宗君振，帥　斌，黃文成

(西南交通大學(xué)，成都　四川　610031)

拉薩市重大節(jié)日期間交通需求預(yù)測(cè)方法研究

宗君振，帥斌，黃文成

(西南交通大學(xué)，成都四川610031)

關(guān)鍵詞：交通需求預(yù)測(cè)；重大節(jié)日；四階段預(yù)測(cè)法；預(yù)測(cè)模型

0引言

拉薩作為西藏的首府，在悠久的歷史發(fā)展中形成諸多具有民族特色的節(jié)日。在這些重大節(jié)日期間，交通需求具有強(qiáng)聚散性和短時(shí)性等特征。如何滿(mǎn)足節(jié)日期間的特殊交通需求以及常規(guī)交通出行，保證節(jié)日期間交通暢通、減少對(duì)城市常規(guī)交通的影響是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。

美國(guó)聯(lián)邦公路局于1988年將大型活動(dòng)定性為特殊活動(dòng)[1]，之后對(duì)大型活動(dòng)的交通理論研究開(kāi)始發(fā)展起來(lái)。目前國(guó)外主要從兩個(gè)方面[2]入手研究大型活動(dòng)期間的交通組織工作：(1)總結(jié)過(guò)去成功舉辦大型活動(dòng)積累的經(jīng)驗(yàn)，如Steven H.Abrams[3]對(duì)于美國(guó)芝加哥市體育活動(dòng)的交通設(shè)施規(guī)劃及交通組織管理經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了總結(jié)介紹；(2)從理論方面對(duì)大型活動(dòng)期間相關(guān)交通問(wèn)題進(jìn)行研究。Phansak Sattavhatewa等[4]在已有理論基礎(chǔ)上建立了大型活動(dòng)期間的停車(chē)選擇模型；美國(guó)學(xué)者Yucheng Zhang[5]研究了大型活動(dòng)對(duì)交通的影響，分析了出行時(shí)間的可靠性；Matthew G.Karlaftis等[6]針對(duì)大型活動(dòng)期間的交通問(wèn)題設(shè)計(jì)了決策支持系統(tǒng)，并建立了公交優(yōu)化模型，這些成果被成功地應(yīng)用于2004年雅典奧運(yùn)會(huì)。

國(guó)內(nèi)有關(guān)大型活動(dòng)期間交通分析的研究較少，許焱等[7]對(duì)2008年北京奧運(yùn)會(huì)期間的交通需求進(jìn)行研究，將奧運(yùn)期間的交通需求分為奧運(yùn)期間的交通需求以及社會(huì)背景交通需求兩部分。洪鋒[8]以傳統(tǒng)的四階段預(yù)測(cè)法為依托，將城市的路網(wǎng)分為不同層次，并在相異層次上考慮不同時(shí)間的出行差異性，提出了大型活動(dòng)期間需求預(yù)測(cè)層次性的研究方法。魏景麗[9]對(duì)大型冬季運(yùn)動(dòng)會(huì)需求預(yù)測(cè)及組織方法進(jìn)行了研究，提出哈爾濱大冬會(huì)交通組織方案，并對(duì)方案進(jìn)行了仿真評(píng)價(jià)。耿志軍[10]分別從大型活動(dòng)的交通需求、交通流和交通組織管理討論了大型活動(dòng)的行為特性。

本文在以往文獻(xiàn)研究的基礎(chǔ)上，分析拉薩重大節(jié)日特點(diǎn)，在傳統(tǒng)四階段預(yù)測(cè)法基礎(chǔ)上，建立新的預(yù)測(cè)模型用以研究重大節(jié)日期間的交通問(wèn)題，最后以拉薩雪頓節(jié)開(kāi)幕式為例對(duì)本文所提模型進(jìn)行驗(yàn)證。

1拉薩市重大節(jié)日期間交通特征分析

1.1拉薩節(jié)日特征

拉薩是藏傳佛教圣地，具有獨(dú)特的風(fēng)俗民情、濃厚的宗教色彩，同時(shí)也是聞名中外的旅游勝地。具有悠久歷史的拉薩地區(qū)傳統(tǒng)節(jié)日作為一種文化，有著其獨(dú)特的鮮明特征[11]，主要體現(xiàn)在：

(1)鮮明的宗教文化特色

西藏歷史的發(fā)展與宗教具有密切的聯(lián)系，民主改革前長(zhǎng)期的政教合一、僧侶以及貴族專(zhuān)政的封建農(nóng)奴社會(huì)，使得宗教文化的影響滲透到藏族社會(huì)的各個(gè)方面，部分傳統(tǒng)節(jié)日亦帶有濃厚的宗教色彩。

(2)典型的農(nóng)牧文化并存的特點(diǎn)

拉薩是一個(gè)半農(nóng)半牧，農(nóng)牧經(jīng)濟(jì)相結(jié)合的地區(qū)，其節(jié)日以農(nóng)牧文化共存的形式呈現(xiàn)。諸如農(nóng)事性的春耕節(jié)、牧事性的賽馬節(jié)等。

(3)單一性向綜合性的轉(zhuǎn)變

伴隨著歷史的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)節(jié)日也被不斷注入新的內(nèi)涵。諸如拉薩望果節(jié)，其早期主要是祭祀與農(nóng)事有關(guān)的土地神，現(xiàn)在則演變成一個(gè)綜合性的節(jié)日，除原有的活動(dòng)事宜外，還加入了諸如射箭、騎馬篝火晚會(huì)等眾多民眾參與的活動(dòng)。

(4)參與人員的豐富性

隨著藏區(qū)逐漸走向世界，拉薩吸引著愈來(lái)愈多的國(guó)內(nèi)外游客，傳統(tǒng)重要節(jié)日參與者的構(gòu)成不斷豐富，參與者不僅有本市及周邊農(nóng)牧區(qū)的居民，還有海內(nèi)外的大量游客。

1.2拉薩節(jié)日期間交通特征

拉薩傳統(tǒng)節(jié)日具有的鮮明特征，使得節(jié)日期間的交通流不僅具有常規(guī)的交通特征，同時(shí)還具有一定特色的交通特征，其交通特征主要體現(xiàn)在：

(1)節(jié)日活動(dòng)的時(shí)空確定性

節(jié)日的時(shí)空確定性，使交通流呈現(xiàn)“多源單匯”“單源多匯”性，在一定的時(shí)間內(nèi)，與活動(dòng)地點(diǎn)相連接的道路及周邊區(qū)域的交通聚散量呈現(xiàn)超高峰值，與其它或相反線路交通流呈現(xiàn)出極大的不均衡性，導(dǎo)致供需矛盾的加大。

(2)參與人員的強(qiáng)層次性

拉薩重大節(jié)日舉辦期間一般有政府官員、具有崇高地位的僧侶以及相關(guān)的VIP等參加，在一定的時(shí)空內(nèi)對(duì)交通資源的獨(dú)享或優(yōu)先，導(dǎo)致其他參與者的交通出行需求受到制約。

(3)高可靠性

節(jié)日舉辦特定的時(shí)間、地點(diǎn)，對(duì)舉辦點(diǎn)周邊交通網(wǎng)絡(luò)及通行能力可靠性、參與者出行可靠性等提出了更高的要求。

(4)安全問(wèn)題突出

客流的強(qiáng)聚散性、巨大的社會(huì)影響力等，使得節(jié)日期間的安全問(wèn)題尤為突出，拉薩特殊的歷史背景，使得安全問(wèn)題務(wù)必處于首要的地位，尤其是要防范具有針對(duì)性的恐怖襲擊等事件。

(5)農(nóng)牧區(qū)教育水平落后

對(duì)于農(nóng)牧區(qū)居民而言，落后的教育，導(dǎo)致其文化程度相對(duì)較低，對(duì)于交通信息的獲取渠道較為單一，上公交車(chē)的擁擠現(xiàn)象等等，都會(huì)導(dǎo)致公交運(yùn)營(yíng)的效率低下，并且公交司機(jī)在遵守公交運(yùn)營(yíng)制度方面也存在欠缺。

由于以上拉薩節(jié)日文化的鮮明特點(diǎn)，以及節(jié)日期間的交通特征，使得節(jié)日期間的交通需求呈現(xiàn)出突出的時(shí)空矛盾性，而參與人員的強(qiáng)層次性，又使得高可靠、高安全性成為必然要求，這就給交通組織管理帶來(lái)一定的復(fù)雜性和艱巨性。

2改進(jìn)的四階段交通需求預(yù)測(cè)法

常規(guī)意義上的交通需求預(yù)測(cè)是針對(duì)城市中相對(duì)穩(wěn)定的交通流的，而重大節(jié)日期間交通需求具有總量大、強(qiáng)聚散性和短時(shí)性等特點(diǎn)，特定時(shí)間內(nèi)交通需求較大。已有文獻(xiàn)對(duì)觀眾的不同特性研究較少，如魏景麗[9]在研究中單純地將活動(dòng)參與者分為觀眾和非觀眾，未考慮觀眾的不同特性。本文以解決交通需求預(yù)測(cè)的傳統(tǒng)四階段預(yù)測(cè)法為基礎(chǔ)，探討拉薩重大節(jié)日期間交通需求的預(yù)測(cè)方法。

2.1交通生成階段

傳統(tǒng)的四階段預(yù)測(cè)法，預(yù)測(cè)模型主要有增長(zhǎng)系數(shù)法、回歸模型法等，增長(zhǎng)系數(shù)模型較為簡(jiǎn)單，但是增長(zhǎng)系數(shù)難以確定，并且影響因素較多，回歸模型考慮的因素只能是連續(xù)變量和定量指標(biāo)，對(duì)于非定量指標(biāo)則無(wú)法考慮。通常情況下重大節(jié)日活動(dòng)的舉辦，都具有指定的舉辦場(chǎng)所及容納量，這時(shí)的交通生成就可以根據(jù)舉辦場(chǎng)所容納量及到達(dá)率來(lái)確定。

A=G=Nβ+N1α1+N2α2

(1)

式中：A——舉辦場(chǎng)所實(shí)際交通吸引量；

G——舉辦場(chǎng)所實(shí)際交通生成量；

N——舉辦場(chǎng)所非觀眾數(shù)，如演出人員、官員、組織者及服務(wù)人員等；

N1——本地觀眾數(shù)；

N2——外地觀眾數(shù)；

α1——本地觀眾預(yù)測(cè)上座率；

α2——外地觀眾預(yù)測(cè)上座率；

β——非觀眾到達(dá)率。

2.2交通分布階段

節(jié)假日舉辦場(chǎng)所形成的交通吸引是一個(gè)“多源單匯”的過(guò)程，其交通分布就是將所吸引的交通量分布到各個(gè)交通“源”點(diǎn)。本地觀眾主要分布于拉薩的各個(gè)交通區(qū)i，外地觀眾及非觀眾則主要分布于拉薩各賓館。本文假定觀眾的交通分布與各交通區(qū)的人口數(shù)成正比，則各交通區(qū)交通分布如下式：

Di=N1α1·γi+N2α2·θi+Nβ·θi

(2)

式中：Di——i交通區(qū)的分布量；

N1α1——舉辦場(chǎng)所實(shí)際本地觀眾數(shù)；

N2α2——舉辦場(chǎng)所實(shí)際外地觀眾數(shù)；

Nβ——舉辦場(chǎng)所實(shí)際非觀眾數(shù)；

γi——i交通區(qū)人口比例；

θi——i交通區(qū)賓館分布比例。

2.3交通方式劃分

節(jié)假日活動(dòng)舉辦期間，政府官員、媒體以及活動(dòng)舉辦方主要以專(zhuān)車(chē)出行。本地觀眾的出行方式可分為公交、私人汽車(chē)，距離較近的觀眾可選擇步行或騎行，游客則主要以公交、出租車(chē)為主。由于各民族不同文化特點(diǎn)，對(duì)于交通的需求會(huì)呈現(xiàn)一定的相異性，藏佛教信徒圍繞某一特定路線行走、祈禱的轉(zhuǎn)經(jīng)活動(dòng)，對(duì)交通需求預(yù)測(cè)會(huì)造成一定的影響，為達(dá)到預(yù)測(cè)的合理性，本文在方式劃分模型中，引入群體選擇出行方式的比例?；顒?dòng)參與人員采用出行方式的比例、出行方式的共乘率，以及各群體采用不同交通工具的比例可通過(guò)調(diào)查得知，從而各交通區(qū)采用某一出行方式的交通流量如下。

Pi=Di·bj·gj·lj(i=1，2，3，…n)

(3)

式中：Pi——i交通區(qū)l群體乘坐第j種出行方式出行量(pcu)；

bj——第j種出行方式的出行概率；

gj——第j種出行方式的共乘率；

lj——l群體乘坐第j種出行方式的比例；

Mj——出行方式j(luò)的出行總量；

Qj——l群體乘坐第j種出行方式的總量。

2.4交通分配階段

重大節(jié)日活動(dòng)舉辦期間交通與常規(guī)交通有所不同，由于信息無(wú)法及時(shí)獲取，出行者對(duì)臨時(shí)交通管制情況缺乏了解，有一定的非平衡特性，結(jié)合節(jié)假日期間“多源單匯”的網(wǎng)絡(luò)出行特性，建立基于道路阻抗及交叉口轉(zhuǎn)向比例的交通分配模型：

(4)

式中：Xi——i交通區(qū)交通流量在交叉口的分配矩陣；

xij——i交通區(qū)交通流量在交叉口的j種轉(zhuǎn)向方式量，1、2、3分別代表左、直、右(pcu)；

Vi——i交通區(qū)產(chǎn)生的當(dāng)量小汽車(chē)量(pcu)；

Ri——i交通區(qū)道路阻抗及交叉口轉(zhuǎn)向比例的矩陣；

Wi——i交通區(qū)路段上的阻抗和節(jié)點(diǎn)處的阻抗的權(quán)重矩陣。

各交通區(qū)流量在活動(dòng)場(chǎng)所周邊區(qū)域的分配與交通阻抗(走行時(shí)間)比例成反比關(guān)系，與交叉口轉(zhuǎn)向比例成正比關(guān)系。

3案例分析

本文以拉薩雪頓節(jié)開(kāi)幕式為例，設(shè)定開(kāi)幕式在布達(dá)拉宮廣場(chǎng)舉辦，因調(diào)查數(shù)據(jù)的原因，僅計(jì)算交通生成及分布階段。舉辦開(kāi)幕式的布達(dá)拉宮廣場(chǎng)周邊地理簡(jiǎn)化交通圖如圖1所示，其中5表示布達(dá)拉宮廣場(chǎng)，為交通吸引點(diǎn)，1表示北京中路，2表示金珠東路，3表示德吉路，4表示康昂多南路。

圖1　簡(jiǎn)化交通圖

(1)交通生成預(yù)測(cè)。據(jù)拉薩晚報(bào)報(bào)道，2015年雪頓節(jié)開(kāi)幕式吸引近5 000人觀看，本文根據(jù)歷史數(shù)據(jù)，設(shè)定觀眾容納量為5 000人，本地觀眾數(shù)為3 000人，外地觀眾為1 500人，非觀眾為500人，預(yù)測(cè)到達(dá)率分別為80%、90%、95%。開(kāi)幕式交通吸引量按式(1)計(jì)算，結(jié)果見(jiàn)表1：

表1　開(kāi)幕式交通生成量表(人)

通過(guò)公式(1)就可以計(jì)算出本地觀眾、外地觀眾以及非觀眾的實(shí)際到達(dá)人數(shù)，實(shí)際到達(dá)人數(shù)對(duì)合理地進(jìn)行交通規(guī)劃具有重要的意義。

(2)交通分布預(yù)測(cè)，通過(guò)調(diào)查得出各交通區(qū)人口比例以及賓館分布比例，各交通區(qū)的交通分布量按式(2)計(jì)算，結(jié)果見(jiàn)表2。

表2　各交通區(qū)分布量表(人)

在模型驗(yàn)證中，本文依據(jù)觀眾的不同特征，將觀眾分為本地觀眾、外地觀眾以及非觀眾，整理分析歷史統(tǒng)計(jì)資料，得出各類(lèi)參與者的到達(dá)率，結(jié)合模型算法可以得出實(shí)際的交通生成量。通過(guò)調(diào)查能夠得出各交通區(qū)人口以及賓館比例，進(jìn)而結(jié)合模型得出各交通區(qū)的分布量。

根據(jù)觀眾的不同特征進(jìn)行分類(lèi)，能最大限度地結(jié)合其特征進(jìn)行合理預(yù)測(cè)，避免由于不同類(lèi)別參與者所造成的偏差，如外地觀眾主要分布于各賓館，若籠統(tǒng)地按照觀眾進(jìn)行劃分，則會(huì)造成交通分布的極大不合理性，亦會(huì)影響交通方式及分配的準(zhǔn)確性。

4結(jié)語(yǔ)

由于拉薩特殊的歷史背景，以及大量游客的涌入，拉薩的城市交通系統(tǒng)面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，對(duì)拉薩節(jié)日交通需求進(jìn)行預(yù)測(cè)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文結(jié)合拉薩傳統(tǒng)節(jié)日，對(duì)其節(jié)日交通特征進(jìn)行研究，進(jìn)而結(jié)合傳統(tǒng)的四階段預(yù)測(cè)法，建立新的預(yù)測(cè)方法模型。本文預(yù)測(cè)模型結(jié)合拉薩節(jié)日期間的交通特征，引入不同群體的出行方式比例，模型具有一定的可靠性，對(duì)于拉薩節(jié)日期間的交通組織管理具有積極作用。

節(jié)日期間的人員構(gòu)成復(fù)雜，應(yīng)進(jìn)一步深入研究各群體的交通出行方式在選擇上的偏好，保證出行交通安全。同時(shí)為了預(yù)測(cè)結(jié)果更為準(zhǔn)確，應(yīng)考慮使用一定的手段進(jìn)行完善，如仿真等。本文針對(duì)活動(dòng)場(chǎng)所周邊區(qū)域進(jìn)行研究，具有局域的片面性，進(jìn)一步的研究可擴(kuò)大調(diào)查范圍。

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摘要：文章在總結(jié)國(guó)內(nèi)外重大節(jié)日期間交通需求預(yù)測(cè)研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，分析拉薩重大節(jié)日期間的交通特點(diǎn)，并基于傳統(tǒng)四階段法建立新的預(yù)測(cè)模型，同時(shí)以拉薩雪頓節(jié)為例對(duì)該模型進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果表明：新的方法能夠合理預(yù)測(cè)拉薩節(jié)日期間的客流，為拉薩市節(jié)假日期間的交通管理提供理論支持。

Studies on Traffic Demand Forecasting Method during Major Holidays in Lhasa

ZONG Jun-zhen，SHUAI Bin，HUANG Wen-cheng

(Southwest Jiaotong University，Chengdu，Sichuan，610031)

Abstract：Based on summarizing the present domestic and foreign traffic demand forecast research sit-uation during major holidays，this article analyzed the traffic characteristics of Lhasa during major holidays，established new forecasting model based on the traditional four-stage method，and verified this model with Lhasa Shoton Festival as the example.The results showed that the new method can reason-ably predict the passenger traffic in Lhasa during the holiday season，thereby providing the theoretical support for traffic management in Lhasa during the holidays.

Keywords：Traffic demand forecast；Major holidays；Four-stage prediction method；Prediction model

作者簡(jiǎn)介

中圖分類(lèi)號(hào)：U491.1+4

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

DOI：10.13282/j.cnki.wccst.2016.04.025

文章編號(hào)：1673-4874(2016)04-0092-04

收稿日期：2016-03-27

宗君振(1992—)，碩士研究生，研究方向：交通運(yùn)輸規(guī)劃與管理；

帥斌(1967—)，博士生導(dǎo)師，研究方向：交通運(yùn)輸與物流；

黃文成(1992—)，碩士研究生，研究方向：交通運(yùn)輸規(guī)劃與管理。