張 遜

在成都經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和城鄉(xiāng)統(tǒng)籌進(jìn)程中,交通管理、規(guī)劃和執(zhí)行的滯后帶來的城市交通問題會(huì)逐步制約城市發(fā)展并對(duì)成都人居環(huán)境帶來不良影響。本研究以成都道路承載力作為成都人居環(huán)境的有機(jī)組成部分,建立成都道路承載力理想模型并與現(xiàn)狀進(jìn)行對(duì)比分析,期望為成都交通道路規(guī)劃及政策制定提供數(shù)據(jù)支持。

1 城市交通承載力模型構(gòu)建

1.1 城市交通承載力模型定量方法

城市交通承載力定量研究分為三部分:1)城市基礎(chǔ)承載力所能提供的資源和環(huán)境數(shù)量;2)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需要的交通承載量;3)城市交通分配方式。在交通承載力研究中,通常以“機(jī)動(dòng)車在駛量”為定量指標(biāo),取代部分學(xué)者提出的“機(jī)動(dòng)車保有量”[3]。在城市交通研究中有微觀和宏觀兩類基本研究方法。微觀方法從城區(qū)道路調(diào)查或起訖點(diǎn)(OD)調(diào)查開始,通過采集基礎(chǔ)單元的車流量、車速、車型比例分布和運(yùn)行工況等數(shù)據(jù),修正道路或機(jī)動(dòng)車基本運(yùn)行狀況,模擬每個(gè)單元的實(shí)際狀況;宏觀方法從城市道路和機(jī)動(dòng)車的平均參數(shù)出發(fā),計(jì)算道路和機(jī)動(dòng)車的總量特征。本研究是揭示交通與城市人居環(huán)境的關(guān)系,因此選擇宏觀研究方法計(jì)算總量特征。

1.2 交通承載力模型結(jié)構(gòu)

成都市交通普遍受到路網(wǎng)容量、燃油消耗、大氣環(huán)境質(zhì)量3個(gè)基礎(chǔ)承載力制約,但同時(shí)又反映成都市經(jīng)濟(jì)活動(dòng)趨勢(shì),表現(xiàn)為成都交通的經(jīng)濟(jì)承載力?；A(chǔ)承載力中前兩者為資源承載力,后者為環(huán)境承載力。經(jīng)濟(jì)承載力通過研究大城市經(jīng)濟(jì)總量與機(jī)動(dòng)車在駛量的相應(yīng)關(guān)系得出經(jīng)濟(jì)承載系數(shù)?；A(chǔ)承載力模型分為路網(wǎng)資源承載力、燃油資源承載力和大氣環(huán)境承載力。其中,大氣環(huán)境承載力選用CO和NO2兩項(xiàng)指標(biāo)。3個(gè)模塊分別研究基礎(chǔ)承載力對(duì)城市交通的承載作用,并根據(jù)最低限制因子原則確定城市交通承載力,以機(jī)動(dòng)車在駛量進(jìn)行表征。

1.3 模型計(jì)算公式

1.3.1 路網(wǎng)承載力

路網(wǎng)承載力由路網(wǎng)總?cè)萘亢蛙囆拖乃鶝Q定。

其中,CX為X車型的最大在駛量,萬輛;S為路網(wǎng)總?cè)萘?萬輛;IX為X車型分配系數(shù),無量綱。

S由路網(wǎng)結(jié)構(gòu)和車速?zèng)Q定。

其中,NX為X車型平均速度,km/h;A為路網(wǎng)結(jié)構(gòu)。

A由道路長(zhǎng)度和通行能力決定。

其中,L為道路長(zhǎng)度,km;BX為X車型的通行能力,萬輛/h。

1.3.2 燃油承載力

燃油承載力由資源供給總量和實(shí)際車型消耗決定。

其中,CX為X車型最大在駛量,萬輛;O為燃油供給總量,萬L;IX為分配系數(shù),無量綱;BX為X車型燃油消耗量,L/輛。

1.3.3 大氣承載力

大氣承載力由大氣環(huán)境容量和實(shí)際車型排放量決定。

其中,Ic為CO中汽車排放量的分配系數(shù),無量綱;IX為分配系數(shù),無量綱;DCX為X車型的CO排放量;In為 NO2中汽車排放量的分配系數(shù),無量綱;IX為分配系數(shù),無量綱;DNX為X車型的NO2排放量。

1.3.4 經(jīng)濟(jì)承載力

經(jīng)濟(jì)承載力由經(jīng)濟(jì)總量決定。

其中,E為經(jīng)濟(jì)總量,億;JX為分配系數(shù),輛/萬,由橫向比較其他城市而定。

2 成都市交通承載力

2.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與模型參數(shù)

在利用本研究中提出的模型計(jì)算成都市城市交通承載力,并與現(xiàn)狀進(jìn)行比較,分析成都市面對(duì)的交通壓力;通過對(duì)承載力限制因子的識(shí)別,分析制約成都市人居環(huán)境的因素。研究基準(zhǔn)年為2007年。各分配系數(shù)計(jì)算見表1。

表1 各分配系數(shù)

2.2 計(jì)算結(jié)果

1)路網(wǎng)承載力結(jié)果。根據(jù)各模塊確定的資源和環(huán)境總量以及消耗系數(shù),計(jì)算得到成都城市交通承載力。在2007年機(jī)動(dòng)車出行比率和平均時(shí)速18 km/h下,成都市交通承載力為15.12萬輛,其中轎車在駛量為9.91萬輛。而據(jù)在駛量定義計(jì)算,2007年成都市實(shí)際平均在駛量為14.65萬輛,其中轎車10.10萬輛,柴油動(dòng)力的重型載貨汽車、重型載客汽車和公交車分別為0.11萬輛、0.03萬輛和0.15萬輛。成都市實(shí)際在駛量已經(jīng)逼近交通承載力,其中轎車已略超出城市的承載力。同時(shí),成都城市交通具有明顯的早晚高峰,總計(jì)2 h內(nèi)出行量占到全天出行量的30%～40%。經(jīng)計(jì)算,高峰時(shí)期轎車在駛量約為21.92萬輛(平均時(shí)速假設(shè)為14 km/h),已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出成都市交通承載力。因此,成都市交通發(fā)展面對(duì)的直接壓力來自于在駛的機(jī)動(dòng)車總量偏高,解決交通問題應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮控制在駛的機(jī)動(dòng)車數(shù)量。

2)大氣環(huán)境承載力結(jié)果。據(jù)統(tǒng)計(jì),大氣CO允許量1.15 mg/m3。計(jì)算得理想大氣承載力為5.10萬輛(空氣質(zhì)量一級(jí))。在駛量大大超過大氣CO承載力,勢(shì)必對(duì)人居環(huán)境帶來不良影響。

3 討論

3.1 城市交通承載力與城市人居環(huán)境的關(guān)系

成都交通承載力現(xiàn)已對(duì)大氣質(zhì)量造成嚴(yán)重影響,高峰時(shí)間段道路交通暢通性也受到一定阻礙。交通平均速度如果進(jìn)一步降低將反作用于經(jīng)濟(jì)建設(shè)。高峰時(shí)段解決方案可以通過增加道路長(zhǎng)度,提高節(jié)點(diǎn)行駛速度和增加車輛通行率實(shí)現(xiàn)。改進(jìn)大氣質(zhì)量的最有效途徑之一是減少機(jī)動(dòng)車在駛量。

3.2 成都交通改善途徑

城市交通問題是全球城市化建設(shè)中急需解決的重要問題。各大城市的成功方法值得借鑒學(xué)習(xí):1)北京奧運(yùn)會(huì):通過單雙號(hào)減少機(jī)動(dòng)車在駛量為平時(shí)的一半以下;增加公交運(yùn)行時(shí)段,鼓勵(lì)市民乘坐公共交通;實(shí)施上下班錯(cuò)時(shí)制,避開早晚班高峰。2)巴西庫(kù)里迪巴市:方便快捷的軌道交通承擔(dān)全市68%的出行量。3)德國(guó)波恩:推廣新能源燃料汽車,改善大氣環(huán)境。

4 結(jié)語

城市交通承載力是城市人居環(huán)境的有機(jī)組成部分,也是影響城市人居環(huán)境的重要因素。城市交通消耗資源和環(huán)境,支持經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。

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