第三章交通量预测3.1 交通量预测思路及方法3.1.1 概述本项目作为省道S202的一段,本段路线起点位于涡阳县石弓镇与淮北交界处,原S202桩号为K78+650,经涡阳县石弓镇、龙山镇,于K104+500进入涡阳县城区规划外环线、于K126+000与原S202重合,后经楚店镇、利辛县张村镇、汝集镇、王人镇,终点在王人镇与阜阳交界处,路线总体呈南北走向,本项目不仅是沟通淮北市、阜阳市及亳州沿线地区纵向联系的经济干线公路,同时也是河南、山东等省南下的重要干线公路。
项目的建设对加快涡阳县城镇体系建设、经济发展布局、加强亳州市内部各县市和周边地区的联系发挥着极其重要的作用。
亳州市是安徽省省辖市,位于皖西北边陲,黄淮平原南端,西北与河南省接壤,西南与阜阳市毗连,东与淮北市、蚌埠市相倚,东南与淮南市为邻。
亳州市是皖北地区的老工业基地,拥有机械制造、酿酒、卷烟、医药、纺织、食品、化工、建筑建材、印刷等十几大门类。
亳州市是全国重要的药材、商品粮、优质棉、优质烟、优质茧生产基地,拥有药材、酿酒、果蔬、烤烟、畜禽、蚕桑等资源和经济优势,地方名特优产品较多。
从商城王建都开始,是一座具有三千多年历史的文化古城。
1986年撤县建市,同年成为国家历史文化名城。
亳州是中国优秀旅游城市。
亳州交通便捷,陆水空均为重要枢纽。
【铁路】亳州市内现有京九铁路、徐阜铁路穿境而过,正在规划的商杭客运专线、郑蚌铁路(淮海铁路)、禹亳铁路也将贯穿亳州。
亳州境内现有亳州站、涡阳站和正在规划建设的亳州南站、亳州北站。
【公路】目前,311、105国道和307省道在市内交叉穿过,济广(济南--广州)高速公路,南洛(南京--洛阳)高速公路,许亳(许昌--亳州)高速公路,宿永亳(宿州--永城--亳州)高速公路、济祁(济宁--祁门)高速公路纵贯全境。
【水路】亳州市内河流属淮河水系。
主要干流河道有涡河、西淝河、茨淮新河、北淝河、芡河等多条河流,建有亳州大寺港、涡阳港、蒙城港、利辛港等。
【航空】2010年12月17日,合肥骆岗国际机场亳州候机楼正式运营,亳州与合肥骆岗国际机场之间也将采取开“空港快线”的方式,为当地旅客提供购票、班车接送、异地值机等“一站式”服务。
根据道路建设的一般规律,由于本项目建设,能有效改善道路通行条件,并带动区域经济发展,并产生一定的诱增交通量,该部分交通量也是本项目远景交通量的组成部分,由于项目影响区内铁路及水运对本项目的交通量影响较小,本次预测不考虑项目与铁路及水运之间的转移交通量。
综上所述,本项目远景交通量主要由趋势型和诱增型交通量构成。
项目影响区路网现状图亳州市路网现状图3.1.2 预测年限和特征年根据交通部2010年颁布《公路建设项目可行性研究编制办法(讨论稿)》的规定,预测年限为调查年到项目建成后20年。
预测基年为2013年。
本项目拟将于2013年底建成,预测特征年定为2013年、2020年、2025年、2032年。
3.1.3 预测方法本报告依据交通部颁发的《公路建设项目可行性研究报告编制办法》(讨论稿)编制。
交通量预测采用以机动车起讫点调查为基础的“四阶段推算法”,在预测各影响区发生、集中交通量时采用了增长率法,交通量分布预测采用弗莱特法,交通量分配采用多路径-容量限制分配法。
诱增交通量采用相关模型法预测。
3.2 原有老路历史交通量分析原有老路历史交通量见表3-1。
表3-1 202省道亳州段历年交通量(单位:辆/日)S202萧淮路亳州段客货运交通量变化情况,见下图3-2。
S202萧淮路亳州段历年交通量增长趋势(其中:纵轴为交通量,横轴为年份起始年份2001年)由以上数据和图3-2可以看出涡阳县近年来交通发展状况及规律。
该段交通服务水平仍较低,总体上呈快速上升趋势,由于目前S202是通向淮北市、阜阳市主要干道,随着亳阜高速公路、合淮阜高速公路和S307一级公路的规划和建设,交通压力越来越大,因此,本项目建设是迫在眉睫的。
3.2.1 本次调查资料处理与分析通过对调查资料整理分析,基本掌握了影响区内各相关公路交通量大小、交通组成、客货运输、交通分布等基本参数。
1.交通量组成调查车辆各种车型构成比例(绝对数比例)见表3-3。
在调查车辆中,客车占55.3%,货车占44.7%。
表3-3 车辆构成比例2.各车型实载、额载、实载率客车平均额载12.9人,实载8.0人,实载率为62.2%;货车平均额载6.4吨,实载5.0吨,实载率为77.2%。
各车型实载率详见表3-4。
表3-4 汽车各车型的实载率3.货运结构在项目影响区货运的组成中,最主要的货物是矿建材料、钢铁和粮食,分别占货运总比重的20.1%、9.7%和7.7%。
货种结构见表3-5。
表3-5 货种结构表3.3 趋势型公路交通分布预测3.3.1 历史交通增长弹性系数计算及分析为掌握项目影响区历史交通增长弹性系数情况,本报告分别对项目影响区内国道、省道历年交通量与同期国内生产总值进行对比分析,经计算得出交通增长弹性系数,见表3-6。
表3-6 项目影响区汽车交通量弹性系数计算由上表可以看出,近年来亳州市交通增长迅速,在2001~2009年期间,亳州市客车、货车增长弹性系数分别为1.17、0.70。
3.3.2 未来公路交通发展趋势分析及弹性系数预测客货车的发展与本地区的经济发展水平、经济特点、区域特点、人口分布、城镇布局等等多种因素有密切关系。
随着国民经济的快速增长,人民生活水平不断提高,相应的人们社会交往的需求增加,人均出行次数提高,因此客车交通量仍将快速增长;随着经济的健康发展,高速公路网的完善,物流业将进入蓬勃发展阶段,但另一方面随着国民经济结构调整,经济增长方式转变,科技贡献率提高,单位产值的能耗及原材料继续降低,货物运输增长速度将逐渐降低。
党的“十六大”提出了在本世纪头二十年全面建设小康社会的奋斗目标,安徽省省委、省政府制定了相应的战略目标和重点建设任务。
最近,省委、省政府提出了推进新一轮的皖江开发开放的任务,提出了全面融入长三角的东向发展战略。
建设皖江加工制造基地。
皖江开发战略将带来皖江地区经济的快速增长,经济的增长必然带来了交通的迅速上升。
从国家政策上来看,小汽车进入家庭是大势所趋,国家政府部门已陆续制定了小汽车发展的相关战略。
汽车工业将逐渐成为国民经济的支柱产业。
汽车产业的快速发展必将带来交通的迅速增长。
亳州周围地区的交通特点、经济特点直接影响了交通发展的规律和水平。
对于未来交通量增长弹性系数的发展趋势,交通部规划研究院研究成果表明“我国未来客运弹性系数在1.0~1.3之间的概率为81.5%,货运弹性系数在0.7~0.9之间的概率为78.97%”。
结合历史弹性系数、影响区经济结构特点、汽车产业政策和其它项目的研究成果,在本报告中项目建设初期客车弹性系数为1.02,货车弹性系数为0.68,末期客车弹性系数为0.7,货车弹性系数为0.55,预测结果见表3-7。
表3-7 项目影响区未来年客货车交通量对国内生产总值的弹性系数预测3.3.3 未来发生、集中交通量预测未来各影响区客货车发生、集中量预测计算公式如下:式中:-----第N 年影响区客车发生、集中交通量; -----基年影响区客车发生、集中交通量; -----第N 年影响区货车发生、集中交通量; -----基年影响区货车发生、集中交通量;n -----预测年数。
以上发生、集中量预测结果将直接用于下步趋势型交通分布的预测。
3.3.4 趋势型交通分布预测本报告采用弗莱特法进行交通分布预测。
弗莱特法公式如下:式中:()()'' 11n k k k nh h h P P R P P R =⨯+=⨯+∑∑==⨯=⨯=ni K i K ij K jj nj K j K ijKi i F QAL F QP L 11)()(12i jK K KK ijiji jL L QQ F F ++=⨯⨯⨯1+K ij Q -----未来年i 区与j 区之间的交通量;K ij Q ----- 基年i 区与j 区之间的交通量;K j K i F F 、----- i 区、j 区发生交通量的增长倍数;K i P ---- 基年i 区发生交通量;Kj A ----- 基年j 区集中交通量;n ----- 交通小区数。
未来i 区与j 区之间的区间交通量1+K ij Q 经过K+1次迭代计算,使K j K i F F 、趋于1,达到平衡。
3.4 交通量分配3.4.1 分配方法在网络交通分配中,采用多路径——容量限制交通分配方法。
3.4.2 道路阻抗及分配模型路阻函数是交通分配的关键。
本报告采用广义费用作为道路阻抗,主要包括三部分:由路段行驶时间转换为的等价费用、运输成本和收费额。
建立模型如下:f t t r ++=cos /α 式中:r — 路段广义费用;t — 行驶时间;α— 驾驶员时间价值判断参数;t cos — 运输成本;f — 收费额。
参考相关公路的特性资料及交通量统计数据,通过分析计算,确定本项目未来特征年的α值,结果见表3-9。
表3-9 未来特征年的α值行驶时间由路段长度和行驶车速计算得出。
车速计算和汽车运输成本均参照交通部公路规划设计院与世界银行合作完成的《Study of Prioritisation of Highway Investments and Improving Feasibility Study Methodologies 》(The World Bank ,1995)(《公路投资优化和可行性研究方法的改进》)中的研究成果,具体方法与参数见经济评价部分。
计算路阻函数还必须综合考虑各种车型的影响,因此,一段公路的路阻函数应该为:)(1i ni i b R R ⋅=∑=式中:i R — 由f t t r ++=cos /α式计算得出的某种车型的路阻;i b — 此种车型所占比例; n — 车型种类数。
多路径概率分配法通常采用Logit 型的概率分配模型,它是根据Logit 概率分布假定建立的。
模型如下:[][]∑=--=n i i k k r r P 1ex p ex p θθ 式中:k P ——第k 条路径的分配概率;θ——转移参数(按照有关研究资料,对本项目θ按3.3计取);α——驾驶员时间价值判断参数;n ——可供选择的出行路径条数;kr ——第k 条路径的路段阻抗(广义费用); ir ——第i 条路径的路段阻抗(广义费用)。
3.4.3 交通量分配结果本项目未来年交通量分配结果见表3-10。
表3-10 趋势型交通量预测结果 单位:辆/日,小客3.5 诱增交通量所谓诱增,是指由于外部因素的变化,促使本不具备的发生条件的潜在事件的发生,道路交通条件的改善影响了区域经济结构、产业布局、道路两侧土地的使用性质的变化而诱发的交通量。