交通與交通擁擠

交通與交通擁擠

交通并不是一開頭就有的,而是經(jīng)過相當長的一段時間累積才形成,當交通達到肯定得數(shù)量就會引起交通擁擠,其中概括了引起交通擁擠的三種緣由,緣由一是車輛的快速進展;二是人們的工作流淌;三是城市道路的布局。當交通擁擠消失后,各個國家都要實行措施解決問題,我國主要是從兩個方面著手:一是大量修路;二是實行擁擠收費。

交通交通擁擠擁擠收費

中華民族悠久的文明呈現(xiàn)著交通與社會進展的光輝歷史。秦修馳道,漢通西域,隋代趙州橋,晉代盧溝橋,唐宋時代的驛站,無不彰顯了交談進展的歷史功績。自從新中國建立以來,特殊是改革開放政策實施以來,中國的交通進展又回歸到快速道,交通進展發(fā)生了巨大的變化,交通基礎(chǔ)設(shè)施從落后到強大,交通管理體制正在從傳統(tǒng)的方案經(jīng)濟下的制度支配全方位向市場經(jīng)濟體制下制度轉(zhuǎn)化。交通技術(shù)水平也在進展過程中不斷提高。隨著交通的進一步進展,隨之給我們帶來了另外一個問題,那就是交通擁擠。

一、交通擁擠產(chǎn)生的緣由

交通擁擠產(chǎn)生的根本緣由就是人的行為與其需求的失衡,換句話說就是交通供應與交通需求消失沖突。(1)隨著國民經(jīng)濟的快速增長,私人小汽車也跟著快速增長,我國又是一個人口大國,特殊是在大城市,幾乎每個家庭都擁有一輛小汽車,目前的交通基礎(chǔ)設(shè)施滿意不了日益增長的交通量,這樣車輛的進展與道路的進展不協(xié)調(diào),勢必消失交通擁擠的現(xiàn)象。(2)其次個緣由是大部分居民的工作地點與居住地點相距較遠,如北京舊城區(qū)每天就有20多萬人出城工作。這樣勢必增加交通量,造成交通交通擁擠。交通擁擠不是一個突發(fā)的大事,需要漸漸積累而形成。(3)最終一個擁擠的緣由就是中國的城市道路喜愛規(guī)劃成環(huán)狀,一環(huán)套一環(huán),導致環(huán)心的交通壓力特殊大。環(huán)心一般都是政治、文化、經(jīng)濟的中心所在地,環(huán)外的人每天要去環(huán)心工作,這樣勢必造成嚴峻的交通擁擠。我國城市道路網(wǎng)布局有幾種形式,如:棋盤形,布局嚴整、簡潔,有利于建筑布置,方向性好,網(wǎng)上交通分布勻稱,交叉通組織簡單,但直線系數(shù)大,通達性差,過境交通不易分流,對大城市進一步擴展不利;帶形,建筑物沿交通軸線兩側(cè)鋪開,公共交通布置在主要交通干道范圍內(nèi),橫向靠步行或非機動車,有利于公共交通布線和組織,但簡單造成縱向主干道交通壓力過大,不易形成市中心;放射形,交通干線以市中心為形心向外輻射,城市沿對外交通干線兩側(cè)進展,形成“指狀”城市,這種布局具有帶形布局的有點,同時縮短了市中心的距離。缺點是中心區(qū)交通壓力過大,邊緣區(qū)相互間交通聯(lián)系不便,過境交通無法分流;環(huán)形,這種布局通達性好、非直線系數(shù)小、有利于城市擴展和過境交通分流等優(yōu)點?；谏厦鎺追N道路網(wǎng)路的優(yōu)缺點分析,我國喜愛采納環(huán)形道路網(wǎng)絡(luò),其中還有一個重要的緣由就是環(huán)形布局更能體現(xiàn)中心集權(quán)。

二、交通擁擠原理

1.唐斯定律

目前每個國家針對交通擁擠的解決方法各有不同,我國剛開頭主要實行的方法就是修建道路,后來發(fā)覺這樣一種狀況:每一條新修建的道路很快就會消失交通擁擠,導致路越修越擁擠這樣一種局面產(chǎn)生。這是什么緣由呢?針對這一現(xiàn)象,早在1962年,美國聞名的交通管理工程師安東尼.唐斯就提出了聞名的“唐斯定律”:新建道路最初當然降低了出行時耗,但同時也誘發(fā)交通需求和轉(zhuǎn)移交通需求,也就是說修路越多越會誘發(fā)進展交通的欲望,因此,增加道路實際上只會使交通擁擠現(xiàn)象變得更為嚴峻。而與新修建道路的其他平行道路的交通量就會削減。這是由于它們的交通量被新建道路吸引過去了。其實在長遠的角度來看,在不實行任何措施的狀況下,這條新修建的道路的交通量會漸漸削減,達到不擁擠。可能對于這種狀況許多人不明白,這又是怎么一回事呢?不實行措施,道路會自動擁擠消散。接下來將給大家介紹另外一個理論原理,也是交通安排里出名的Wardrop原理。

2.Wardrop原理

在介紹Wardrop原理之前,大家應當都知道每個駕駛員在道路上行駛時,都會消耗肯定的時間和費用,且在每條道路上行駛時,它們的時間和費用是不同的。我們把時間和費用稱為道路的阻抗函數(shù)。每個駕駛員在行駛的過程中,一般都是要考慮時間和費用,它們一開頭會選擇新修建的道路,由于新修建的道路路況好,設(shè)計車速高,行駛所需時間和費用較少,但是隨著越來越多的駕駛員選擇新修建的道路,新修建的道理的供應和需求很快就會失去失衡,也就是前面所說的唐斯定律,就會消失交通擁擠。隨著道路擁擠的加劇,時間和費用就會增加,從而會導致某些駕駛員轉(zhuǎn)變其出行線路,選擇費用和時間較少的另外一條平行道路行駛,但是也有一些駕駛員不是這樣認為他們不計較時間和費用,會連續(xù)在道路上行駛。最終導致新修建的道理和與之平行的老路的交通量趨于平衡,都達到它們的供應水平。這就是Wardrop原理。為了更好的解釋這一現(xiàn)象,下面用一個經(jīng)濟學例子驗證。

假設(shè)一個城鎮(zhèn)有兩條過城路徑:一條是穿越城區(qū)的道路,力量僅為1000輛/小時;另一條是繞城線路,力量為3000輛/小時,如圖1所示:

假定早高峰有3500個駕駛員過城,每人均想用最短路過去,明顯,他們?nèi)看┏嵌^是不行能的。即使用足全部力量亦太擁擠。很多人將選擇其次條繞城路徑以避開延誤。假定許多人經(jīng)過反復試驗兩條線路后確定了一條較為穩(wěn)定的出行線路,且沒有人通過換線來改善出行時間,這就是通常的Wardrop用戶平衡原理。不過,并非3500個駕駛員都會有同樣的想法。有人總是喜愛無干擾、景觀好的繞城路線。而其他人會喜愛其他方面好的穿城線路。這些客觀或感知上的差異導致路徑選擇的不同,其效果就是用戶在路徑選擇方面體現(xiàn)出來的隨機性如圖2所示:

當兩條路徑上相應的費用相等時,其流量很簡單滿意Wardrop平衡。此時,要寫出旅行時間和流量方程相當簡單,它相當于求平衡解。例如,

其中,Cb、Ct分別表示繞城和穿城的旅行費用,Vb、Vt表示對應的流量。

令Cb=Ct可以通過總流量函數(shù)Vb+Vt=V可求出Wardrop平衡解:

15+0.005Vb=10+0.02Vt

即:Vb=0.8V-200

由于Vb非負,故V應大于等于200/0.8=250

若V

即全部交通流選擇穿城方案。

V>250時,兩條線路都將被使用。

三、解決方案

最近幾年中國解決交通擁擠問題從交通管理動身,借鑒國外的閱歷,實行擁擠收費的方法緩和城市交通。

交通擁擠收費就是對行駛在擁擠路段上高峰時段的車輛征收額外費用。提高出行者的出行成本,使部分出行者調(diào)整出行路徑,利用經(jīng)濟杠桿作用來調(diào)整出行車輛在城市路網(wǎng)空間和時間上的分布,削減擁擠區(qū)域道路交通流量,可以達到緩解城市中心區(qū)或易擁堵路段交通擁擠的目的。本人認為在我國大城市很有必要實行擁擠收費,如上海、北京、廣州等。大城市原來就是人多地少,當不實行擁擠收費,道路就變成了純公共物品,每個人都想占有,特殊是有小汽車的家庭,在居住小區(qū)占有一個停車位,工作上班的地方也占用一個停車位,假如還要出行,在商業(yè)區(qū)也要占用一個停車位,這樣一輛小汽車就占用了3個泊位,嚴峻的鋪張了土地資源。另外沒有小汽車的家庭看到其他人占了廉價,也要想盡方法買車,多占用公共資源,這樣惡性循環(huán),大城市就越來越擁擠了。這個時候就要對有車一族要收取肯定的額外費用。由于人們對使用道路不會有成本上的考慮,每個車主出行時計算的只是個人的邊際費用,沒有考慮到由于加劇了道路擁擠而影響到其他用戶的行駛速度、燃料消耗和時間損失,還有環(huán)境污染和潛在的交通事故所產(chǎn)生的額外的社會成本,也就是擁擠費用。通過收取擁擠費用,保證用戶在作出出行決策時考慮自己出行強加給其他用戶的外部不經(jīng)濟,從而在大到用戶平衡的同時達到了系統(tǒng)最優(yōu),因而提高了交通系統(tǒng)運行的有效性,大到