苑 斌
（淄博市交通建设发展中心，山东 淄博 255400）
当前，全国各地大力发展交通设施建设，完善公路路网规划，但在交通发展的同时，汽车数量也在迅猛增加。由于一些城市建设初期发展规划不合理，加之道路交通量急剧增长，导致许多大中型城市出现交通拥堵问题，在上下班高峰期尤为严重，许多公路存在超负荷运营的情况。除了城市规划存在一定局限之外，前期对于道路的规划也影响道路使用后的效果，难以实现道路新建或者改建的根本目的。所以，在道路新建或者改建之前对拟建道路的路网进行规划，对当前道路交通量、交通流向等情况进行分析是非常有必要的。前期的交通量预测对于道路建设项目的后期运作成功与否有直接影响。
交通量分析预测从拟建项目区域内的经济、交通和各种社会因素着手，考虑项目建设前后的变化规律，依据定量的计算和定性的分析相结合的原则，为项目建设的规划、方案以及经济评价、投资估算等工作提供了基础性材料。因此，要求前期的交通量预测工作必须选择合适的预测模型，提高预测精度，充分考虑环境、土地、节能以及社会影响等因素。
交通量的研究包括了交通量预测、交通量生成、交通量分布、交通量分配四个环节。其中交通量的生成预测是根据道路工程前期通过对一定区域内交通量的调查、分析，结合城市公路网规划对一定区域内未来生成的交通量进行推测。由于每个地区经济、交通和城市规划的差异，其结果也会有所不同。尤其是城市道路和农村道路，由于其环境的巨大差异，其交通量生成预测所运用的方法、产生的结果截然不同。
交通量预测对于项目决策方案的科学性和合理性有着直接影响，是项目建设规模、标准的主要依据，将提高交通运输建设项目投资效益，其应用对于交通建设工程可行性研究是非常重要的。
（1）趋势交通量预测：预测道路工程建设项目完成后，造成项目区域内经济、人口等方面的变化。
（2）转移交通量预测：预测道路建成通车后从其他道路转移过来的交通量。
（3）诱增交通量预测：预测道路通车后所诱发部分潜在的交通量。
交通量生成预测是指在预测各个交通区的交通发生量的问题上，可以通过确定的运输网络及其O—D 交通区，分析影响因素，通过建立相应的数学模型计算预测交通量。影响因素主要包括人口经济、交通状况、土地等方面。
2.1 时间序列的指数平滑法
预测工程建设项目中短期内的经济发展趋势，是预测的方法中比较常用的一种。它是在历史数据的基础上，兼容了全期平均和移动平均所长，不舍弃过去的数据，但是仅给予逐渐减弱的影响程度，即随着数据的远离，赋予逐渐收敛为零的权数。
2.2 弹性系数法
以一个因素发展变化的预测为基础对另一个因素的发展变化做出预测。
按照适应长、短期交通分布预测分为两类：第一类模型被用来在交通网络没有发生重大变化的短期交通分布预测中，具有比较简单的特点；
第二类模型用于长期交通分布中交通网络情况有较大变化的交通分布预测，主要使用的是出行的广义费用或一些较复杂的数学方法。
3.1 增长系数法
该方法一般侧重于交通分布总的发展趋势，它的适应能力非常强，不会局限于个别因素的影响。该方法通常是根据各交通分布区间几年的交通分布情况，应用于宏观交通量的分布。
（1）平均增长系数法：分析计算简单，需多次反复计算。
（2）底特律法：简称D 法，由J.D.Carol 提出。
（3）佛莱特法：该方法操作简单、计算快，预测结果较好。
3.2 重力模型法
重力分布模型是日常工作中经常使用、且非常有用且重要的分布模型，主要适用于交通运输网络出现较大变化时，对未来交通出行分布的预测，与交通发生量和吸引量成正比，与区间交通阻抗（距离、时间、费用）成反比。
交通分配模型常用于预测道路网络中的交通流量，将已输入的出行需求OD 矩阵作为起讫点对之间的交通流量，如何分配到整个路网上的每一OD 点对的流量，主要是基于所选择的出行方式在某一道路上的出行时间或出行费用。
TransCAD 交通软件系统是把交通规划技术和地理信息技术有效结合在一起，在日常实际应用中用它对地图进行生成和处理，对地理信息数据集进行建立和收集，开展各种空间分析，包括所有传统的UTPS 模型、对输入数据要求较少的“快速反应”(Quick Response）模型，以及先进的离散选择需求模型，并提供了对公共交通分析的全面支持。
UE 模型和其解法都是建立在用户平衡原理的基础之上，通常称为War drop第一原理。是1975年LeBlanc从公路通行能力、车辆行驶速度、车辆行驶时间等方面考虑，采用平衡分配方法，提出的一种全新模型。
5.1 项目介绍
张青线改建道路位于淄博市临淄区，是主要用于疏导过境车流的主要通道，便于大型货车迅速通过，优化当地交通结构。本项目的建设将有力推动沿线地方资源开发，带动地域经济发展，为当地群众出行和工农产品及矿产运输提供极大的方便。地方政府和人民对本项目倾注了极大的热情和期盼，对于工程用地需求和局部拆迁表示理解和支持。
工程项目所在地淄博市属于“较大的市”，是山东省重要交通枢纽城市，境内铁路有胶济线、辛泰线、张博线。公路有15条干线通往全国各地，国道G309 路横贯全市东西，国道G205贯穿全市南北，更是青银高速、青兰高速和滨博高速的交汇点。
5.2 交通量调查分析
本项目交通量的预测参照所在地近几年的交通观测数据和新的OD 调查数据，以期掌握所在地区货运强度和特征，为项目完善和建设提供数据支持和理论依据。
（1）调查目的
通过对进出及穿越所在地区各交叉口的车辆情况进行观测，对部分车辆OD 抽样调查，分析各交叉口的机动车流量及行驶特性，掌握所在地区机动车主要流入及流出方向，为分析交通特征、进一步改善所在地区的交通现状及此地区其他路段后期规划建设提供依据。
（2）调查方法
采用路边观测和抽样流向调查。对通过5 个交叉口观测点的所有进、出交叉口机动车数量进行分时段、分车型统计；
对通过7 个OD 观测点的进、出机动车（不包括拖拉机、摩托车）按比例抽样（30%）进行OD 调查。
（3）调查对象
包括六种车型：小客车、中客车、大客车、小货车、中货车、大货车。
5.3 交通量生成预测
根据工程所在地区交通运输有关资料和统计数据的实际情况，本文采用弹性系数法和指数平滑法分别对未来客货运输需求量进行预测，综合分析确定合理的预测值。
通过对两种不同方法得出的预测结果进行比较分析，发现2019年至2033年预测值，用弹性系数法预测的结果稍高于指数平滑法，而2033年预测值，指数平滑法预测值较大，主要原因是2019年至2033年的弹性系数较大。
考虑到未来社会发展、路网完善和优化等影响客货运输需求的各种因素，经综合分析，取两种方法的平均值作为特征年2019年、2022年、2025年、2028年、2031年、2033年当地客货运输需求量预测值。交通量分布根据上述步骤，使用规划区域内10 个交通小区现状出行OD，对其发生量和吸引量进行分析预测，即可得到2019年、2022年、2025年、2028年、2031年、2033年的分布矩阵（计算中分布交通量的计算误差控制在3%以内）。
5.4 交通量分布预测与分配
运用Frator 法，得到特征年2019年、2022年、2025年、2028年、2031年、2033年10 个交通小区的分布矩阵。
目前诱增交通量占预测交通量的5%～15%，并与拟建项目影响区的经济结构、工业产值、居民收入等密切相关。本项目诱增交通量主要是道路建成通车后，会改善周边地区交通状况，道路距离缩短，对区域交通和过境交通产生较大的吸引作用，推动沿线经济发展，引发道路出行变化，从而产生新的交通量。结合所在地区社会经济发展趋势及诱增交通量的增长情况，本报告诱增交通量占趋势交通量的比例为：2019年15%、2022年13%、2025年11%、2028年10%、2031年9%、2033年8%。
预测及分析结果：采用UE 模型，将各特征年OD 矩阵表转换为年平均日交通量OD 矩阵表，对规划区域内公路网进行分配，从而得到各特征年新改建道路工程断面流量。
交通量预测结果 （辆/日）
本项目主要交通量来自过境车辆和入境车辆。综合交通分析，起算年交通量采用6757 辆/日。
通过计算得出，原道路年平均交通量增长率为5.7%，考虑新改建工程竣工通车后吸引的交通量，确定本项目的年增长率如下：前四年采用8.0%，中间五年采用6.0%，后五年采用4.0%，计算未来15年的预测远景交通量，以2019 作为预测起算年，由预测结果可知，公路设计末年（2033年）预测交通量为14968 辆/日。计算得到本项目趋势交通量预测值如下图所示。
结合交通量预测和实际情况，以及经济水平和公路建设投资力度，在既保证提供服务水平和车辆运行质量高的前提下，确定以二级服务水平作为本项目通行能力的设计依据，行车道宽度为3.75m，双向两车道。
新改建工程项目的交通量分析预测研究是结合实地调查分析，通过研究分析公路交通量预测的理论与方法，对项目的交通量预测进行实证分析，从而确定新改建工程项目的建设技术等级、工程建设规模、经济评价等，将为项目建设投融资方案选择和建设时机选择等决策提供重要依据。
本文通过探讨道路交通量预测的基本思路，建立交通—经济发展模型，并对经济发展进行预测，再以现状道路交通OD 为基础，根据社会发展趋势预测未来生成交通量，结合实际情况，综合运用交通量生成预测方法，最终分析确定张青线改建项目的交通量预测值，最终确定道路建设规模和设计标准。
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