城市交通結構演變機理及干預策略研究

《城市交通結構演變機理及干預策略研究》是依託哈爾濱工業大學，由裴玉龍擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：城市交通結構演變機理及干預策略研究
• 依託單位：哈爾濱工業大學
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：裴玉龍

項目摘要

城市交通結構是交通出行需求與設施供給這一複雜矛盾體的本質反映。頻繁出現的擁堵等城市交通問題，多可歸因於該矛盾的激化。只有正確處理該矛盾，才能有效緩解交通問題。至今在交通結構演變規律及如何使城市具有合理交通結構方面還缺少基礎理論研究。本項目擬通過建立交通出行需求結構與設施供給結構間動態博弈模型，結合城市特徵及經濟社會等影響因素，剖析交通結構演變成因；引入演變速度、演變幅度等度量指標，構建其與交通結構匹配指數間動態關係模型，揭示交通結構演變規律；研究交通結構演變干預時機和方法及干預效果評價方法，通過擇取最佳干預策略以實現最佳化交通結構的目標。這對科學決策城市交通基礎設施建設方案及制定交通發展戰略，引導城市交通可持續發展具有重要意義。項目組以大連、東莞等城市交通基礎資料為儲備，在城市綜合交通規劃模式與交通結構最佳化、規劃方案實施及其跟蹤評價等方面具有較堅實的理論和實踐基礎，具備完成項目研究的條件。

結題摘要

隨著城市規模的不斷擴大與人口的迅速聚集，交通出行需求與設施供給均呈現出明顯的動態演變特徵，日趨嚴重的交通擁堵等問題，多可歸因於供需矛盾的激化。城市交通結構是交通系統供需關係的重要表征指標，合理把握其演變規律並適時提出干預策略，對引導城市交通系統良性發展具有重要意義。本項目從基礎數據採集與分析入手，整理了國內外數十座城市的相關數據；重點調查和收集了20餘座城市和珠江三角洲密集城鎮群地區連續多年的城市基本情況、交通設施供給、居民出行特徵等數據，對各城市交通結構表征指標與演變特徵等進行了對比分析。明確了城市交通結構的內涵，提出了其計算公式與估算方法；剖析了城市交通供需結構間的匹配關係，分析並確定了其影響因素，給出了城市交通供需結構因果關係圖，構建了城市交通供需比估算模型，並根據模型計算與分析結果，將城市交通狀態劃分為四個等級，確定了各等級的劃分閾值。利用灰色關聯法確定了中小城市交通出行結構的關鍵影響因素，並利用偏最小二乘回歸分析法，分別構建了公共運輸出行比例、小型機動車出行比例以及慢行交通出行比例與各影響因素間的關係模型。採用因子分析方法，確定了大城市交通結構演變的8個關鍵影響因素，套用時間序列和相關性分析等方法剖析了各因素的作用機理。面向城市個體，套用模糊數學理論從影響因素、方式比選及選擇結果三個方面對出行選擇現象進行了描述，建立了出行方式選擇模糊推理模型並採用遺傳運算元的方法對模型參數進行了標定，模擬了城市交通結構與出行者之間的互動關係。引入進化博弈論，建立了居民出行方式選擇的兩階段演化博弈模型並給出了其納什均衡解，揭示了城市交通出行結構的演變規律；面向密集城鎮群，以軌道交通為研究重點，構建了區域層級、市域及市區層級的交通方式劃分預測方法，刻畫了密集城鎮群交通出行結構的演變過程。提出交通系統效應的概念，用以評價城市交通出行結構的合理性，套用層次分析法構建了其計算模型；以交通系統總效應最優為目標，以交通需求、土地資源、能耗、污染物排放以及居民出行偏好為約束，建立了城市交通出行結構最佳化模型。結合對關鍵影響因素的辨識與作用機理的分析，針對國內不同類型城市提出了相應的交通結構干預對策建議。項目研究成果已被套用於國內多個城市的交通系統問題剖析與運行質量改善之中，並形成了綜合交通體系規劃、交通擁堵疏解方案等，取得了一定的經濟效益和良好的社會反響。