彭群潔

（深圳市綜合交通設(shè)計(jì)研究院有限公司，廣東 深圳 518003）

0 引言

我國的城市建設(shè)發(fā)展用地過于緊張，隨著小汽車保有量的迅速增長，城市交通問題越來越嚴(yán)重，道路容量滿足不了機(jī)動車的需求，導(dǎo)致機(jī)動車道占用非機(jī)動車道、人行道的現(xiàn)象屢見不鮮。現(xiàn)有的建成區(qū)慢行交通系統(tǒng)都面臨著重新整改、“開膛破肚”的困難，那么對于城市新區(qū)，作為城市發(fā)展的新平臺，需明確道路“人車共享”為理念，綠色、低碳交通為目標(biāo)，以發(fā)展的眼光合理進(jìn)行慢行交通系統(tǒng)規(guī)劃。

本文根據(jù)城市新區(qū)的區(qū)位特點(diǎn)、土地利用性質(zhì)、功能定位等，對城市新區(qū)慢行交通需求進(jìn)行預(yù)測，并以襄陽市龐公新區(qū)為例，對城市新區(qū)慢行交通線網(wǎng)規(guī)劃、機(jī)動車道路系統(tǒng)與慢行交通系統(tǒng)的一體化規(guī)劃銜接進(jìn)行研究。為城市新區(qū)道路慢行交通系統(tǒng)規(guī)劃提供新的思路和理論基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)城市新區(qū)資源合理利用和可持續(xù)發(fā)展。

1 城市新區(qū)功能特性分析

1.1 城市新區(qū)土地特性分析

不同人口數(shù)量、不同土地規(guī)模、不同發(fā)展重點(diǎn)的城市，城市新區(qū)的建設(shè)類型、快慢不同。根據(jù)城市新區(qū)的功能主體以及對主城區(qū)的依賴程度，可將城市新區(qū)[1]劃分為以下幾類：

（1）生活功能外置型。這種新區(qū)的居住生活功能較少或者不全，主要以生產(chǎn)（如手機(jī)等電子產(chǎn)品）功能為主，此區(qū)域的生活需求則由主城區(qū)提供。

（2）生產(chǎn)功能外置型。與生活功能外置型恰好相反，這種新區(qū)則以居住功能為主，新區(qū)居民的工作、學(xué)習(xí)等則依賴于主城區(qū)，往返新老城區(qū)的出行需求較大。

（3）職住平衡型。該種新區(qū)內(nèi)部功能較為完善、均衡，新區(qū)居民可以在內(nèi)部解決就業(yè)、居住等基本需求。

城市新區(qū)的不同類型以及功能定位，都將極大地影響土地利用的性質(zhì)，城市土地利用是交通產(chǎn)生的“源”，土地的規(guī)模大小、功能布局直接關(guān)聯(lián)城市交通的出行分布，直接影響新區(qū)內(nèi)部和對外的交通出行需求量的不同，也決定新區(qū)的機(jī)動車出行系統(tǒng)以及慢行系統(tǒng)的出行分布。

1.2 城市新區(qū)交通特性分析

與舊城區(qū)不同，城市新區(qū)的建設(shè)是城市社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的產(chǎn)物，在其規(guī)劃建設(shè)中必然要與時(shí)代的變化保持一致，在定位上與舊城區(qū)有本質(zhì)區(qū)別。城市新區(qū)交通系統(tǒng)存在以下幾方面特點(diǎn)：

（1）城市新區(qū)土地利用性質(zhì)變化較大。

（2）城市新區(qū)交通基礎(chǔ)數(shù)據(jù)較少，交通規(guī)劃主要以土地利用情況、規(guī)劃人口數(shù)量為參考依據(jù)[2]。

（3）城市新區(qū)路網(wǎng)尚未形成，可根據(jù)城市總體規(guī)劃對路網(wǎng)進(jìn)行合理化設(shè)計(jì)。

（4）城市新區(qū)交通規(guī)劃更多以城市的可持續(xù)發(fā)展為主，規(guī)劃設(shè)計(jì)要考慮“以人為本”，構(gòu)建綠色、低碳、環(huán)保的城市新區(qū)。

（5）城市新區(qū)現(xiàn)狀人口密度較低，開發(fā)強(qiáng)度小，涉及拆遷問題不多。

1.3 慢行交通特性分析

慢行交通是指以步行或自行車等用人力為空間移動動力的近距離出行交通方式的統(tǒng)稱，是堅(jiān)持以人為本、可持續(xù)發(fā)展的綠色交通。

慢行交通不僅是短距離出行的獨(dú)立交通方式，也是中長距離出行銜接出發(fā)地、機(jī)動化交通、目的地的微循環(huán)部分。是城市居民日常出行不可或缺的重要方式（見圖1）。

圖1 步行出行空間閾值

2 城市新區(qū)慢行交通需求分析方法

由于城市新區(qū)難以收集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料，考慮到交通需求的產(chǎn)生離不開城市人口分布以及土地利用等因素，本文將建立基于城市新區(qū)人口規(guī)劃、土地利用的交通需求預(yù)測模型。

2.1 交通小區(qū)區(qū)位勢能分析

區(qū)位是指某一活動所占據(jù)的場所在城市（區(qū)域）中所處的空間位置。

本文引入“區(qū)位勢能”的概念來量化交通小區(qū)土地利用的區(qū)位優(yōu)勢。定義區(qū)位勢能是指城市中某區(qū)位土地利用經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢的大小，是交通小區(qū)出行發(fā)生和吸引大小的量化描述，與交通可達(dá)性、土地利用聚類成正比[3]。

定義交通小區(qū)的區(qū)位勢能為

式中：LP為區(qū)位勢能；k為比例系數(shù)；a為交通可達(dá)性；δ為交通可達(dá)性因子對區(qū)位勢能增長貢獻(xiàn)的彈性系數(shù)；q為聚集規(guī)?！百|(zhì)”因子；s為聚集規(guī)?！傲俊币蜃?；β為綜合聚集規(guī)模因子對區(qū)位勢能增長貢獻(xiàn)的彈性系數(shù)，用來反映集聚和比鄰效應(yīng)；b為其他影響因素；χ為其他影響因素對區(qū)位勢能增長貢獻(xiàn)的彈性系數(shù)。

交通小區(qū)i的相對區(qū)位勢能Yi是交通小區(qū)i的區(qū)位勢能與城市標(biāo)準(zhǔn)交通小區(qū)區(qū)位勢能LP0的比值，表達(dá)式如下：

可計(jì)算出城市新區(qū)不同交通小區(qū)的相對區(qū)位勢能。

2.2 交通生成預(yù)測模型

城市新區(qū)總體的出行生成量與其規(guī)劃的特征年人口數(shù)和居民日均出行次數(shù)有關(guān)：

綜合考慮區(qū)位勢能、規(guī)劃人口數(shù)和土地利用性質(zhì)，城市新區(qū)居民出行發(fā)生預(yù)測模型如下：

出行吸引預(yù)測根據(jù)單位土地面積的出行吸引率來預(yù)測，相應(yīng)的交通吸引模型如下：

式中：Oi為交通小區(qū)i出行發(fā)生量，次/d；Di為交通小區(qū)i出行吸引量，次/d；Ygi為交通小區(qū)i出行發(fā)生相對區(qū)位勢能；Yai為交通小區(qū)i出行吸引相對區(qū)位勢能；Cij為交通小區(qū)i中j類用地的規(guī)模，m2；αj為j類用地的發(fā)生率，次/m2；λj為j類用地的吸引率，次/m2；Q為城市新區(qū)總體的出行生成量，次/d；M為城市新區(qū)規(guī)劃總?cè)丝跀?shù)；kp為城市新區(qū)規(guī)劃居民日均出行次數(shù)，次/（人·d）。

2.3 交通分布預(yù)測模型

由統(tǒng)計(jì)分析資料可知，影響交通分布的因素包括交通源的狀況（即交通發(fā)生、吸引）、交通工具及交通附屬設(shè)施的情況（即小區(qū)間交通阻抗，如時(shí)間、距離等），三者構(gòu)成一個(gè)交通系統(tǒng)滿足交通供需平衡，因此只要找出交通分布的內(nèi)在規(guī)律，按照供需平衡的原則，即可針對城市新區(qū)的特點(diǎn)建立交通分布預(yù)測模型。

根據(jù)對出行分布內(nèi)在規(guī)律的分析，可做出如下假定：

（1）交通小區(qū)間的出行分布量與兩小區(qū)的吸量成正比。

（2）交通小區(qū)間的出行分布量與小區(qū)間的交通阻抗成反比。

（3）當(dāng)交通區(qū)i到j(luò)區(qū)的阻抗→0時(shí)，i到j(luò)的出行分布量→j小區(qū)的吸引量。

（4）當(dāng)交通區(qū)i到j(luò)區(qū)的阻抗→∞時(shí)，i到j(luò)的出行分布量→0。

據(jù)此，出行分布模型如下所示：

式中：Xij為交通區(qū)i到交通區(qū)j的出行分布量；Oi為交通區(qū)i的出行發(fā)生量；Dj為交通區(qū)j的出行吸引量；n為交通小區(qū)數(shù)量；f（tij）為交通區(qū)i到j(luò)的交通阻抗，tij為阻抗函數(shù)。

f（tij）?？捎胻αiij形式，αi為待定系數(shù)。按照出行系統(tǒng)供需平衡原則，應(yīng)有如下關(guān)系：

解上述一元方程，即可確定待定系數(shù)αi。代入出行分布模型中即可進(jìn)行計(jì)算小區(qū)間的交通分布預(yù)測結(jié)果。

2.4 交通方式劃分預(yù)測模型

由于各交通小區(qū)之間的交通可達(dá)性，以及小區(qū)的土地利用區(qū)位勢能對小區(qū)之間的交通分布、方式選擇影響較大。因此借鑒重力模型的建模思想，利用出行距離、時(shí)間效用作為交通阻抗轉(zhuǎn)變?yōu)楦鹘煌ㄐ^(qū)間各種交通方式便利程度的交通方式阻抗，建立模型計(jì)算各小區(qū)間慢行交通出行交通方式分擔(dān)量，得出城市新區(qū)慢行交通出行OD分布。則交通方式劃分模型如下：

式中：為交通小區(qū)i到交通小區(qū)j第m種交通方式的交通量，m取1、2、3、4、5、6，分別表示小汽車、公交車、軌道交通、摩托車、自行車、步行；dij為交通小區(qū)之間的距離，km；fm（di）j為方式m的阻抗函數(shù)，通常采用指數(shù)型函數(shù)，如下所示：

3 城市新區(qū)慢行系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

慢行交通作為新時(shí)代城市居民出行的重要交通方式，是城市新區(qū)規(guī)劃建設(shè)不可或缺的一部分，應(yīng)注重“人性化”理念設(shè)計(jì)，慢行交通規(guī)劃要滿足居民對綠色、環(huán)保、休閑的空間需求，做到“以人為本”，為慢行交通使用者創(chuàng)造和諧的環(huán)境。

3.1 城市新區(qū)“點(diǎn)-線-面”慢行系統(tǒng)規(guī)劃

3.1.1 “面層”慢行規(guī)劃

根據(jù)城市新區(qū)道路規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合路網(wǎng)密度條件，合理布設(shè)慢行交通系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，布局形態(tài)有方格式和環(huán)形放射式（見圖2）。

圖2 方格式和放射式慢行交通路網(wǎng)布局

3.1.2 “線層”慢行規(guī)劃

根據(jù)城市新區(qū)不同用地、道路功能定位，設(shè)置慢行休閑道、慢行廊道、慢行集散道、慢行連通道（見圖3）。

圖3 慢行系統(tǒng)線網(wǎng)示意圖

3.1.3 “點(diǎn)層”慢行規(guī)劃

以“綠色環(huán)保、無縫換乘”為理念，規(guī)劃城市新區(qū)慢行交通的出行發(fā)生節(jié)點(diǎn)，主要包括慢行與公共交通換乘點(diǎn)，即公交、軌道交通的銜接換乘站點(diǎn)，配套換乘停車場和自行車租賃點(diǎn)等（見圖4）。

圖4 交通出行換乘銜接模式

根據(jù)城市新區(qū)慢性交通出行需求，合理規(guī)劃慢行交通網(wǎng)絡(luò)將更加有利于新區(qū)的出行便利性，促進(jìn)新區(qū)城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

4 襄陽市龐公新區(qū)慢行交通系統(tǒng)規(guī)劃

龐公新區(qū)位于襄陽市襄城東部，規(guī)劃區(qū)范圍西起環(huán)城東路—勝利街—峴山路一線，東、北、南至漢江，總用地面積1 533.42 hm2。定位為襄陽市級行政文化服務(wù)中心，以商貿(mào)、文化、旅游和生活居住為主要職能的生態(tài)環(huán)境良好、景觀豐富的城市新區(qū)（見圖5）。

圖5 龐公新區(qū)土地功能結(jié)構(gòu)圖

4.1 龐公新區(qū)慢行交通需求預(yù)測

根據(jù)龐公新區(qū)的功能定位和“綠色交通”的總體發(fā)展目標(biāo)，其交通規(guī)劃要實(shí)現(xiàn)公共交通為主導(dǎo)的綜合交通體系。以公共交通為主要機(jī)動車出行分擔(dān)方式，慢行交通作為公共交通接駁、短距離出行的直接服務(wù)交通方式。規(guī)劃2020年總?cè)丝跒?5萬人，居民日均出行次數(shù)為2.46人次/d。

4.1.1 交通小區(qū)劃分

本文將龐公新區(qū)劃分為13個(gè)交通小區(qū)，同時(shí)考慮外部交通的影響，則有4個(gè)間接影響區(qū)，共17個(gè)交通小區(qū)（見圖6）。

圖6 龐公新區(qū)交通小區(qū)劃分

4.1.2 區(qū)位勢能確定

根據(jù)分析可知，區(qū)位勢能影響因子中，質(zhì)因子與小區(qū)的繁華程度相關(guān)，運(yùn)用專家打分來描述小區(qū)在“質(zhì)”上的水平值；發(fā)生量因子與小區(qū)規(guī)劃人口數(shù)量相關(guān)；吸引量因子與小區(qū)規(guī)劃土地面積相關(guān)；可達(dá)性因子與小區(qū)之間的出行距離矩陣有關(guān)。

以交通小區(qū)5為龐公新區(qū)標(biāo)準(zhǔn)小區(qū)，計(jì)算相關(guān)參數(shù)，根據(jù)公式計(jì)算得到各個(gè)交通小區(qū)的產(chǎn)生相對區(qū)位勢能和吸引相對區(qū)位勢能，選取δ=0.25，β=0.2（見表1）。

表1 各交通小區(qū)相對區(qū)位勢能

4.1.3 出行生成預(yù)測

龐公新區(qū)規(guī)劃2020年總?cè)丝跒?5萬人，規(guī)劃居民日均出行次數(shù)為2.46人次/d。根據(jù)上一節(jié)對龐公新區(qū)相對區(qū)位勢能的確定，結(jié)合前述交通出行發(fā)生、吸引量預(yù)測公式，計(jì)算各交通小區(qū)的出行發(fā)生、吸引量，其中間接影響區(qū)交通發(fā)生、吸引量計(jì)算不適于新區(qū)公式，按照襄陽市城市綜合交通規(guī)劃數(shù)據(jù)獲取，見表2。

4.1.4 慢行交通需求預(yù)測結(jié)果

根據(jù)龐公新區(qū)的路網(wǎng)規(guī)劃，以及慢行交通需求預(yù)測OD分布，運(yùn)用transcad軟件對龐公新區(qū)慢行交通進(jìn)行分配預(yù)測，分配結(jié)果如圖7所示。

4.2 龐公新區(qū)慢行路網(wǎng)規(guī)劃

根據(jù)慢行交通分配結(jié)果，綜合考慮整個(gè)新區(qū)道路網(wǎng)規(guī)劃、不同道路在區(qū)域內(nèi)承擔(dān)的道路功能，在行政商務(wù)辦公、商業(yè)組團(tuán)區(qū)域設(shè)置慢行集散道，在公園綠地、文化休閑組團(tuán)區(qū)域設(shè)置慢行休閑道、慢行廊道，在居住用地組團(tuán)區(qū)域設(shè)置慢行連通道。確定龐公新區(qū)慢行交通路網(wǎng)規(guī)劃方案如圖8、圖9所示。

表2 交通小區(qū)出行發(fā)生、吸引量（特征年2020年）

圖7 龐公新區(qū)慢行交通分配圖

圖8 步行交通規(guī)劃路網(wǎng)

圖9 非機(jī)動車停車場站點(diǎn)圖

5 結(jié) 語

目前舊城區(qū)的慢行交通系統(tǒng)規(guī)劃方法的研究較多，但針對城市新區(qū)的研究較少，成果較為零散，導(dǎo)致對于城市新區(qū)的慢行交通系統(tǒng)規(guī)劃缺乏一套完整的理論支持。本文以城市新區(qū)慢行交通系統(tǒng)規(guī)劃為研究對象，對新區(qū)慢行交通需求預(yù)測、慢行交通路網(wǎng)規(guī)劃進(jìn)行研究，建立了城市新區(qū)慢行交通出行需求預(yù)測模型，基于道路共享理論提出了慢行交通路網(wǎng)“點(diǎn)-線-面”規(guī)劃方法，為新區(qū)慢行交通系統(tǒng)建設(shè)提供綜合規(guī)劃方法。