0725-數(shù)據(jù)說-道路速度篇

數(shù)據(jù)說丨(一)道路速度篇數(shù)據(jù)資源

我們采用出租車GPS數(shù)據(jù)、公交車GPS數(shù)據(jù)以及高速公路繳費(fèi)數(shù)據(jù)作為此次分析的數(shù)據(jù)源。分析高峰時段可能存在的私人小汽車、公交車、出租車等在城市道路的運(yùn)行特征以及私人小汽車在高速公路的出行特征。▲全市出租車GPS數(shù)據(jù)覆蓋范圍▲全市公交車GPS數(shù)據(jù)覆蓋范圍

大數(shù)據(jù)反映交通運(yùn)行雖全面、可靠，但是天氣、道路施工、重大活動甚至小型交通事故等諸多影響因素都會導(dǎo)致交通運(yùn)行明顯偏離常態(tài)。為規(guī)避誤差我們采用了一周內(nèi)連續(xù)五個工作日數(shù)據(jù)作為觀測樣本，盡可能還原交通運(yùn)行日常狀態(tài)機(jī)動車速度特征

全市12000+輛出租車的數(shù)據(jù)可實(shí)現(xiàn)對繞城高速內(nèi)快速路、主干路、次干路全覆蓋，及部分支路覆蓋。數(shù)據(jù)以每車每30秒一條數(shù)據(jù)的頻率更新，高峰時段單條道路的數(shù)據(jù)樣本量足以反映道路的運(yùn)行速度。選擇載客狀態(tài)，剔除空駛及上下客期間的數(shù)據(jù)，可以將出租車運(yùn)行車速近似相等于私人小汽車的運(yùn)行速度*。注: 運(yùn)行車速：機(jī)動車駕駛員在良好天氣條件、實(shí)際道路狀況和交通條件下所能保持的安全車速，用以評價道路通行能力和車輛運(yùn)行狀況。僅運(yùn)行狀態(tài)（即速度不為零）的GPS數(shù)據(jù)點(diǎn)參與統(tǒng)計(jì)，因此運(yùn)行速度不小于行程車速?！绺叻鍣C(jī)動車路網(wǎng)速度分布▲晚高峰機(jī)動車路網(wǎng)速度分布

對比早晚高峰小汽車路網(wǎng)速度分布，晚高峰路網(wǎng)運(yùn)行速度明顯低于早高峰路網(wǎng)運(yùn)行速度，且呈現(xiàn)越靠近市中心平均車速越低。其中全路網(wǎng)早高峰平均車速為26.88km/h，二環(huán)內(nèi)早高峰平均車速為25.23km/h，明城墻內(nèi)早高峰平均車速為24.81km/h。

全路網(wǎng)晚高峰平均車速為24.42km/h，二環(huán)內(nèi)晚高峰平均車速為22.93km/h，明城墻內(nèi)晚高峰平均車速為22.36km/h。

我們將全市范圍劃分為如下片區(qū)，對小汽車運(yùn)行速度特征進(jìn)行進(jìn)一步分析?！衅瑓^(qū)劃分▲全市各片區(qū)早高峰平均速度top5(由高至低)▲全市各片區(qū)早高峰平均速度top5(由低至高)

對比分析早高峰各片區(qū)平均車速，車速較高的片區(qū)多位于城區(qū)外圍；而平均車速較低的片區(qū)則多位于二環(huán)周邊或商業(yè)核心區(qū)，其中幸福路片區(qū)因大范圍施工圍擋、公交線路較多等原因?qū)е略绺叻逅俣忍幱谳^低水平。▲全市各片區(qū)晚高峰平均速度top5(由高至低)▲全市各片區(qū)晚高峰平均速度top5(由低至高)

晚高峰各片區(qū)平均車速，平均車速較高的片區(qū)仍多位于城區(qū)外圍；而平均車速較低的片區(qū)則多位于二環(huán)周邊或商業(yè)核心區(qū)，其中小寨商圈作為全市餐飲、娛樂及商業(yè)最為發(fā)達(dá)的地區(qū)成為晚高峰時段最為擁堵的片區(qū)。

我們篩選幾個早晚高峰速度較低且特征較為明顯的片區(qū)，對其進(jìn)行全日各時段平均速度的追蹤分析：▲重點(diǎn)片區(qū)全日小汽車平均速度時變特征

選擇高新路片區(qū)、小寨商圈與幸福路片區(qū)作分析對象。

其中以商務(wù)辦公為主的高新路片區(qū)，其在非通勤（上下班）時段的平均車速維持在相對較高的水平，通勤時段則明顯處于低位。

而第三產(chǎn)業(yè)較發(fā)達(dá)的小寨商圈，平均車速全天處于低位，早高峰波動不明顯，但晚高峰平均車速則處于極低水平。

現(xiàn)狀處于大建設(shè)時期的幸福路沿線，全天車速則均處于相對較低的水平，早高峰因機(jī)動車出行量大，速度存在明顯波谷。公交車速度特征

全市5000+輛公交車的數(shù)據(jù)可實(shí)現(xiàn)對市區(qū)內(nèi)公交沿線道路的全覆蓋；

數(shù)據(jù)以每輛車每10秒一條數(shù)據(jù)的頻率更新，高峰時段單條道路的數(shù)據(jù)樣本量足以反映道路的運(yùn)行速度；

剔除位于站點(diǎn)周邊且速度為零的靠站停車數(shù)據(jù)，篩選后的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)速度可以反映公交運(yùn)行狀況?！绺叻骞卉嚶肪W(wǎng)速度分布▲晚高峰公交車路網(wǎng)速度分布

對比早晚高峰公交車路網(wǎng)速度分布，晚高峰路網(wǎng)運(yùn)行速度明顯低于早高峰路網(wǎng)運(yùn)行速度，且越靠近市中心平均車速越低。

將小汽車與公交車進(jìn)行大范圍平均運(yùn)行速度橫向?qū)Ρ龋鹤ⅲ核俣炔罹?(小汽車速度-公交車速度)/小汽車速度

經(jīng)對比，全路網(wǎng)范圍下公交車平均速度大幅度低于小汽車；城墻內(nèi)，公交車平均速度與小汽車平均速度的差距縮小明顯，說明市中心公交優(yōu)先戰(zhàn)略措施初見成效。

參照小汽車，將公交車高峰時段速度做片區(qū)平均分析：▲全市早高峰各片區(qū)公交平均速度top5(由高至低)▲全市早高峰各片區(qū)公交平均速度top5(由低至高)▲全市晚高峰各片區(qū)公交平均速度top5(由高至低)▲全市晚高峰各片區(qū)公交平均速度top5(由低至高)

公交車平均速度較低的片區(qū)與小汽車平均速度較低的片區(qū)基本一致，主要集中在二環(huán)周邊片區(qū)。我們選擇幾個早晚高峰速度較低且特征較為明顯的片區(qū)，對其進(jìn)行微觀層面的速度特征分析。

選擇高新片區(qū)與城東片區(qū)作為公交速度的重點(diǎn)分析片區(qū)：▲高新片區(qū)公交車晚高峰微觀速度分布

高新片區(qū)高峰時段公交車速度較低路段主要集中在高新路全線、科技路部分路段、唐延路北口與大寨路，其中科技路與高新路交叉口因地處高新核心片區(qū)，道路擁堵較為嚴(yán)重，車輛緩行區(qū)段較長?！咝缕瑓^(qū)公交車平峰微觀速度分布

平峰時段，高新片區(qū)公交車速度呈明顯回升趨勢，高新路、科技路全線除部分交叉口與公交車站外，整體車速處于合理水平。其中高新路與科技路交叉口僅東進(jìn)口道排隊(duì)長度較長，整體通行效率較高峰時段提升明顯?！菛|片區(qū)公交車晚高峰微觀速度分布

城東片區(qū)高峰時段公交車整體運(yùn)行有序，造成片區(qū)運(yùn)行車速偏低的原因是擁堵集中出現(xiàn)在公交線路密集布設(shè)的路段，其中長樂西路（康復(fù)路-金花路段）與咸寧西路（南廓門站周邊）擁堵路段較長，主要原因是公交場站線路較多、排隊(duì)嚴(yán)重，同時疊加站點(diǎn)臨近的交叉口通過能力偏低等原因，造成路段公交長期、大范圍擁堵。高速公路速度特征

我們收集全省300+座收費(fèi)站繳費(fèi)數(shù)據(jù)，僅篩選7座以下小客車作為分析對象，著重分析早晚高峰時段西咸范圍內(nèi)主要高速路段的交通運(yùn)行特征。▲西咸范圍內(nèi)收費(fèi)站點(diǎn)分布

統(tǒng)計(jì)早晚高峰期間小客車的進(jìn)出收費(fèi)站點(diǎn)對(記為OD，original-destination)，將OD間的時間差視為行程時間，結(jié)合OD收費(fèi)站之間距離，計(jì)算得各個站點(diǎn)對之間的平均行程車速，統(tǒng)計(jì)如下：注*行程車速：車輛的行駛路程與通過該路程所需的總時間（包括停車時間）之比。行程車速不單可以評價道路的通暢程度，也可估計(jì)行車延誤情況。一般情況下，行程車速略低于運(yùn)行車速

注：高峰出行量采用兩小時數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)早高峰為7:00~9:00、晚高峰為17:00~19:00

通過分析早晚高峰高速路各OD對平均行程速度特征，可以得出較為明顯的特征：

①.西安市繞城高速沿線：早高峰期間主要車流走向?yàn)槲靼材侠@城由東至西方向，其中曲江、長安路、雁塔收費(fèi)站通往西高新、河池寨方向交通需求較大，行程車速保持在45km/h~50km/h之間；晚高峰時段需求呈現(xiàn)反向趨勢，行程車速相較早高峰有所提升，約60km/h。雖然統(tǒng)計(jì)指標(biāo)為行程車速，但相較于城市道路高峰期平均速度，高速公路仍具有明顯的優(yōu)勢?！召M(fèi)站->西高新收費(fèi)站全天流量速度變化▲西高新收費(fèi)站->曲江收費(fèi)站全天流量速度變化

以曲江收費(fèi)站與西高新收費(fèi)站為例，觀測兩個方向出行量與平均車速時變特征。高峰時段出行量均處于較高水平，而行程車速相應(yīng)地處于低位。其中，除曲江-西高新早高峰8時速度降至極低值33km/h以外，其余時段平均行程車速均處于60km/h以上，整體運(yùn)行有序。

②.西安市市區(qū)與周邊城市及區(qū)縣：早晚高峰時段臨潼與灞橋、咸陽與三橋之間高速出行需求量較大，早高峰時段行程車速在75km/h~90km/h之間，晚高峰時段行程車速在60km/h~70km/h之間，行程車速于高峰時段依然處于較高水平?？梢哉f，高速公路為城市群間的協(xié)調(diào)發(fā)展提供了交通基礎(chǔ)保障。

③.市區(qū)與機(jī)場沿線：漢城-機(jī)場與六村堡-機(jī)場西之間的交通需求高峰時段處較高水平，其中因漢城-機(jī)場為機(jī)場專用高速，其高峰時段行程速度維持在近100km/h水平。早晚高峰時段機(jī)場高速行程車速受通勤出行的影響較小，保證了航班旅客的高效出行。結(jié)論

通過分析城市道路小汽車、公交車與高速公路的運(yùn)行狀況，可以得出如下結(jié)論：

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不同片區(qū)小汽車速度差異巨大，核心區(qū)平均車速過低

全市范圍內(nèi)，不同片區(qū)小汽車車速差距懸殊，除部分快速路與外圍片區(qū)道路外，主城區(qū)內(nèi)主要片區(qū)高峰平均運(yùn)行車速均未達(dá)到25km/h，對標(biāo)國內(nèi)武漢市、石家莊市、天津市等一二線城市城市晚高峰時段超28km/h的高峰平均車速，我市道路交通運(yùn)行效率有待提升。

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市中心公交優(yōu)先戰(zhàn)略初見成效，但車速仍處于低位

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