謝 瑩,程寶潔,董 凱
(同濟(jì)大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院,上海 201804)
交通有動(dòng)有靜,停車是完成交通出行的必要一環(huán)。隨著城市化與機(jī)動(dòng)化的不斷發(fā)展以及生活水平的提高,小汽車越來(lái)越多地進(jìn)入到普通家庭,在帶來(lái)極大便利的同時(shí),機(jī)動(dòng)車擁有量與出行量的激增造成了停車設(shè)施供應(yīng)與需求的矛盾。因而對(duì)停車需求進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè),不僅可以為停車設(shè)施的配建提供基礎(chǔ)依據(jù),還能更加有效地緩解停車設(shè)施的供需矛盾。
本文的主要內(nèi)容是基于用地的停車需求預(yù)測(cè)模型研究,主要以停車生成率模型為基礎(chǔ),從停車與土地利用的關(guān)系出發(fā),通過(guò)對(duì)其參數(shù)的研究與對(duì)生成率模型的修正,以提高模型的精確度,增加模型的實(shí)用性。
停車需求是城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展與機(jī)動(dòng)車保有量狀況、土地利用與開(kāi)發(fā)強(qiáng)度、停放成本和泊位利用率以及城市路網(wǎng)容量等眾多因素共同作用的結(jié)果。
(1)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展與機(jī)動(dòng)車保有量狀況:機(jī)動(dòng)車保有量的增長(zhǎng)是導(dǎo)致停車需求增長(zhǎng)的一個(gè)關(guān)鍵因素,國(guó)際城市發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)是每輛車所必須的停車泊位數(shù)為1.2~1.4個(gè),最低下限為1.15。
(2)土地開(kāi)發(fā)強(qiáng)度及區(qū)位優(yōu)勢(shì):停車需求是土地開(kāi)發(fā)利用的函數(shù),不同區(qū)位,不同用地性質(zhì)與開(kāi)發(fā)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)停車的吸引率和停車特征都不同,而不考慮研究項(xiàng)目的區(qū)位對(duì)停車需求預(yù)測(cè)的影響存在不足[1]。
(3)停車費(fèi)用[2]及泊位利用率:停車成本包括貨幣成本(停車費(fèi))和非貨幣成本(停車后步行時(shí)間),不同設(shè)施、不同地點(diǎn)的停車成本會(huì)改變停車需求的分布。泊位共享和信息化程度越高,泊位設(shè)施的需求相應(yīng)減小。
(4)城市路網(wǎng)容量約束。停車需求的大小與分布應(yīng)該滿足路網(wǎng)容量限制約束,否則會(huì)引起路網(wǎng)擁堵[4-5]。為確保能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)靜交通系統(tǒng)的平衡,在停車需求預(yù)測(cè)分析中,要考慮城市路網(wǎng)容量的約束。
停車生成率模型一直被作為估計(jì)靜態(tài)交通需求的重要基礎(chǔ),該模型將各種具有不同土地利用性質(zhì)的用地看作是停車發(fā)生、吸引源[3],停車生成率是指單位土地利用指標(biāo)所產(chǎn)生的停車泊位數(shù)。該模型認(rèn)為停車需求量主要受城市土地利用類型的影響,依據(jù)預(yù)測(cè)年的用地類型劃分,由單位面積用地的停車需求量及其停車需求生成率經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)分析獲得高峰小時(shí)停車需求量。
該模型適用于研究區(qū)域內(nèi)用地類型相似、規(guī)模相當(dāng)、用地功能相對(duì)獨(dú)立的組合大樣本,能提高典型資料的使用率,既可運(yùn)用于研究區(qū)域的總停車需求預(yù)測(cè),還能依據(jù)用地功能比重計(jì)算出每一類用地的停車產(chǎn)生量,有較強(qiáng)的適用性。但也存在缺陷,在進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí),對(duì)同一用地性質(zhì),不管區(qū)位差異有多大,單位面積都采用相同的停車生成量,這對(duì)于綜合發(fā)展區(qū)域或用地功能較多的區(qū)域來(lái)說(shuō)并不合理。
本文在停車生成率模型基礎(chǔ)上,對(duì)比以往的用地分析預(yù)測(cè)模型,構(gòu)建更詳細(xì)與全面的停車需求預(yù)測(cè)模型:分時(shí)段用地結(jié)構(gòu)分析模型。
分時(shí)段用地結(jié)構(gòu)分析法適用于有全面詳細(xì)控規(guī)數(shù)據(jù)的交通小區(qū),要調(diào)查的內(nèi)容包括各交通小區(qū)的規(guī)劃用地指標(biāo)結(jié)構(gòu),各類用地每個(gè)時(shí)段的機(jī)動(dòng)車到達(dá)率、駛離率以及初始時(shí)刻的停車率,并根據(jù)不同土地利用特性所產(chǎn)生的停車需求量分時(shí)段遞次推算停車需求量,然后取最大值。
在分時(shí)段結(jié)構(gòu)分析模型中,將一天分成15個(gè)時(shí)段:早上7:00開(kāi)始,至晚上22:00,每個(gè)小時(shí)1個(gè)時(shí)段;22:00~次日7:00作為最后1個(gè)時(shí)段(因?yàn)樯钜沟?個(gè)小時(shí)停車變化很小)。對(duì)各個(gè)時(shí)段,根據(jù)交通小區(qū)的用地結(jié)構(gòu),對(duì)不同功能的用地(用地類型劃分為:居住、商業(yè)金融、娛樂(lè)休閑、辦公教育科研、醫(yī)療、工業(yè)倉(cāng)儲(chǔ)、其他,共七類),分別根據(jù)到達(dá)該小區(qū)和駛離該小區(qū)的車輛數(shù),確定停車需求量:
式中:Pi為i區(qū)停車泊位需求;Pik為i區(qū)k時(shí)段的停車泊位需求;Pi0為i區(qū)初始時(shí)刻的停車量;Bir為i區(qū)r類用地的用地規(guī)模,或者建筑規(guī)模(有詳規(guī)資料的情況下);δkr為k時(shí)段r類單位用地面積(或單位建筑面積)所產(chǎn)生的交通到達(dá)量;λkr為k時(shí)段r類單位用地面積(或單位建筑面積)所產(chǎn)生的交通駛離量;ηr為r類單位用地面積(或單位建筑面積)的初始停車量。
這種方法表明不同交通小區(qū)的停車需求高峰時(shí)段不一定相同,更貼近實(shí)際,也更為精確;但是,需要有全面詳細(xì)的用地規(guī)劃數(shù)據(jù),如果有時(shí)段用地的控規(guī)資料就更精確。
常德市主城區(qū)的用地功能分區(qū)比較清晰,江北城區(qū)是全市政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心,主要為商業(yè)、辦公、居住及高科技產(chǎn)業(yè)用地;鼎城區(qū)是城市發(fā)展的重要組成部分,主要為商業(yè)及食品工業(yè)、居住用地;德山為工業(yè)重點(diǎn)發(fā)展地區(qū)。因而可以選擇分時(shí)段用地結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)法,根據(jù)不同的用地性質(zhì)選取具有代表性的地塊進(jìn)行調(diào)查,另外常德市在2011年進(jìn)行了全方位大規(guī)模的綜合交通規(guī)劃研究,因而可以很容易獲得全面詳細(xì)的用地規(guī)劃數(shù)據(jù)。
本文采用分時(shí)段用地結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)法對(duì)中心城區(qū)的停車需求進(jìn)行預(yù)測(cè),再與機(jī)動(dòng)車OD預(yù)測(cè)法的預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較,以驗(yàn)證分時(shí)段用地結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)法的科學(xué)性。
本文根據(jù)常德市中心的用地性質(zhì)、開(kāi)發(fā)強(qiáng)度、發(fā)展目標(biāo),停車需求強(qiáng)度等將其劃分為四級(jí)區(qū)域:江北核心區(qū)、短缺供給區(qū)、適度供給區(qū)和寬松供給區(qū),如圖1所示。
圖1 常德市中心城區(qū)劃分
本次調(diào)查主要選取常德市主城區(qū)的主要社會(huì)公共停車場(chǎng)和典型吸引點(diǎn)的配建停車場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查。調(diào)查方法對(duì)于路外停車場(chǎng)采用人工連續(xù)記錄車輛進(jìn)出的時(shí)間和車型、車載人數(shù)等信息;對(duì)于路內(nèi)停車場(chǎng)采用調(diào)查員每10min沿街巡視、記錄車輛停放的時(shí)間段以及車型信息。
(1)停車需求總量預(yù)測(cè)
按機(jī)動(dòng)車保有量來(lái)預(yù)測(cè)泊位需求總量。根據(jù)交通模型中的預(yù)測(cè)結(jié)果,2030年常德市中心城區(qū)汽車保有量為41.07萬(wàn)(不包括摩托車、農(nóng)用車等)左右。國(guó)內(nèi)外統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,每增加1輛汽車,將增加1.2~1.4個(gè)停車泊位需求,最低下限為1.15,基于規(guī)劃年土地資源可能較為緊張,同時(shí)又要為未來(lái)停車需求留有空間,本次規(guī)劃取1.3。根據(jù)汽車保有量計(jì)算可得中心城區(qū)2030年停車泊位總需求數(shù)為53.391萬(wàn)。
(2)分時(shí)段用地結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)法預(yù)測(cè)
根據(jù)當(dāng)前同類規(guī)模城市(150~200萬(wàn)人口)的對(duì)應(yīng)區(qū)域用地強(qiáng)度數(shù)據(jù)(如:房?jī)r(jià)指數(shù)、房屋租售率等),可得到上述四級(jí)區(qū)域的停車需求強(qiáng)度(見(jiàn)表1)。
表1 常德市中心城區(qū)劃分
為了獲取各種用地在各個(gè)時(shí)段的停車需求,本文選取32個(gè)用地結(jié)構(gòu)單一,封閉性良好的停車場(chǎng)作為調(diào)查對(duì)象。調(diào)查內(nèi)容為到達(dá)率(δkr)、駛離率(λkr)、初始停放率(ηr)三個(gè)參數(shù)。調(diào)查時(shí)間對(duì)商業(yè)、娛樂(lè)休閑等場(chǎng)所選取休息日,其他類型均選取工作日。
在調(diào)查日中要進(jìn)行連續(xù)16h調(diào)查(6:00—22:00)。32個(gè)被調(diào)查的停車場(chǎng)如信息表2所示。
表2 常德市停車專項(xiàng)規(guī)劃調(diào)查對(duì)象
表2 (續(xù))
經(jīng)調(diào)查,得到的各個(gè)對(duì)象對(duì)應(yīng)的初始停放率(ηr)、到達(dá)率 (δkr)、駛離率 (λkr) 三個(gè)參數(shù)值如表3~表5所示。
表3 各調(diào)查對(duì)象對(duì)應(yīng)參數(shù)ηr取值列表(單位:輛/m2)
表4 各調(diào)查對(duì)象對(duì)應(yīng)參數(shù)δ kr取值列表(單位:輛/m2)
表5 各調(diào)查對(duì)象對(duì)應(yīng)參數(shù)λ kr取值列表(單位:輛/m2)
表5 (續(xù))
各個(gè)交通小區(qū)用地結(jié)構(gòu)的技術(shù)指標(biāo)Bir資料從常德市綜合交通規(guī)劃中收集獲得。
(3)預(yù)測(cè)結(jié)果
由“分時(shí)段用地結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)法”的模型,以及表3~表5的數(shù)據(jù),可得到常德市中心城區(qū)2030年各個(gè)交通小區(qū)的分時(shí)段停車需求量及其最高值,并根據(jù)出行強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)整,得到如表6所示的指標(biāo)數(shù)據(jù)。
表6 調(diào)整后的各交通小區(qū)停車泊位需求Pi(單位:個(gè))
合計(jì)各個(gè)交通小區(qū)的停車需求為53.24萬(wàn)個(gè)泊位。
機(jī)動(dòng)車OD預(yù)測(cè)法的基本思路:停車需求與地區(qū)出行吸引量有直接關(guān)系,如能獲得地區(qū)的出行吸引量,則根據(jù)出行方式的比例,可換算成實(shí)際到達(dá)的車輛數(shù),再根據(jù)高峰小時(shí)系數(shù),換算成高峰小時(shí)機(jī)動(dòng)車停車需求量。該方法的關(guān)鍵是確定交通方式的比例和汽車的乘載率。
由于常德市在2011年進(jìn)行了全方位大規(guī)模的綜合交通規(guī)劃研究,能夠獲得完整的OD數(shù)據(jù),因而也可采用“機(jī)動(dòng)車OD預(yù)測(cè)法”,即停車需求與地區(qū)出行到達(dá)量(D量)有直接關(guān)系,小區(qū)交通到達(dá)量越大,在該小區(qū)的停車量就越多。根據(jù)交通模型中得到的高峰小時(shí)機(jī)動(dòng)車OD數(shù)據(jù),計(jì)算各交通小區(qū)的到達(dá)量占總到達(dá)量的比重,得到各交通小區(qū)停車泊位占總需求的權(quán)重(見(jiàn)表7)。交通小區(qū)劃分如圖2所示。
表7 2030年各交通小區(qū)停車泊位需求權(quán)重
表7 (續(xù))
圖2 交通小區(qū)劃分示意圖
以53.391萬(wàn)個(gè)停車位為總需求量,根據(jù)表7可得到常德市主城區(qū)2030年各交通小區(qū)停車泊位需求(見(jiàn)表8)。
表8 2030年機(jī)動(dòng)車OD預(yù)測(cè)法預(yù)測(cè)各交通小區(qū)停車泊位需求(單位:個(gè))
表8 (續(xù))
將兩種預(yù)測(cè)方法相比較,可得到分時(shí)段用地結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)法與機(jī)動(dòng)車OD預(yù)測(cè)法的結(jié)果相近,由此可見(jiàn)分時(shí)段用地結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)法的預(yù)測(cè)結(jié)果是合理的。
分時(shí)段用地結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)法清晰地表明:不同交通小區(qū)的對(duì)應(yīng)停車高峰時(shí)段不一定相同。在該模型中,預(yù)測(cè)的高峰停車需求量與用地特性相關(guān),在空間分布上可信度較高,可為停車需求預(yù)測(cè)提供一種易實(shí)施、結(jié)果更精確、更貼近實(shí)際的有效方法,對(duì)指導(dǎo)城市規(guī)劃、停車設(shè)施配建等都有重要意義。
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