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(重慶交通大學(xué)經(jīng)濟與管理學(xué)院，重慶 400074)

城市中心路內(nèi)停車對行程時間的影響分析

石麗娜，石超峰，李祖?zhèn)?/p>

(重慶交通大學(xué)經(jīng)濟與管理學(xué)院，重慶 400074)

為了尋求有效的路內(nèi)停車管理策略，以避免路內(nèi)停車對出行的過度影響，分析了路內(nèi)停車位的空間比例、路內(nèi)停車泊位周轉(zhuǎn)率以及路內(nèi)停車后的步行距離三個因素對行程時間的影響程度，建立了路內(nèi)停車影響下的行程時間模型。數(shù)值算例驗證了模型的可行性，發(fā)現(xiàn)路內(nèi)停車對車輛行程時間的影響顯著。最后，在此基礎(chǔ)上給出了路內(nèi)停車管理的相應(yīng)策略。

城市交通;路內(nèi)停車;行程時間

1 城市停車現(xiàn)狀分析

(1)停車供需不均，停車位缺口較大

我國城市中心受土地資源的限制，停車設(shè)施建設(shè)明顯滯后于停車需求，停車位的供需失衡日趨嚴重。例如我國城市北京、上海、廣州等停車需求與停車設(shè)施供給矛盾突出，相關(guān)數(shù)據(jù)對比如表1所示。

表1 2016年9月份部分城市停車供需情況

(2)城市道路巡游車輛多，交通擁擠嚴重

城市中心以尋找車位而進行低速行駛的車輛巡游是造成交通擁擠的主要原因之一。巡游車輛隱藏在常規(guī)交通流中，不僅增加了自身的出行時間，還通過擁擠作用影響著其他交通參與者的出行效率，加重了城市交通擁堵，造成整個交通系統(tǒng)的效益降低。目前城市交通中普遍存在的現(xiàn)象是不擁擠的道路上巡游車輛很少，而相對擁擠的道路上多數(shù)車輛都在進行巡游。

(3) 路內(nèi)外停車位利用率差距明顯

相較于路外停車收費而言，路內(nèi)停車通常表現(xiàn)為低收費或不收費的狀態(tài)，駕駛員在停車選擇中對其也表現(xiàn)出了較高的期望，這是面對價格的正常的反映。但這種情況導(dǎo)致了路內(nèi)停車位的使用呈現(xiàn)出幾乎飽和的狀態(tài)，而附近的路外停車場的利用率卻很低，結(jié)果造成道路擁擠。

2 城市中心無路內(nèi)停車時的旅行時間分析

假設(shè)城市中心不設(shè)置路內(nèi)停車泊位時，出行者目的地的停車設(shè)施能夠滿足其需求。那么出行者直接在目的地所提供的停車場里進行停車，此時停車地點即是目的地，在這種情況下不僅不考慮車輛巡游，同時也忽略步行時間。假設(shè)城市中心道路網(wǎng)絡(luò)是各向同性的，出行者的出行需求是同質(zhì)的，車輛間無擁擠作用。此時用t0表示自由流狀態(tài)下每km的旅行時間，K表示交通密度，Ki表示堵塞密度，則正常行駛情況下每km的旅行時間t可表示為

(1)

這里的t是單位面積上交通密度K的一個增函數(shù)，即交通越堵塞，出行者在路網(wǎng)中所消耗的時間越多，表示為t=t(K)，且t′>0，t″>0，t0>0。

用m表示出行者旅行距離，則總的旅行時間T1可表示為

T1=mt

(2)

3 城市中心路內(nèi)停車對行程時間的影響

3.1 影響因素

(1)路內(nèi)停車泊位的空間比例

路內(nèi)停車泊位的設(shè)置占用了道路空間資源，使得車道的實際有效寬度減小，大大降低了道路的通行能力，這被視為影響動態(tài)交通的一種空間障礙。路內(nèi)停車泊位的空間比例反映了該種障礙實際存在情況，可在一定程度上衡量路內(nèi)停車設(shè)施對交通運行的影響程度。

用P表示單位面積上路內(nèi)停車泊位的密度，Pmax表示其可能達到的最大值。則道路中路內(nèi)停車泊位的空間比例w可表示為

(3)

那么，在設(shè)置有路內(nèi)停車泊位后，城市道路的有效擁擠密度Ki可被修正為

Ki=Ω(1-w)

(4)

其中，Ω表示城市道路中不存在路內(nèi)停車時的擁擠密度，式(4)中1-w表示可用于正常交通的道路空間所占比例。

(2)路內(nèi)停車位周轉(zhuǎn)率

當(dāng)路內(nèi)停車位周轉(zhuǎn)率較低時，城市道路網(wǎng)中就會出現(xiàn)由于無法有效停車而進行等候停車的動態(tài)車隊，其發(fā)生和作用的過程具有一定的隱蔽性，對整個動態(tài)交通的干擾非常大，而這種干擾最終以時間消耗的形式反饋給了交通參與者。據(jù)相關(guān)調(diào)查統(tǒng)計，同一時刻有8%～74%的車輛在城市中心尋找車位，而在這個過程中每車每次平均會花費10 min左右。因此，路內(nèi)停車位周轉(zhuǎn)率直接影響車輛的巡游時間。

(3)停車地點與目的地之間的距離

路內(nèi)停車后通過步行前去目的地，是出行者順利完成整個出行的必然階段。從出行者心理及城市停車設(shè)施規(guī)劃的角度來看，路內(nèi)停車通常是以娛樂、購物、聚餐等為目的的短時停車，且停車時長較短的出行者所愿意接受的步行距離較短，而停車時長較長的出行者可接受的步行距離相對較長。

3.2 路內(nèi)停車影響下的行程時間模型

城市中心設(shè)置有路內(nèi)停車時，道路通行能力變小，若此時的交通流量與不設(shè)路內(nèi)停車時相等，那么車輛之間必然會產(chǎn)生擁擠作用，結(jié)果將導(dǎo)致行程時間的增加。

首先，將路內(nèi)停車泊位的空間比例及正常行駛車輛與巡游車輛在行駛過程中產(chǎn)生的擁擠作用結(jié)合起來共同考慮。假設(shè)巡游車輛產(chǎn)生的擁擠作用是正常行駛車輛的θ倍，那么此時正常行駛時的旅行時間被修正為

(5)

其中，U表示單位時間單位面積上正常行駛車輛密度，C表示單位時間單位面積上巡游車輛密度。

其次，考慮尋找路內(nèi)停車位時車輛的巡游時間。假設(shè)每小時停車位的周轉(zhuǎn)率為p，則將單位時間內(nèi)一輛車找到停車位的概率表示為p/C，那么，單位面積單位時間內(nèi)，一輛車找到停車位所耗用的時間t2表示為

(6)

最后，考慮停車后的步行時間。從心理學(xué)與行為學(xué)的角度而言，人的步行速度與自身的性格、習(xí)慣有一定的關(guān)系，一般情況下，針對個人來說其步行速度是一定的，即個人通常以勻速的方式步行。另外，出行者路內(nèi)停車完成后，停車地點距目的地之間的距離也可確定。那么，出行者的步行時間t3為

(7)

其中，s表示出行者停車后的步行距離，vs表示出行者的步行速度。

綜上，在路內(nèi)停車影響下，出行者的行程時間包括正常行駛過程中的行駛時間t1、尋找路內(nèi)停車位的巡游時間t2及停車后的步行時間t3可表示為

(8)

3.3 數(shù)值計算

對比分析城市中心存在路內(nèi)停車與不存在路內(nèi)停車兩種情況下的行程時間，路內(nèi)停車對行程時間的主要影響，一方面直接表現(xiàn)為路內(nèi)停車泊位的設(shè)置降低了道路通行能力，阻礙交通暢行；另一方面表現(xiàn)在路內(nèi)停車泊位周轉(zhuǎn)率低，車輛巡游產(chǎn)生的擁擠作用導(dǎo)致出行者時間延誤。

參照城市道路路內(nèi)停車泊位設(shè)置規(guī)范(GA/T 850-2009)及實際交通現(xiàn)狀對模型中的相關(guān)參量進行賦值。假設(shè)城市中心未設(shè)置路內(nèi)停車時的單位時間交通擁擠密度為1 500輛/km，路內(nèi)停車泊位的空間比例為20%，單位時間內(nèi)正常行駛車輛數(shù)為450輛/km，巡游車輛密度為100輛/km，停車位的周轉(zhuǎn)率為500輛/h，出行者的步行速度為5 km/h，其停車地點與目的地之間為0.3 km，則此時行程時間為0.25 h，為0.58 h。

4 路內(nèi)停車管理策略

(1)優(yōu)化路內(nèi)停車容量

路內(nèi)空間是城市中心地區(qū)的珍貴道路資源，當(dāng)路內(nèi)空間用于車輛停放時，重要的是有效地使用該部分空間，并盡可能的避免對動態(tài)交通的過度影響。因此從長期發(fā)展的角度看，在城市中心停車供需嚴重失衡的情況下，短時期內(nèi)路內(nèi)停車作為路外停車的有效的補充手段有著其存在的必然性。由于路內(nèi)停車帶給停車者正效益的同時也影響了其他出行者的出行并帶給其負效益，那么從經(jīng)濟學(xué)與城市規(guī)劃的角度來分析，長期形勢下路內(nèi)停車可設(shè)置在最優(yōu)容量處，以使路內(nèi)停車泊位的設(shè)置既能分擔(dān)一部分停車需求，又能達到效益的均衡和系統(tǒng)最優(yōu)。

(2)路內(nèi)停車有效定價

對路內(nèi)停車有效定價本質(zhì)是采用經(jīng)濟手段改變原有的低收費或不收費的現(xiàn)狀，刺激城市交通量重新分布。認為以城市中心區(qū) 85%的路內(nèi)停車泊位使用率為標準設(shè)定停車價格。通過路內(nèi)停車合理定價后，一些出行者會減少不必要的出行或采取公共交通出行，停車需求便相應(yīng)減少，這樣不僅對環(huán)境的影響較小，也會緩解城市中心所面臨的巨大停車壓力。

(3)停車信息誘導(dǎo)，盤活停車資源

大數(shù)據(jù)時代帶給我們挑戰(zhàn)的同時也帶給我們更多的契機。對于停車問題，可以在路內(nèi)停車位處設(shè)置感應(yīng)器，高效提取停車信息并將其整合到相關(guān)軟件中。若出行者將其出行設(shè)置為短時出行，一旦有停車位空缺，相關(guān)軟件便可顯示空缺車位的信息，并及時通知出行者離其最近的空缺車位所在位置，使出行者能夠節(jié)約巡游時間順利地找到停車位。通過停車信息誘導(dǎo)盤活了有限的路內(nèi)停車資源，使其能夠得到高效利用，同時還避免了路內(nèi)停車被長時間占用的問題，是一種極具前景的管理手段。

5 結(jié) 論

路內(nèi)停車作為靜態(tài)交通的一部分，對其研究有一定的必要性。在定性分析了路內(nèi)停車泊位的空間比例、路內(nèi)停車泊位的周轉(zhuǎn)率和路內(nèi)停車地點與目的地之間的距離三個因素后，建立了路內(nèi)停車影響下的行程時間模型，定量分析了各相關(guān)因素對出行者行程時間的影響，并通過數(shù)值算例驗證了模型的可行性，該研究為停車管理提供了依據(jù)。在下一步研究中，將進行實證分析以檢驗?zāi)Ｐ偷挠行裕ο鄳?yīng)管理策略的具體實施進行細化分析。

[1] 田瓊, 羅婷, 楊麗. 考慮延誤時間成本的最優(yōu)路邊停車策略研究[J]. 管理科學(xué)學(xué)報, 2016, 19(7):50-59.

[2] 戴帥, 劉金廣, 朱建安,等. 城市路內(nèi)停車管理戰(zhàn)略及實踐[J]. 城市交通, 2014,(1):6-11.

[3] Donald Shoup, 耿雪, 朱躍華. 尋找路內(nèi)停車泊位產(chǎn)生的車輛巡游[J]. 城市交通, 2012, 10(1):84-88.

Adissertationontheimpactanalysisofon-streetparkingonthetraveltimeinurbancenter

SHI Li-na, SHI Chao-feng, LI Zu-wei

(School of Economics and Management,Chongqing University,Chongqing 400074，China)

In order to seek an effective on-road parking management strategy and to avoid the excessive impact of on-road parking on travel, the travel time model under the influence of on-street parking is established by analyzing the the proportion of on-street parking, the turnover of on-street parking spaces and the walking distance after on-street parking. The feasibility of the model is verified by numerical examples，it is found that on-street parking has a significant effect on the travel time of the vehicle.Finally, the corresponding management strategy is given.

urban transport;on-street parking;travel time

2017-05-12

石麗娜(1992-)，女，河南周口人，碩士研究生，研究方向：城市交通經(jīng)濟。

重慶市社科規(guī)劃項目(2014PY64)。

U491

A

1008-3383(2017)11-0003-02