（道路与铁道工程专业论文）大城市综合交通系统发展模式与评价指标体系研究.pdf

西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页 摘要 随着我国城市经济的发展和城市化进程的加快，人们越来越深切的认识 到，城市交通问题已成为一个影响广泛的社会经济问题，对城市交通的研究 势在必行。本论文在对国内外相关文献资料研究的基础上，从发展模式选择 和系统评价两个方面对我国大城市综合交通系统进行研究，旨在能为实际生 产起到理论指导作用。 本文采用系统科学分析问题的基本方法，首先对城市综合交通系统进行 了全面分析，包括系统结构分析、功能及对城市空间的作用和影响分析、环 境影响分析；在此基础上，分四个阶段回顾了建国以来我国城市交通发展的 历程，并将我国大城市的交通状况与国外发达城市交通系统进行对比，分析 我国大城市交通存在的问题，主要表现在城市交通基础设施不足、交通结构 不合理和交通管理水平低下等方面，针对存在的问题，本文从加大交通基础 设旌建设、优化交通结构和加强交通管理三个方面出发，探讨了我国大城市 综合交通系统的发展模式，提出了具体的发展策略；并结合对城市交通发展 流程的研究，建立了由管理机构建设、政策制定、法规建设和交通研究与动 态规划机制等保障措施组成的我国城市综合交通系统发展模式保障体系。 对于系统的评价，本文根据系统评价的目的、意义以及指标选取的原则， 建立了城市综合交通系统评价指标体系，确立了各指标的计算和评价标准， 运用层次分析法确定了各指标的权重，利用模糊数学手段建立了单项指标和 综合评价的方法，并制作了计算软件，进行实例分析，验证了本文所提评价 方法的实用性和有效性。 关键词：城市综合交通系统：发展模式：保障体系；综合评价； 西南交通大学硕士研究生学位论文第l i 页 a b s tr a c t w i t ht h e d e v e l o p m e n to f t h e c i t ye c o n o m y a n dt h e q u i c k e n i n g o f u r b a n i z a t i o no fo u rc o u n t r y , t h ep e o p l ek n o wm o r ea n dm o r ep r o f o u n d l y , t h e u r b a nt r a n s p o r t a t i o np r o b l e mh a sb e c o m et h es o c i a le c o n o m i cp r o b l e mt h a th a v e t oa f f e c te x t e n s i v e l y , s ot h er e s e a r c hp o w e rt ot h eu r b a nt r a n s p o r t a t i o ng o e s n e c e s s a r i l y b a s e do nt h er e s e a r c ho fr e l a t i v ed o c u m e n to fa uo v e rt h ew o r l d t h e p a p e rr e s e a r c h e st h eb i gu r b a nc o m p r e h e n s i v et r a n s p o r t a t i o ns y s t e mo fo u r c o u n t r yi nd e t a i lt od i r e c tt h er e a l i z e dp r o d u c i n g , f r o mt w oa s p e c t s ：c h o o s i n gt h e d e v e l o p m e n tp a t t e r na n de v a l u a t i n gt h es y s t e m t h i sp a p e r , b a s e do nt h eb a s i cm e t h o do fa n a l y z i n gp r o b l e mo fs y s t e m e n g i n e e r i n g , a n a l y z e sc o m p r e h e n s i v e l y t h eu r b a n t r a n s p o r t a t i o ns y s t e m ， i n c l u d i n gt h es t r u c t u r e ，t h ef u n c t i o na n dt h ei n f l u e n c et ot h ec i t ys p a c e ，a n dt h e o u t s i d ee f f e c tf a c t o r so ft h es y s t e m ；b a s e do nt h e m ，t h i sp a p e rl o o k sb a c kt ot h e t r a n s p o r t i o nd e v e l o p m e n ts i n c et h ef o u n do ft h en e wc h i n af r o mf o u rs t a g e s ，a n d c o m p a r e st h eb i gu r b a nt r a f f i cs i t u a t i o nw i t ht h a to ft h ed e v e l o p e dc o u n t r i e s ，a n d a n a l y z e st h ee x i s t e n tp r o b l e mo ft h eb i gu r b a nt r a n s p o r t a t i o ns y s t e m ，m a i n l y i n c l u d i n gt h eu r b a nt r a n s p o r t a t i o ni n f r a s t r u c t u r es h o r t a g e ，t h et r a n s p o r t a t i o n s t r u c t u r ea b s u r d i t ya n dt h el o w l yt r a n s p o r t a t i o nm a n a g e m e n tl e v e l ，a i m e da tt h e e x i s t e n t p r o b l e m ，t h i sp a p e r , s e t o u tf r o mt h r e e a s p e c t ：e n l a r g i n g t h e t r a n s p o r t a t i o ni n f r a s t r u c t u r ec o n s t r u c t i o n ，e x c e l l e n t t i n g t u r nt h et r a n s p o r t a t i o n s t r u c t u r ea n ds t r e n g t h e n i n gt h et r a n s p o r t a t i o nm a n a g e m e n t ，i n q u i r i e si n t ot h e d e v e l o p m e n tp a t t e r no ft h eb i gu r b a nt r a n s p o r t a t i o ns y s t e mi no u rc o u n t r ya n d b r i n g sf o r w a r dt h ec o n c r e t ed e v e l o p m e n ts t r a t e g y ；a n dc o m b i n e dt h er e s e a r c ho f t h ep r o c e s so ft h eu r b a nt r a n s p o r t i o nd e v e l o p m e n t ，t h i sp a p e re s t a b l i s h e st h e g u a r a n t e es y s t e mi n c l u d i n gt h eo r g a n i z a t i o nc o n s t r u c t i o no fm a n a g e ，t h ep o l i c y e s t a b l i s h m e n t ，t h el a w sc o n s t r u c t i o na n dt r a n s p o r t a t i o n sr e s e a r c ha n dt h e m e c h a n i s mo ft h ed y n a m i cs t a t ep r o g r a m m i n g f o rt h ee v a l u a t i o no ft h es y s t e m ，t h i sp a p e re s t a b l i s h e st h ee v a l u a t i o n i n d e xs y s t e mf r o mt h ea s p e c t ss u c ha st h ep u r p o s e ，t h em e a n i n go fe v a l u a t i o na n d 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 li 页 t h e p r i n c i p l eo ft h ei n d e xs e l e c t i o n ，a n de s t a b l i s h e st h e c a l c u l a t i o na n dt h e e v a l u a t i o ns t a n d a r d so fe a c hi n d e x ，a n de s t a b l i s h e st h ew e i g h to ft h ei n d e x e sb y a h p , a n ds e t su pe a c hi n d e xa n dc o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o nm e t h o d sw i t hf u z z y m a t h e m a t i c s ，a n dm a k e st h ec a l c u l a t i o ns o f t w a r e ，a n dc a r r i e so na ne x a m p l e a n a l y s i st ov e r i f i yt h ef u n c t i o na n dt h eu s e f u l n e s so f t h em e t h o d k e yw o r d s ：u r b a nc o m p r e h e n s i v et r a n s p o r t a t i o ns y s t e m ：d e v e l o p m e n tp a t t e r n ： g u a r a n t e es y s t e m ；c o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o n 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页 第1 章绪论 1 1 研究背景 城市是人类经济、社会活动以及人们生活高度集中的地区，人流、物流、 信息流、货币流是城市发展的永恒主题。交通是往来通达的人和物的转运输 送。社会经济的发展不断的促进交通工具、运输方式、交通方式以及信息存 储方式等的变化，而交通的发展，推动着城市建立和商业往来，对社会经济 的发展产生了重要的影响。 为寻求经济与社会的快速发展，世界各国城市对交通的依赖越来越严 重。机动车辆加快了货物运送的速度，也方便了人们日常的工作、学习等出 行。然而这种依赖十分明显地使各城市付出了越来越大的代价。“迅速增加的 交通拥挤、空气污染以及城市的无序扩张，正在危及和削弱发展中国家重点 城市实现可持续发展的能力。许多发展中国家大城市产生的这些问题，预计 在未来2 0 年里，将使全球石油消费量和二氧化碳排放量显著增加”。( r o b e r t p r i d d l e ，2 0 0 3 ) 。交通的可持续发展将是推进各大快速发展中城市持续健康发 展的关键。 1 1 1 城市交通发展状况 随着世界范围内城市化进程的加快，机动车保有量始终处于快速增长状 态。2 0 0 0 全球已经拥有汽车7 5 4 亿辆，平均每1 0 0 0 人拥有1 2 5 辆，预计到 2 0 2 0 年，全世界机动车数量将接近1 1 亿辆( 不包括两轮和三轮的机动车) 。 目前世界上大部分汽车集中在世界的富裕地区，1 9 9 3 年经济合作与发展组织 ( 0 e c d ) 成员国拥有世界汽车的7 0 。发展中国家的汽车拥有率要低得多，但 随着人民生活水平的提高，包括中国在内的许多发展中国家机动车拥有量增 长非常迅速。 机动车是为交通出行服务的，所以机动车的增长是交通出行量增长的结 果。城市交通出行量主要分为客运和货运两大类。客运交通一般又可分为公 共交通和个体交通两类。公共交通主要包括公交巴士、轨道交通和出租车等； 个体交通主要包括私人小汽车、摩托车、自行车等。各城市根据其用地布局、 西南交通大学硕士研究生学位论文第2 页 人口密度、经济水平和社会环境等特定条件，形成了各种不同的交通方式结 构。 部分发达国家由于其经济水平相对较高，人均用地面积相对较大，使小 汽车得到了充分的发展。以美国为例，2 0 世纪5 0 年代以后城市发展出现了 大规模的郊区化，同时期经济的发展也为小汽车的使用提供了有利的条件， 从而形成了小汽车相对自由发展的交通模式。2 0 0 0 年，美国轻型客车保有量 近1 3 亿辆左右，1 0 0 0 人客车拥有率达4 7 5 辆( b u r e a uo ft r a n s p o r t a t i o n s t a t i s t i c s ，2 0 0 3 ) 。根据美国国民出行调查( n t p s ) 资料显示，1 9 9 5 年，美国私 人小汽车的出行占总人次的8 6 1 ，步行出行仅占到总人次的5 4 ( n a t i o n l p e r s o n lt r a n s p o r t a t i o ns u r v e y ，2 0 0 1 ) 。 而在经济发达的欧洲大城市，由于城市布局的密集和集中化，在发展小 汽车的同时，保持了较高服务水平的公交系统。与以私人小汽车比较，公共 汽车仅占私人小汽车两倍的道路空间，但可运载的乘客多达5 0 8 0 人。那些 设计良好的公共汽车交通系统受到了许多快速发展中城市和地区的青睐。 在亚洲的大部分地区，由于居民收入水平尚不能满足大部分家庭购买私 人小汽车的要求，其二轮和三轮机动车承担了大部分的个体交通，使得道路 上机非混流现象严重，原本不畅的交通更加混乱。 1 1 2 城市交通的影响 城市交通的发展虽然解决了居民的出行问题，但若发展不当，它所引起 的包括拥挤、能源消耗、空气污染、噪声污染和交通事故在内的不利影响将 会严重阻碍着城市的可持续发展。 1 道路拥堵 在发达国家，大小城市都受到交通拥挤的折磨。一般而言，拥挤是由于 道路系统提供不足所造成，但由于近几年机动车增长水平过快，扩展道路系 统远无法解决现有机动车对道路的需求。特别是发展中国家城市，由于缺乏 有效的交通规划和管理，较低的机动车拥有量仍然造成了极大的交通拥堵问 题。在北京和上海这些人口密度极高的城市，增加道路建设已非常困难，而 机动车增长速度太快使得道路容量的增加很快被新的交通量所占用。 2 能源消耗 交通也是能源消耗的主要部门之一。日本、德国、美国的汽车耗能分别 占到了终端消费的2 3 、2 4 和3 1 ，欧洲经济与合作组织( o e c d ) 国家平均是 西南交通大学硕士研究生学位论文第3 页 2 7 ，中国现在是6 2 “。在加拿大和美国，交通运输系统消耗的燃料在燃 油总量中分别占到6 6 和6 0 ，其中绝大部分为汽车运输所消耗。国际能源署 ( i e a ) 预测，在未来2 0 年里，运输部门能源需求增长将比其他终端使用部门 都要大。全球能源消费总量中运输业所占的份额将从1 9 9 7 年的2 8 上升到 2 0 2 0 年的3 1 。不断增长的交通能源需求正在为各国能源供应敲响警钟。 3 环境影响 交通部门对大气环境造成的影响主要来自于机动车的排气污染，机动车 排放是目前增长最快的空气污染源。在发达国家大多数城市区域，汽车是一 氧化碳c o ，氮氧化物n o x 、碳氢化合物h c 和臭氧0 s 等常规大气污染物的主 要来源，同时还造成二氧化碳c o z 、甲烷c h t 、一氧化二氮n 2 0 等温室气体的 排放，柴油车排放的细微颗粒物在城市区域往往也占很大的比重，这些细微 颗粒物容易通过呼吸道进入人体，对人类健康造成极大的危害。虽然我国绝 大多数城市大气污染的主要特征仍是煤烟型污染，但迅速增长的机动车排放 直接导致了一些大城市环境质量的恶化，突出表现在道路网密集、交通繁忙 的地区，而这些地区往往人口稠密，环境影响巨大。可见，城市对机动车的 依赖给其社会、环境、经济带来了巨大的负担。 城市综合交通系统是城市社会经济系统中特殊子系统，在促进经济发展 和社会进步的同时，产生了人、物和信息的流动，也带来了大量的负面影响： 占用大量的土地资源，消耗了不可再生的能源，产生大气和噪声污染，交通 拥挤现象更是严重，影响了当代人以及后人赖以生存的自然环境和生态环境。 随着城市化的推进，城市终将成为人类最主要的“家园”，城市综合交通的可 持续发展将成为人类居住区可持续发展的主体部分。因此，对城市综合交通 系统的研究具有重要的意义。 1 2 国内外对城市交通的研究现状 1 9 3 3 年城市规划纲领性文件雅典宪章明确规定了城市的功能包括“居 住、劳动、休息和交通”。城市交通开始引起了各界人士的瞩目。 1 2 1国外对城市交通的研究 西方国家的城市及交通基础理论研究有着深厚的历史渊源和积累。早在 1 8 、1 9 世纪一直到2 0 世纪初，就诞生了以亚当斯密、觊愚斯等为代表的 城市经济学孕论，以韦伯、克里斯特勒等为代表的城市地理学理论，以由帕 西南交通大学硕士研究生学位论文第4 页 克为首的芝加哥学派等为代表的城市社会学理论，以霍华德、沙里宁等为代 表的现代城市规划理论。到了2 0 世纪中叶，产生了以劳瑞模型为代表的，以 人口、就业、交通、经济等为变量的城市活动区位定量模型。随后，借助计 量经济学和微观经济学理论的发展，建立了交通方式选择l o g i s t i c 模型和 p r o b i 模型，借助图论、网络流理论建立了交通网络分配模型。这就奠定了 现代城市交通规划所依赖的交通需求分析模型的基础“。 1 9 2 0 年在美国的新泽西州，拉德伯恩将人行道、车行道分离，各行其道， 导致现代意思步行交通的诞生。美国建筑设计师哈里森弗雷克提出，“以公 共交通为导向的发展模式( t r a n s i to r i e n t e dd e v e l o p m e n t ，简称t o d ) ”， 是为了解决二战后美国城市的无限制蔓延而采取的一种以公共交通为中枢， 综合发展的步行化城区。其中公共交通主要是地铁、轻轨等轨道交通及巴士 干线，然后以公交站点为中心、以4 0 0 8 0 0 米( 5 l o 分钟步行路程) 为半 径建立中心广场或城市中心，其特点在于集工作、商业、文化、教育、居住 等为一身的“混和用途”。城市重建地块、填充地块和新开发土地均可用来建 造t o d 。 英国学者j m 汤姆逊提出了不同的城市用地形态与解决相应的城市交 通发展问题的五种模式。第一、分散中心充分利用小汽车交通的发展模 式；第二、较小市中心主要依靠小汽车交通的发展模式；第三、大市中 心公共交通与小汽车共同发挥作用的发展模式；第四、较大市中心 主要依靠公共交通的低成本发展模式；第五、强大市中心限制小汽车交 通的发展模式。该理论研究成果对城市用地形态与城市交通系统结构、网络 结构，以及城市交通发展战略进行了深入的研究“。 1 9 6 3 年英国交通大臣“布恰兰报告”中提出的“t r a f f i ci nt o w n ”( 城 市交通) 是对传统的“车多修路，路多车多再修路”的变通规则的反思，并达 到如下共识：1 ) 整体化和高度现代化的城市大交通路网，在交通节点促成城 市化空间的高效率集中；2 ) 城市道路不仅限于交通功能，还应包括可达性和 交往空间；3 ) 提出了“集散道路”( 快速路网) _ 和“居住环境区”( 常规路网) 的概念，并比拟为建筑的“走廊”和“房间”，在“房间”内人们无须防范 汽车的冲击，城市整体是由居住环境区和集散道路网构成的大细胞组织状态。 4 ) 交通的秩序化，安全化、人性环境化是现代城市交通的核心。速度不再是 交通效益的难一衡量标准，自行车交通和步行交通又成为值得提倡的交通方 式。该报告为后小汽车交通( p c t ) 奠定了理论的基础。 西南交通大学硕士研究生学位论文第5 页 后小汽车交通的研究中指出，发达国家对小汽车交通“人车分流”( 即 拉德伯恩方式) 应有扬弃，代之以整体有机的交通组织原则，综合运用公交 车、小汽车、自行车、步行多种方式，优化出行结构，根据不同交通方式创 建不同层次、不同特点的交通环境，有效抑制小汽车的数量啪1 。 1 2 2 国内对城市交通的研究 伴随着我国城市经济的快速发展和城市化进程的加快，城市交通问题已 经成为阻碍城市发展的主要问题，引起普遍的关注。我国对城市交通的研究 主要内容如下： 1 9 9 5 年，陆化普、殷亚峰借鉴美国的相关政策，引入交通需求管理( t d m ) 作为我国综合治理城市交通问题的重要对策。1 9 9 7 年，李晓江指出城市交通 问题需要理论与观念的更新，要走供需平衡的道路。2 0 0 1 年，邱艳运用公共 产品和产权经济学理论对城市交通拥挤现象进行分析，提出了通过市场解决 拥挤的观点。1 9 9 7 年，刘小明提出综合考虑城市交通方式的选择、交通供给、 交通基础的投资政策、交通需求管理等内容，提出用发展、公平与环境三个 目标代表规划方案中的效率、合理与可持续发展三个方面，通过硬件维、软 件维、财务维、环境维和组织维五个方面来研究规划方案的展开。1 9 9 7 年， 申金升等对传统的交通发展模式进行了评价。1 9 9 8 年，吴娇蓉、周商吾引进 停车管理系统，对大城市中心区停车管理进行研究。2 0 0 4 年，王嫒媛、陆化 普提出了一种进行城市土地利用与交通结构一体化的前瞻性的研究方法与构 造模型。陆化普提出了基于能源消耗的城市交通结构优化的思路、模型与方 法，并进行了应用实例研究。2 0 0 5 年，李媛媛等结合城市公交发展模式选择 的特点，提出了城市公共交通发展模式确定的方法。陈新等提出了在多中心 组团土地利用模式下，运用土地利用与交通生成的相互关系模型，得到城市 交通小区的出行生成量。沈未、陆化普从个人选择导向和政策导向两个角度 分别研究了交通结构优化的约束条件，并建立了交通结构优化模型。 近几年来，王炜教授在城市交通及区域运输规划理论与方法、可持续发 展的交通运输系统、智能交通运输系统( i t s ) 基础理论、城市交通管理理论 与方法、道路通行能力与交通流理论、交通环境保护与交通能源消耗分析技 术等研究领域进行了大量的研究。大部分研究成果已转化为生产力，特别是 王炜教授研制的交通规划与管理系统软件“交运之星一t r a n s t a r ”已在南 京、郑州、合肥等3 0 多个城市的交通规划、苏州、南京、常德等3 0 多个城 西南交通大学硕士研究生学位论文第6 页 市的“畅通工程”及山东、辽宁、青海等8 个省份及4 0 多个地县市的公路网 规划与交通信息管理中应用，产生了巨大的社会经济效益。 1 3 本文研究问题的提出 世界现代城市交通正进入以信息化为目标的新时期，一个由城市交通基 础设施、交通结构体系和交通控制管理组成的快速、便捷、舒适、高效的城 市综合交通系统，已成为了衡量当前城市现代化水平的重要标志。当前，我 国城市交通特别是大城市的交通面临着十分严峻的局面，交通拥堵日益突出， 由交通污染造成的城市环境污染日益恶化，严重影响了城市社会经济活动的 正常进行和城市居民的生活质量。 面对当前的形势，如何发展才能真正实现城市的交通功能、真正体现城 市发展“以人为本”的主导思想、真正实现城市的可持续发展，近年来许多 专家对此作了大量的研究，提出了许多可行的方法，主要有：1 加强交通基 础设施建设；2 调整交通结构，优先发展公共交通；3 开发和引进先进的交 通管理系统；4 做好交通整体规划等，这些措施的实施都在一定的程度上缓 解了城市交通问题。然而以往的研究多是对城市综合交通系统某一个子系统 的改善，城市交通系统作为一个整体，其各子系统是相互联系，相互作用的， 哪一个方面没有做好，都将会降低整个交通系统的效率；同时系统本身还要 受到外部环境的影响，不同的环境需要有不同的措施来与之相适应，因此， 要想达到系统的最优，必须要从系统的角度综合考虑，使各子系统及其外部 环境协调发展来解决城市交通问题。此外，另一个值得思考的问题，“现状的 城市交通在哪些方面存在的问题较大，需要进行加强以达到协调发展”，对此 我们认为应对现状城市交通系统进行综合评价。因此，探索符合我国国情的 城市综合交通系统发展模式，分析和评价我国城市现有交通系统中存在的问 题，为工程实践提供有效的理论指导具有重要的意义。 1 4 本论文的主要研究内容 本文试图从我国城市综合交通系统发展模式的制定入手，借鉴国内外专 家对城市交通研究的经验和成果，通过对系统进行分析，结合我国的大城市 交通现状，与国外发达城市交通进行对比，分析存在的问题，进而对我国的 大城市综合交通系统的发展模式进行探讨，并建立综合评价指标体系及具体 的评价计算方法，旨在能为城市综合交通规划决策者、建设者和管理者提供 西南交通大学硕士研究生学位论文第7 页 一些理论指导。 本文研究的主要内容如下： 1 、城市综合交通系统：主要包括城市综合交通系统结构分析、城市综 合交通系统功能及对城市空间的作用和影响分析、城市综合交通系统环境影 响分析。 2 、城市综合交通系统发展模式：主要包括阐述我国大城市现行的交通 系统的基本发展状况；通过与国外发达城市交通系统的对比，分析存在的问 题；在此基础上，对我国大城市综合交通系统的发展模式进行探讨。 3 、城市综合交通系统发展模式保障体系：根据己建立的城市综合交通 系统发展模式，结合我国城市交通发展现状，提出一套由管理机构建设保障 措施、政策制定保障措施、法规建设保障措施和交通研究与动态规划机制等 组成的城市综合交通系统发展模式的保障体系。 4 、城市综合交通系统评价方法：通过对系统评价的目的、意义和过程 的分析，建立城市综合交通系统评价指标体系。利用灰色理论、层次分析法 和模糊数学理论，提出具体的评价计算方法。结合具体的指标体系和计算方 法，利用v c + + 程序设计语言编写可视化应用程序用于评价计算，并进行实例 分析。 西南交通大学硕士研究生学位论文第8 页 第2 章城市综合交通系统 城市综合交通系统是一个开放的、复杂的巨系统，主要包括城市交通基 础设施( 交通行为的通道) 、城市交通结构体系( 交通行为的运作) 和城市交通 管理系统( 交通行为的控制) ，各组成要素之间相互影响、相互作用、相互联 系，支配和决定着城市综合交通的形式、结构和功能。城市交通基础设施是 为城市运输系统完成交通行为而服务的，城市交通管理系统则是整个交通系 统正常、高效运转的保证。 2 1 城市综合交通系统结构分析 城市综合交通系统作为一个系统，它的结构是其保持整体性并具有一定 功能的内在依据，亦是系统内部各个组成要素之间的相对稳定的联系方式、 组织秩序及其时空关系的内在表现形式。系统的结构需从两个方面进行描述， 即系统的组成要素和要素之间的相互联系。为了清晰认识城市综合交通系统 各个要素的功能、相互关系以及组织秩序的内在表现形式，本文把城市综合 交通系统分解为以下三个部分： 1 交通基础设施，包括交通运输载体、交通服务设施、交通管理设施； 2 交通结构体系，即城市内各种交通方式，包括私人交通方式和公共 交通方式； 3 管理系统，包括交通管理和交通政策。 城市综合交通系统的组织构成如图2 1 所示： 城市综合交通系统 交通基础设施il 交通结构体系ll 管理系统 交 通 还 输 载 体 交 通 服 务 设 施 交 通 管 理 设 施 私 人 交 通 方 式 公 共 交 通 方 式 交 通 管 理 图2 1城市综合交通系统的构成 交 通 政 策 西南交通大学硕士研究生学位论文第9 页 2 1 1 交通基础设施 交通运输载体、交通服务设施和交通管理设施等是城市交通的主要基础 设施，它们共同组成了城市综合交通系统的运载体系，属于城市交通系统的 生产资源，是为城市交通需求提供供给的物资基础。 1 交通运输载体 城市交通运输载体是城市中车辆、行人交通往来的通道，是连接城市各 个组成部分并与城市对外交通相贯通的交通纽带。城市交通运输载体是组织 城市交通运输的物质基础，主要包括城市道路、城市轨道及各种水道、钢索 道等。由于水道、钢索道等与城市地形条件有关，在我国较少城市才有使用， 且承载的交通工具单一，不存在时空资源的竞争，因此不再对其进行详细的 分析，而重点分析城市道路和城市轨道。 ( 1 ) 城市道路 城市道路联系城市的各个组成部分( 城市中心、城市的各种用地、对外 交通设施) ，既是城市生产、生活的动脉；又是组织城市布局结构的骨架，同 时还是安排绿化、排水及城市其他工程基础设施( 地上、地下管线) 的主要空 间；城市道路也是城市形态和城市景观的主要构成要素。 城市道路的分类 城市道路就是城市城区内的道路。按城市骨架分类，主要根据道路在城 市总体布局中的位置和作用，城市道路一般分为，快速路、主干路、次干路 和支路。其特性和功能如表2 - 1 所示。 表2 - 1城市道路特性与功能 3 1 道路等级类型快速路主干路次干路支路 红线宽度( ) 4 0 1 0 03 0 6 02 0 4 0 设计车速( k m h ) 6 0 8 05 0 6 04 0 5 02 0 4 0 机动车道数( 条) 442 或4 术2 机动车道宽度( m )3 5 或3 7 53 5 或3 7 53 5 或3 7 5 3 5 非机动车道宽( m )术5术5术3 人行道宽( m ) 术4 5术4 5 术3 在特大、大城联系城市的主配合主干路组功能区内的 市中设置，主要客货交通集成城市干道网，道路，是千 要承担远距 散点，是城市起联系各干路 道连通地区 功能特性简述离交通运输，内的交通大动和集散交通的内的毛细通 承载能力大，脉。主要也是作用。“通”的道，主要起 起“通”的作起“通”的作同时有“达“的“达”的作 用。用。作用。用。 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 0 页 城市道路按功能分类的依据是道路与城市用地的关系，按道路两旁用地 所产生的交通流的性质来确定道路的功能。可分为两大类“： 交通性道路：以满足交通运输为主要功能的道路，承担城市主要的交通 流量及与对外交通的联系。其特点为车速高，车辆多，车行道宽，道路线型 要符合快速行驶的要求。道路两旁要求避免布置吸引大量人流的公共建筑。 生活性道路：是以满足城市生活性交通要求为主要功能的道路，主要为 城市居民购物、社交、游憩等活动服务的，以步行和自行车交通为主、机动 交通较少，道路两旁多布置为生活服务的、人流较多的公共建筑及居住建筑， 要求有较好的公共交通服务条件。 城市道路网络的布局模型 城市道路网络是城市交通的主要组成部分，它担负着各种机动车、非机 动车、行人以及地面有轨交通的运行，比其他组成部分都重要。同时不同的 城市规模、性质及城市用地形态决定了道路网络的规模和布局形态。即使是 城市规模相近、性质相似，因城市的用地形态的不同，城市道路网的结构也 会有很大的差异。发展至今，城市道路网络形式是多种多样的，归纳和分析 世界上现有城市道路网络形式，主要有五种，其特点如表2 2 所示。 ( 2 ) 城市轨道 城市轨道交通的分类 城市轨道交通以其运量大、速度快、安全准时、低污染的技术优势已成 为城市交通结构的重要组成部分。城市轨道交通可分为有轨电车、轻轨和地 铁。其基本特征比较如表2 - 3 所示。我国过去也有许多城市使用过有轨电车， 如北京、天津、上海、哈尔滨，至今大连、鞍山、长春仍存在着有轨电车， 它与其它交通交织在一起，没有独立的封闭线路，技术装备落后，其运行速 度和运量都很低。在发达国家，恰恰是最重视环保的国家的城市中，轻轨运 输发展很快，如欧洲的德国、瑞士、奥地利、法国及比利时等国，成为解决 城市大气污染、降低噪声、方便市民外出的重要交通工具。尤其是有轨电车， 随着轮轨技术和通讯技术的发展，它已不再是一种低级的吵闹的公共交通工 具，而是一种可靠、安全、运量适度、机动灵活、投资运量比合理的轨道交 通方式。地铁具有能耗低、污染少、占用城市土地少、运量大、速度快、准 点、舒适、安全、可靠性高等优点，是大城市中，长运距并与路面完全隔离 的街外交通工具，但是其投资巨大，建设周期长。轻轨是在投资和运量上介 于有轨电车和地铁之间的一种轨道交通模式。有轨电车与轻轨和地铁有机地 西南交通大学硕士研究生学位论文第11 页 表2 2城市道路网络布局类型及特点 路网布 特点 代表 局类型 示意图 优点缺点 城市 能充分利用自然 路线弯曲不易识 自由式夕7 条件，道路形式 别方向，菲直线系 重庆 多 7 、 活泼，易形成丰 数较大，交叉口较 青岛 多，不利于建筑物 富的景观效果。 的布置。 街道整齐方正。对角线交通不便， ii il 有利于建筑物布非直线系数较大，北京 置，易识别方向，一般达1 2 到古城、 方格式 便于交通组织， 1 4 ，易形成不必西安、 交通分散，灵活要的穿越市中心 苏州 性大。的交通。 消除了对角线的对角线交通形成 、y 方格+ 、i 交通不便，增加的三角形街坊不 对角线 x爿、 了f 临街建筑物的利于建筑物布置，长春 y 长度。交叉口复杂，不便 沈阳 式 ，7l 于交通组织。 l 、 放射+厥森 有利于市中心区交通组织不如方 与外围区域的联格式灵活，街道形 系，非直线系数状不够规则，易形 环形式 嵝涉 较小，一般只有成向心交通流，造成都 1 i 到i 2 。成交通流量的不 均衡性。 一 此种布局形式是上述几种形式的综 一氏 合，在规划合理的情况下，既能发挥 i一 广tl 其它各形式的优点，又能避免其缺点， 混合式 l ，j1 是目前适用广泛，相对比较合理的一 北京、 | |i 种布局形式。上海 t 一，| x 、 21 5 1 32 4 1 0 3 2 04 3 0 ( 公里) 正常行驶速度 2 48 1 21 5 4 02 5 5 02 0 5 01 6 2 52 0 3 53 0 4 0 ( 公里小时) 动态占道面积 0 8 1 25 88 1 51 5 2 5l o 2 0 1 20 5 u f 方米座) 静态占地面积 0 30 812 4 1 55 64 5 0 5 0 7o 50 6 ( 平方米座) 运客能力 52 05 07 08 08 0 05 0 0 0 1 0 0 0 0 ( 人公里小时) 投资费用 5 1 01 0 0 2 0 0 3 0 0 8 0 0 ( 百万元公里) 个人出行费用 00 341 8。1 01 53 4 3 5 能耗 0 1 60 0 60 5lo 80 1 7 o 1o 0 8 ( 兆焦耳人公里) 噪音污染 1 91 71 2l0 5 ( 以公共汽车为1 ) 空气污染 2 01 81 3 1 ( 以公共汽车为1 ) 可达性好好好较好一般较差差差 舒适性一般一般一般好好较好 好好 安全性 一般 较差 差较差一般较好好好 注：奉表各项污染指标按每车每乘客计 由表2 - 4 中城市主要客运交通方式的特性比较，我们可以看出，小汽车 使用范围较广，但承载能力有限；步行的出行距离很小；自行车交通无污染， 无能耗，灵活机动，可达性也较好，但速度慢，适应性差，安全性差；公共 汽车适用于中距离中等运量的出行，运输成本低；地铁和轻轨适用于长距离 的大运量运输，但投资费用高。各交通方式对应的特征指标各不相同，根据 每一种交通方式的利弊，出行者可以根据各自的需要进行选择。同时，决策 规划者可以从公众的整体利益出发，结合交通方式的特性进行交通结构整合。 2 1 3 管理系统 1 交通管理 交通管理就是按照既定的交通法规和要求，运用各种手段、方法和工具 合理地限制和科学地组织、指挥交通。只有采用良好的交通管理才能获得良 西南交通大学硕士研究生学位论文第2 0 页 好的安全率、最少的延误、最短的运行时间、最低的运营费用，从而取得良 好的经济效益和社会效益。按其管理范围可分为城市道路交通管理和城市轨 道交通管理。 ( 1 ) 城市道路交通管理 城市道路交通管理是指以城市道路与道路交通活动为管理对象，以发挥 城市道路交通系统的最大效益为目的的综合性管理。现代化的城市道路交通 系统是个由人、车( 包括车上的旅客与货物) 、路所组成的一个复合系统。 因此，现代意义上的城市道路交通管理( 广义的) 应该是一个综合的概念，它 包含了城市道路系统的建设规划管理、道路交通资源( 包括道路设旌资源、交 通资源即客流资源和货流资源等) 管理、道路交通安全管理( 车辆管理、交通 秩序管理和交通事故预防与处理) 和交通环保( 交通噪音、废气等) 管理等各个 方面。而通常所说的城市道路交通管理是一种狭义的概念，实质上就是道路 交通安全管理。它是指由公安机关交通管理部门所进行的道路交通秩序管理 和安全管理，以交通的安全、畅通为目标。 广义城市道路交通管理的目标，主要是实现城市道路交通的高效、便捷、 舒适、少公害、少能耗，促进城市经济和交通的繁荣发达、市民生活质量的 不断提高和城市环境的整洁优美，同时也促进城市经济、社会与环境的协调 发展。其中，高效不仅包括了道路交通运行的效率，还应通过在道路交通设 施建设方面合理的投入产出关系即通过取得相应合理经济效益和社会效益而 得到体现。 城市交通管理方法包括行政、经济和科技手段。 行政的手段就是通过行政措施以保证交通的顺畅，比如城市市政府规定 在城区禁止摩托车通行，禁止机动车左拐等措施。 经济手段就是以经济的方式实现交通顺畅，比如政府加大对城市道路建 设的投入，对公交车公司进行补贴而使公交车价格低廉，对私人购车在挂牌 照时收取一定的费用，以及对违规、违章行人、司机进行经济处罚等。 科技手段，就是运用科学技术对交通进行管理，如我们最常见的红绿灯 控制，出租车上的交通信息台，以及智能交通管理系统等。 ( 2 ) 城市轨道交通管理 城市轨道交通管理是指以城市轨道和轨道交通活动为对象，为了保证城 市轨道交通正常、安全运营，维护乘客和城市轨道交通运营者的合法权益而 制定。主要包括规划建设管理、设施管理、运营管理和安全管理等。 西南交通大学硕士研究生学位论文第2 1 页 规划建设管理就是使城市轨道交通的规划和建设按照统一规划、多元投 资、配套建设、集中管理的原则进行。具体有内容有：根据城市轨道交通线 网规划组织编制轨道交通专业规划，并合理安排轨道交通与城市其它交通的 换乘衔接；由市建设行政管理部门组织编制轨道交通建设计划；做好城市轨 道交通的竣工验收等。 设施管理就是指轨道交通运营单位对轨道交通设施进行的养护，定期检 查，及时维修等，确保轨道交通设施处于完好和可安全运行状态。如保证轨 道交通设施的干净整洁、完好无损；运营标志和信号装置明逝醒目；禁止损 坏轨道交通设施的行为等。 运营管理就是在轨道交通投入运营后，为保障城市轨道交通的正常运 营，安全迅速的输送乘客，轨道交通运营单位对轨道交通进行的管理和保护 措施。如对驾驶员进行严格的培训、考核：制定合理的轨道交通票价制度等。 安全管理就是为保证轨道交通运营安全，而采取的措施和手段。如设置 轨道交通安全保护区；在轨道地面线曲线内侧，禁止修建妨碍行车晾望的建 筑物、构筑物和种植妨碍行车嘹望的树木；按照消防管理、事故救援的有关 规定，在轨道交通设施内，设置灭火、防汛、防护、报警、救援的器材和设 备：对乘客携带物品进行严格的安全检查等。 2 交通政策 城市交通政策的目标是提供一个交通运输系统，它能便人和物的流通保 持一个科学合理的水平，以支持城市经济发展和满足市民的各种出行活动的 需要。 ( 1 ) 交通政策功能 城市交通政策具有三种功能”：导向功能：交通政簸对城市交通发展 的方向有引导作用，具有趋前性、规范性的特点。交通政策可以为城市交通 的发展提出明确的目标，确立方向，为实现政策目标规定行为规范和行为准 则。协调功能：交通政策对城市交通发展过程中的各种失衡状态的制约和 调节能力。协调功能涉及城市交通政策的各个方面，包括交通政策体系的整 体协调、各类相关政策的协调、不同内容的交通政策协调、同一交通政策的 不同要素的协调等。控制功能：交通政策控制是指交通政策能够对城市交 通的发展和运行起到制约或促进作用。控制分直接控制和间接控制、前馈控 制和反馈控制。 ( 2 ) 交通政策分类 西南交通大学硕士研究生学位论文第2 2 页 城市交通政策主要为城市交通运输系统的顺利运转创造一定的外部环 境，它不仅直接影响城市交通系统的功能发挥，而且是决定城市交通效率的 关键之一。交通政策主要有交通投资政策、交通市场政策、交通价格政策、 城市交通政策、城市交通环境政策、城市可持续发展政策等。这些政策制定 的内容是否完善，是否得到有效地贯彻执行，对城市交通运输效率的提高和 城市交通运输状况的改善起到十分重要的作用。 2 2 城市综合交通系统功能及对城市空间的作用与影响 2 2 1城市综合交通系统的功能 系统的功能是系统的结构在其内部并与环境发生相互作用