二、交通流量模型说明
(一)公路预测交通量的构成
交通规划的理论中,公路交通量主要由三部分构成:趋势交通量、诱增交通量和转移交通量三类。在交通需求预测中,趋势交通量预测、诱增交通量预测、转移交通量预测三者相加的总和为需求交通量。下面是三者的基本概念说明。
(1)趋势交通量是指道路按照其固有规律,原交通需求的自然增长,一般来讲是原有交通起讫点之间的需求的持续性增长。交通需求派生于社会进步和经济发展,社会经济的发展水平决定交通需求的大小,同时交通条件对社会经济发展又有强烈的反作用,其间的相互作用使系统形成不平衡-平衡的相互转化过程,二者的交互推拉作用促进了区域经济结构的变化和运输方式的协调,随着社会经济发展而增长的交通量便构成了趋势交通量的增长部分。
(2)诱增交通量是指由于外部因素的变化,促使了本不具备发生条件的潜在事件的发生。诱增交通量是指路网中由于新建道路或原有低等级道路的改善,改变了道路使用者出行的道路条件或交通条件,从而使这些道路使用者原有的出行行为发生了变化,诱发了原来那些需要出行却因交通条件的制约而未能出行或者出行次数较少的潜在交通量。
诱增交通量的影响因素主要有两方面:一是公路建设使区域的经济结构发生变化,新的项目开发出来,从而产生诱增交通量;另一个是由于新路建设改善了交通条件,从而诱发了之前由于交通条件约束而抑制的潜在交通出行。
(3)转移交通量是指公路新建或者改建后由于交通运输成本降低、运输速度提高,而从其他运输方式吸引过来的交通量,包括从铁路、水运以及航空等方式的转移,也包括并行公路之间的转移。转移交通量的预测影响因素复杂多变,随机影响因素较多。
转移交通量的影响因素有:1)道路收费价格。通常情况下,道路使用者会选择的行驶线路是道路条件好、距离短、混合交通少、交通不拥挤的线路。收费越高,转移到该条道路的交通量越少。2)公路间的级差效益。它指由于各条公路的道路条件、交通条件等情况不同,公路使用者完成同样的任务,也因为选择不同的公路而获得不同效益。级差效益主要包括行驶里程缩短节约的费用、行驶成本降低节约的费用、减少行车时间节约的费用、减少交通事故的效益等。3)行驶距离。公路使用者一般基于他们的直观成本做出如何选择高速公路和平行公路的决策,该直观成本一般表现为时间价值和收费费率。
(二)交通预测的一般理论
交通量是指单位时间内(年/月/日/小时)通过道路路段某断面的车辆数目、人流数目,它有过去、现在和未来之分。后者称为未来或远景交通量,远景交通量预测是道路交通规划与设计的基础,所谓远景交通量预测就是根据历史、现状和未来的社会和经济发展以及交通量变化情况,推测路段在设计年限内交通量的增长和变化规律,预测得到设计寿命周期内的路面交通量。依据未来时间长短大致有3—5年的近期规划,5—10年的中期规划,10—20年的远期规划。未来交通量又是对未来交通状况的描述,人们目前只能通过过去和现在的已知条件来推测或预测其发展结果,而目前所得到的结论并非就是客观规律,不一定就等于未来的真实情况,应该说用预测来推证未来,必定存在误差,且误差随预测的未来时间的延长而增大。
(三)港珠澳大桥预测模型
港珠澳大桥的交通流量预测模型以交通需求预测为基础,以其他相关影响因素作为修正项,共同构成预测的模型。交通需求预测中,分为趋势交通量预测、诱增交通量预测、转移交通量预测,这三个部分加总后的交通量为需求预测值。在需求预测的基础上,由于三地三检模式、深中通道的分流影响,以及两地牌照数量的限制,会影响大桥的实际交通流量,因此再对其进行相关修正。图8是本文交通流量预测模型的逻辑图。
图8 交通流量预测模型逻辑图
港珠澳大桥的趋势交通量、诱增交通量、转移交通量说明如下。趋势交通量是陆路运输的自然增长预测,主要集中于珠海、中山、江门等地区与香港之间的公路交通;诱增交通量是港珠澳大桥建成后,机场、消费场所等交通吸引所形成的新增交通量;转移交通量指原先使用其他出行方式的人们转移到港珠澳大桥,具体包括珠江西岸地区与香港之间的水运、铁路运输,以及澳门与香港之间的水运。图9是将三部分交通量预测与原出行方式结合说明所绘制的说明图。
图9 交通需求预测三部分与原交通方式关系图