韓 艷,彭玉青,段曉寧,趙 屾,陳徐梅
(1. 北京工業(yè)大學(xué) 交通工程北京市重點實驗室,北京 100124; 2. 交通運輸部科學(xué)研究院,北京 100029)
為解決日益嚴(yán)重的停車問題,我國各地陸續(xù)出臺了城市機動車停車條例,提出建立停車綜合管理服務(wù)系統(tǒng),動態(tài)管理停車設(shè)施,并提供停車信息服務(wù)。構(gòu)建停車場評價指標(biāo)體系,是停車綜合管理服務(wù)系統(tǒng)開發(fā)、政府管理決策、停車服務(wù)功能實現(xiàn)的前提和首要任務(wù)。近年來,單個停車場、公司級的停車管理系統(tǒng)的出現(xiàn),實現(xiàn)了對單個或者區(qū)域停車場資源的管理,但尚未實現(xiàn)區(qū)域或者城市級的停車資源動態(tài)管理與綜合服務(wù)功能。因此,有必要開展面向停車資源管理和綜合服務(wù)的區(qū)域停車場評價體系研究。
國內(nèi)外學(xué)者在停車場評價主體、影響因素、評價方法與模型等方面形成了相關(guān)的理論體系。不同的評價主體涉及的評價指標(biāo)不同,研究多從停車場使用者[1]、運營者[2]、政府[3]、周邊居民[4]角度對單一評價主體進行評價,部分研究者綜合停車場使用者、運營者兩個評價主體[5-6],而考慮多個評價主體(政府、運營者、使用者)進行綜合評價的研究較少。停車場評價指標(biāo)體系方面,陳峻等[7]和于定勇等[8]主要從系統(tǒng)效益、經(jīng)濟效益、城市交通總體效益、環(huán)境效益評價、土地使用效益等4個方面對浦東新區(qū)社會停車場和居住區(qū)停車場進行方案評價;鄭研[9]從道路寬度、交通延誤、通行能力、交通安全等方面對路內(nèi)停車場進行評價;高雪峰[10]主要從市場需求滿足度、經(jīng)濟效益等方面對杭州市城區(qū)公共配建停車場進行績效評價;劉偉等[11]從生態(tài)效益、景觀效益、土地效益及能源效益等生態(tài)功能方面對生態(tài)停車場進行評價。隨著運籌學(xué)和計算機優(yōu)化控制理論的發(fā)展,學(xué)者們開展了停車場評價方法和模型的研究,陳峻等[7]運用決策矩陣的標(biāo)準(zhǔn)化及綜合的多指標(biāo)決策評價方法,評價城市停車基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平;李婷婷等[12]應(yīng)用多層次模糊綜合評價法,對地鐵車站設(shè)施設(shè)備運營安全進行評價;李陽生等[13]采用模糊綜合評價法,對地下停車場的安全問題建立模型進行評價。
綜上,在停車場評價主體方面,研究多從運營者與使用者的角度進行評價,對政府管理決策行為分析方面鮮有研究;停車場評價指標(biāo)體系多關(guān)注于停車效率、交通影響、經(jīng)營收入等運營評價,而對停車場使用者與運營者的信息需求、停車滿意度、停車行為分析和政府管理決策行為分析方面鮮有研究;研究多集中于單個停車場,對區(qū)域停車場研究較少。
因此有必要建立針對政府、運營者、使用者等多評價主體的區(qū)域停車場綜合評價指標(biāo)體系,對區(qū)域停車場綜合服務(wù)能力進行排名分析,并進行科學(xué)評價,實現(xiàn)對城市區(qū)域停車資源的全面感知,綜合評判并分析區(qū)域內(nèi)管理及服務(wù)的薄弱環(huán)節(jié),提出政府管理決策、停車服務(wù)架構(gòu)和對應(yīng)策略。
將半徑500 m內(nèi)的停車場定義為區(qū)域停車場。建立區(qū)域停車場評價指標(biāo)體系,首先必須遵循以下原則:①注重經(jīng)濟性與社會性,指標(biāo)選取不僅要注重經(jīng)濟結(jié)果導(dǎo)向,也要全面的顧及社會效益與公眾滿意導(dǎo)向,反映其停車服務(wù)水平與受益范圍;②注重特殊性與普遍性結(jié)合,指標(biāo)的設(shè)定需注重區(qū)域停車場所具有的共性,同時也需考慮單個停車場各個要素及其內(nèi)在聯(lián)系;③注重停車指標(biāo)的可操作性,可操作性是停車評價指標(biāo)最基本的要求,是停車標(biāo)準(zhǔn)能否在實踐中得到實施和推行的關(guān)鍵;④注重指標(biāo)的動態(tài)更新,由于停車需求總是不斷增長的,而停車場的結(jié)構(gòu)卻是相對不變的,因此評價指標(biāo)的制定是一個動態(tài)的過程。
實現(xiàn)區(qū)域停車場資源管理和服務(wù),首先要了解區(qū)域內(nèi)每一個停車場的設(shè)施供給、運營和管理情況,挖掘停車場運營、管理和服務(wù)需求。筆者分別從停車場使用者、周邊居民、運營者與政府角度出發(fā),建立區(qū)域停車場評價指標(biāo)體系。
停車場使用者、周邊居民、運營者與政府的服務(wù)需求和對應(yīng)的評價指標(biāo)具體如表1。
表1 不同評價主體的服務(wù)需求Table 1 Service demands of different evaluation subjects
考慮停車場使用者、周邊居民、運營者、以及政府的資源管理和服務(wù)需求,構(gòu)建了區(qū)域停車場綜合評價指標(biāo)體系,評價內(nèi)容包括運行效率、服務(wù)水平、交通影響、信息化水平、環(huán)境影響、停車設(shè)施供給情況,如圖1。
圖1 區(qū)域停車場綜合評價指標(biāo)體系Fig. 1 Comprehensive evaluation index system of regional parking lot
運行效率指標(biāo)的方案層包括高峰時段停放指數(shù)、區(qū)域停車場利用率、區(qū)域停車場周轉(zhuǎn)率。
1)高峰時段停放指數(shù)
高峰時段停放指數(shù)是指在停車高峰時間,泊位內(nèi)車輛數(shù)與停車場泊位總數(shù)的比值。
(1)
式中:Q為高峰時段停放指數(shù);n1為停車場高峰時段停放車輛數(shù);c為區(qū)域內(nèi)停車場總泊位數(shù)。
2)區(qū)域停車場利用率
區(qū)域停車場利用率是指單位停車泊位在工作小時內(nèi)的使用效率[14]。
(2)
式中:g為區(qū)域停車場利用率;ti為第i車輛的停車時間,min;T為工作時間,min。
3)區(qū)域停車場周轉(zhuǎn)率
區(qū)域停車場周轉(zhuǎn)率是指在停車設(shè)施內(nèi),每個停車位在工作時間內(nèi)的平均停車次數(shù)[14]。
(3)
式中:f為區(qū)域停車場周轉(zhuǎn)率,車次/泊次;n2為工作時間內(nèi)總停車量,車次。
服務(wù)水平指標(biāo)的方案層包括停車場至目的地的步行距離(反映停車的便捷程度)、停車場可達性(反映停車用戶從出發(fā)地到達目的地停車場的難易程度)、停車場收費價格滿意度(反映停車者對停車價格的滿意程度)、區(qū)域停車場違停率(指單位時間內(nèi)違停車輛數(shù)與總泊位供給的比值,其大小反映了停車場管理水平)。
交通影響指標(biāo)的方案層包括區(qū)域交通阻礙率、區(qū)域交叉口時間延誤、區(qū)域事故率、出入口總流率。
1)區(qū)域交通阻礙率
區(qū)域交通阻礙率是用來評價區(qū)域內(nèi)路內(nèi)停車對道路寬度和長度影響的指標(biāo)。
(4)
式中:W1為路內(nèi)停車占用車道的寬度;W0為原道路寬度;L0為路內(nèi)停車占用車道的長度;L為區(qū)域內(nèi)道路總長度。
2)區(qū)域交叉口時間延誤
區(qū)域交叉口時間延誤是指由臨時停車而導(dǎo)致交叉口車輛額外延誤的時間。
(5)
式中:Td為車輛額外的延誤時間,s;x為無路內(nèi)停泊車輛時的進口道飽和度;X1為有路內(nèi)停泊車輛時的進口道飽和信號周期,s;q為車輛平均達到率, veh/s;λ為交叉口進口道的綠信比;Tc為信號周期, s[11]。
3)區(qū)域事故率
區(qū)域事故率是指1個月內(nèi),由于路內(nèi)停車而引發(fā)的交通事故率。
(6)
式中:O為1個月內(nèi)由于路內(nèi)停車而引發(fā)的交通事故起數(shù);P為1個月內(nèi)該區(qū)域總的交通事故起數(shù)。
4)出入口總流率
出入口總流率是指在單位小時內(nèi)駛?cè)?、駛離停車場的車輛總數(shù)。
(7)
式中:pi為第i個停車場的單位時間駛?cè)?、駛離車輛總數(shù);N為區(qū)域內(nèi)停車場的個數(shù)。
1)停車場信息化水平
信息化水平指區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)三級誘導(dǎo)、預(yù)約、共享、智能繳費功能的停車場占總停車場個數(shù)的比率。
2)停車場環(huán)境影響
振動和噪音影響程度是指汽車起動產(chǎn)生的振動和發(fā)動機的轟鳴聲對周圍居住的居民影響[15]。
環(huán)境污染程度是指汽車頻繁起步和怠速尋泊過程中產(chǎn)生的尾氣排放。
景觀影響程度是指停車場的建筑形式、位置、布局和綠化情況對城市景觀的影響[15]。
3)停車設(shè)施供給情況
單位面積車位數(shù)是指不同用地性質(zhì)的單位占地面積的車位數(shù)量。
(8)
式中:n3為停車場總泊位數(shù);si,m為每100 m2中停車場的面積。
區(qū)域停車場綜合評價涉及不同類型的停車場,評價指標(biāo)間關(guān)系錯綜復(fù)雜,且存在大量模糊信息。模糊綜合評價法可以綜合考慮多種因素對某事物的影響并做出決策,可以更好的處理將定性指標(biāo)定量化的問題,具有系統(tǒng)性和模糊性的特點。筆者選用模糊綜合評價法評價區(qū)域停車場的綜合服務(wù)水平。
令因素集為:
A1={a1,a2,…,an}
(9)
式中:ai(i=1,2,…,n)是評價目標(biāo)的各影響指標(biāo),根據(jù)區(qū)域停車場綜合評價指標(biāo)體系,將ai分成兩層確定兩層因素集:第一層是準(zhǔn)則層指標(biāo),第二層是方案層指標(biāo)。
確定因素集的基礎(chǔ)上,構(gòu)建指標(biāo)的評價集,可以表示為:
S={s1,s2,…,sm}
(10)
式中:si(i=1,2,…,m)是對評價指標(biāo)做出的可能評判結(jié)果,評價集確定為A、B、C、D、E共5個等級,每個等級分別對應(yīng)的分?jǐn)?shù)為9、7、5、3、1,因此評價集向量表示為:
M=(9,7,5,3,1)T
(11)
3.2.1 構(gòu)建評價因素的權(quán)重集
令因素集A1={a1,a2,…,an}對應(yīng)的權(quán)重向量為B=[b1,b2,…,bn],其中bi表示該層此中第i個因素wi的權(quán)重值,并且權(quán)重值需滿足非負性和歸一性的原則:
(12)
3.2.2 構(gòu)造兩兩比較判斷矩陣
利用層次分析法(AHP),將同一層次的因素根據(jù)重要度進行兩兩比較,根據(jù)不同的重要度賦予不同的數(shù)值,構(gòu)建兩兩比較判斷矩陣。
(13)
式中:dmx為第m個因素相對于第x個因素的比較結(jié)果。表2表示重要度標(biāo)度值,根據(jù)此表構(gòu)造判斷矩陣[8]。
3.2.3 指標(biāo)權(quán)重計算與一致性檢驗
1)計算一致性指標(biāo)CI。
(14)
2)表3為隨機一致性指標(biāo)RI的數(shù)值。
表3 隨機一致性指標(biāo)值Table 3 Random consistency index value
3)計算判斷矩陣的隨機一致性比例CR。
(15)
判斷條件為:如果CR≥0.1,則要重新構(gòu)造判斷矩陣,直到CR<0.1。
在區(qū)域停車場模糊評價模型中,包括7個判斷矩陣,其中,第一層1個,第二層6個。
假設(shè)各因素對評價等級的隸屬度為eij,則模糊矩陣E可以表示為:
(16)
式中:eij(0 3.4.1 運算規(guī)則的制定 模糊綜合評價的基本公式為可以表示為: F=B×E=(f1,f2,…,fm)=(b1,b2,…,bn)× (17) 式中:F為模糊綜合評價矩陣,其等于權(quán)重集向量B和模糊評價矩陣E的乘積。 3.4.2 方案層(一級)模糊綜合評價 首先對方案層的指標(biāo)因素進行一級模糊綜合評價,根據(jù)確定的評價因素集Wi的權(quán)重向量Bi和模糊評價矩陣Ei,歸一化處理得到評價向量: Fi=Bi×Ei,i=1,2,3,4,5,6 (18) 3.4.3 準(zhǔn)則層(二級)模糊綜合評價 對準(zhǔn)則層的指標(biāo)因素進行二級模糊綜合評價。 (19) 根據(jù)確定的評價因素集W的權(quán)重向量B和模糊評價矩陣E,歸一化處理得到評價向量: F=(f1,f2,f3,f4,f5,f6)=B×E=(b1,b2,…,b6)× (20) 當(dāng)評價對象是區(qū)域停車場時,各評價因素的取值應(yīng)該為區(qū)域內(nèi)所有停車場評價因素取值的加權(quán)平均值,把各停車場的泊位總數(shù)作為權(quán)重值。 K-Means算法將屬性相同的樣本劃分為同一類,通過計算各個數(shù)據(jù)的聚類相似度來進行分類。根據(jù)停車場服務(wù)半徑,利用K-means算法對停車場進行區(qū)域劃分。 對威海市環(huán)翠區(qū)部分停車場進行實地調(diào)研和統(tǒng)計。調(diào)研時間近10天,每天07:00至19:00。選取一個停車場作為區(qū)域中心,以500 m服務(wù)半徑作圓,圓內(nèi)所有停車場劃分為一個區(qū)域停車場。根據(jù)K-Means算法,將研究范圍劃分為2個區(qū)域,每個區(qū)域包括不同類型停車場,共計8個,如圖2。 圖2 區(qū)域停車場示意Fig. 2 Diagram of regional parking lot 通過威海市實地調(diào)研與問卷調(diào)查相結(jié)合的方式獲取各指標(biāo)數(shù)據(jù)。各停車場基本信息如表4。 表4 區(qū)域停車場調(diào)研數(shù)據(jù)統(tǒng)計Table 4 Survey data statistics of regional parking lot 將調(diào)查范圍內(nèi)的停車場作為考察對象,統(tǒng)計每個停車場一天中,從07:00至19:00的車輛運行數(shù)據(jù)、停車設(shè)施屬性,計算停車場的高峰時段停放指數(shù)、利用率、周轉(zhuǎn)率、違停率、單位面積車位數(shù)。 問卷調(diào)查的對象為駕駛員和居民,通過問卷調(diào)查得到調(diào)查區(qū)域內(nèi)駕駛員對停車場服務(wù)水平的直觀感受和附近居民對停車場環(huán)境影響程度的感受。統(tǒng)計得到停車場至目的地步行距離、停車場可達性、停車場收費價格滿意度、振動和噪音影響程度、環(huán)境污染程度、景觀影響程度這6個定性指標(biāo)對各評價等級的隸屬頻率。問卷發(fā)放60份,回收有效問卷50份。根據(jù)問卷的統(tǒng)計結(jié)果,計算區(qū)域1和2的六項指標(biāo)對應(yīng)各等級的隸屬頻數(shù)。 利用層次分析法判定各評價指標(biāo)權(quán)重,采用定性與定量相結(jié)合的方法進行模糊綜合評價,并根據(jù)指標(biāo)評價標(biāo)準(zhǔn)確定各個指標(biāo)數(shù)值對應(yīng)的分值,乘以相應(yīng)權(quán)重,計算出各個指標(biāo)得分。根據(jù)上述評價方法,獲得區(qū)域1和2停車場評價結(jié)果,如表5。其中,定性指標(biāo)(服務(wù)水平、環(huán)境影響)為準(zhǔn)則層指標(biāo)得分,定量指標(biāo)為方案層和準(zhǔn)則層指標(biāo)得分。 表5 區(qū)域綜合服務(wù)能力評價Table 5 Region comprehensive service capability evaluation 區(qū)域停車場滿分為指標(biāo)權(quán)重與最高等級得分之和,為9分。 由表5可知: 1)區(qū)域1得分為5.83,區(qū)域2得分為5.72,均處于B等級與C等級之間,因此區(qū)域1和2均屬于B-C等級。 2)從一級指標(biāo)得分率分析,其中:得分率=指標(biāo)總分/(9×該一級指標(biāo)權(quán)重),區(qū)域1內(nèi)停車設(shè)施供給情況得分率最高,為100%,其次為交通影響得分率為94%,運行效率、服務(wù)水平得分率較低,分別為56%、52%;區(qū)域2內(nèi)停車設(shè)施供給情況得分為滿分,其次為交通影響,得分率為94%,運行效率得分率最低,僅為33%。 3)從二級指標(biāo)分析,具體如下: (1)運行效率方面:區(qū)域1停車場周轉(zhuǎn)率得分率最低,為33%;區(qū)域2停車場利用率得分率最低,僅為11%。在區(qū)域1應(yīng)完善停車場收費政策,設(shè)置長時、短時停車費率,充分發(fā)揮價格杠桿調(diào)節(jié)作用,規(guī)范化停車場管理,提升停車場周轉(zhuǎn)率;區(qū)域2應(yīng)完善相關(guān)引導(dǎo)措施,整合區(qū)域的停車資源,優(yōu)化停車預(yù)約、誘導(dǎo)系統(tǒng),實現(xiàn)停車位信息共享,提升停車場利用率。 (2)服務(wù)水平方面:調(diào)查得到區(qū)域1停車場收費價格滿意度得分最低;區(qū)域2停車場收費價格滿意度得分最低。因此區(qū)域1、2應(yīng)制定合理的收費政策,提升用戶收費滿意度。 通過對區(qū)域停車場定性、定量指標(biāo)的調(diào)查與分析,運用模糊綜合評價法構(gòu)建了面向停車資源管理和綜合服務(wù)的區(qū)域停車場綜合評價指標(biāo)體系,開展某區(qū)域停車場綜合服務(wù)能力的評價。評價結(jié)果可知:區(qū)域1和區(qū)域2停車場的綜合服務(wù)能力均處于B-C等級,薄弱環(huán)節(jié)均在于運行效率;區(qū)域1停車場停車運營的薄弱環(huán)節(jié)在于停車周轉(zhuǎn)率,區(qū)域2停車場停車運營的薄弱環(huán)節(jié)在于停車場利用率;區(qū)域停車場綜合服務(wù)能力的得分未來可作為停車指數(shù)的某一指標(biāo),通過城市智慧停車系統(tǒng)發(fā)布給使用者、運營者和政府,可進一步提高使用者、運營者和政府的決策水平,研究成果可為提高停車場運行效率,提高公眾出行服務(wù)水平奠定基礎(chǔ)。3.4 區(qū)域停車場模糊綜合評價
4 案例分析
4.1 區(qū)域停車場劃分依據(jù)
4.2 區(qū)域停車場調(diào)查
4.3 區(qū)域停車場多級模糊綜合評價
5 結(jié) 語