唐美玲

【摘 要】交通分配方法在公路網(wǎng)規(guī)劃工作中的重要意義，并對(duì)其使用過(guò)程中涉及的部分具體問(wèn)題進(jìn)行了初步的研究。交通分配的結(jié)果應(yīng)能合理地模擬網(wǎng)絡(luò)中實(shí)際的交通流情況，為達(dá)到此目的對(duì)公路網(wǎng)交通分配中起決定作用的各路段交通阻抗的標(biāo)定以及城市節(jié)點(diǎn)對(duì)交通阻抗的影響等提出了一些方法。

【關(guān)鍵詞】交通分配法；公路規(guī)劃；應(yīng)用分析

一、交通分配的重要意義

分層交通分配的意義在于它利用宏觀層面上的約束條件干預(yù)交通分配，使之更符合實(shí)際。居民出行選擇路徑具有強(qiáng)烈的層次性，不同層次的路網(wǎng)承擔(dān)的功能不同?？焖俾泛椭肪筒粦?yīng)采用同一算法在同一個(gè)層面上進(jìn)行分配，盡管可以設(shè)置參數(shù)，如路阻、容量來(lái)區(qū)分。出行者會(huì)根據(jù)自己的出行目的和道路的功能來(lái)大致決定自己的出行路徑，而不會(huì)精確地計(jì)算它們的差別，然后再選擇路徑。這樣的考慮更符合人們的心理。

分層交通分配的意義還在于它的工程性。分層可以降低搜索最短路徑的復(fù)雜度，層數(shù)越多，運(yùn)算速度越快，宏觀把握得越好。交通分配的時(shí)間復(fù)雜度的主要組成部分是多路徑最短路徑的搜索復(fù)雜度。社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展對(duì)公路建設(shè)提出了越來(lái)越高的要求，開(kāi)展公路網(wǎng)規(guī)劃并合理確定公路建設(shè)規(guī)模及實(shí)施計(jì)劃是保障公路建設(shè)順利進(jìn)行的基本條件。在公路網(wǎng)規(guī)劃以及公路建設(shè)項(xiàng)目可行性研究中，都必須進(jìn)行可靠的道路交通量預(yù)測(cè)。目前交通規(guī)劃的方法主要還是借鑒國(guó)外成熟的模式，即 “四階段”規(guī)劃法。在整個(gè)交通規(guī)劃過(guò)程中，路網(wǎng)交通分配具有重要地位。通過(guò)對(duì)未來(lái)出行的交通分配得到路段交通量，才最終完成交通量預(yù)測(cè)。交通分配就是已知各交通分區(qū)間的出行交換量，按照一定的模型方法將其分配到各條具體路段（或路徑）上。交通分配方法能否客觀地反映實(shí)際交通流情況，取決于公路網(wǎng)有關(guān)參數(shù)的合理確定以及交通分配模型本身的完善與否。

二、交通阻抗的標(biāo)定

交通規(guī)劃的四階段法最初應(yīng)用于城市交通規(guī)劃，城市范圍內(nèi)的交通生成集中，分區(qū)明確，各種交通方式組成復(fù)雜。近年來(lái)普遍應(yīng)用的由路段交通量反推 OD 技術(shù)使交通生成預(yù)測(cè)得到簡(jiǎn)化，在未來(lái)車輛 OD 矩陣產(chǎn)生后的路網(wǎng)分配，即求出預(yù)測(cè)年度的路段交通量，就成為關(guān)鍵問(wèn)題。只有準(zhǔn)確的分配量應(yīng)用于工程建設(shè)的可行性論證及工程建設(shè)排序才有現(xiàn)實(shí)意義。進(jìn)行交通分配時(shí)，關(guān)鍵步驟是各路段阻抗函數(shù)的標(biāo)定，它將直接影響分配結(jié)果。阻抗函數(shù)也可稱為費(fèi)用函數(shù)，它是行駛時(shí)間或路段長(zhǎng)度以及其他一些影響因素的函數(shù)。依據(jù)路段斷面寬度、質(zhì)量（道路狀況）、路段所處地理區(qū)域和交通規(guī)則等因素，阻抗函數(shù)可分為若干類型，不同類型的路段對(duì)應(yīng)不同的阻抗函數(shù)。

通過(guò)對(duì)實(shí)際情況的考察發(fā)現(xiàn)，公路網(wǎng)路段的阻抗是由兩部分構(gòu)成的，一是車輛在城市間一定行駛條件下公路上的平均行駛時(shí)間，二是車輛在通過(guò)城市市區(qū)時(shí)所花費(fèi)的行駛時(shí)間。車輛在通過(guò)城市節(jié)點(diǎn)時(shí)受到的影響將在后面的城市節(jié)點(diǎn)處理中作進(jìn)一步討論。因此，公路網(wǎng)路段的阻抗函數(shù)就應(yīng)由城市節(jié)點(diǎn)間的路段實(shí)際行駛時(shí)間再加上通過(guò)城市節(jié)點(diǎn)的時(shí)間延滯而構(gòu)成。

三、車速的選取

不同技術(shù)等級(jí)的公路對(duì)應(yīng)著不同的設(shè)計(jì)速度，但交通分配中設(shè)計(jì)速度不能用來(lái)直接計(jì)算公路網(wǎng)中路段的交通阻抗。本研究中公路網(wǎng)交通阻抗為車輛的行駛時(shí)間，因而所采用的車速必須是能夠反映車輛實(shí)際運(yùn)行速度的值。新舊公路技術(shù)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)不同。前面提到的模型是針對(duì)原有公路技術(shù)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的，而在新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中取消了汽車專用公路，因而無(wú)法直接使用。模型計(jì)算的車速不適于計(jì)算交通阻抗。對(duì)高速公路而言，模型計(jì)算的最大車速為 86.0km/h，實(shí)際區(qū)間車速往往超過(guò)此值。由于模型為全國(guó)范圍內(nèi)各級(jí)公路的調(diào)查標(biāo)定結(jié)果，對(duì)特定區(qū)域不完全適合。與車輛的平均區(qū)間車速與道路的技術(shù)等級(jí)、路面類型、路況等有關(guān)。理論上應(yīng)對(duì)所研究的規(guī)劃路網(wǎng)，實(shí)測(cè)各路段的平均區(qū)間車速，但在實(shí)際工作中不可能對(duì)每一路段都進(jìn)行調(diào)查。為了解決這個(gè)問(wèn)題，可取對(duì)應(yīng)不同技術(shù)等級(jí)的幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)路段進(jìn)行實(shí)測(cè)，得出對(duì)應(yīng)不同技術(shù)等級(jí)的平均區(qū)間車速，然后將其代入公式再進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)規(guī)劃區(qū)域發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)實(shí)測(cè)平均區(qū)間車速，或采用類似地區(qū)的資料作為研究的基礎(chǔ)。實(shí)測(cè)結(jié)果為現(xiàn)狀的車速，可以在近期規(guī)劃中使用，遠(yuǎn)期規(guī)劃中仍然需要對(duì)未來(lái)路段上的車速進(jìn)行預(yù)測(cè)。

四、城市節(jié)點(diǎn)的影響分析

如前所述，車輛通過(guò)城市時(shí)，在行駛時(shí)間上將有相當(dāng)?shù)难訙?。?duì)于整個(gè)路段上車輛的行駛時(shí)間來(lái)說(shuō)，這一部分行駛時(shí)間占有相當(dāng)?shù)谋戎?。這種延滯類似于城市交通網(wǎng)絡(luò)中，用動(dòng)態(tài)交通分配方法時(shí)要考慮的交叉口延誤。在公路網(wǎng)絡(luò)中，車輛通過(guò)城市時(shí)，必然要花費(fèi)相當(dāng)多的時(shí)間。但在公路網(wǎng)規(guī)劃中，無(wú)論城市大小，往往都被抽象為一個(gè)節(jié)點(diǎn)，而在網(wǎng)絡(luò)中通過(guò)城市節(jié)點(diǎn)并非不需要時(shí)間，并且通過(guò)城市所需要的時(shí)間與城市的規(guī)模密切相關(guān)，因此交通分配時(shí)必須考慮有關(guān)城市節(jié)點(diǎn)的問(wèn)題。通過(guò)城市的時(shí)間為車輛進(jìn)入直至駛出市區(qū)或公路環(huán)的時(shí)間。目前許多城市都設(shè)置了疏通過(guò)境交通的外環(huán)公路，車輛通過(guò)城市所需要的時(shí)間計(jì)算較簡(jiǎn)單，對(duì)于未設(shè)置外環(huán)公路的城市來(lái)說(shuō)情況就復(fù)雜一些。如果城市未設(shè)外環(huán)路，計(jì)算較復(fù)雜，并且對(duì)于不同規(guī)模和類型的城市，其差異也較大。這里僅推薦一種計(jì)算公式，其中各系數(shù)的取值方法，可以綜合各個(gè)城市的情況，歸納總結(jié)出具有代表性的結(jié)論。如公式（1）所示

其中：l 為干道的長(zhǎng)度；V 車輛通過(guò)城市時(shí)的平均車速；K 為城市類別系數(shù)，建議大城市 K=1.3，中等城市 K =1.15，小城市 K =1.1

結(jié)束語(yǔ)：闡述了交通分配方法在公路網(wǎng)規(guī)劃工作中的重要意義，并對(duì)其使用過(guò)程中涉及的部分具體問(wèn)題進(jìn)行了初步的研究?；诘缆饭δ艿姆謱咏煌ǚ峙浞椒ㄒ缘缆饭δ茏鳛榉謱拥囊罁?jù)，通過(guò)分層實(shí)現(xiàn)了從宏觀到微觀的交通分配，分層可以宏觀把握、校核，還可以極大地降低時(shí)間復(fù)雜度，又因此可以采用更多高時(shí)間復(fù)雜度的算法得到更高的精度和更好的效果，這種方法具有很強(qiáng)的工程意義。

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（作者單位：沈陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院）