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城市道路交通拥堵塞问题分析
城市道路交通拥挤堵塞问题分析
——以常州市为例
摘要：
本文首先介绍了城市道路交通拥挤堵塞的相关概念及相关研究成果，介绍了目前城市道路交通状况，指出城市道路交通面临的主要问题有道路容量严重不足、汽车增长速度过快、公共交通系统不完善、交通管理技术水平低下、城市道路交通发展缺乏整体的交通发展战略等，然后以常州市为例，具体分析了常州市道路交通现状以及道路交通问题产生的原因，运用统计软件SPSS对常州市车辆数据进行了序列图分析，最后根据常州市的具体情况，给出解决城市道路交通拥挤问题的具体方法和策略。
关键词：
城市交通，交通拥挤，交通布局，畅通工程
Abstract:
Thisarticleintroducestheurbanroadtrafficcongestionandrelatedconceptsofresearchresultsonthecurrentstateofurbanroadtraffic,pointingoutthaturbanroadtrafficarethemainproblemsfacingaseriousshortageofroadcapacity,vehiclegrowthrates,inadequatepublictransportsystem,lowlevelsoftrafficmanagementtechnology,urbanroadtransportdevelopmentintheabsenceofanoveralltransportdevelopmentstrategy,andthenasanexampletoChangzhouCity,ChangzhouCity,adetailedanalysisofthestatusofroadtrafficandroadcausestrafficproblems,theuseofstatisticalsoftwareSPSSforChangzhouCityvehiclesAnalysisofdatasequence,thelastofChangzhouCityinaccordancewiththespecificconditionsofurbanroadtrafficisgiventhespecificmethodsandstrategies.
Keywords:
urbantraffic,trafficcongestion,trafficdistribution,expediteproject
一、城市交通及相关概念
（一）城市交通及城市交通系统
1、城市交通
城市交通是指城区范围内的交通，是城市各种用地之间的人和物的流动。
城市交通是一个独具特色、有多种类型交通组合而成的交通系统。
这些流动都是以一定的城市用地为出发点，以一定的城市用地为终点，经过一定的城市用地而进行的。
2、城市交通系统
城市交通系统是城市社会经济系统的一个子系统。
现代城市交通系统已经发育为一种立体化、综合化的系统。
城市交通系统主要由三部分构成：
第一，城市交通基础设施系统，包括城市道路、桥梁、轨道系统等；第二，城市客货运输系统，包括公共汽车、电车、出租汽车、地铁、轻轨、轮渡等公共客运系统，人力三轮车、自行车、摩托车、私人汽车等个体客运系统，以及城市内部的货运系统；第三，城市交通控制系统，包括交通标志、信号系统，交通信息采集、传输、控制等交通管制系统。
城市交通是一个集经济性与社会公益性于一体的领域，包括管理体制、城市规划布局、投融资体制、交通方式选择、公共交通运营组织、交通需求管理、交通流量控制与管理等方面的内容，涉及到管理、法规、规划、工程、财政、教育、环境、能源、信息以及人文等社会经济诸多学科领域。
这些方面集成在一起形成一个错综复杂的城市交通大系统。
（二）交通拥挤与交通堵塞
“交通拥挤”与“交通堵塞”是两个容易混淆的概念。
交通拥堵则是交通拥挤和交通堵塞的叠加。
首先，交通拥挤是指在某一时间段内、在一定的道路空间内积聚了过量的车流的现象。
拥挤，在某种意义上说，只是车流量增加甚至流量过大，但是车流还处于运动之中。
其次，交通堵塞是指在某一时间段内、在一定的道路空间内由于某种原因造成车流停滞的现象。
最后，交通拥堵，对于出行者来说，主要是对时问和车速的感觉，即车辆在道路或交叉口上排队或者缓慢移动。
我国公安部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处车行道上受阻且排队长度超过250m，或车辆在信号灯控制的交叉路口，3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1km的状态。
广义的说，拥堵是由人们居住与购物、工作、学习、娱乐等地点的分离引起的，是交通供给与出行需求之问不平衡的产物。
其特性、发生地点和严重程度是由人们工作、购物和居住地点的变换以及他们在这些地点之问如何出行来决定。
通常这些问题同时发生时会产生或加重拥堵。
产生的交通拥堵可能是周期性或非周期性拥堵。
周期性的拥堵一般在同一地点和同一时间重复出现的拥堵。
非周期性拥堵是由某种偶然事件造成的，比如交通事故或关闭一条道路所引起的交通拥堵。
二、城市交通及相关研究成果回顾
随着城市人口以及城市交通流的增加，城市特别是大城市的交通问题普遍成为焦点问题。
路网不畅、设施不足、交通拥堵等问题越来越突出；行车难、停车难、交通秩序混乱等问题日益突显，对城市交通管理造成的冲击和压力越来越大。
因此，很多专家学者对于城市道路交通拥挤堵塞问题都做了研究。
邰中[1]，对交通拥堵的界定做了详细的介绍，他指出：
交通拥堵是指交通需求（一定时间内想通过某条道路的车辆数）超过某条道路的交通容量（一定时间内该道路所能通过的最大车辆数）时，超过部分交通滞留在道路上的交通现象。
他还指出，交通拥堵产生的根本原因其实是：
道路交通设施所能提供的交通容量不能满足当前交通需求量而又得不到及时疏通的结果。
在很多情况下，交通拥堵的出现只是出行需求对于交通资源的一种不充分或是不恰当利用所造成的，还有道路结构的不合理性，而并不是道路面积的严重缺乏。
以往的交通拥挤主要以V/C比、时速、密度或车队滞留长度等量来界定，尽管这些量在某种程度上对交通拥堵现状进行了一定的描述，但是并没有反映出拥挤的本质——究竟是道路交通资源的严重浪费，还是交通秩序的失衡等。
因此，对于拥堵的界定，邰中还提出了新的具体的衡量标准：
表1：
道路拥挤程度衡量标准
衡量标准
含义
可接受出行时间
表示执行出行目标所需要的最大时间
可接受出行速率
表示穿越一段区间所需的最大时间
延误率
表示实际出行速率与可接受出行速率的绝对差
总延误
表示拥堵造成的总时间损失
相对延误率
表示是延误率与可接受出行速率的比值
可达性
表示在可接受的时间限制内完成出行目标的能力，主要表示为总出行数中出行时间少于可接受出行时间的出行百分比
淦学甄[2]等人根据交通拥挤的界定，给出了拥挤的具体属性。
包括拥挤发生的时间、地点、原因、类别及疏散时间。
第一，拥挤发生的时间是指拥挤产生的时间不同,对道路的影响也不相同。
发生在出行高峰期的拥挤，对道路交通的影响大。
而发生在非高峰时段的拥挤影响则相对小得多。
可以根据时间段划分为高峰时间拥挤和非高峰时间拥挤。
第二，拥挤发生的地点是指城市道路功能不同,对不同道路发生的拥挤,要采用不同的处理措施。
地点分类为:
干道拥挤、一般道路拥挤、重要交叉口拥挤、次要交叉口拥挤等等。
第三，拥挤发生的原因是指交通拥挤可能由两种原因造成：
一是由于流量的突然增大,超过了正常的道路容量。
这种拥挤一般发生比较有规律；也可能因为特殊事件引起道路容量的减少或堵塞，或是吸引过多的交通量而引起的拥挤。
这种拥挤没有规律，且可能持续时间较长。
第四，拥挤发生的类别是指由于拥挤发生的先后顺序不同，可以将其分为原始拥挤和后续拥挤两类。
第五，拥挤的疏散时间是指从拥挤发生到道路恢复正常交通秩序的时间的长短对于道路交通造成的影响是决定性的，可以用滞留时间或者排队长度来描述。
如分为一般拥挤、非常拥挤、严重拥挤、死锁等。
由于拥挤疏散时间受到时间、地点及原因等属性的影响,因此,该属性与其它属性密切相关。
对于城市道路交通拥挤堵塞问题，邵祖峰[3]提出了治理交通堵塞的理论基础。
他指出，城市道路交通堵塞治理理论主要有四大原理：
交通总量削减原理、交通量均分原理、交通连续原理和交通分离原理。
第一，交通总量削减原理是指，一是要尽量减少交通产生源；二是在满足城市居民出行需求的前提下尽量减少路面上的交通工具；三是要尽量减少交通工具在路面上的停留时间。
第二，所谓交通量均分是使交通流“均衡”、“分流”或“疏导”，设法使交通量的不均匀分布变为“均匀”分布。
可采用社会工程、道路工程、交通工程和科学交通管理的办法。
交通量均分的方法大致可分为时间性交通量均分和空间性交通量均分两类。
第三，交通连续原理是指在交通的全过程中，空间、时间、运营管理和交通参与者本身精神上的连续。
因此，必须做到交通工具的连续、交通组织的连续、交通设施的连续和交通运营的连续。
第四，交通分离包含两方面的含义：
一是指所有交通物体应各行其道；二是指同一条车道或同一条交通路段（天桥、人行横道、便道等）的交通参与者必须保持差不多甚至是均衡的速度。
可以采用工程的办法，也可以采用科学交通管理的办法。
李康[4]提出了解决城市道路交通拥挤堵塞问题的一些具体作法：
第一，对汽车拥有量进行直接调控；第二，严格控制公务车的拥有和使用；第三，控制城市中心区的汽车交通量，具体通过实施在中心区征收高额停车费、征收核心区道路交通拥挤费等收费措施；第四，调控交通发生源和吸引点的空间分布，其中包括：
建立多中心，打破单中心格局；就业岗位向城市外围疏解，在地铁、城铁枢纽站附近建设规模较大的综合性生活居住区；在原有中心区严格限制生成和吸引大量交通流的商业建筑扩大规模等；第五，坚持优先发展公共交通。
三、当前大城市交通面临的主要问题和原因
（一）道路容量严重不足
长期以来，我国城市人均道路面积一直处于低水平状态，只是近十年才开始有较快发展，人均道路面积由平方米上升到平方米。
尽管增长幅度较快，但仍赶不上城市交通量年均20%的增长速度。
调查了解到，目前全国37个百万人口以上的大城市中，有31个城市的人均道路面积低于全国平均水平。
道路建设不断上升交通拥挤却还如此严重，其直接原因是道路面积严重不足。
首先，我国目前大城市的人均道路面积尚不及发达国家的1/3。
其次，我国大城市市区正处在从中心区向郊区化扩散过程中，近几年城市道路建设的增加，主要分布在新开发的市区和郊区，相对来讲，中心区的道路面积率反而略有下降。
再次，城市房地产开发集中于市中心地区，产生了过量的交通，造成道路超负荷运载。
此外，我国城市中占用道路和人行道问题一直得不到有效解决，城市新增的道路面积，往往很快就被各种摊商、集贸市场和停车场相继侵占，使本来就严重短缺的道路面积更加紧张。
道路面积不足的原因又在于道路建设的滞后。
这种滞后不仅使城市现有的道路功能变得混乱而低效，而且造成的时间浪费和行车成本损失是巨大的。
有人测算，其直接经济损失要占国民生产总值的1%，有的大城市可能达到所在城市国民生产总值的10%左右（资料来源于《上海市城市道路交通现代化研究报告》）。
（二）汽车增长速度过快
最近几年是大城市机动车增长速度最快的年份，客车、私人轿车以至于货车增幅年平均在15%以上。
广州市近10多年来机动车每年增长速度为17%，其中轿车19%，摩托车35%。
汕头市近三年增长速度为30%，仅1993年一年，比上年增长%，摩托车增长90%。
截止到2006年，全国民用汽车保有量达到万辆，其中城市地区约占其一半，而且大城市增长势头还在上升，私家汽车的增幅更在30%以上。
根据我国轿车增长分析，每当轿车拥有量年增长率超过20%时，必将引起当年以及随后几年城市交通恶化。
80年代以来，我国第一次超过20%的是1985（%）、1986（%）、1987（%）连续三年，第二次是1992（%）、1993（%）连续两年。
这两次轿车增长也正是大城市交通最紧张的两个时段，远远超过正常年度道路建设的供给可能。
，进入二十一世纪后，我国又面临新一轮的汽车高速增长期，现有城市路网一般都是密度低、干道间距过大、支路短缺、功能混乱，属于低速的交通系统，难以适应现代汽车交通的需要，阻碍着汽车化在城市的实现。
（三）公共交通日趋萎缩
从上个世纪80年代中期开始，大城市的公共汽车交通（含无轨电车）相继萎缩，从运营效率到经营管理，从服务水平到经济效益，出现了全面的衰退。
1978～1995年的17年间，全国公交车辆和线路长度分别增长了倍和倍，公交车辆达到辆/千人，但公交车辆的运营速度由每小时12～14公里下降到5～10公里，新增的运力被运输效率下降所抵消。
90年代初，公共汽车在居民出行交通结构中，多数大城市从原来30%下降到10%以下。
其原因是“优先发展公共交通”的方针没有真正落实到实处，票价政策问题长期得不到解决。
公交企业主要依靠政府补贴，运营效率不和经济挂钩，服务质量下降与企业生存无关，因而普遍处于亏损状态，1994年亏损面达70%，亏损补贴亿人民币，仅北京、上海两市就达16亿人民币。
公共汽车在整个城市交通客运量中的比重越来越缩小。
其实，公共交通是效率最高的交通方式，几乎所有国家和地区在经历了痛苦曲折之后，都鲜明地选择了优先发展公共交通的政策。
但是，近年来许多大城市又过度依赖于未来的地铁和轻轨交通，低估了公共汽车交通的作用，使公共交通进一步陷于困境。
确定一个适合中国国情的城市交通结构至关重要，而公共汽、电车交通应是维持大城市客运交通的关键，至少到21世纪初叶是不可缺少的主要交通工具。
（四）交通管理技术水平低下
由于历史和认识方面的原因，我国大城市中交通控制管理和交通安全管理的现代化设施普遍较少。
就北京与东京比较，两市都有一个交通管制中心，但北京交通控制中心控制的交叉口数只有东京的5%，人行天桥是东京的%，地下人行道只是东京的5%，每公里交通标志只有东京的35%。
北京在全国城市中交通管理设施应该算是相当好的，但由于设施明显不足，管理疏漏不少，交通事故率居高不下。
从停车场看，大城市中特别是中心区严重短缺停车设施，车辆大都停在道路和人行道上，加剧了拥挤堵塞和事故发生。
此外，国际上正在研究并开始使用的信息化、智能化管理系统，在我国也只有为数不多的大城市有。
（五）缺乏整体的交通发展战略
城市交通建设是一项系统工程，既要研究交通需求和供应的平衡，还要考虑土地和财力的可能，是一项决策性很强的工作。
有一些大城市热衷于建设高标准的大型交通工程，出现了许多立交桥、高架路和城市环路，以为只有高标准的大型交通工程，才能一劳永逸地解决交通问题，实际上这种办法只能缓和暂时矛盾，拥挤问题不但没有解决，甚至诱发聚集更多的交通量，引起结构性的“负效应”。
城市交通是一个动态的整体，仅靠几项大工程不可能解决交通问题。
以上五个问题，反映了我国当前大城市交通的基本特点，概括起来是车多路少，现状道路已无多大潜力；车速下降，交通阻塞的趋势在逐渐恶化；公共交通发展步履艰难，汽车和摩托车增长势头强盛，给城市交通带来新的更高的质量要求。
这些交通问题，又集中表现在大城市过度密集的市中心地区，而其深层原因，则是城市交通发展的目标和方向尚不明确，其相应的政策措施也不得力。
四、常州市道路交通现状分析
（一）城市交通总体运行状况
1、总体状况
随着“一体两翼”城市发展战略的实施，常州城市发展由东西向转变为南北向，城市道路网络也相应呈现南北延伸态势。
城市内部交通流特征随之变化，现状南北交通流量比例已占到城市交通65%以上。
由于受到东西向重要交通走廊（铁路、运河、国道）的影响，南北向交通异常拥堵。
但是常州城市的单中心格局仍未改变，核心区的道路交通基本饱和，对外放射道路长时间保持高负荷运转，高峰小时机动车交通流量均大于4000pcu/h。
调查了解到，居民的出行时间分布主要集中于早晚两个高峰，早高峰小时系数达，晚高峰为，峰值交通量远大于平峰交通量，交通的潮汐流特征明显，增加了城市交通组织与管理的难度。
2、路网服务水平
2008年常州市中心区主要道路的路段服务水平为，其中南北向道路饱和度达到，东西向道路饱和度为。
2008年交叉口交通流量大于5000以上的交叉口有文化宫、西新桥等25个，主要集中于城市南北交通干道上。
2008年核心区交叉口的平均饱和度达，通江路、和平路、延陵路等主要干道交叉口饱和度已经接近。
表2：
主要干道服务水平表
东西向道路
南北向道路
路面
V/C
路面
V/C
延陵路
龙江路
关河路
怀德路
飞龙路
晋陵路
龙城大道
兰陵路
劳动路
清凉路
常锡路
丽华路
平均V/C
平均V/C
注：
V表示需求流量；C表示实际交通中道路的通行能力.V/C值越大表示道路越拥挤。
从表中V/C值可以看出，常州市南北向道路要比东西向道路拥挤的多。
根据2008年10月对常州市主要道路的路段行程车速调查，得出目前常州市主要路段的行程车速如下表：
表3：
2007年常州市区主要路段行程车速一览表
区域
早高峰
晚高峰
上午平峰段
下午平峰段
核心区
核心区外围
从表中数据可以看出，核心区早晚高峰车速缓慢；核心区外围明显好于核心区，早晚高峰车速相当于核心区平峰段车速。
也就是说，核心区外围的交通拥挤状况要明显好于核心区。
（二）交通方式结构
1、常州市机动车辆保有量变化
表4：
常州市车辆保有量变化
类型
2000年
2001年
2002年
2003年
2004年
2005年
2006年
车辆数
增长率
车辆数
增长率
车辆数
增长率
车辆数
增长率
车辆数
增长率
车辆数
增长率
车辆数
增长率
机动车
419190
12%
486568
16%
531921
9%
565012
6%
637787
13%
650731
2%
674860
4%
客车
26257
28%
34438
31%
47379
38%
67287
42%
91867
37%
123750
35%
162378
31%
私人轿车
12470
40%
18085
45%
26601
47%
40943
54%
59590
46%
82034
38%
115059
40%
货车
16348
16%
19523
19%
23883
22%
31894
34%
35652
12%
39057
10%
41119
5%
摩托车
353659
15%
411412
16%
443669
8%
449973
1%
499962
11%
483496
-3%
467644
-3%
驾驶员
553700
1%
558073
5%
584691
2%
593718
2%
585610
-1%
576566
-2%
图1：
常州市车辆保有量
从序列图中可以更直观的看到，除摩托车以外，其他车辆保有量都呈上升趋势；而摩托车保有量下降是因为今年来常州市实行限摩政策。
根据我国轿车增长分析，每当轿车拥有量年增长率超过20%时，必将引起当年以及随后几年城市交通恶化。
而进入21世纪以来，常州市轿车增长率均在40%以上，而现有城市路网状况是密度低、干道间距过大、支路短缺、功能混乱，属于低速的交通系统，这些都难以适应现代汽车交通的需要，阻碍着汽车化在城市的实现。
2、常州市居民出行交通结构
常州市各发展阶段居民出行交通结构构成见下表。
表5：
常州市居民出行交通方式结构表单位：
%
年份
步行
自行车
摩托车
公交
机动车
其他
合计
1986
——
——
100
1994
100
2001
100
2004
100
2007
100
数据来源：
常州市交管所
注：
以上图形由SPSS导出
从数据及图形可以看出，公交车出行比例不高，但呈一个很好的上升趋势，市民出行方式中自行车占据很大比例。
市民出行的交通工具仍主要依赖自行车、摩托车、电动自行车等。
尽管市中心区域实施“限摩”措施，市区（含武进）现仍有摩托车万辆，电动自行车20余万辆，大量摩托车、电动自行车在城市道路、街道里巷行驶，占用有限的道路资源，进一步加剧了城市道路交通拥堵。
（三）常州市交通体系布局结构分析
1、现状城市道路系统存在的主要问题：
第一东西向过境交通干线横向穿越主城区，交通屏障地带的通道数量不足；第二，南北向城市道路错位布置，交通主轴线方向缺乏交通走廊；第三，城市快速路系统尚未形成，缺乏外围分流道路系统；第四，中心城区城市道路配置标准较低，难以适应交通增长的要求；第五，横断面布置没有随交通构成的变化适时调整，道路功能与交通需求不协调；第六，交叉口渠化不足，限制了路网容量的提高；第七，断头路和错位交叉多，路网不规整，导致交通流紊乱；第八，中心城区路网密度不足，支路网不成系统，影响了城市功能的发挥。
可以从以下几点具体分析：
第一，主城区路网结构不尽合理。
由于京杭大运河、沪宁铁路穿城而过，给市区南北交通带来了天然障碍，南北交通受制的格局长期存在。
近年来，市委、市政府加大南北交通基础设施建设改造力度，虽然形成了横跨大运河的5座大桥（怀德桥、广化桥、同济桥、朝阳桥、长江路大桥）、穿沪宁铁路而过5座地道（万福桥地道、永宁地道、小东门桥地道、五角场地道、长江路地道）的南北交通网，但还是远远不能满足南北交通需求，导致交通高峰时段南北交通拥堵较为突出。
按照城市道路交通规划建设要求，城市道路中主干道、次干道与支路的配比应为1：
：
3，而常州市主城区路网为倒金字塔型结构，主干道、次干道与支路的配比不均衡，路网结构不合理，不利于道路交通流的有效组织和疏导。
第二，道路岔口过多严重干扰交通。
按照城市道路交通规划建设要求，主干道岔口设置距离应在500米以上，而目前，市区道路岔口设置过多，远远大于这一标准。
以市区长1780米的延陵西路为例，共有大小岔口20多个，岔口过多严重干扰了主干道交通，影响了主干道通行能力。
特别是道路沿线单位进出岔口的开设，因为方便一个单位车辆的进出，导致影响一条道路的畅通。
第三，实际交通流量已远远超出道路交通承载能力。
随着常州经济的快速发展，汽车发展进入了迅猛发展轨道，截止2007年底，市区（不含武进）机动车保有量达到万辆，其中汽车万辆，三项指数分别比上年增长了7%、27%。
而市区道路建成速度远远跟不上车辆的发展速度，造成了道路交通供需矛盾的日益激化。
且由于武进与常州几乎同城，武进有万辆机动车，保守地估计，最少有5-8万辆需要在市区通行，进一步加剧了市区道路交通的拥堵，主城区道路交通流量已严重饱和，远远超出道路交通承载能力。
表6:
主要路段交通流量与设计能力
路段
交通流量（折合汽车）（辆/小时）
设计能力（辆/小时）
和平南路
7150
3710
小东门地道
6300
2000
五角场地道
7430
2000
广化桥
5800
2800
升级会员 