《基于TOD理念的自行车与轨道交通换乘研究.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于TOD理念的自行车与轨道交通换乘研究.pdf(80页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、隶劫大誓硕士学位论文基于TOD理念的自行车与轨道交通换乘研究2015年4月RESEARCH ON THE BICYCLET R A NSFER RAIL TRANSIT BASED ONTODA Thesis Submitted toSoutheast UniversityFor the Academic Degree of Master of EngineeringBYJi QiangSupervised byProfDeng WeiSchool of TransportationSoutheast UniversityMarch,2015lIIII I IIII I IIII IIIII
2、111Y2920308东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特另JJJIl以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名:盘日期:。;辞年月冲目东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一
3、致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布(包括以电子信息形式刊登)论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布(包括以电子信息形式刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名:琏导师签名 占耳毒目斗日摘要近年来我国的城市蔓延现象带来了土地过度消耗以及郊区化发展的问题,居民的出行距离随之增加,同时愈加依赖机动化出行方式,交通拥堵、环境恶化、能源消耗过度等现象随之产生。越来越多的学者认识到要摒弃解决城市单一问题的思路,以公交为导向的开发(TOD)获得了学界的认可。轨道交通的大规模建设已经在我国大型城市中开展起来,如何提高轨道交通分担率是TOD发展中的一项重要议题。随着近年来
4、“最后一公里”问题的出现,自行车被认为是一种与轨道交通接驳的有效方式,能够提高轨道交通站点的可达性,并且在环保、灵活方面有其独特的优势。文章首先介绍了自行车交通和轨道交通的基本特点、交通特性、时空分布特性等,指出了自行车和轨道交通换乘的可行性和必要性。随后利用多元回归模型,分析轨道交通客流量与TOD相关因素的关系,结果表明轨道交通相关的换乘条件是决定轨道交通客流量的关键。然后利用南京四个轨道交通站点的调查数据,建立了影响换乘因素的因子分析模型,SPSS软件结果将其归类为四个因子,分别命名为自行车出行感知因子、出行因子、个人因子、TOD因子。根据因子分析提取的结果,用调查数据分别建立含有TOD因
5、子和不含TOD因子的换乘概率模型,发现含有TOD因子的BL模型拟合优度更高。最后利用模型分别估算了各个站点的换乘需求。关键词:TOD B+R BL模型换乘因素东南大学硕士论文AB STRACTIn recent years, urban sprawl brought some problems like Excessiveland consumption and suburbanization in China,Residentstravel distance increased,andTraffic congestion,environmental degradation,excessive
6、 energy consumption aroseMore and more scholars have realized we cant solve the urban problem in asingle way,the transit oriented development(TOD)gained recognition in academic fieldThe largescale construction of rail transit has been carried out in large cities inChina,increasing the rail transits
7、share rate is all important issue in the development ofTODWith the recent appearance of“last kilometer,the bicycle is considered aneffective way to connect with the rail transit,which Call improve the accessibility of therail transit station and has unique advantages in environmental protection and
8、flexibilityFirstly,This paper introduces the basic characteristics,traffic characteristics andspatial and temporal distribution characteristics of bicycle and rail transit,and pointsout the necessity and feasibility ofbicycle transfer to rail transitThen this paper analysisthe correlation between ra
9、il transitS ridership and TOD factors using the multipleregression model,the results indicate that the transfer condition of rail transportationrelated is the key ofrail transitS ridershipThen using the data from a survey of fourNanjing rail transit stations,and establishes the factors analysis mode
10、l of transfer factor谢m SPSS,results will be classified into four factorsnamed bicycle travelersperceptionfactor,travel factor,personal factor and TOD factorAccording to the extraction resultsof the factor analysis,transfer probability models were established、ith TOD factor andwithout TOD factor resp
11、ectively using the survey data,results show that the BL modelSgoodness of fit is better containing the TOD factorFinally,each siteS transferdemand arc calculated with the modelKey words:TOD B+R BL model transfer factorsII目录摘要一一一IABSTRACT目录一第一章绪论11研究背景111现实背景112理论背景12研究现状121国外研究现状122国内研究现状13研究现状总结814
12、研究主要内容和技术路线8第二章自行车换乘轨道交通模式分析一1121,1基本特点212交通特性213时空分布特性23自行车与轨道交通换乘的特征分析231自行车与轨道交通换乘的特点2-32自行车与轨道交通换乘的必要性233自行车与轨道交通换乘的可行性234自行车换乘轨道交通对于TOD空间尺度的改变24本章小结IIInnMM坫坫坫坞均均东南大学硕士论文第三章基于TOD的轨道交通客流量影响因素分析-31 TOD与轨道客流量的关系概述32数据收集和研宄方法-2 1321模型方法与参数意义322最终回归结果及分析2l22232733本章小结一28第四章自行车换乘轨道交通机理研究一一一一-411个人属性41
13、2出行特性29413交通方式特性414 TOD相关因素43基于因子分析的自行车换菲嘞l越留湫型441随机理论与Iogit模型442自行车换乘轨道交通概率模型443特征变量的选取444模型的标定45本章小结一4l第五章引入TOD因素的自行车换乘轨道交通研究以南京为倒一一 -4252数据调查与分析521调查方案设计522调查问卷处理523调查结果统计53基于因子分析的轨道交通与自行车换乘行为研宄541数据预处理542特征变量的选取IV巧拍如n蛇站强弱拍弘均柏鸵昭帕帖帖盯轧n轧543是否引入TOD因素模型的比较544模型解释545意向换乘概率计算55本章小结53565858第六章基于TOD理念的自行
14、车和轨道交通换乘实麓策略一一一5961用I匦苷嫩略59611鼓励轨道站点周边地区发展高密度集合住宅612对轨道站点周边用地进行混合使用开发5959621改善自行车的使用条件622发展公共自行车623改善自行车的停放条件63本章小结60616262第七章结论与展望6371研究成果6372论文创新点73研究展望64649II录一65致射一67参考文献69V第一章绪论11研究背景第一章绪论111现实背景近年来我国城镇化进程中出现的城市人口密度增大、机动车数量剧增等问题愈演愈烈,与此同时城市道路交通的规划、建设、管理方面的工作量跟城市人口和机动车数量增长不匹配,供给远小于需求。因此交通拥堵、环境污染、
15、噪声污染等问题愈加突出,这些问题大大降低人们的生活质量,将严重阻滞我国经济、社会的发展。城市轨道交通具有快速、准点、环保、安全、大运量等特点,能够缓解大城市交通拥堵、环境污染的问题。根据各国多年的理论研究以及实践经验,解决大城市及特大城市交通问题的根本方法是建立以轨道交通为骨干、其他公共交通方式作为补充的多模式的公共交通体系。在城市公共交通体系的建设过程中,把轨道交通、有轨电车、常规公交的规划协调起来,形成立体、全方位的公共交通网络,才能够在最大程度上提高公共交通的分担率,减轻道路交通压力。但是轨道交通在可达性方面存在不足之处,站点间距较大,不能实现门到门的服务,需要其他交通方式进行辅助来解决
16、乘客的集散问题。假如轨道交通与其他交通方式的衔接缺失或者不通畅,将会降低轨道交通的吸引力,不能够充分发挥其作用。因此,轨道交通与其他客运交通方式的合理衔接是保证其客流量的关键因素,能够节约居民出行成本、提升出行体验。轨道交通换乘主要包括两大类,一是与机动车如小汽车、公交车的换乘,另一方面是与慢行交通的换乘,如步行、自行车。我国素有“自行车王国”之称,自行车在我国有着很重要的地位。自行车出行经济、灵活、环保、维修简单,这些方面与私家车、出租车以及固定时间、固定线路的公共交通方式相比优势明显。城市轨道交通与自行车优势互补,二者若能够协调发展、科学利用既能够增加轨道交通的吸引力又能有解决大城市公交站
17、点到出行目的地的“最后一公里”问题。东南大学硕士论文112理论背景在过去的几十年间,有关公共交通和土地发展的关系方面的研究取得了巨大的发展。人们对城市用地形态如何受到公共交通的建设影响以及城市用地布局对公共交通需求、交通方式的影响进行了大量的研究,得出了一些规律性的认识。二战后美国城市“郊区化”的变革带来了诸如小汽车拥有量激增、资源消耗过量、邻里关系疏远等一系列问题。上世纪90年代初,基于对这些问题的反思,美国兴起了一轮城市设计与改造运动。作为新城市主义的主要倡导人之一,彼得卡尔索尔普(Peter Calthorpe)提出了一种公共交通引导城市土地利用的发展模式,在其1993年出版的(The
18、Next American Metropolis:Ecology,Community,and theAmerican Dream)【11一书中对TOD(Transit Oriented Developments)模式进行详尽的阐述,提倡用公交引导来引导城市和社区的开发来代替郊区蔓延的发展模式,同时为各种类型的城市土地利用制定了一套具体的准则,这是TOD模式发展的标杆。伯尼克和塞维罗(MichaelBernick andRobertCervero)随后丰富了TOD模式的内容,强调在TOD模式中要重视步行环境的设计,提高公共交通分担率。2002年,加利福尼亚运输局提出(California Dep
19、artment of Transportation,Statewide Transit-Oriented Development Study:Factors for Success in California-Final Report)对TOD进行定义,阐述了TOD模式的优势,总结了城市土地研究及实践,论述了在加州实施TOD策略的机遇、挑战及困难,并提出了合理的实施意见。近年来TOD被认为是一种可持续的城市化形态。可以发现,以上诸多关于TOD的解释中共同的特点包括:以公交站点为核心组织临近土地的综合利用紧凑布局、混合使用的用地形态有利于提高公交使用率的土地开发良好的步行和自行车交通环境2第一章
20、绪论12研究现状121国外研究现状欧洲发达国家在经历小汽车主导的交通模式是面临了严重的交通拥堵及环境问题,随后开始转向发展研究健康环保的绿色交通工具自行车,逐步形成自行车与公共交通相结合的新模式(Bike and Ride),并取得显著效果。B+R模式主要包括自行车换乘轨道交通和自行车换乘常规公交和两种形式。JohnPucher介绍了美国和加拿大的七个城市的自行车与公共交通集成方式的实施状况,对不同的措施进行分析比较,并提出了改进意见。这里主要介绍自行车方式选择影响因素、B&R换乘影响因素、换乘需求预测以及TOD方面的国外研究。1自行车方式选择方面2003年Stinson等人根据调查数据评价自
21、行车通勤者路线选择和使用频率的影响因素重要性时,发现自行车路线选择的最大影响是出行时间,机动车交通流量、自行车设施、以及道路路面质量也会影响到路线选择【2,31。2006年模型瑞典学者AIRichardson为了提供自行车交通优质的环境给游客和自行车骑行者,利用自行车网络系统的调查结果,分析天气、季节对选择自行车方式的影响,不同出行结构如多日游和单体游在出行选择方面的差异【4】。2010年Greg Rybarczyk分析了基于自行车服务水平(BLOS)的方式选择过程,预测了设施吸引的范围5o 2011年EvaHeinen等人重点研究影响自行车通勤的三个基本态度因素:认知、出行直接收益和安全,居
22、民在不同出行距离下骑自行车通勤都会考虑出行直接收益因素,而居民仅在长距离出行中考虑认知因素,有骑自行车的习惯对选择自行车通勤具有促进作用6】。201 1年,xil玛、Handy等人对美国6个小城市的自行车通勤行为进行研究,探讨了自行车通勤行为与社会人口特征、居民出行态度、工作场所的自然环境和社会环境之间的关系【71。2换乘影响因素以及需求预测方面1978年Riley和MaCiasaac建立了换乘需求模型,它是考虑换乘设施必须能满足进入市区的乘客的换乘角度进行的研究引。1995年Persons Brinckerhoff等学者研究了对出行者到换乘站时间(t)与到出行终点时间(T),并建立了相应的换
23、乘需求3东南大学硕士论文预测模型9】。2000年Keijer、Rietveld等学者对荷兰的B&R模式发展现状进行调查,研究表明提高站点可达性和换乘连续性是增加自行车换乘分担率的最主要因素【101。同年,他们研究发现荷兰的B&R模式的平均分担率低于自行车出行的平均分担率,根本原因是家庭出发端与出行活动端的自行车换乘设施不均衡,从而导致从家到换乘站的自行车出行分担率高于出行活动端自行车换乘的分担率【11】。2004年KarelMartens对荷兰、丹麦、德国三个欧洲国家的B&R系统进行调查分析,虽然这三个国家的自行车文化有着显著差异,然而对于影响B&R行为的因素却趋于一致,即B&R方式分担率的主
24、要影响因素均为换乘衔接距离、公交服务水平、自行车换乘设施布局【12】。2005年,美国交通部门学者对20年前实行的BikeOilBus交通方案进行跟踪调查,根据其乘客特征、出行特征对自行车换乘公共交通的成本和效率进行研耕”。2007年Karel Martens以丹麦为例,分析了其B&R模式获得成功的原因,得到出行者的社会属性、站点周边土地性质、换乘距离、公交服务水平是影响出行者是否选择自行车换乘的主要因素,当政府提供完善的自行车租赁服务、合理设置自行车停车设施与候车处的距离、颁布相关鼓励政策可以提高B&R的方式分担率141。2007年,Birgitta Gatersleben基于个体特征建立P
25、rochaskas模型区别分析不同群体在通勤时对于自行车的感知态度,表明当人们从意识到行动的过程中对自行车的态度变得更积极时,不同群体对于外部障碍的感知会发生改变【l 51。2012年Hamidreza Sayarshad等人通过建模对B&R系统进行优化,科学预测自行车换乘需求量16】。3TOD模式研究方面TOD模式的研究方法分为以下三类:模拟研究、描述性研究和多元统计分析。模拟研究假设街区和交通需求预测模型,通过构建简化但控制严格的模型环境观测不同条件下的变化趋势,从而估计城市形态对交通行为的影响。但有学者指出,这种模拟研究极大的简化了城市形态和交通行为而并未真正解释行为本身,因而结果具有投
26、机和偶然性,不能作为决策者的依据。描述性研究关注在不同状况下的行为状况,比如Lurid等在TOD调查网站上提供的加利福尼亚州详细资料等;部分学者将出行行为比较作为特定方法,通过划分以土地利用方式为基础的不同居住类型,并比较了政策、法规和项目对轨道地4第一章绪论区发展的影响,如Porter研究了对19个交通类发展项目的研究。描述性研究的优点是能够显示出行行为的一般特征,并为进一步研究提供支撑,但是缺乏对土地利用等影响要素的控制,因而很难量化出行影响因素的具体效用。与以上两类方法相比,多元统计分析由于能够同时处理多重因素并具有定量分析的优势,越来越受到重视。这种方法通过出行数量、通行距离、模式选择
27、等一系列因变量解释社会人口和土地利用等的变化,并通过量化具有统计价值的评估系数解释变量的影响。相对于欧洲和亚洲等地区,北美在城市扩张和汽车依赖性方面问题突出,里弗赛德、格林斯博罗、亚特兰大等都市区蔓延最为严重,这一现象可以归咎于战后汽车销量和小型家庭的增长。同时,Benlick和Cervero对新加坡、东京和斯德哥尔摩等其他城市进行了研究,详细验证了影响TOD模式的积极因素;Cervcro和Murakami研究了香港轨道和物业结合的开发模式。单元分析是土地利用和交通行为研究的另一个重要方向。Handy通过汇总和分类的研究方法,分别从在区域、人口普查、城市、社区层面和个人和交通层面进行数据分析;
28、Bemick和Cervero以城市为分析单元对TOD模式进行了汇总研究;还有不少研究以城镇和社区为单元展开。Crane以及Ewing的文献综述详细回顾并总结了土地利用和交通出行研究的异同点。122国内研究现状自行车在我国曾经有过前所未有的普及和发展,随着小汽车发展的冲击,自行车出行量大幅度减少,关于自行车交通的研究较少且不够深入。随着城市化格局的改变,自行车与公共交通进行衔接换乘成为城市交通发展的新产物,目前国内研究主要分为两个方面:一方面是自行车交通的特征分析及发展研究,另一方面是自行车换乘公共交通系统研究。1自行车交通的特征分析及发展早期的自行车出行行为研究着重于自行车的时空分布特征、影响
29、因素等方面。在此基础上对自行车交通发展进行定位和探讨。1996年徐吉谦在对比分析自行车在不同距离的时空和时耗分布的基础上,划定自行车的合理出行范围大约为46km,对不同规模市自行车交通分担率提出建议【17】。2006年单晓峰建立出行者5东南大学硕士论文态度与方式选择回归模型分析自行车出行的影响因素,其中影响较大的是出行时耗、自行车舒适性以及骑行便利性,并对自行车合理分担率进行预测【l 81。2007年王东辉在其硕士论文中运用SWOT分析模型对自行车交通进行优劣势分析,提出高机动条件下自行车交通需采取远近结合策略,其远期发展趋势是“自行车+公共交通”换乘模式【19】。2007年高谋荣、赵建有从可
30、持续发展角度运用模糊综合评价法对自行车交通与其他交通方式进行对比分析,得出自行车交通对城市可持续发展最有利【201。2007年陆建、杨晨通过南京市通勤出行调查来研究自行车出行行为的影响因素,建立含因子分析的二项Logit模型分析出行者特征、出行特征、自行车服务感知等因素之间的关联性及这些因素对于出行决策的作用机理【211。2自行车换乘公共交通研究自行车与公共交通的结合是两种交通方式的优势互补,为居民出行提供了新的出行模式。在受到西方国家自行车交通发展和国内城市格局“职住分离”的双重影响下,一些城市开始实施B&R出行模式。国内学者也开始对B&R模式进行研究,这些研究侧重于自行车换乘轨道交通,研究
31、内容主要有换乘站点的选址规划、换乘影响因换乘需求预测等方面。早期有张颉、任福田对北京市居民使用自行车换乘公共交通行为进行调查,认为换乘环境、存车条件、公交的等车时间和车速对自行车换乘均有影响,并对公交站点的自行车存车换乘量进行预测【22】。一些学者对不同出行方式组合对比分析,指出“自行车+轨道交通”是提高出行可达性和出行效率的绿色交通模式23,24】。杜彩军、甘勇华等学者均重点研究B&R系统的自行车换乘客流特征以及吸引范125,26。2006年陈思重点对自行车合理换乘范围的非机动车道和换乘站点的自行车停车场形式进行规划设计【271。岳芳、毛保华等人利用北京2005年的居民出行调查数据建立了城市
32、轨道交通接驳方式选择模型,对各种接驳方式的出行量进行预测【28】。2007年米文勇使用经验估算法确定自行车合理换乘区域为换乘站点周边半径37km内,根据效用最大化理论建立存车换乘选择概率模型预测自行车换乘需求量【291。2009年周娟英以西安市为例,运用层次分析法建立换乘方式选择模型对比分析自行车、公交车以及私家车三种不同换乘方式的效用,指出自行车换乘轨道交通模式是最优的组合方式【30。2010年董红彦根据西安市交通现状建立适合其发展的自行车换乘轨道交通布局模式,对自行车换乘需求模型进6第一章绪论行改进,建立基于层次分析的模糊综合模型评价换乘设施服务水平,并提出优化建议3。2010年丁玎从“点
33、、线、面”三个层次对自行车换乘轨道交通模式的辐射式换乘结构和换乘效率进行分析,建立非集计模型来预测自行车换乘停车场的容量【321。201 1年陈凯媛对自行车换乘停车场的选址、停车场容量、内部结构设计、配套服务进行研究,基于轨道交通对自行车路网进行交叉口渠化,对白行车合理换乘范围内的道路断面进行改造,以期建立一个安全、连续、可靠的自行车路网33。2011年钟泽东研究了居住区、商务区以及其他地铁中间站的自行车换乘特性,分析适合自行车换乘的合理距离、自行车停车设施以及租赁服务对换乘行为的影响341。2011年马培、吴海燕从出行者的心理和偏好态度出发分析自行车换乘轨道交通行为机理,认为乘客的偏好态度、
34、自行车换乘设施的完善程度是影响自行车换乘决策的主要因素,以公交车换乘设施的满意度为基准建立自行车换乘选择模型35。2012年何慰宁从个体属性、家庭属性、出行属性以及偏好属性等方面对自行车活动链特征进行分析,根据B&R的换乘临界距离来划分自行车换乘的优势区域、竞争区域和劣势区域,并建立NL模型分析换乘影响因素【36。3TOD模式研究方面和理论的解释上,尚缺乏统一的学术翻译,存在各种译文如“公交导向的土地开发”、“面向公共交通的土地开发”、“公共交通导向发展”,理解也存在局限性。有的学者或工程师简单地把TOD仅仅认为是交通需求管理的一种手段。通过对国内外文献的阅读,本文认为将TOD译为“公交导向型
35、开发”能够较为合理而又完整地表达了TOD的准确含义。此外,有不少学者对TOD的概念理念、作用以及对我国的启示进行了介绍。虽然国内学术界和政府部门都开始认识到TOD开发模式对城市发展的重要性,但目前仍缺乏对TOD理念的深入研究以及针对适合中国国情的TOD研究。 在实践方面,在宏观和中观层面,一些大城市及特大城市结合城市既有和规划的轨道交通线路以及公交站点形成发展廊道和结点区。如杭州的住区“TOD”发展结构以及广州地铁三号线沿线土地利用开发。一些社区的开发如北京的“万年花城”也引入了TOD概念,但由于对TOD概念理解不透彻,在实施过程中仅注意到了交通引导城市开发这一特点,对基础设施建设后的土地开发
36、利用没有7东南大学硕士论文进行相应具体的规划,公众的宣传程度也不够,因此难以取得预期的效果。在后评价上也由于TOD开发中障碍多,时效长,而缺乏系统的研究。13研究现状总结总的来说,我国对于自行车和轨道交通的研究主要集中在自行车轨道交通的衔接以及两者换乘的规划方面,而对于这种模式的有效性,对于提高轨道交通的吸引力以及轨道交通的影响区的变化缺乏量化和实证研究。而对于这一模式的研究对于方便居民出行、提高城市交通体系的管理手段等都具有一定的现实意义,对于这方面的研究与探讨也是十分必要的。目前对于自行车换乘轨道交通的政策研究较多,而对于自行车停车换乘模式具体实施过程缺乏深入研究。TOD模式是当前一个热点
37、,TOD相关的建筑环境改变会对出行者的出行行为产生一定的影响,如何把自行车和轨道交通结合融入到我国的TOD模式研究探索并不多,这方面的研究对于降低我国大城市居民出行成本以及新建开发区域规划具有重要意义。14研究主要内容和技术路线本文在借鉴国内外自行车换乘轨道交通模式研究现状的基础上,对自行车换乘轨道交通模式进行功能定位,从定性和定量角度分析自行车换乘机理,应用非集计理论建立自行车换乘转移概率模型预测自行车换乘需求。具体研究内容分为以下几个部分:第一章为绪论,提出论文的研究背景及意义,并介绍国内外自行车换乘轨道交通模式的研究现状,最后阐述本文的主要研究内容及技术路线。第二章首先对自行车交通和轨道
38、交通的基本特性分别进行阐述,通过对两种方式的分析得到自行车和轨道交通能够优势互补的结论。在参考国内外城市实施自行车换乘轨道交通模式基础上,结合我国城市发展中存在的现实问题,进一步分析实施自行车与轨道交通换乘的必要性和可行性。第三章首先解释了TOD与轨道交通客流量的关系,采用多元回归的方法研究了社会经济因素以及建成环境因素对南京市52个轨道交通站点客流量的影响。第四章在参考国内外研究的成果的基础上,提出本文中研究的自行车换乘轨道交通的影响因素,介绍了用于分析影响因素之间的相关性和内部联系的8第一章绪论因子分析模型,以及分析如何影响出行方式选择的logit模型。第五章结合在南京的实地问卷调查数据,
39、运用第四章介绍的两个模型,将影响因素归为几个因子,建立了自行车换乘轨道交通概率模型,特别分析了引入TOD因子对于模型拟合优度的提升,并结合南京实际提出建议。第六章为结合TOD理念从用地模式和自行车发展方面所提出的自行车和轨道交通换乘实施策略。第七章为结论和展望。总结和归纳本文的主要研究成果,分析本文研究存在的局限性,指出以后的研究方向,并对后续的研究工作进行展望。本文的技术路线图如下图所示:9东南大学硕士论文图I-1技术路线图10第二章 自行车换乘轨道交通模式分析第二章自行车换乘轨道交通模式分析21自行车交通的基本特征我国素有“自行车王国”之称,自行车在我国的普及较为广泛。通过对自行车交通特性
40、的研究,能够从更深的层次了解自行车交通,从而为研究自行车换乘轨道交通模式提供理论依据。211基本特点(1)自行车交通的优点自行车的环保节能优势交通环境对城市生态环境有直接的影响,机动车井喷式增长的过程中,不仅消耗大量的能源,也逐渐城市城市环境恶化的主要污染源。Chris Bradshaw在1994年提出了绿色交通体系(Green Transportation Hierarchy),他把绿色交通方式按照优先级分为步行、自行车、公共交通工具、合乘车、单人驾驶的小汽车(表21)。表21不同交通工具能量消耗和废弃排放量【3刀交通方式 能量消耗(kwh人每公里) 废气排放量(克人每公里)步行 004 O
41、自行车 O06 O混合车道 O12 10公共汽车公交专用道 O09 09轻轨 005 O小汽车 O29 19O摩托车 054 275由此可见,自行车在行驶过程中没有废弃的排放,几乎没有噪声和振动,所以对城市环境没有污染,是清洁的绿色交通方式。自行车的经济优势我国是自行车制造大国,一辆普通的自行车价格约为200500元相比小汽车10万元以上的价格具有很大的优势,同时自行车平时保养、运行、停车的费用也可以忽略不计。建设一个好的自行车系统能够获得长期的收益。荷兰自行车每行驶一公里需要的市政投资东南大学硕士学位论文仅为小汽车的120,并且自行车交通设施的技术标准低于机动车。381长期的收益方面有交通安
42、全提升、环境污染降低、机动车道路交通设施建设投资的降低。自行车的效率优势通过统计自行车、汽车交通不同车速、车辆行驶的动态占用面积、载客人数等,计算出不同交通方式人均使用道路面积,自行车交通小于小汽车。当出行距离较短时,相比公交车,自行车更能节约出行时间。自行车对道路行驶条件要求不高,除掉坡度(i13)和道路平整度有要求外,自行车体积小,在狭窄的小巷中也能行驶。一条35米宽的的车道的通行能力为12001800辆标准小汽车,但是每小时能通过30003500辆自行车,是小汽车的23倍。自行车停放所占空间较小,停放l辆小汽车的空间可以用来停放812辆自行车。引入道路利用率u,即城市道路上单位时间的客运
43、量,来对各种交通方式的运输效率进行比较。U:Q,E,e (211Q0 、 。上式:QJ为某一种交通方式的通行能力:为某一种交通方式的载客量;R为道路利用率的换算系数;9为中型公交车的通行能力;为中型公交车的额定载客量。机动车道的宽度按照35米计算,自行车和小汽车的通行能力折算后分别为5250辆h和1000辆h,载客量、道路利用率的换算系数如下表所示,计算得自行车、小汽车道路利用率分别为189和41。这说明白行车对于道路的利用效率比小汽车高。各种交通方式的相关参数如表22所示。12第二章 自行车换乘轨道交通模式分析表22各种交通方式的相关参数通行 行驶速度 载客量(人载能力 (kmh) 体) 行
44、驶中人均交通面积交通方式 道路利用率(辆 换算系数h)范围 取值 范围 取值 范围 取值白行车 1500 6115 10 l l 510 65 O216摩托车 2000 18_40 25 1 1 6625 16 O22小汽车 1000 2050 35 15 13 1030 20 0246小型公交 600 20_40 25 24 24 255O 4 0878中型公交 100 20_40 25 5080 60 15_412 281 1大型公交 1lO 18-30 18 130180 160 15-412 281 1轻轨 30_40 35 350 700 255 375 1311地铁 3040 35
45、 800 900 255 375 1311自行车的功能优势自行车使用灵活方便,为个人所有,自主性强,可以随时提供门对门的服务,并且可以准确掌握时间。骑自行车能够锻炼身体,改善现代都市人群的亚健康状态,在不少地区骑自行车逐渐成为一种时尚的运动方式。(2)自行车交通方式的缺点自行车交通出行的优势范围有限制自行车的行驶时间、距离、速度与个人身体素质有关,不适于长距离的出行。一般情况下,一两公里内的出行适合步行,自行车适宜5公里以内的出行。随着我国城市化的发展,城市面积日益扩大,工作地与居住地距离较远,自行车不能满足很多居民的日常出行需求。自行车交通受自然因素影响较大自行车依靠人体驱动,爬坡、制动能力
46、受到地形条件的影响。由于没有防护设施,骑车人受到天气环境的制约,例如高温、暴雨、寒冬天气等会极大影响自行车出行。自行车交通安全性较差自行车是各种交通方式中的弱者,容易受到同向、相向、交叉行驶的机动车的威胁,引发交通事故,并且一旦发生交通事故,骑车者缺乏安全保护装置使得事故中骑行者的死亡率较高。13东南大学硕士学位论文212交通特性(1)速度特性自行车的行驶速度与骑行者的身体素质、交通状况、道路条件以及天气等因素密切相关。北京市调查数据表明,在安装有机非分隔带的主干道上行驶的自行车的平均速度为1629kmh,无分隔设施的主要道路上的平均速度为1422kmh,对于通过交叉口停车线的自行车,其平均速
47、度为400kmh。南京市的调查数据显示,自行车的行驶速度在525kmh之间。(2)爬坡性能人的体力和耐力是影响自行车爬坡能力的主要因素,自行车的性能也在一定程度上影响自行车的爬坡表现。学术界认为自行车道的最大坡度不宜超过5,当坡度超过35时,上坡较为困难下坡存在安全隐患。213时空分布特性(1)时间分布特征根据南京、郑州、徐州、马鞍山四座城市自行车出行时耗的统计结梨391,虽然四座城市规模大小不一,自行车的出行时耗却没有较大差异,10分钟以内出行时间的比例在30左右,20分钟以内的比例大约为60,30分钟以内的比例达到80以上。这表明白行车骑行时间受到人耐力的影响,自行车适宜出行时间在30分钟以内的出行。自行车出行在全天内的分布不均匀,受到居民上下班的影响,全天有4个高峰期,其中早高峰的出行量最大。由于自行车的速度较机动车慢,自行车与机动车之间存在明显的错峰现象。统计资料显示,早高峰小时城市道路的自行车出行人次占全天出行人次的20一25,并且集中在30分钟内。(2)空间分布特征随着城市规模的日益扩大,城市中心区域的用地状况更加紧张,中心城区房价过高导致居民“职住分离”的状况越来越普遍。因此早上进城方向的交通量大,晚上出城方向的交通量大。对于不同的出行距离自行车出行的分布量不同,由表23可以看到,自行车出行距
限制150内