小區(qū)開放對道路通行的影響

孟慶濤

摘要：本文選取小區(qū)內(nèi)車輛通行量、小區(qū)周邊主干道平均車速、小區(qū)周邊主干道的車流量、平均停車延誤、通行飽和度五個指標(biāo)，建立因子分析綜合評價模型，首先對數(shù)據(jù)運用隸屬函數(shù)法進行轉(zhuǎn)化，然后對轉(zhuǎn)化后的數(shù)據(jù)進行因子分析，得到各因子的因子得分，最后將方差貢獻率作為權(quán)重，算出出小區(qū)開放前后的道路通行情況綜合得分，通過得分的比較得到小區(qū)開放對周圍道路通行的擁堵情況有所改善。

關(guān)鍵詞：交通運輸規(guī)劃與管理 ；因子分析；排隊論；Brease悖論

中圖分類號：U491.1+2 文獻標(biāo)識碼：B 文章編號：

0引言

隨著國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于進一步加強城市規(guī)劃建設(shè)管理工作的若干經(jīng)驗》，其第十六條關(guān)于推廣街區(qū)制，原則上不再建設(shè)封閉式住宅小區(qū)，已建設(shè)的住宅小區(qū)要逐步開放等意見，引起了廣泛的社會關(guān)注。一種觀點認為封閉式小區(qū)破壞了城市路網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，堵塞了城市“毛細血管”，容易造成交通堵塞。另一方面也有人認為這與小區(qū)的面積、位置、外部以及內(nèi)部道路狀況等諸多因素有關(guān)，不能一概而論。還有人認為小區(qū)開放之后，雖然可通行道路增多了，相應(yīng)的。周邊小區(qū)上的交叉路口的車輛也會增多，也會影響主路的通行速度[1]。于是選取相應(yīng)的數(shù)據(jù)進行如下問題的研究。

1問題一的模型建立與求解

1.1問題一的分析

小區(qū)開放相當(dāng)于增加了可通行的道路數(shù)目，對周邊道路的通行的影響主要是影響周邊道路的車輛的數(shù)量、速度等，可以轉(zhuǎn)化為周邊通行的擁堵情況，所以針對問題一選取小區(qū)內(nèi)車輛通行量、小區(qū)周邊主干道平均車速、小區(qū)周邊主干道的車流量、平均停車延誤、通行飽和度（主干道路理論通行量/實際通行量）五個指標(biāo)，對比小區(qū)開放前后的周邊道路通行情況，建立評價體系。

1.2模型的建立與求解

選取的五個指標(biāo)對于周邊交通擁堵的緩解是小區(qū)內(nèi)車輛通行量、小區(qū)周邊主干道平均車速的數(shù)值越大說明緩解了周邊的交通擁堵，成正相關(guān)，小區(qū)周邊主干道的車流量、平均停車延誤、通行飽和度（主干道路理論通行量/實際通行量）這三個指標(biāo)是越少說明有緩解的作用，成負相關(guān)。

將小區(qū)開放后的五個指標(biāo)數(shù)據(jù)進行相同的處理可以得到如下綜合得分對比圖1

根據(jù)對比小區(qū)開放前后綜合分值的對比發(fā)現(xiàn)小區(qū)開放后綜合得分為大于小區(qū)開放前的綜合得分，即小區(qū)開放后對周邊的道路通行的擁堵狀況有所改善。

1.2問題二的模型建立與求解

1.2.1問題分析

小區(qū)開放后車輛通行的道路增加，可以選擇行駛小區(qū)周邊的道路，也可以選擇行駛小區(qū)的道路?？紤]到交通流問題也屬于服務(wù)與需求關(guān)系的問題，初步將其抽象為排隊論理論。我們分別考慮郊區(qū)與市區(qū)的車流分流情況，使其能更好地評估各種情況下開放小區(qū)對周圍通行能力的影響[2]。

1.2.2模型的求解

首先我們先以同時段不同地區(qū)對道路通行能力進行分析，選取某一小區(qū)并對固定的道路進行分析。根據(jù)數(shù)據(jù)分析假定為0.5.由此可以算出小區(qū)開放前后的服務(wù)強度，進而求出排隊長度和排隊時間。

表5排隊長度和排隊時間

運用排隊論，通過排隊長度和排隊時間反映小區(qū)周邊道路的通行能力。將開放前與開放后的數(shù)據(jù)進行對比，我們能發(fā)現(xiàn)三個小區(qū)在開放后，道路通行能力都有所提高。

1.3問題三的模型建立與求解

1.3.1問題三的分析

不同小區(qū)的結(jié)構(gòu)和周邊道路可能會對小區(qū)周邊道路通行情況產(chǎn)生不一樣的影響效果，所以本問主要應(yīng)用第一問所用的模型，對不同類型小區(qū)的小區(qū)內(nèi)車輛通行量、小區(qū)周邊主干道平均車速、小區(qū)周邊主干道的車流量、平均停車延誤、通行飽和度（主干道路理論通行量/實際通行量）五個指標(biāo)的綜合影響情況進行對比[6]。

1.3.2模型的建立與求解

首先選取三個不同類型的小區(qū)，分別為圍合式小區(qū)，片式小區(qū)，向心式小區(qū)[8]如下圖1、2、3，然后對除第一問已求的向心式小區(qū)的另外兩個小區(qū)開放前后數(shù)據(jù)進行隸屬函數(shù)法的轉(zhuǎn)化，得到轉(zhuǎn)化后的數(shù)據(jù)見附錄，然后根據(jù)第一問的因子分析模型得出各個小區(qū)開放前后主因子的得分，最后將因子分析得出的方差貢獻率帶入模型一中的綜合分值公式，分別得到三個小區(qū)的開放前后的綜合得分如下表8：

由上表可以得出不同結(jié)構(gòu)的小區(qū)開放后對周邊道路通行的影響不同，以上研究的三種小區(qū)開放后周邊道路通行情況都有所改善，對于圍合型小區(qū)和片式小區(qū)的開放改善周邊道路擁堵情況的效果更加明顯，向心式小區(qū)改善效果較弱[9]。

1.4問題四的求解

基于交通通行的角度進行考慮，在前三問的求解基礎(chǔ)上，通過對小區(qū)開放對其周邊道路通行所產(chǎn)生的影響的研究，向相關(guān)部門提出相應(yīng)的建議。

具體措施如下：

Step 1從小區(qū)周圍交通狀況的角度：對于一個小區(qū)是否應(yīng)該開放，在做決策時不能一概而論，而應(yīng)該開率小區(qū)周圍的交通狀況，通過三問可以發(fā)現(xiàn)，高峰時期小區(qū)開放所帶來的評價值更高，要遠遠大于非高峰期評價價值變化，即高峰時期開放小區(qū)帶來效果最佳。

Step 2從小區(qū)管理的角度：我國現(xiàn)有的入閘式通道很少設(shè)置紅綠燈，盡管入閘式通道的交通流量變化簡單，但是我們通過第三問模型可以發(fā)現(xiàn)，在某些高峰時間段，也同樣會造成交通擁堵，在一定程度上使排隊時間延長，因此在高峰期應(yīng)該安排交警執(zhí)勤來維持交通秩序。

Step 3從改善道路交通擁堵的角度：理想狀態(tài)下，車輛數(shù)量的增加會減少市民所出行所用的時間。但由Brease悖論可知，車道的增加有事反而會使擁堵現(xiàn)象更加嚴重。所以建議有關(guān)部門在進行規(guī)劃開放小區(qū)的線路方案時，應(yīng)該進行Brease仿真檢驗，若出現(xiàn)Brease悖論現(xiàn)象，可以考慮多增設(shè)一條線路。

2 結(jié)論

通過建立一定模型對交通流與道路之間的相互作用以及對道路車輛之間的影響進行定量分析，從而從更加本質(zhì)的角度反映道路通行的客觀規(guī)律。

利用Brease悖論驗證小區(qū)開放對道路交通的影響，從而更加客觀的評價小區(qū)道路的影響，使模型更加嚴謹。