影响评价。

关键词：可行性研究；交通需求预测；四阶段方法；交通测试；影响评价1 引言交通部《公路建设项目可行性研究报告编制办法》指出：可行性研究是建设项目基本建设前期工作的重要组成部分，是建设项目立项、决策的主要依据[1]。

道路工程项目可行性研究的主要任务是：在对地区社会、经济发展以及路网状况进行充分地调查、研究、评价、预测以及勘察工作的基础之上，对项目建设的必要性、技术的可行性、经济的合理性、实施的可能性，提出综合性的研究论证报告[2-3]。

交通需求预测是道路建设项目可行性研究的重要组成部分，也是其研究的核心内容之一，项目决策方案的科学性和合理性受交通需求预测的水平和质量的直接影响[4]。

2交通需求影响因素2.1 交通小区划分进行新建道路工程可行性研究项目的交通分析时，需要全面了解项目影响区内的交通源和交通源之间的交通流分布特征，而交通小区划分是否适当直接影响到交通数据的采集、分析、交通需求预测的工作量与精度。

根据可行性研究的深度要求，考虑资料搜集等因素，项目周边小区会划分相对细致，项目较远的外围区可以根据行政区划或者空间分布方向进行虚拟小区划分。

2.2 交通基础资料的调查建立交通需求预测模型，分析交通的供求平衡，预测建设项目路段未来交通量和有关的转向交通量，通常要进行不同规模的交通调查，获取交通分析必须的基础数据，其好坏直接影响交通分析的准确性，在可行性研究中应引起足够的重视。

该工作也可以与城市交通规划模型结合，利用城市现状交通模型中已有需求数据，针对新建道路及其周边交通设施、交通运行等状况进行补充交通调查，一方面可以减少交通调查工作量，另一方面城市交通模型的运用将大大提高模型的精细化程度。

2.3 交通需求预测模型在道路可行性研究中，交通预测是核心的工作。

如果建设项目的交通量预测与未来实际交通量偏差过大，可行性研究工作将失去实际意义。

交通预测的任务是对历史和现状的社会经济、交通供应及交通特征资料的分析研究，推算规划年的交通需求[5]。

交通预测模型众多，不同阶段对应不同的预测模型。

交通生成阶段的模型主要有经济计量模型、时间序列模型、回归分析模型、增长率模型等；交通分布阶段的模型主要有：增长系数法、综合法等；交通方式分担阶段的模型主要有：概率模型、转移曲线模型等；交通分配阶段的模型主要有：容量限制分配法、最短路分配法、多路径概率分配法等。

各阶段的预测模型各不相同，为了进一步提高项目建设的整体水平，应根据具体研究项目来对预测模型进行确定。

3交通需求预测模型新建城市道路交通需求预测采用传统四阶段预测方法进行，它将分析区域划分成若干交通小区，运用数理统计的方法，以单一出行、小区出行等作为统计单元，基于一定时空范围内系统平衡的考虑，从出行生成、出行分布、方式划分和交通分配环节对规划年的交通需求状态进行分析。

3.1 交通生成模型出行出成阶段是计算各交通小区内各种土地用途所产生的发生量和吸引量，主要采用交叉分类法和回归分析法两种方法进行分析。

道路可行性研究中的规划年交通生成量预测，对于开发成熟的交通小区，适合采用交叉分类方法进行交通生成预测，对于正在开发与待开发的交通小区，适合采用回归分析方法进行交通生成预测。

3.2 交通分布模型从出行生成预测中获取各个交通小区的出行发生量和吸引量后，出行分布环节主要预测未来规划年各小区之间出行的交换量。

目前最为常用的方法主要有增长系数法和重力模型法两种。

道路可行性研究中交通分布通常采用重力模型法，主要通过分析现状交通小区内部交通量、小区间交通量与小区本身的属性、小区间阻抗等变量间的统计关系，运用统计回归得到的模型预测规划年的出行分布情况。

在进行分布预测时，需加入交通阻抗的因素，道路可行性研究的阻抗矩阵通常采用距离矩阵。

3.3 交通方式划分模型交通方式选择直接影响着城市中出行的效率，影响到出行者的选择与新建道路的机动车流量，常用的交通方式划分模型方法有转移曲线法和函数模型法。

转移曲线法是集计模型的一种，假定选择不同交通方式的比例是由出行者属性、交通方式属性等决定的。

函数模型法是把交通方式的分担率用函数式的形式表示，再以此来计算各个交通方式分担交通量的方法。

考虑模型的适用性与复杂程度，在新建道路交通需求预测模型中，适宜采用转移曲线模型法进行方式划分预测。

3.4 交通分配模型交通分配就是将已经预测出来的起讫点需求按照一定的规则符合实际地分配到道路网中的各条道路上，并求出各条道路的交通量。

交通分配作为交通规划中的核心环节，由于每个OD对在OD路径上的互相叠加，其难度在整个交通规划过程中是最大的[6,7]。

传统静态交通分配问题主要着眼于对道路交通流的静态描述，这意味着交通流量和速度是不随着时间而变化的，这些模型适用条件相对有限。

在给定的动态网络性能和出行需求的情况下，动态交通分配模型更能较好的估计和预测给定交通网络在短时间内的交通配流过程。

动态交通网络流配流原则类似静态网络流，可以分为动态的系统最优（DSO）和动态的用户最优（DUO）。

在新建城市道路过程中，城市路网道路条件和交通条件均发生变化，此时出行者对交通网络运行的了解程度和判断准确度亦发生改变，故在此条件下，动态交通分配原则适宜采用随机性的动态用户交通分配（SDUO）。

4 案例分析4.1 沈阳市仙女河路概况仙女河路建设地点位于沈阳市于洪区于洪新城内，道路西起薇山湖街，东至云龙湖街，全长1485米。

道路红线40米，计划新建道路按30米形成，机动车双向六车道。

图1 仙女河路区位示意图4.2 交通小区划分结合沈阳市交通模型，将项目周边主要干道围合范围作为研究范围，即二环路—沈辽路—三环路—大堤路围合范围。

对研究范围内部进行交通小区细化，共16个小区，外围按行政区划与空间分布方向共划分8个虚拟小区，仙女河路位于交通小区1与交通小区2的交界处。

图2 交通小区划分示意图4.3 四阶段交通模型预测及影响范围测试4.3.1 交通生成预测对研究范围内各小区进行交通生成量预测，结合小区现状交通生成资料及规划用地特征，用地开发稳定的小区采用交叉分类法进行预测，用地开发与现状变化较大的小区采用回归分析法进行预测，得出各小区交通产生量与吸引量。

图3 交通产生吸引预测4.3.2 交通分布预测对新建仙女河路影响范围采用重力模型进行交通方式划分预测，其中重力模型的阻抗函数采用指数型，即，运用沈阳市交通模型对重力模型进行标定，得，依据标定所得到的参数结果，对项目研究范围及外围虚拟小区进行交通分布预测，从而得到项目研究范围内各小区的交通空间分布特征。

4.3.3 交通方式划分预测根据沈阳市现状调查所得到的不同出行距离交通方式出行比例值，对规划年不同出行方式平均出行距离进行预测，在此基础上，运用转移曲线预测方法，对规划年研究范围内交通出行方式划分进行预测，转移曲线及预测结果如下。

图4 转移曲线预测结果表1 交通方式划分结果4.3.4 交通分配预测对仙女河路项目研究范围进行交通分配预测，阻抗函数采用时间阻抗函数，分配方法采用动态用户交通分配（SDUO），运用沈阳市交通模型对研究范围进行交通分配，得到研究范围路网服务水平，从而得到各规划年新建仙女河路路段流量及服务水平，为可行性研究提供定量交通预测参考数据。

图5 研究范围规划路网结构示意图图6 2020年研究范围路网流量及饱和度图4.3.5 项目交通影响评价新建仙女河路与无新建仙女河路路段两个方案，对两个方案进行交通预测，并利用交通分配结果进行量化差值分析，得到项目有无情况下，路网影响情况，下图为有无项目情况下，路网中道路路段流量增加/减少情况。

图7 仙女河路建成后路网流量变化情况由两方案交通分配测试结果可以看出，仙女河路建成后，对研究范围内路网产生不同程度的影响，随着项目距离的增大，影响程度程递减趋势，且和仙女河路平行路段流量出现不同程度递减，仙女河路的建成缓解了平行道路的交通压力，与之相关的道路流量呈现出小范围的增大，整体提高了项目周边支路的利用效率。

5 结语本文结合实际工程实例，对道路可行性研究中的交通需求预测重点问题进行了分析和研究，具有较大的实际意义。

本文主要研究结论如下：（1）分析和阐述了交通需求预测的主要影响因素，介绍了项目影响区及交通小区划分的重要性，同时对交通调查和交通需求预测模型进行了论述。

（2）对四阶段法在新建城市道路可行性研究中的适用性、模型的选取等方面进行了详细探讨与分析。

（3）本文以沈阳仙女湖路可行性研究为案例，对交通需求预测进行了实例分析与研究，对四阶段交通预测模型进行了参数标定与运用，并对新建道路项目进行了交通方案测试，对其影响范围、影响程度进行了量化分析，从而运用量化交通需求指标对新建道路建设的可行性研究提供了交通影响评价。

本文交通分配过程中阻抗函数的选取为时间阻抗函数，且为路段时间阻抗函数。

进一步的研究将结合交叉口阻抗函数，综合考虑各种影响因素，对交通分配过程中交通阻抗函数进行进一步的模型建立与参数标定。

参考文献：[1]交通部. 公路建设项目可行性研究报告编制办法[M]. 北京：人民交通出版社，1996：51-71[2]交通部公路规划设计院. 公路建设项目可行性研究指南[M]. 长春：吉林科学技术出版社，1991：49-62[3]陈明. 公路建设项目可行性研究技术及应用研究[D]. 长沙：湖南大学，2006[4]李旭宏. 道路交通规划[M]. 南京：东南人学出版社，1997：87-125[5]王炜,徐吉谦等. 城市交通规划理论及应用[M].南京：东南大学出版社,1998：55-82[6]邵正字. 城市道路网通行能力最大通路类型优化分配[J]. 中南公路工程学报，2004.[7]杨兆升,张洪海.交通分配模型的评价与检测方法[J]. 吉林工业大学学报，2002.。