綜合交通規(guī)劃課件

1、綜合交通規(guī)劃2022/7/28綜合交通規(guī)劃大綱交通規(guī)劃4概 述1交通調(diào)查2交通需求3發(fā)展趨勢(shì)5綜合交通規(guī)劃大綱交通規(guī)劃4概述1交通調(diào)查2交通需求3發(fā)展趨勢(shì)5綜合交通規(guī)劃交通規(guī)劃理論的發(fā)展歷程孕育建國初20世紀(jì)80年代初20世紀(jì)90年代初20世紀(jì)末進(jìn)入21世紀(jì)以來創(chuàng)建成熟日臻完善萌芽19世紀(jì)90年代20世紀(jì)50年代20世紀(jì)60年代末20世紀(jì)70年代末20世紀(jì)70年代以來四階段法非集計(jì)模型平衡模型綜合交通規(guī)劃城市交通規(guī)劃過程戰(zhàn)略目標(biāo)具體目標(biāo)問題診斷方案比選分析評(píng)價(jià)規(guī)劃批準(zhǔn)規(guī)劃的細(xì)化發(fā)展初步實(shí)施、 運(yùn)行檢驗(yàn)長(zhǎng)期使用的良好的規(guī)劃實(shí)踐綜合交通規(guī)劃總目標(biāo)與具體目標(biāo)總目標(biāo)寬泛綜合無形抽象較少“改善交通安全”

2、具體目標(biāo)狹小明確有形具體較多“減少交通沖突點(diǎn)”綜合交通規(guī)劃方案比選/情景方案比選統(tǒng)一的計(jì)劃、政策及運(yùn)作策略，應(yīng)滿足總體目標(biāo)并實(shí)現(xiàn)愿景情景城市區(qū)域的未來情形（與所選方案無關(guān)）對(duì)未來的預(yù)測(cè)/德爾菲（希臘古都）綜合交通規(guī)劃交通規(guī)劃的分類按移動(dòng)對(duì)象分客運(yùn)交通規(guī)劃貨運(yùn)交通規(guī)劃按交通方式分綜合（城市）交通規(guī)劃道路交通規(guī)劃鐵路交通規(guī)劃水路交通規(guī)劃航空交通規(guī)劃按交通設(shè)施分網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃站場(chǎng)規(guī)劃按服務(wù)對(duì)象分公共交通規(guī)劃特定用戶交通規(guī)劃按空間范圍分國際交通規(guī)劃國家交通規(guī)劃區(qū)域交通規(guī)劃城市交通規(guī)劃局部交通規(guī)劃按時(shí)間范圍分遠(yuǎn)期（遠(yuǎn)景）交通規(guī)劃近期（近中期）交通規(guī)劃綜合交通規(guī)劃交通規(guī)劃的分類交通發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃 長(zhǎng)遠(yuǎn)的方向性規(guī)劃

3、，年限在20年以上。遠(yuǎn)景交通發(fā)展目標(biāo)及水平遠(yuǎn)景交通方式及交通結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)景城市對(duì)外交通和市內(nèi)客貨運(yùn)輸設(shè)施的選 址及用地規(guī)模實(shí)施交通規(guī)劃過程中的重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策有關(guān)交通發(fā)展政策和交通需求管理政策的建議綜合交通規(guī)劃交通規(guī)劃的分類專項(xiàng)設(shè)施規(guī)劃 年限在20年以內(nèi)。確定各等級(jí)道路紅線寬度，橫斷面形式確定主要交叉口的平面形式與用地范圍確定廣場(chǎng)、停車場(chǎng)的位置與用地規(guī)模調(diào)整公交線網(wǎng)，確定公交換乘樞紐和公交站場(chǎng)設(shè)施的分布及用地范圍確定城市對(duì)外交通綜合網(wǎng)絡(luò)及其樞紐設(shè)施的選址和用地范圍布局城市貨運(yùn)系統(tǒng)及其設(shè)施的選址的用地布局自行車交通系統(tǒng)布局步行交通系統(tǒng)提出道路交通工程項(xiàng)目的建設(shè)計(jì)劃綜合交通規(guī)劃交通規(guī)劃的分類 城市交通發(fā)

4、展戰(zhàn)略規(guī)劃 城市中長(zhǎng)期交通體系規(guī)劃 城市近期交通治理規(guī)劃個(gè)人觀點(diǎn)綜合交通規(guī)劃交通規(guī)劃的內(nèi)容交通調(diào)查與分析交通發(fā)展戰(zhàn)略交通需求預(yù)測(cè)交通規(guī)劃方案評(píng)價(jià)近期實(shí)施規(guī)劃綜合交通規(guī)劃交通規(guī)劃的過程問題的形成規(guī)劃對(duì)象的信息管理(交通,社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng),其它)規(guī)劃策劃的決定診斷(發(fā)現(xiàn)問題,檢查)規(guī)劃框架的設(shè)定（課題和對(duì)象、策劃順序）政策、規(guī)劃案討論問題結(jié)構(gòu)化與目標(biāo)設(shè)定數(shù)據(jù)采集，調(diào)查方案設(shè)定交通流、影響分析與預(yù)測(cè)規(guī)劃的決定規(guī)劃的實(shí)施評(píng)價(jià)、反饋方案評(píng)價(jià)規(guī)劃實(shí)施計(jì)劃的策定（詳細(xì)設(shè)計(jì)、預(yù)算、進(jìn)程分配）方案實(shí)施檢查、監(jiān)督綜合交通規(guī)劃大綱交通規(guī)劃4概述1交通調(diào)查2交通需求3交通規(guī)劃發(fā)展趨勢(shì)5綜合交通規(guī)劃交通調(diào)查基本概念出行、出

5、行端點(diǎn)出行鏈 個(gè)人一日出行的全部出行行為循 環(huán) 由某地出發(fā)又回到原地的一連串出行行為基 點(diǎn) 一個(gè)出行循環(huán)中的出發(fā)點(diǎn)和回歸點(diǎn)暫停點(diǎn) 出行鏈中前一次出行的終點(diǎn)，下一次出行的起點(diǎn)甲地乙地出行 出行始點(diǎn) 出行終點(diǎn)基點(diǎn)Base暫停點(diǎn)Stop暫停點(diǎn)Stop基點(diǎn)Base暫停點(diǎn)Stop循環(huán)（Cycle）綜合交通規(guī)劃交通調(diào)查基本概念HB循環(huán)返程進(jìn)餐洽商購物返家家出勤工作單位商場(chǎng)工廠飯店OB循環(huán)HB 循環(huán) 循環(huán)(1) ：家 工作單位 工廠 商場(chǎng) 家 循環(huán)(1) = 3 +1 = 4OB 循環(huán) 循環(huán)(2) ：工作單位 飯店 工作單位 循環(huán)(2) = 1+1 = 2 = Stop + 2 = 4 + 2 = 6 次綜

6、合交通規(guī)劃交通調(diào)查調(diào)查分類經(jīng)濟(jì)社會(huì)調(diào)查交通運(yùn)行調(diào)查交通供應(yīng)調(diào)查交通需求調(diào)查交通環(huán)境調(diào)查綜合交通規(guī)劃大綱交通規(guī)劃4概述1交通調(diào)查2交通需求3發(fā)展趨勢(shì)5綜合交通規(guī)劃交通需求分析“四階段”規(guī)劃模型出行生成勢(shì)能出行分布出行需求方式劃分運(yùn)輸需求交通分配分配流量綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型ij出行產(chǎn)生量(Pi)出行吸引量(Aj)i j Tij出行分布 (Tij)出行生成綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型i jTij(小汽車)Tij(軌道交通)ij方式劃分 交通分配綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型土地利用場(chǎng)景: 如新的發(fā)展規(guī)劃交通場(chǎng)景: 如新的公交線路政策場(chǎng)景: 如新的停車制度社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)出行生成出行分布方式劃

7、分交通分配開始于上世紀(jì)五十年代，用于美國州際公路后來得到發(fā)展并調(diào)整其基本的方法至今仍為改變綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型 預(yù)測(cè)的數(shù)據(jù)可以被用來終止或支持制定的計(jì)劃，即使這些數(shù)據(jù)未必一定是對(duì)的 模型常被作為“黑匣子”很容易得到客戶需要的結(jié)果因?yàn)楹苌儆腥藢?duì)預(yù)測(cè)進(jìn)行驗(yàn)證，故大多數(shù)人樂于預(yù)測(cè)未來規(guī)劃模型為什么重要？綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型規(guī)劃模型的應(yīng)用 傳統(tǒng)地: 用于各交通方式的需求估計(jì) 用于未來土地利用與交通發(fā)展關(guān)系的研究探討 更多地: 短期政策：繞行、停車政策、街道關(guān)閉、交通方式選擇 環(huán)境影響 ITS技術(shù)的影響 非正常日的相關(guān)研究適應(yīng)目前的需要：交通擁堵、需求管理以及空氣質(zhì)量問題綜合交通規(guī)劃

8、“四階段”規(guī)劃模型 商業(yè)軟件包: Cube Emme/3 Tranplan QRSII MinUTP Tp+ Vissum TransCAD 從黑匣子到開放子程序的腳本語言 模型用戶友好和靈活 故障多- 程序化的方向路段 “在數(shù)學(xué)建模時(shí)，如果不能用很好的、簡(jiǎn)單的英語來描述結(jié)果，那么報(bào)告就應(yīng)該作廢，并重來?！?Alfred Marshal, 19世紀(jì)英國經(jīng)濟(jì)學(xué)家綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型不信任模型 但各人在思維中有各自的模型模型僅僅是精神的抽象特殊行為模型，即使書上沒有，也不要害怕 模型（以及仿真）可能變成自我教育的工具綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型基本問題:如何避免無用輸入-無用輸出?建模

9、目的建模的區(qū)域細(xì)化水平數(shù)據(jù)的可用性及質(zhì)量要表現(xiàn)的出行目的包含的運(yùn)輸模型重型車輛的處理綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型土地利用場(chǎng)景: 如新的發(fā)展規(guī)劃交通運(yùn)輸場(chǎng)景: 如新的公交線路政策場(chǎng)景: 如新的停車制度社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)出行生成出行分布方式劃分交通分配你的看法？哪一步更加重要、復(fù)雜，與規(guī)劃或者運(yùn)作研究的關(guān)系更加緊密？綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型 反饋循環(huán): 速度vs 流量 公交 vs 道路多遠(yuǎn)或多久?對(duì)出行舒適性敏感的出行生成收斂判別標(biāo)準(zhǔn)基本場(chǎng)景的一致性綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型出行的定義基家出行： -出行以家為始發(fā)點(diǎn)或終止點(diǎn)非基家出行： -出行不以家為始發(fā)點(diǎn)或終止點(diǎn)出行產(chǎn)生(Pi)： -基家出

10、行時(shí)家是出行終點(diǎn)，或非基家出行時(shí)的始發(fā)點(diǎn)出行吸引(Aj)： -基家出行時(shí)家不是終止點(diǎn)，或非基家出行時(shí)的終點(diǎn)綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型交通網(wǎng)絡(luò)&服務(wù)特性出行生成出行分布方式劃分交通分配路段&O-D 流量、時(shí)間、費(fèi)用等人口及崗位數(shù)預(yù)測(cè)綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型出行生成交通網(wǎng)絡(luò)&服務(wù)特性出行生成出行分布方式劃分交通分配路段&O-D 流量、時(shí)間、費(fèi)用等人口及崗位數(shù)預(yù)測(cè)IPiJAj出行生成綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型出行生成出行生成模型主要內(nèi)容出行產(chǎn)生模型出行吸引模型出行生成參數(shù)估計(jì)出行產(chǎn)生及吸引平衡綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型出行生成出行生成主要模型線性回歸模型交叉分類模型出行率模型綜合交

11、通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型出行分布IJ出行分布Tij交通網(wǎng)絡(luò)&服務(wù)特性出行生成出行分布方式劃分交通分配路段&O-D 流量、時(shí)間、費(fèi)用等人口及崗位數(shù)預(yù)測(cè)綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型出行分布區(qū)間個(gè)人出行表基家工作目次出行基家其他目的出行非基家出行大學(xué)中小學(xué)商用車輛區(qū)內(nèi)可達(dá)性(時(shí)間和費(fèi)用)日常個(gè)人出行基家工作目次出行基家其他目的出行非基家出行大學(xué)中小學(xué)商用車輛他們要到哪兒去?綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型出行分布12345T11T12T13T14T15T21T22T23T24T25T31T32T33T34T35T41T42T43T44T45T51T52T53T54T5512345O1O2O3O4O5

12、D1D2D3D4D5綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型出行分布增長(zhǎng)系數(shù)模型綜合模型常增長(zhǎng)系數(shù)模型平均增長(zhǎng)系數(shù)模型Fratar 模型Detroit 模型Furness 模型重力模型機(jī)會(huì)模型熵模型出行分布模型綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型方式劃分IJTij,小汽車Tij,公交車交通網(wǎng)絡(luò)&服務(wù)特性出行生成出行分布方式劃分交通分配路段&O-D 流量、時(shí)間、費(fèi)用等人口及崗位數(shù)預(yù)測(cè)綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型方式劃分交通方式分類城際間 鐵路 公路 航空 水運(yùn) 管道城市范圍地鐵輕軌獨(dú)軌步行非機(jī)動(dòng)車摩托車出租車公共電汽車客車貨車輪渡綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型方式劃分01251050km20004000100

13、00人次/千米.日單向客流密度步行及自動(dòng)步行傳送系統(tǒng)快速公交系統(tǒng)、輕軌系統(tǒng)、單軌系統(tǒng)常規(guī)公共電、汽車自行車小汽車（含出租車）、摩托車地鐵、磁懸浮系統(tǒng)、市郊系統(tǒng)、城市鐵路系統(tǒng)大眾運(yùn)輸個(gè)體出行出行距離綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型方式劃分始發(fā)小區(qū)目標(biāo)小區(qū)進(jìn)入站點(diǎn)4進(jìn)入站點(diǎn)1進(jìn)入站點(diǎn)2進(jìn)入站點(diǎn)3(出行進(jìn)入位置)離開站點(diǎn)小汽車或公交車使用的進(jìn)入路段軌道交通線路公交車車或步行使用的離開路段主導(dǎo)交通方式綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型方式劃分全方式OD步行OD小汽車OD公交OD綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型方式劃分方式劃分過程多項(xiàng)選擇 一次確定所有方式的分擔(dān)率雙項(xiàng)選擇 每次確定兩種方式的分擔(dān)率步行方式劃分步

14、行、自行車自行車乘車家庭小汽車地鐵、公交、出租地鐵公交、出租出租公交綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型方式劃分方式劃分模型轉(zhuǎn)移曲線效用函數(shù)多元Logit模型綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型交通分配IJ交通分配-Tij,小汽車在路網(wǎng)中的流量路徑交通網(wǎng)絡(luò)&服務(wù)特性出行生成出行分布方式劃分交通分配路段&O-D 流量、時(shí)間、費(fèi)用等人口及崗位數(shù)預(yù)測(cè)綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型交通分配網(wǎng)絡(luò)抽象鄰接矩陣、權(quán)矩陣、鄰接目錄綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型交通分配網(wǎng)絡(luò)平衡綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型交通分配Wardrop平衡原理Wardrop（1952）對(duì)以上平衡現(xiàn)象進(jìn)行了分析，提出了關(guān)于交通網(wǎng)絡(luò)平衡的第一原理和第

15、二原理，奠定了交通分配的基礎(chǔ)。綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型交通分配Wardrop第一原理網(wǎng)絡(luò)中所有使用的路線都比沒有使用的路線費(fèi)用??；網(wǎng)絡(luò)中所有車輛的總出行時(shí)間最小。Wardrop第二原理綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型交通分配交通分配方法平衡分配法 分配模型滿足Wardrop平衡原理固定需求平衡分配法彈性需求平衡分配法組合平衡分配法 交通分配與出行分布或方式劃分同時(shí)進(jìn)行非平衡分配法 分配模型采用模擬方法最短路（全有全無）分配法多路徑概率分配法容量限制分配法容量限制多路徑分配法綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型模型的批判用于不同的目的: 新的道路設(shè)施. 目前著重系統(tǒng)的管理 消減高峰及降低需求 出行

16、的取代? 信息技術(shù)的影響? “一般、理想條件”的描述預(yù)測(cè):基本參數(shù)是否發(fā)生改變？ 后續(xù)預(yù)測(cè)呢? 根本的主題: 個(gè)人選擇 深層次的區(qū)域需求: 私人小汽車模型（基本變量） 自動(dòng)占有率 (基本變量) 商品運(yùn)輸，商品配送，出租車綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型新趨勢(shì) 運(yùn)行研究: 擁擠下的生活飽和度越高，事故發(fā)生概率越高飽和度越高, 事故發(fā)生后恢復(fù)至正常所需的時(shí)間越長(zhǎng)但是“四階段”規(guī)劃模型描述的是無事故發(fā)生的正常日綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型新趨勢(shì) 運(yùn)行研究:擁擠下的生活從實(shí)時(shí)車輛計(jì)數(shù)到用于事件管理的精確的OD矩陣擁有更多信息的駕駛員：系統(tǒng)運(yùn)行是否不同？智能運(yùn)輸系統(tǒng)的地位？技術(shù)性工具還是策略性方法？綜合

17、交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型新趨勢(shì) 運(yùn)行研究:擁擠下的生活I(lǐng)DAS 方法 如何量化ITS的成本與收益？是否應(yīng)把ITS納入標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)劃程序中？或者，是否應(yīng)該將ITS作為實(shí)踐人員使用的關(guān)鍵技術(shù)工具，而非規(guī)劃人員？綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型新趨勢(shì) 從基于出行的模型向基于活動(dòng)的方法轉(zhuǎn)變： 出行決策是基于活動(dòng)的理解活動(dòng)行為比出行行為更為根本重點(diǎn)是家庭動(dòng)態(tài)、出行的時(shí)間與空間關(guān)系綜合交通規(guī)劃“四階段”規(guī)劃模型新趨勢(shì) 基于活動(dòng)的方法: 交通實(shí)驗(yàn) (洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室):出行由參與活動(dòng)的需求產(chǎn)生 行為模式順序家庭活動(dòng)在時(shí)間及空間上的排程 目的是取代目前的交通范式已經(jīng)應(yīng)用于波特蘭（ Portland ）,或

18、參考Bowman、Ben-Akiva1997的論文“基于活動(dòng)的預(yù)測(cè) ”綜合交通規(guī)劃大綱交通規(guī)劃4概述1交通調(diào)查2交通需求3發(fā)展趨勢(shì)5綜合交通規(guī)劃交通規(guī)劃 交通發(fā)展戰(zhàn)略戰(zhàn)略模式戰(zhàn)略測(cè)試戰(zhàn)略確定 道路網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃布局規(guī)劃道路規(guī)劃斷面規(guī)劃節(jié)點(diǎn)規(guī)劃 公共交通戰(zhàn)略線網(wǎng)規(guī)劃站場(chǎng)規(guī)劃車輛規(guī)劃 停車設(shè)施規(guī)劃 對(duì)外交通規(guī)劃 加油（氣）站規(guī)劃 慢行交通規(guī)劃 近期實(shí)施規(guī)劃綜合交通規(guī)劃大綱交通規(guī)劃4概述1交通調(diào)查2交通需求3發(fā)展趨勢(shì)5綜合交通規(guī)劃天津中新生態(tài)城規(guī)劃交通規(guī)劃發(fā)展趨勢(shì)一軸：以生態(tài)谷為城市主軸；三心：一個(gè)城市中心和兩個(gè)城市次中心；四片：四個(gè)綜合片區(qū)；一島：以生態(tài)島和水系組成的綠色核心；三水：水庫、薊運(yùn)河故道和薊運(yùn)河；六廊：以生態(tài)島為中心，構(gòu)建六條生態(tài)廊道。綜合交通規(guī)劃天津中新生態(tài)城規(guī)劃天津中新生態(tài)城綠色交通系統(tǒng)采用的是一種體現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展和以人為本理念的創(chuàng)新模式，提升公共交通和慢行交通的出行比例，使居民減少對(duì)私家車的依賴，創(chuàng)建低能耗、低污染、低占地、高效率、高服務(wù)的交