城市大型活动中的交通需求与疏散分析

图 4 紧急疏散情况下交通分布 OD 矩阵 1 .3 公共活动期间交通分配及结果输出
交通分配指将各分 区之间 出行 分布 量分配 到交 通网络 的各条边上去的工作过程[ 1] 。 活动结束后 的自由疏 散过程 , 其疏散过程具有阻抗可变性 、用户最 优性 、随机性特点 , 与随 机用户均衡分 配模型较 符合 , 故选择此方 法利用 T ransCAD 软件进行交通分配 。
在武汉市汉 口江 滩烟 火 晚会 期间 , 由于 地 点具 有 特殊 性 ——— 沿江公园 , 邻近 道路只 能延 伸到 3 个方 向 , 为了 保证
收稿日期 :2008-12-28 作者简介 :王晓光(1955 ～ ), 男 , 教授 , 研究方向 :物流工程 .
晚会 结束时的疏散道路通畅 , 相关部门 会限制一 些类型车辆 的驶入 , 例如摩 托车 、自行 车等 。 这 就使得 人们 出行 方式的 选择 是有限的 , 其流程可以选择交通生 成与交通 方式划分同 时进行 , 如图 1 所示 , 按 该流程 步骤 进行 活动期 间的 交通需 求预测 。
交通分布 指 各交 通 分 区 之 间平 均 单 位 时 间 内 的 出行 量[ 1] 。 交通分布的计算 方法 主要有 3 类 :增长 率法 、重 力模 型法 、概率模型法 , 本文结合 T ransCA D 所 能提供的方 法 , 选 择最常用的重力模型 法 。 烟 火晚会 情况 下的交 通分 布包括 常态下的交通分布以及 活动 所引起 的在 活动区 出行 量的变 化 , 则需要重新划分常态下的交通分区 , 如图 3 所示
本文以武汉市 2006 年汉 口江滩 烟火 晚会 为例 , 将 交通 规划的四阶段法应用于 武汉 市大型 活动 疏散时 的交 通需求 分析 , 利用 T ransCA D 软件建 立模 型 , 根据交 通分 配结 果和 疏散特点提出措施 , 以减 轻重要 路段 的交通 负荷 , 保 证疏散 的顺利进行 。
图 3 常态与活动期间的交通小区划分
根据 1 .1 中得到 的常态 下的交 通出行量 矩阵以 及烟火 晚会在汉口江滩区域引起的交通出行 量 , 利 用 T ransCA D 软 件中 的矩阵运算功能 , 将常态下的交通 分布矩阵 和计算所得 疏散 情况下的交通分布数据导入新矩阵 , 利用双 约束重力模 型得到无交通管制情况下进行疏散 时的交通 分布 O D 矩阵 , 如图 4 所示 。
分配后得到无交通管制进行疏散时 , 输出各 路段上的交 通流量如图 5 所示 , 其 中 路段 的粗 细 程度 代表 交 通流 量的 大小 。
图 5 交通分配流量主题图 至此 , 在大型公共活动情况下利用 四阶段法 的交通需求 过程预测已完成 。
2 大型活动交通疏散情况分析
2 .1 由疏散时内环典型路段路况分析 由上节内容得到汉 口江滩 烟火 晚会 举办期 间的 交通需
由式(1)计算得到所需常规公交 501 辆 , 小公共汽车 207 辆 , 出租车 3 674 辆 。根据 常规公 交 、小 公共汽 车 、出租车和 当量小汽车单位(P CU)之间 的转化 系数分 别为 2、1.5 、1 , [ 1] 将各车辆类型转化为 当量 小汽 车单 位 。 则得 到活动 举办 区 域的交通出行量 , 吸引 量为 501 ×2 +207×1.5 +3 674 ×1= 4 987 pcu , 产生量为 4 987+3 075=8 062 pcu 。 1 .2 公共活动期间交通分布预测
Байду номын сангаас
— — 7 .9 5 .7 1 .87 2 .33
>2 >2 1 .78 1 .86 >2 1 .98
注 :“ —” 为速度小于 1 km/ h 。
2 .2 主要疏散路线分析 疏散路线主要分为汉口 、汉阳 、武昌 3 个大的 方向 , 由交
通分配图可以看出 , 在公共活动疏散 时主要矛盾 是江滩附近 的路网和运输 量之 间的 供 需矛 盾 , 在 车辆 疏散 到 各自 大区 后 , 交通的矛盾 得到弱 化 。 因此 , 选 择距离 疏散 区较 近的路 口为研究对象 , 针对不同疏散区对内 环线以内到 各地区的典 型路线进行分析 。 利 用 T ransCAD 寻 找所选 取的 起点 和终 点之间的最短路径 , 这时的最短路径 是指在现有 的路段阻抗 的情况下从起点到终点的最短时间 。
城市大型活动中的交通需求与疏散分析
王晓光 , 耿玲虹 , 赵 锋
(武汉理工大学 , 湖北 武汉 430079)
摘 要 :应用交通规 划理论对 举办大型公 共活动期间 的武汉市 交通进行研 究 。 以四阶段 法为理论 依据 , 利用 T rans CA D 交通仿真软件建立公共活动交通需求模型 , 得到路网 上的交通分配情况 。 分析路网上的交通负荷 , 根据疏散特 征采取交通管制措施 , 进行重新分配 。 对比重新分 配后的路段服务水平与无 管制情况下 的路段服 务水平 , 看出交通 路网压力有所缓解 , 从而得到所采取措施 为有效措施的结论 。 关键词 :交通需求预测 ;交通疏散 ;四阶段法 ;大型活动 ;T ransCAD 中图分类号 :U121 文献标识码 :A 文章编号 :1008-5696(2009)04-0004-03
求 , 由图 4 中得到的各路段的交通流量 图看出活 动对整个交 通网络的影响主要集中 在各过 江桥 梁以 及与桥 梁相 连接的 主干道路上 。 根据仿真 软件得 到的 其它 一系列 相关 数据和 图表 , 对一些典 型路段 进行 分析 , 得到 表 1 中 的数 据 。 可以 看出 连接武汉三镇的各桥梁已经严重超出 其交通负 荷 , 内环 线大部分道路平均饱和度都在 1 .5 以上 , 交通陷入瘫痪状态。 车辆在这些路段是行驶不了的 , 基本处于停止等待状态 。
武汉市作为迅速发展的中部崛起城市 之一 , 城市中不定 期的举办一些大型公共活动不可避免 , 例如 :烟火晚会 、六城 会以及奥运火炬传递 等 。 这 些大型 活动 的举办 都给 具有两 江三镇特殊城市格局 的武 汉市 交通带 来很 大影响 。 如何保 证活动期间的交通疏 散安全 、快 捷和 顺畅 , 同时 尽量 减少对 城市正常交通运行的影响 , 成为交通 管理者迫切 需要解决的 问题 。 因此对大型公共 活动 所引起 的交 通需求 及疏 散进行 研究具有重要意义 。
Study of Urban Traffic Demand Forecasting and Evacuation of Public Event
WANG Xiao-g uang , GENG L ing-hong , Z H AO Feng
(W uhan U niver sity o f T echnolog y , Wuhan 430079 , China)
行疏散的人数约为 15 375 人 , 则需搭乘公共交通的人数约为 p =84 625 人 。
根据式(1)将需公共疏散的人群 数量转化为 当量小汽车 数量 。 在本案例中 , 活动 结束后 由于 疏散的 紧急 性 , 允许公
共交通出现一定程度 超员情 况 , 常规 公交 、小公 共汽 车和出
租车的单位载客分别为 120 、30、5, 单位为“ 人” 。 由《 2006 武
在本案例中 , 需 要疏 散的 是 到江 滩 观看 烟 火晚 会 的人 群 , 而交通出行量是 指车 辆数量 , 所 以需 要将人 群数 量转化 为车 辆的数量 , 然后根据转化系数转化 为通用的 以小汽车为 标准的单位 , 即“ 当量小汽车单位(P CU)”[ 1] 。
这里的车辆数量主 要包括 自行 疏散 所用的 私家 车数量
位载客量 。[ 2]
由活动结束后的统 计数 据了解 到事 件发生 区域 需做疏
散的总人数为 100 000 人左右 。 又根据《 2006 武 汉市交通发 展年度报告》 中武汉 市私 家车拥 有量 统计资 料 , 得到 武汉市
平均私家车拥有量为 0.307 5 辆/ 千人 , 则活动举办地的私家 车数量估算可得大约为 3 075 辆 。 私 家车 载客 量为 5, 可自
图 1 四阶段法流程图 1 .1 交通生成与交通方式划分
常态下交通出行生 成与 多个 因素有 关 , 如 :城市的 经济 发展水平 、分区的 居民 数 、平均收 入 、平均 车辆拥 有量 等[ 1] 。 而本案例中活动期间的 交通生 成主 要由 常态下 的正 常交通 出行和烟火晚会所引 起的 交通出 行 2 部分 组成 。 常 态下的 交通出行量由路段观 测流量 、地 理信 息文件 、交 通网 络文件 以及 基年的 OD 矩阵(出 行矩 阵 , O rigin -De stina tion)[ 1] , 通 过交通仿真软件 T ransCA D 推算得到 , 由于篇幅 原因不做详 述 , 这里主要介绍由活动引起的交通出行量 。
1 大型活动交通需求
四阶段法理论是目 前使 用的交 通需 求预测 中较 为成熟 有效的方法 , 主要 有以下 4 个步 骤 :交通发 生 、交 通分 布 、交 通方式划分和交通分配[ 1] 。 在本案例中 , 将其应 用在非常态 事件下的交通需求预测 , 针对大型公 共活动结束 时需要疏散 所引起的交通需求 , 与常 态下的 交通 结合 , 分析 该情 况下的 交通情况 。
·6·
交 通 科 技 与 经 济
第 11 卷
表 1 内环线受事件影响严重的道路交通情况
ID
道路名称
道路类型 平均速度(km/ h) 饱和度
01
长江二桥
138
长江大桥
142 武珞路(中山路西段)
316
大桥路
1289
江汉一桥
322
鹦鹉大道
主干道 主干道 主干道 主干道 主干道 主干道
Abstract :Applying t he concept s o f t raff ic planni ng , studied Wuhan' s traf fic w hen it w as ho lding so me public event .U tilized t he simulation sof t wa re , T ransCAD , t o modeling and get the traf fic assignment in the road net based on t he four-st age met ho d .A ft er analy zing t he lo ad on t he route , too k some t raf fic measure and start ed t raf fic assig nment again .Measures can be proved co nt ribut ed to i nduce load o f the route by com paring the resul t . Key words:t raf fic dem and ;evacuatio n ;f our-stage method ;public event ;T ransCAD