張 溪，張一鳴，孫建平，趙 佳

(1.北京交通發(fā)展研究院，北京 100073；2.城市交通運行仿真與決策支持北京市重點實驗室，北京 100073；3.城市交通北京市國際科技合作基地，北京 100073)

0 引言

2020年初突然爆發(fā)的新冠肺炎疫情影響了居民的生活、工作、學習等諸多方面，與此同時，道路交通運行狀況也呈現了與以往非常不同的變化.根據北京市2020年疫情發(fā)展的變化，基本可分成4個階段，疫情初期、疫情穩(wěn)定期、新發(fā)地市場聚集性疫情期(二次疫情期)、全面復工復產期.本文基于浮動車數據，應用道路交通指數、道路交通運行速度、擁堵持續(xù)時間、常發(fā)擁堵路段等道路運行評價主要指標，對2020年不同階段進行道路交通運行狀況評價，對不同時期的全市、重點區(qū)域、重要道路進行量化評價與特征分析，總結規(guī)律，并為下一階段北京市交通治理工作提出意見及建議.

1 道路運行評價指標

北京交通發(fā)展研究院自2006年開始對城市道路交通的整體運行狀況評價開展研究，建立了以道路交通指數為核心，涵蓋擁堵持續(xù)時間、常發(fā)擁堵路段等多維度的城市交通運行評價指標體系[1-2].利用出租車等實時位置為數據源，持續(xù)對北京市道路運行狀態(tài)進行跟蹤監(jiān)測和評價，繪制了北京市道路運行15年以來的圖譜庫，監(jiān)測記錄了“十一五”時期、“十二五”時期、“十三五”時期北京市各階段交通戰(zhàn)略、交通治理、大型活動等不同階段的道路運行變化情況[3-4].本章節(jié)主要介紹道路交通指數、道路交通運行速度、擁堵持續(xù)時間、常發(fā)擁堵路段4個核心評價指標的定義和計算方法.

1.1 道路交通指數

1.1.1 定義

道路交通指數[5-6](也稱道路交通擁堵指數)是綜合反映道路網交通運行狀態(tài)的指標，道路交通指數取值0～10，值越高表明道路網越擁堵.

1.1.2 計算方法

1)以不高于15 min為統(tǒng)計間隔，計算道路網中各等級路段的平均行程速度；

2)根據路段交通運行狀況等級劃分標準，分別計算各道路等級中處于嚴重擁堵等級的路段里程比；

3)以VKT為權重，對各等級道路嚴重擁堵里程比例進行加權，得到路網嚴重擁堵里程比；

4)按照道路網擁堵里程比例與道路交通指數的轉換關系，將嚴重擁堵里程比例轉換為取值范圍為0～10的道路交通指數.其中[0.2)、[2.4)、[4.6)、[6.8)、[8.10)分別對應暢通、基本暢通、輕度擁堵、中度擁堵、嚴重擁堵5個等級.

1.2 道路交通運行速度

1.2.1 定義

道路交通運行速度是指機動車輛通過某條道路的長度與通過該條道路所需的總時間之比(包括中間停車時間和延誤時間)km/h.道路網整體運行速度反映了各等級道路上機動車車輛的平均運行速度，直觀反映路網暢通程度，運行速度值越高表明道路網越暢通，越低表明道路網越擁堵.

1.2.2 計算方法

1)路段平均行程速度[7]：

路段平均行程速度計算的最小間隔應不大于5 min，計算方法如下：

(1)

式中，Vkj為時間間隔k內路段j的平均行程速度，km/h；Lkji為時間間隔k內第i輛車在路段j上行駛的距離，km；tkji為時間段k內第i輛車通過路段j的行程時間，h；n為觀測行程時間的車次數.

2)道路和道路網平均行程速度

道路和道路網的平均行程速度計算按GB/T 29107—2012附錄A以VKT進行加權計算.

1.3 道路網擁堵持續(xù)時間

1.3.1 定義

道路網分別處于輕度擁堵、中度擁堵、嚴重擁堵等級的持續(xù)時間，從時間分布的角度反應道路網交通擁堵狀況和變化趨勢.

1.3.2 計算方法

擁堵持續(xù)時間指標是在按照1.1計算得到道路交通指數的基礎上，分別統(tǒng)計處于輕度擁堵、中度擁堵、嚴重擁堵等級的時間.

1.4 道路網常發(fā)擁堵路段

1.4.1 定義

道路網中以一定頻率出現嚴重擁堵的路段的數量/條.分為日常發(fā)擁堵路段、周常發(fā)擁堵路段、月常發(fā)擁堵路段和年常發(fā)擁堵路段.常發(fā)擁堵路的空間與方向分布反應交通擁堵發(fā)生的聚集性、潮汐性.

1.4.2 計算方法

常發(fā)擁堵路段指標按照1.1 中道路交通指數的①、②進行計算，在此基礎上，按照以下標準，統(tǒng)計常發(fā)擁堵路段.

1)日常發(fā)擁堵路段指當日高峰時段內1 h(含)以上處于嚴重擁堵路段；

2)周常發(fā)擁堵路段指一周5個工作日內，出現擁堵次數大于或等于4天的路段；

3)月常發(fā)擁堵路段指一月4個周內，出現擁堵次數大于或等于3個周的路段；

4)年常發(fā)擁堵路段是指一年12個月內，出現擁堵次數大于或等于6個月的路段.

2 2020年全年道路交通運行特征分析

2.1 道路網交通指數變化特征分析

2020年工作日，中心城區(qū)高峰時段道路交通指數5.7，道路網處于“輕度擁堵”級別，較2019年的6.0降低5.0%.其中工作日早、晚高峰時段道路交通指數同比去年分別降低1.8%、7.9%，晚高峰較早高峰下降明顯.

2020年周末，中心城區(qū)高峰時段道路交通指數3.4，道路網由的“輕度擁堵”級別降至“基本暢通”級別，較2019年的4.3降低20.9%.其中周末早、晚高峰時段道路交通指數同比去年分別降低18.9%、24.5%，周末較工作日下降明顯.

圖1 2019年與2020年高峰時段道路交通指數對比

圖2 2020年新冠肺炎疫情期間工作日道路交通指數對比

分階段來看，2020年新冠肺炎疫情期間中心城區(qū)道路交通運行情況大致可分為4個階段，分別為疫情初期、疫情穩(wěn)定期、新發(fā)地市場聚集性疫情期(二次疫情期)、復產復工期.

疫情初期為第5～12周(2月1日至3月31日)，受新冠肺炎疫情影響，國務院辦公廳發(fā)布通知，延長2020年春節(jié)假期至2月2日(農歷正月初九)，2月3日上班，在此期間北京重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件應急響應級別為一級，各單位要求降低人員集中度，人員密集的企業(yè)員工到崗率不超過50%.

疫情穩(wěn)定期為第13～21周(4月1日至5月31日)，4月12日確定北京高三年級返校時間為4月27日，初三年級按5月11日做好返校學習準備，4月18日提出可正常安排員工返崗復工，解除對人員密集企業(yè)員工到崗率不超過50%的限制，4月30日起，北京重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件應急響應級別由一級下調至二級，6月1日起恢復機動車尾號限行措施，我市進入疫情穩(wěn)定期.

新發(fā)地市場聚集性疫情期(二次疫情期)為第24～28周(6月11日至7月19日)，6月12日北京出現新冠肺炎確診病例，6月16日北京重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件應急響應級別調升至二級，北京進入新發(fā)地市場聚集性疫情(二次疫情期).

復產復工期為第29～52周(7月20日至12月31日)，自7月20日起，北京重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件應急響應級別下調至三級，截止至8月6日24時，北京新發(fā)地聚集性疫情累計報告確診病例335例，已全部出院清零，北京進入復產復工期.

疫情初期，中心城區(qū)道路交通處于低位運行狀態(tài)，工作日高峰時段平均道路交通指數3.1，路網處于“基本暢通”級別，較去年同期工作日降低35.4%.其中，3月最后一周工作日(第12周3月23日至3月27日)高峰時段平均道路交通指數4.7，為去年同期正常工作日的73%.

疫情穩(wěn)定期，隨著防疫措施步入常態(tài)化，生產生活逐步恢復，中心城區(qū)工作日高峰時段道路擁堵情況有所上升，道路交通指數大體呈逐周遞增態(tài)勢.疫情穩(wěn)定期中心城區(qū)工作日高峰時段平均道路交通指數6.1，較去年同期工作日降低6.2%.其中，5月最后一周工作日(第21周5月25日至5月29日)，高峰時段平均道路交通指數6.5，為去年同期正常工作日的98%.

二次疫情期，交通出行需求再次減少，主要以通勤出行為主，道路擁堵情況較疫情穩(wěn)定期明顯下降，工作日高峰時段平均道路交通指數4.5，處于“輕度擁堵”級別，較去年同期工作日降低26.2%.其中，7月典型周工作日(第28周7月13日至7月17日)，高峰時段平均道路交通指數5.1，較去年同期降低3.8%.

復產復工期，市民通勤通學、購物、娛樂等出行需求陸續(xù)恢復，道路擁堵情況明顯上升，工作日高峰時段平均道路交通指數6.7，處于“中度擁堵”級別，較去年同期增長8.1%，完全恢復至去年同期正常工作日水平.其中，12月最后一周工作日(第52周12月28日至12月31日)，高峰時段平均道路交通指數7.2，較去年同期增長4.3%，完全恢復至去年同期正常工作日水平.

表1 2020年新冠肺炎疫情期間工作日道路交通指數對比

2.2 道路網運行速度變化特征分析

2020年工作日，中心城區(qū)高峰時段道路運行速度27.0 km/h，較2019年的24.9 km/h增長8.4%.其中，早、晚高峰時段道路運行速度分別為27.9 km/h、26.1 km/h，同比去年分別增長5.3%、12.0%.

2020年周末，中心城區(qū)高峰時段道路運行速度34.0 km/h，較2019年的27.9 km/h增長21.9%.其中，早、晚高峰時段道路運行速度分別為34.6 km/h、33.4 km/h，同比去年分別增長18.5%、26.0%.

圖3 2019年與2020年高峰時段道路運行速度對比

分階段來看，疫情初期，受新冠肺炎疫情影響，中心城區(qū)道路交通處于低位運行狀態(tài)，工作日道路運行情況良好，高峰時段平均道路運行速度36.5 km/h，較去年同期的27.7 km/h增長31.8%.其中，3月最后一周工作日(第12周3月23日至3月27日)高峰時段平均道路運行速度29.9 km/h，較去年同期增長24.6%.

疫情穩(wěn)定期，隨著防疫措施步入常態(tài)化，生產生活逐步恢復，中心城區(qū)工作日高峰時段道路擁堵情況有所上升，道路運行速度大體呈逐周遞減態(tài)勢.疫情穩(wěn)定期中心城區(qū)工作日高峰時段平均道路運行速度25.2 km/h，較去年同期的23.9 km/h增長5.4%.其中，5月最后一周工作日(第21周5月25日至5月29日)高峰時段平均道路運行速度24.3 km/h，較去年同期增長3.0%.

二次疫情期，市民購物、娛樂等彈性出行需求有所減少，主要以通勤出行為主，道路擁堵情況較疫情穩(wěn)定期明顯下降，工作日高峰時段平均道路運行速29.4 km/h，較去年同期的24.4 km/h增長20.5%.其中，7月典型周工作日(第28周7月13日至7月17日)高峰時段平均道路運行速度27.8 km/h，較去年同期增長6.1%.

復產復工期，市民通勤通學、購物、娛樂等出行需求陸續(xù)恢復，道路擁堵情況較二次疫情期明顯上升，工作日高峰時段平均道路運行速度大體維持在24 km/h左右，較去年同期的24.2 km/h降低0.8%.其中，12月最后一周工作日(第52周12月28日至12月31日)高峰時段平均道路運行速度22.6 km/h，較去年同期增長1.3%.

圖4 2020年新冠肺炎疫情期間工作日道路運行速度對比

表2 2020年新冠肺炎疫情期間工作日道路運行速度對比 km/h

2.3 道路網擁堵持續(xù)時間變化

2020年工作日，中心城區(qū)道路網暢通、基本暢通、輕度擁堵、中度擁堵、嚴重擁堵持續(xù)時間分別為11 h55 min、6 h35 min、2 h20 min、2 h30 min、40 min.其中，輕度及以上擁堵持續(xù)時間5 h30 min，較去年同期的6 h45 min減少75 min，工作日道路擁堵情況有所緩解，但其中嚴重擁堵持續(xù)時間增加10 min，也反映了疫情穩(wěn)定后交通出行需求反彈以及小汽車出行偏好增加等因素帶來一定程度上的擁堵加劇.

分階段來看，疫情初期，受新冠肺炎疫情影響，中心城區(qū)道路運行情況良好，道路擁堵情況有所緩解，暢通、基本暢通、輕度擁堵、中度擁堵持續(xù)時間分別為19 h40 min、2 h45 min、1 h5 min、30 min，暢通時間較去年同期增加6 h30 min，輕度及以上擁堵持續(xù)時間較去年同期減少2 h45 min.其中，3月最后一周工作日(第12周3月23日至3月27日)輕度及以上擁堵持續(xù)時間4 h5 min，較去年同期減少3 h15 min，其中，輕度擁堵持續(xù)時間2 h15 min，較去年同期減少35 min，中度擁堵持續(xù)時間1 h45 min，較去年同期減少2 h20 min，嚴重擁堵持續(xù)時間5 min，較去年同期減少20 min.

表3 2019年與2020年工作日道路網持續(xù)擁堵時間對比

疫情穩(wěn)定期，新冠肺炎疫情步入常態(tài)變化，復產復工比例逐步提升，道路擁堵情況有所增長，中心城區(qū)工作日輕度擁堵、中度擁堵、嚴重擁堵持續(xù)時間分別為1 h40 min、3 h5 min、45 min，輕度及以上擁堵持續(xù)時間較去年同期減少2 h20 min.其中，5月最后一周工作日(第21周5月25日至5月29日)輕度及以上擁堵持續(xù)時間5 h40 min，較去年同期減少2 h5 min，其中，輕度擁堵持續(xù)時間1 h50 min，較去年同期減少1 h5 min，中度擁堵持續(xù)時間3 h15 min，較去年同期減少1 h5 min，嚴重擁堵持續(xù)時間35 min，較去年同期增加5 min.

二次疫情期，受新發(fā)地聚集性疫情影響，市民購物、娛樂等彈性出行需求有所減少，主要以通勤出行為主，道路擁堵情況較疫情穩(wěn)定期明顯下降，中心城區(qū)工作日輕度擁堵、中度擁堵、嚴重擁堵持續(xù)時間分別為2 h15 min、1 h20 min、5 min，輕度及以上擁堵持續(xù)時間較去年同期減少3 h40 min.其中，7月典型周工作日(第28周7月13日至7月17日)輕度及以上擁堵持續(xù)時間5 h15 min，較去年同期減少25 min，其中，輕度擁堵持續(xù)時間2 h45 min，較去年同期減少25 min，中度擁堵持續(xù)時間2 h20 min，較去年同期減少10 min，嚴重擁堵持續(xù)時間10 min，較去年同期增加10 min.

復產復工期，市民通勤通學、購物、娛樂等出行需求陸續(xù)恢復，道路擁堵情況較二次疫情期明顯上升，中心城區(qū)工作日輕度擁堵、中度擁堵、嚴重擁堵持續(xù)時間分別為2 h50 min、3 h20 min、1 h10 min，輕度及以上擁堵持續(xù)時間較去年同期增加15 min.其中，12月最后一周工作日(第52周12月28日至12月31日)輕度及以上擁堵持續(xù)時間約8 h25 min，較去年同期減少1 h15 min，其中，輕度擁堵持續(xù)時間3 h10 min，較去年同期減少1 h10 min，中度擁堵持續(xù)時間3 h40 min，較去年同期減少30 min，嚴重擁堵持續(xù)時間1 h35 min，較去年同期增加25 min.

圖5 2020年新冠肺炎疫情期間工作日擁堵持續(xù)時間對比

表4 2020年新冠肺炎疫情期間工作日擁堵持續(xù)時間對比

3 2020年不限行工作日交通運行特征分析

自2008年10月開始，為緩解城市道路擁堵，北京市持續(xù)實施工作日(因法定節(jié)假日放假調休而調整為上班的星期六、星期日除外)高峰時段尾號限行措施，即工作日高峰時段按車牌尾號停駛，限行時間為07：00—20：00時，范圍為五環(huán)路以內道路(不含五環(huán)路)，限行尾號每13周輪換一次[8].因疫情影響，2020-02-01—2020-05-31我市暫停尾號限行政策，2020年6月1日起恢復[9]；之后由于節(jié)假日調休，2020年6月28日、9月27日、10月10日也是不限行工作日.本章節(jié)選擇常態(tài)不限行情況下的5月18日以及由于國慶假期調休上班的9月27日2個不限行工作日進行分析，旨在分析不同階段不限工作日的道路運行情況及擁堵特征.

3.1 高峰時段道路交通指數分析

2020年5月常態(tài)化不限行工作日道路擁堵情況有所上升，5月18日高峰時段道路交通指數7.0，路網擁堵處于“中度擁堵”級別，較去年同期正常限行工作日的6.6增長6.1%.其中，早、晚高峰時段道路交通指數分別為7.4、6.5，早高峰時段道路擁堵情況更加突出.

2020年9月道路交通運行情況已基本恢復至同期正常工作日水平，9月27日國慶節(jié)前不限行工作日道路擁堵情況突出，高峰時段道路交通指數7.6，其中早、晚高峰時段道路交通指數分別為7.3、7.8，晚高峰道路擁堵程度要明顯高于5月份不限行工作日.

圖6 2020年不限行工作日高峰時段道路交通指數對比

3.2 高峰時段道路運行速度分析

2020-05-18高峰時段道路運行速度22.8 km/h，較去年同期的尾號限行工作日道路運行速度23.3 km/h降低2.1%，其中，早、晚高峰時段道路運行速度分別為21.9、23.7 km/h，同比去年分別降低0.9%、3.3%.分道路等級來看，5月18日快速路網、主干路網、次支路網高峰時段道路運行速度分別為27.6、21.6、20.0 km/h，同比去年分別降低2.1%、降低2.7%、增長1%，主干路網道路擁堵情況更加突出.

2020年9月27日，高峰時段道路運行速度21.3 km/h，同比去年的尾號限行工作日道路運行速度22.1 km/h降低3.6%，其中，早、晚高峰時段道路運行速度分別為23.1 km/h、19.6 km/h，同比去年分別降低9.8%、增長5.9%.分道路等級來看，9月27日快速路網、主干路網、次支路網高峰時段道路運行速度分別為25.1、20.1、19.0 km/h，同比去年均有所下降，降幅分別為6.0%、2.9%、1.0%，快速路網道路擁堵情況更加突出.

圖7 2020年不限行工作日分等級道路運行速度對比

3.3 道路網擁堵持續(xù)時間分析

2020年5月18日，高峰時段出行主要以通勤為主，路網早7：15進入中度擁堵狀態(tài)，持續(xù)至10：00左右結束，上午時段中度及以上擁堵持續(xù)時間2 h45 min，同比去年減少15 min，路網下午17：30進入中度擁堵狀態(tài)，較去年同期提前15 min，持續(xù)至19：30左右結束，下午時段中度及以上擁堵持續(xù)時間約2 h，同比去年增加30 min.

2020年9月27日，路網全天輕度擁堵、中度擁堵、嚴重擁堵持續(xù)時間分別為3 h15 min、3 h30 min、3 h，較5月18日分別增加1 h45 min、30 min、1 h15 min.分時段來看，路網07：15左右進入中度擁堵狀態(tài)，持續(xù)至10：15左右結束，上午時段中度及以上擁堵持續(xù)時間3 h，較5月18日增加約15 min.晚高峰時段市民彈性持續(xù)出行需求有所增長，路網17:00進入中度擁堵狀態(tài)，持續(xù)至20:30左右結束，晚高峰時段中度及以上擁堵持續(xù)時間約3 h30 min，較5月18日增加約1 h30 min.

圖8 2020年不限行工作日分時段道路交通指數對比

表5 2020年不限行工作日擁堵持續(xù)時間對比

總之，2020年5月18日常態(tài)化不限行的情況下，由于疫情尚未得到完全控制，且未實施尾號限行措施，從考慮自己健康的角度，部分通勤用戶的出行方式從綠色出行轉移向小汽車出行，早、晚高峰通勤時段道路交通擁堵程度要超過2019年同期的水平，但平峰時段沒有明顯變化，也表明受疫情影響，非高峰時段的出行活動有所減少.2020年9月，疫情防控形勢持續(xù)向好，9月27日國慶節(jié)前不限行工作日呈現明顯節(jié)前出行特征，重點表現在非高峰時段彈性出行需求明顯增長，下午14:00左右路網進入到“擁堵狀態(tài)”，較正常工作日提前約2 h左右，晚高峰持續(xù)至20:00以后結束，也表明在疫情平穩(wěn)階段，臨近假期居民彈性出行需求會明顯增加.

4 結束語

本文基于道路交通指數、道路運行速度、擁堵持續(xù)時間、常發(fā)擁堵路段4個道路運行狀態(tài)評價指標，分析了2020年北京市疫情變化發(fā)展4個階段下的道路交通運行狀態(tài)，即疫情發(fā)展初期道路運行較為暢通、疫情穩(wěn)定期道路擁堵逐漸加重、二次疫情期間道路交通擁堵再次緩解、全面復工復產期道路擁堵恢復至常態(tài)化水平.進一步分析了2020年5月常態(tài)化不限行工作日和9月份由于節(jié)假日調休的不限行工作日道路運行狀況.新冠肺炎疫情尚未結束，北京作為首都，在后疫情時代將面臨生產生活全面恢復后，如何提供安全高效的出行服務，也面臨著如何再次提高綠色出行方式的吸引力，優(yōu)化交通出行結構，降低小汽車出行強度.下一步需繼續(xù)做好交通運行情況監(jiān)測評價，全面跟蹤分析后疫情時代北京市道路交通運行變化特征.