城市交通拥堵现状及对策分析

描述 摘摘 要要 城市交通拥堵已成为城市发展的瓶颈问题 笔者从交通拥堵发生的原因 产 生的危害以及国内外城市交通拥堵的对策出发 分析了我国大城市交通拥堵的现状 提出 了城市交通拥堵的治理方向在于交通管理精细化的思路 以期能从拥堵疏导角度为交通管 理人员在拥堵控制时提供参考 关关键词键词 城市交通拥堵 交通控制 拥堵疏导 交通管理 1 引言引言 城市交通是衡量城市文明进步的标志 是城市生活的命脉 随着社会经济的高速发展 城市化进程的加快 人们生活水平不断提高 城市交通需求迅速 的增长 交通问题俨然已 成为困扰着城市发展的重大难题 它所带来的时间浪费 运营成本上升 交通事故 空气 污染 噪声污染等问题使得交通拥堵成为制约城市 经济和社会发展的 瓶颈 调查统计表 明 在拥挤状态下的能耗是最优状态的 2 倍 如果一辆汽车在 7 km h 和 88 km h 之间加 减速 1000 次 那么其燃料消耗比匀速运行时多消耗 60 升 对于货车则多消耗 114 升 因 此 如何避免和减少交通拥堵造成的影响 保持道路 通行的高速 安全和舒适的特性 已 成为我国交通部门急需解决的问题 本文首先从国内和国外两个方面总结了目前城市交通 拥堵的研究现状 对该领域的研究动态 进行分析总结 并通过对我国大城市的交通拥堵现 状的分析 对城市交通拥堵的进一步研究提出展望 2 国内外研究国内外研究现现状状 对于交通拥堵 现在国际上并没有统一的标准 目前对交通拥堵的界定主要包括如下 几种 1 日本建设省 1994 年在制定新交通拥堵对策时 将一般道路拥堵长 1 km 以上或 拥堵时间 10 min 以上定义为交通拥堵 对首都高速公路将交通拥堵量 拥堵长度 持续时 间 在 15 h km d 以上定义为交通拥堵 日本道路公团对城市道路交通拥堵定义为 以时 速 40 km h 以下低速行驶或反复停车 启动的车辆连续 1 km 以上并持续 15 min 以上的交 通状态 2 美国道路通行能力手册中 将车速为 22 km h 以下的不稳定车流称为拥堵车流 美国芝加哥运输部定义道路交通拥堵为 30 或更大的 5 min 车道占有率所对应的交通状 态 美国德克萨斯运输部提出交通拥堵的定义 当出行时间超过在小交通流量或者自由流 的出行环境下正常发生的出行时间 产生 较大的延误时的交通状态 当这个延误超过大众 能够普遍接受的界限时 称为不可接受的交通拥堵 3 我国公安部则对拥堵路口和拥堵路段分别给出了定义 车辆在无信号灯控制的交 叉路口外车行道上受阻且排队长度超过 250 m 或车辆在信号灯控制的交叉路口 三次绿 灯显示未通过路口的状态定义为拥堵路口 拥堵路段则定义为车辆在车行道上受阻且排队 长度超过 1 km 的状态 我国公安部对拥堵路口和拥堵路段给出的定义就比较符合我国的 实际情况和国人的心理感受 对于城市交通拥堵问题的研究 许多专家学者主要从交通拥堵形成的原因与危害以及 对交通拥堵问题的对策方面对城市交通拥堵问题进行了深入研究 2 1 城市交通拥堵形成的原因 从宏观层面 城市交通拥堵形成的根本原因在于交通供给与交通需求之间的不平衡关 系 随着城市的快速发展 机动车保有量日益扩大 但相对的道路 基本设施等的发展相对 缓慢 且受地域等的影响 道路的扩张不能无限继续 当斯定律表明 新道路的建设降低 了出行时间 但同时吸引了其他道路以及其他方式的 交通量转移 经过一段时间后最终将 恢复到原来的拥挤水平 从中观层面 城市交通拥堵源于交通管理水平与城市交通快速发展间的不匹配关系 交通拥堵是世界各国城市面临的严重问题 发达国家对城市交通拥 堵的研究较早 基础理 论也更为成熟 然而也没有能从根本上解决交通拥堵问题 20 世纪 90 年代以来我国许多 大城市也先后出现了城市交通拥堵问题 对交通拥 堵的研究起步较晚 相对而言交通管理 水平滞后 城市交通拥堵情况严重 从微观层面 城市交通拥堵的原因包括两个方面 一是车流量突然增大 形成交通瓶 颈 这种情况多发生在上下班节假日高峰时段 二是道路突发事件造成道路交通容量的减 小或吸引过多的交通容量引起的交通拥堵 如交通事故或大型活动等事件的发生 2 2 城市交通拥堵的危害 城市交通拥堵所带来最直接的危害是使出行交通延误增大 行车速度降低 从而造成 时间损失和燃料费用的增加 汽车的低速行驶增加了尾气排放量 加重了对环境的污染 此外城市交通拥堵使得交通事故增多 而交通事故的发生又会引发交通拥堵 如此下去 造成恶性循环 给人们的正常的工作和生活带来巨大 影响 交通拥堵已逐渐成为城市发展 的瓶颈问题 总的来说 交通拥堵所带来的危害包括三个方面 1 交通拥堵使得人们正常的生活和工作受到影响 由交通拥堵所带来的直接影响给 人们带来极大不便 2010 中国新型城市化报告 发布的 50 个城市上班时间中 北京市 上班平均花费的时间最长 为 52 min 其次为广州 48 min 上海 47 min 深圳 46 min 等 2 交通拥堵使得车辆尾气排放增加 加剧了城市环境污染 据北京市环科院的研究 结果表明 小轿车的车速由 20 km h 提高到 50 km h 其排放的一氧化碳 碳氢化合物可 减少 50 左右 3 城市交通拥堵增加了社会经济成本 据中国社会科学院数量经济与技术经济研究 所估计 北京市交通拥堵造成的社会损失为每天 4000 多万 元 每年高达 146 亿元 就全 国范围而言 损失大约为每年 1700 亿元 降低了社会总体经济福利水平 每个人在拥堵 期间由于拥堵所花费的额外时间和费用增 加 2 3 城市交通拥堵的对策 为解决城市交通拥堵状况 其根本途径有两条 一是控制城市交通需求量 加快交通 基础设施建设 二是加强城市交通管理 由此 各国政府部门与众多学者提出了多种解决 城市交通拥堵的对策和控制方法 1 国内外治堵政策 欧美等发达国家大城市对城市交通的研究较早 无论在理论上还是在实践应用中都取 得了优秀的成果 其中以美国纽约 英国伦敦 日本东京 瑞士等 地交通拥堵治理经验由 为丰富 总结国外拥堵治理经验 主要包括以下几个方面 一是鼓励和发展公共交通 如 东京的城市轨道交通网四通八达极为便利 降 低了私家车出行量 二是加快城市交通基础 配套建设 建立智能交通系统 提高交通管理水平 三是合理规划城市布局 从根本上降 低出行率 根据国外的治堵经验 结合我国自身的交通情况 针对城市交通拥堵 制定了一系列 治堵措施 并通过实践检验 获得部分成效 首先以北京 上海 广州等城市为代表的在 交通拥堵治理研究中起到领先带头作用 上海早在 1994 年开始实施中心城区非营业性客 车牌照额度竞拍制度 北京 广州相继在 2011 年和 2012 年开始实施小客车限购 控制 交通需求的过度膨胀 其次 积极发展城市公共交通 倡导绿色通行 2008 年厦门市快速 公交系统 BRT 投入运 营 是我国首个采取高架桥式的快速公交系统 2012 年广州 BRT 正式投入使用 仅一年时间 就达到了国家交通运输部制定的至 2020 年底二氧化碳 人均减 排 27 的目标 效果显著 最后 国内一些学者认为 道路拥挤收费是解决城市 交通拥挤的有效手段 通过征收道路拥挤收费能促使一些在高峰时间行驶的车辆转 入非高 峰时间行驶 2 城市交通拥堵控制策略 按照控制区域划分 可将城市交通控制策略分为局部控制和系统控制两类 局部控制 是通过优化局部交通资源提高该区域的交通性能 但局部控 制可能会导致其他区域交通性 能的降低 Troutbeck 等 Harwood 等 AL madani 等提出的控制方法就属于此类 而系 统控制方法将交通网络看成一个整体 图像识别算法注重整体交通性能的提升 然而交 通系统内部的拥堵交通流演变具有随机性和不稳定性 且随交通区域的增大 交通系统内 的 变量增加 使得控制难度增加 Yang 等 Lo 等 Gao 等提出的控制方法就属于系统控 制方法 按照控制时间划分 可将城市交通控制策略分为静态交通控制策略和动态控制策略两 类 静态控制策略主要通过对道路的渠化 降低交通拥堵传 播的速率 延缓拥堵传播 静 态控制策略的缺陷在于缺乏灵活性 而交通流具有时变的动态特性 因此单一的使用静态 控制策略对控制交通拥堵是不够的 动态控制 策略则是通过人工干预进行实时性 临时性 交通控制 常见方式包括交叉口信号控制 转弯禁限和交通诱导等 动态交通控制与路网 交通流时变动态性相符 在一定 程度上能缓解拥堵状况 但是就目前对动态交通控制的研 究仍然缺乏前瞻性的理论研究 国内一些学者在分析交通拥堵传播消散规律的前提下 提 出了菱形控制策略来实现交通拥堵的消散控制 3 我国大城市交通我国大城市交通拥拥堵堵现现状状 改革开放以来 我国城市化进程加快 城市发展迅速 相比于世界其他国家大城市 我国城市具有人口多 密度大 路网密度低及混合交通严重等特 点 这也就决定了我国在 城市交通拥堵治理上不可盲目硬搬他国经验 需结合我国大城市交通拥堵现状制定切合的 拥堵疏导方式 我国大城市的交通拥堵主要存在以 下特点 1 拥堵范围扩大 拥堵交叉口及路段日益增多 拥堵程度越来越严重 以广州市为 例 广州市区主要路口白天 12 h 交通量超过 10 万辆 道路负荷重 交通阻塞时有发生 高峰时段延长 中心区东西向东风 中山路交通走廊 2000 年白天 12h 交通量为 34 7 万 辆 比 1996 年 29 2 万辆增长了 19 南北向过江桥隧 2000 年 31 万辆 比 1996 年 22 9 万辆增长了 35 2 行驶速度越来越慢 拥堵时间延长 在我国特大城市市区 机动车平均速度已经 下降到 12 km h 在市中心 机动车时速更是只有 8 10 km h 交通拥堵发生的高峰 时段在于上下班时段和节假日出行 上下班的高峰时间为早上 7 00 9 00 以及下午 17 00 19 00 这段时间交通 出行量大 交通拥堵严重 而据有关资料统计 日前北京 的早高峰已从早上 7 点提前到早 6 点 40 左右 并一直持续到 9 点 30 分左右 3 中心城区拥堵最为严重 以上海市为例 上海市区道路交通的紧张局面主要出现 在中心区 尤其以内环线以内和内环线边缘外侧地区的道路交通问题最为突出 而城市外 围地区道路交通情况较为稳定 运行秩序较好 其他大城市区中心城区拥堵也较其他区域