交通与土地利用含基本预测模型
城市土地利用与交通模型

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- Very slow change: networks, land use. Urban transport, communications and utility networks are the most permanent elements of the physical structure of cities. Large infrastructure projects require a decade or more, and once in place, are rarely abandoned. The land use distribution is equally stable; it changes only incrementally. - Slow changes: workplaces, housing. Buildings have a life-span of up to one hundred years and take several years from planning to completion. Workplaces (non-residential buildings) such as factories, warehouses, shopping centers or offices, theatres or universities exist much longer than the firms or institutions that occupy them, just as housing exists longer than the households that live in it. - Fast change: employment, population. Firms are established or closed down, expanded or relocated; this creates new jobs or makes workers redundant and so affects employment. Households are created, grow or decline and eventually are dissolved, and in each stage in their life cycle adjust their location and motorisation to their changing needs; this determines the distribution of population and car ownership. - Immediate change: goods transport, travel. The location of human activities in space gives rise to a demand for spatial interaction in the form of goods transport and travel. These interactions are the most flexible phenomena of spatial urban development; they can adjust in minutes or hours to changes in congestion or fluctuations in demand, though in reality adjustment may be retarded by habits, obligations or subscriptions.
第3章交通与土地利用

城市土地利用的分类与布局模式 交通与土地利用的关系 交通对不同类型用地的影响 土地利用模型
3.1 城市土地利用的分类与布局模式
3.1.1 我国城市土地的用途分类
“城市土地利用”的一般意义是城市功能范畴 (如居民区、工业、商业区、零售区、政府机 关空间及休闲区)中的空间分布或地理类型。 传统上,土地利用是指对地面空间的利用(或 建筑物内部的空间利用)。
3.4.1 汉森(Walter G. Hansen)模型
可达性对住户数的影响: 任意时点小区间住宅开发可能比=各小区可以 作为住宅地开发利用的土地面积比
模型的特征:
➢小区的可达性不考虑该区自身; ➢时间距离不明确; ➢适用于短期预测。
3.4.2 劳瑞(I.S.Lowry)模型
概述
劳瑞模型是美国学者Lowry(劳瑞)在匹滋堡市 的交通规划中提出的预测方法。
从交通规划的角度来说,不同的土地利用形态, 决定了交通发生量和交通吸引量,决定了交通 分布形态,在一定程度上决定了交通结构。
土地利用形态不合理或者土地开发强度过高, 将会导致交通容量无法满足的交通需求。
交通运输通过增强可达性作用于用地布局
从土地利用的角度来说,交通的发展将引起城市用地 布局与结构的变化。决定城市结构有三个要素:地理 特征、相对可达性、建设控制。
3.3.2 交通对商业区位的影响
商业区位的特征
商业设施及其服务对象是商业活动中的两个最 基本的要素。商业设施聚集而形成商业中心, 其服务对象则散布在周围的一定范围内,两者 通过交通设施联系起来。
从方便和效率两方面考虑,商业区位的主要特 征之一就是通达性高,即具有良好的交通条件 以保证购物者能顺利、通畅地到达商业中心。
交通与土地利用模型——劳瑞模型的理论基础及改进形式

劳瑞 模 型将被 研究 地 区人们 的所 有 1 3常行 为划 分 为三 大类 : () 1 基础部 门的就业。基础部 门生产的货物和服 务用 于输 出到 研究 区域 以外的地方 , 其就业 主要 决定于 区域外部 的需 求 。因 而, 基础部 门的就业被定义 为模 型的外生变量 。在进 行模 型研 究时 , 基础部 门就业的数量 和在各区间的分布作 为已知条件给 出。( ) 2 服务部门的活动 。服务部 门主要为 当地市场提供服 务, 不输 出任何 产品和服务 , 其就业取 决于当地需求 。服 务部门就 业 的数 量和 在各区间 的分布是模 型的 内生变量 。( ) 3 家庭 部门 的 活 动 。家 庭 人 口的 数 量 与 基础 部 门 和 服 务 部 门 的 就 业 有 关 , 家 庭 居 住 区 的选 择 也 与 就 业 地 点 密 切 相 关 。家庭 人 口的 数 量 和 居住区间分布也是模型 的内生变量 。 劳瑞模型试 图模 仿人们就业 和选择 家庭住址 的实 际行 为 。 模 型的计算 程序大致 如下 : 1假 设在研 究 区域 内存在 已知 的 () 各 区间的基 础部 门就业 ( 工作 岗位 ) 布。( ) 分 2 计算 提供这些就 业需要 的家庭数量 , 以及各 区到基本部 门工作地 的可达性 。家 庭按可 达性 分布到各 区间 , 同时受 限条件是每个 区间的家庭分 布密度不 能超过一个给定 的最大值 。( ) 3 计算 以上 家庭 需要的 服务工作 数量 , 务部 门就业根据服 务部 门到家庭 的可 达性被 服 分配到各个 区间 , 同时受限条件是每 个区问的服务工人 数量应 高于最低值 。 4 以上服务就业需 要另外一些家庭提供劳动力 。 () 各区到工作地 的可达性被重新 计算 , 增加 的家庭根据可达于稳定 。劳瑞 模 型的结构见图 1 。 ( ) 二 劳瑞模型的公式 劳瑞模 型共包 括 9个 公式 和 3个约 束条件 ,公式 如下所
城市土地利用与交通的关系模型探究

城市土地利用与交通的关系模型探究方青,吴中河海大学交通学院,南京(210098)E-mail:fangqing2010@摘 要:土地利用与交通之间存在着很复杂的相互作用关系,构成了一个复杂的动态系统。
20世纪50年代以来,学者开始了这种关系模型的研究,并得出了一系列的成果,但是每个模型都有自身的局限性,本文着重对ITLUP模型、TOPAZ模型和基于空间投入-产出分析方法的了MEPLAN模型作了介绍和分析,并提出设想。
关键词:土地利用,交通,ITLUP模型,TOPAZ模型,MEPLAN模型0.引言土地利用与交通之间存在很复杂的相互作用关系,构成了一个复杂的动态系统,而且这一系统与人们的生产、生活紧密联系在一起,不同于任何工程系统,而构成一个复杂的社会经济系统。
自50年代开始,就有许多的学者致力于用地模型的研究,用土地使用模型以预测土地使用的变化。
比较经典的模型有Hansen(汉森)模型和Lowry(劳瑞)模型[1]。
其中劳瑞模型的突出贡献在于将土地利用和交通作为一个系统,具体的体现到土地利用设施和具体的规划中。
总的来说,这些模型涉及影响一个区域的,包括人口、经济增长(或衰退)、居民、工作岗位、服务的区位及交通供应等因素的变化。
但因为包含长的时间期(未来20年)变量及预测的不确定性,以及影响土地使用发展因素特别多,预测特别困难和复杂,因此它们在应用上受到了严重的限制。
自70年代开始,逐步开始采用传统的“四阶段法”[2],也就是我们所熟悉的出行生成、出行分布、模式选择和交通分配的方法,但是常常忽略了交通和土地使用之间的联系,或者将交通仅仅作为土地使用预测的一种粗略方法;或者仅仅作为将土地使用预测作为交通模型的输入,而没有二者之间的反馈,或者就交通预测交通,它们不考虑社会经济的发展。
因此,这类模型往往导致预测的错误。
事实上,土地使用和交通之间存在一种轮转式的相互关系。
1981年,英国交通与道路研究实验室牵头,建立了由七个国家和包括九个模型研究的国际土地利用-交通研究组(ISGLUTI)[3]。
基于土地利用的开发区交通需求预测模型研究及应用

建 开发 区未来规 划年全 天分方式 、高峰小 时步行 O 自行 车 O 公 共 交 通 O 小汽 车 O 摩 托 车 D、 D、 D、 D、 O D及 其 它 交 通方 式 O D。
维普资讯
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
20 年 6 08 月第 6 期
城 市道 桥 与 防 洪
科技研究
19 0
基于土地 利用 的开 发 区交通需 求预测模型研 究及应用
宋玉 宝, 效杰 , 静 , 张 吕 宋 丽
( 宁 省营 口市 城市 规划 设计 院 , 辽 辽宁 营 口 l50 ) 100
框 架如 图 1 示 。 所
( ) 行 产 生 预 测 1出 根据 新建开发 区总体规划 和控制性 详细规划 等土地利用相关规划 中所确定 的社会经 济及土地 利 用 状 况 ,分 析 研 究 新 建 开发 区 的 土地 利 用 空 间 分 布 形 态 、 积 、 积 率 、 口规 模 和 分 布 情 况 , 面 容 人 在 此 基 础 上 分 别 对 未 来 规 划 年 进 行 居 民 交 通 出行 产生预测 。 ( 出行 分 布预 测 2) 在 出行分 布预测 阶段采 用重 力模 型方法 , 参
考 案 例 城 市 居 民 出行 调 查 的人 口 出行 分 布 状 况 ,
然而 ,由于经济技 术开发 区通常 是在一片空 地上进行 开发 , 有 背景交通 量可 以参考 , 此 , 没 因 对 未 来 年 的交 通 需求 的 预 测 难 以使 用 通 过 对 现 状
的调查 来 进 行 分 析 ,需 要 考 虑 使 用 新 的 交 通 需 求
第三章 交通与土地利用

居住类 1.第一类低层居住专用地 保证良好的低层居住环境的土地
2.第二类低层居住专用地 以保证良好的低层居住环境为主的土地
3.第一类中、高层居住专用地 保护良好的中、高层居住环境的土地
4.第二类中、高层居住专用地 以保护良好的中、高层居住环境为主的土地
5.第一类居住专用地
以保护居住环境的土地
Echenique 及其同事构造并成功地开发了 MEPLAN 模型系统并使其商业化,该模型被用 于西班牙及巴西、委内瑞拉、智利等第三世界国家的部分城市。
澳大利亚在该领域的开创性工作是联邦科学与工业研究组织 (CSIRO) 经过长期不懈的努 力后取得的,它很大程度是以 TOPAZ(technique for otimal placement of activities in zones) 模型系统为基础的 (Brotchie,1969) 。 Monash 大学的 Young 和他的同事研 究 了 基 于 博 奕 模 拟 的 土 地 模 型 (Gu et al, 1992) , 提 出 了 PIMMS(Pricing and Investment Model for Multi-Modal Systems) 模型 (Hensher,1993) 。
一般地,土地利用模型包含的变量包括:人口、土地利用限制、就业地点政策、零售设施布 局、出行费用、特定运输方式的出行速度及其网络结构、运输投资的时序、一般经济环境。
在交通规划研究中,小区活动可以根据它们与交通之间的关系分为三部分:
(1) 基本部分。这部分的就业满足非本地需求,它产生货物及服务,可输出到城市外部地区。
P 特殊用地 军事用地、外事用地、保安用地 特殊性质的用地
E 水域和其它用地 水域、农村用地、闲置地、露天矿用地、自然风景区用地 除以上九大类城市建设用地之外的用地
道路交通规划-3

第三节 土地利用与交通模型
就业人口和人口可以改写成:
第三节 土地利用与交通模型
三、ITLUP(Integrated Traffic and Land Use Package) 模型 ITLUP(Putman),由非集计居住分配模型(DRAM)和就业分 配模型(EMPAL)组成;两个模型均为Lowry模型的修正形式。 DRAM:采用小区吸引力和一个小区的工作人员到其他小区的 DRAM 就业岗位的可达性来评价各小区住宅分配的主要因素。 EMPAL:根据前一时间的就业和小区的吸引力来分配就业。 例如,假定住宅选择在对雇员最有吸引力的地点,就业岗位 在住宅最易接近的地点。
第一节 概述
第一节 概述
第一节 概述
理念的变化 传统的规划理念:将交通规划作为城市(土地利用) 规划的专项规划,强调交通规划的附属作用; 新的规划理念:交通与土地利用互为因果关系,交通 设施的建设拉动沿线的土地利用,相反土地利用的变 化带来人们出行活动的变化,从而诱发交通的生成, 促进交通设施的建设。 强调交通的导向,尤其是公交 的导向TOD( Transit Oriented Development)作用。 交通规划促进或带动城市规划 总体布局
Pi :i小区的新增户数; Pt :全市在时刻t的新增户数; Oi:小区i的新增住户可能比; Oj:小区j的新增住户可能比。
第三节 土地利用与交通模型
模型的特征: A、自区的可达性不能在其所在区考虑; B、时间距离不明确; C、适用于短期预测。
第三节 土地利用与交通模型
模型—A Model of Metropolis, 1964 二、劳瑞(I.S.Lowry)模型 劳瑞 模型 1、劳瑞模型 目的:利用土地利用之间的相互作用定量关系式,原则上 对象区域为封闭的城市区域(没有人员的出入) 决定:满足各小区土地利用形态的住户数和就业人口的分 布
交通规划 第四章 交通发生预测

第四章交通发生预测主题一概述1、出行概念☐一定年龄☐一定目的☐一定距离☐单向移动。
2、出行分类⏹基本出行(不可选择)•工作出行•教育出行⏹可选择出行(自由,弹性)•购物出行•社会活动出行•其他出行国际通常分类:•基于家的出行(Home Based)——出行的起点或者终点为家庭。
HBW、HBNW(HBS、HBE、HBO)•非基于家的出行(Non-Home Based)——出行的起点和终点都不是家庭。
NHBW、NHBO(1)土地利用 住宅用地(居民出行起讫点):指标为居住面积、住户数、人口等;相关出行:上班、上学、购物、娱乐、回家。
公共设施用地(交通吸引源):指标为办公营业面积、从业人口等;相关出行:上班、上学、娱乐、业务、回家。
工业用地(上班交通的主要源点):指标为从业人口、产值等;相关出行:上班、业务、回家。
仓储用地(货物的主要集散点):指标为仓库面积、货物吞吐量等;相关出行:上班、业务、回家。
(2)家庭构成 上班、自由出行多以家庭为起讫点;家庭为单位的走亲访友,购物等私人出行多。
家庭规模越大,人均出行数越少,例如,购物可由一人代替。
老人幼儿家庭看病出行多,年轻夫妇购物、娱乐、工作出行多。
T/人规模(人/家)⏹(4)汽车保有率 汽车保有率高,人均出行数增加。
原因:(1)出行需求高的人买车,(2)有车后容易 诱发出行。
⏹(5)自由时间自由时间=24-生活必需时间(睡眠、饮食)-约束时间(工作、学习)自由时间多 出行机会大自由出行量方程: T=at+bt:自由时间;a,b:系数和常数。
⏹(6)职业、职务 司机、推销、采购等出行多,学生、教师、科技人员出行少。
⏹(7)外出率 工种、年龄相关。
⏹(8)企业规模、性质 企业大,业务多,工作出行量大。
⏹(9)家庭收入收入高,汽车拥有率高,购物娱乐出行机会多。
⏹(10)其他 天气、周日、工作日、季节等。
二、出行发生(Trip Generation)⏹概念⏹作用出行发生预测(Trip Generation)包括:•出行产生(Trip Production);•出行吸引(Trip Attraction);•出行平衡(Trip Balance)。
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3.1.1 交通与土地利用的关系
从土地利用的角度来看 ❖ 发达的交通改变了城市结构和土地利用形态使得中心城区人
口向城市周围疏散。 商业中心更加集中、规模扩大土地利用的功能划
分更加明确。
鉴于交通与土地利用的上述关系,交通规划过程中应当导入交通与 土地利用的相互反馈作用,注意协调交通与土地利用的关系,注重 土地利用规划与交通规划的协调。
❖ 本章主要讨论社会经济发展预测模型,包括交通与土地利用的关系、 土地利用模型、城市交通发展模式、人口模型、家庭模型和社会经 济预测常用的方法。
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3.1用的关系 ❖ 交通与土地利用相互联系、相互影响、相互促进,互为因果关系。
交通设施的建设拉动了沿线的土地利用。 土地利用的变化带来人们出行活动的变化,从而诱发交通的
第三章 交通与土地利用
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❖ 在开展道路交通需求预测的“四阶段”模型之前,首先要进行“城 市社会经济分析及发展预测”或“区域社会经济分析及发展预测”。
❖ 社会经济发展预测是交通需求预测的基础,对于城市交通规划,主 要包括交通与土地利用、人口、家庭等的分析与预测;对于区域交 通规划,主要包括人口、GDP、交通运输量等社会经济指标的现状 分析及发展预测。
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3.1.3 交通和商业区位理论
商业区位的特征 ❖ 商业是为了满足人们物质和文化需要,直接将工业和其他行业的
产品输送给消费者的服务行业。在商业活动中,商业设施和服务 对象是两个最基本的要素。 ❖ 商业设施集聚则形成商业中心,其服务对象则散布在周围的一定 范围内,两者通过交通设施联系起来。 ❖ 从方便和效率两个方面考虑,商业区位的主要特征之一就是:通 达性高,即具有良好的交通条件以保证购物者能顺利、通畅地到 达商业中心。因此,商业与交通不可避免地交织在一起。
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❖ 在不同的交通条件下均衡商业规模的大小不同,交通条件的优化 将进一步促进商业规模的增大。
人
A
流
规
模
D
O
商业规模
OA、OD表示不同交通条件
❖ 一般地,当交通条件限制了人流的增加,阻碍了商业的进一步繁
荣时,就会改善交通条件,使之能容纳更多的人流和物流,从而
使商业规模继续扩大,均衡商业规模不断提高。但是要注意的是
交通条件的改善是有上限的。
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3.1.4 交通和工业区位理论
工业用地的区位特点 ❖ 寻求交通方便的地区:便于设备安装、原材料的运进和成品的运
出,降低成本,提高利润。
❖ 自动集结成团的倾向:工业企业之间一般都有一定的技术经济联 系,相互之间为了取得集聚经济效益,技术经济联系较密切的企 业自然集结成团。
❖ 商业区与周围交通设施之间的相互促进关系,是许多商业中心迅 速崛起的主要原因之一。
❖ 在一定的交通条件下,商业区的发展规模是有上限的,即存在所 谓的均衡商业规模。随着商业区的发展商业中心吸引的人流增 加交通设施的压力不断加大,到一定程度后,交通将拥挤不堪 进而抑制人流的增加即限制商业规模的进一步扩大,二者达 到一个均衡状态。
生成,促进交通设施的建设。 ❖ 交通(Traffic)是联系土地利用(Land Uses/工业/商业/住宅/娱
乐设施)与交通设施(Traffic Facilities)建设之间的桥梁。
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3.1.1 交通与土地利用的关系
从交通规划的角度来看 ❖ 不同的土地利用形态决定了交通发生量和交通吸引量决定了
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3.1.2 交通和区位理论
区位理论的产生和发展 ❖ 区位理论是关于人类活动,特别是经济活动空间组织优化的理论。它
是从空间或地域方面定量地研究自然现象和社会现象,尤其是社会现 象中经济现象的理论。 ❖ 区位理论作为一种学说,产生于19世纪20~30年代,其标志是1826年 屠能发表的《孤立国同农业和农民经济的关系》,并在书中提出了农 业区位论。 ❖ 20世纪初,韦伯发表了《论工业的区位》,标志着工业区位论的问世。 ❖ 后来,德国地理学家克里斯塔勒提出了中心地理论,即城市区位论。 ❖ 几年后,德国经济学家廖什从市场区位的角度分析和研究城市问题, 提出了与克里斯塔勒的城市区位论相似的理论。为与前者相区别,将 其概括为市场区位理论。
交通分布形态在一定程度上决定了交通结构(e.g.带形城市道 路网公交的方式划分率大)。 ❖ 土地利用形态不合理或者开发强度过高交通容量无法满足需求 交通问题无法解决。 ❖ 交通规划和建设对土地利用和城市发展具有导向作用,道路沿线 的土地利用和开发异常活跃,例如各种社会基础设施大都集中在 地铁和干道周围。
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区位的组成及交通因素在其中的体现
❖ 区位就是自然地理位置、经济地理位置和交通地理位置在空间地 域上的结合。
自然地理位置:地球上某一事物与其周围陆地、山脉、江河、海洋 等自然地理事物之间的空间关系。
经济地理位置:地球上某一事物在人类历史进程中,经过人们的经 济活动所创造出来的地理关系。
自然地理位置发生作用往往通过经济地理位置得以实现。 交通地理位置一般又是自然地理位置与经济地理位置的综合反映和
集中体现。 三种地理位置有机联系,相辅相成,共同作用于地域空间,形成一
定的土地区位。
❖ 城市基础设施是形成城市土地区位的一般物质基础,其结构、密 度和布局状况在某种程度上决定着土地区位的优劣,进而影响土 地价格。
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交通对商业区位的影响
❖ 在不同的商业区位之间:交通条件越好,意味着服务对象在数量 上越多、在空间上分布越广,该商业区位的规模也就可能越大。
❖ 对同一商业区位而言:交通条件的改善,意味着通达性的提高, 商业活动随之扩张,土地区位更加优越。同时,商业设施吸引的 购物人流也会对交通设施提出更高的要求。