交通规划理论知识点汇总

交通规划原理

一、交通调查

1. 交通小区划分原则

（1）同质性。区的土地利用、经济、社会等特性应该相同。

（2）以轨道交通、河流等作为天然屏障作为分区的边界。

（3）配合行政区的划分。

（4）分区中考虑路网。

（5）保持分区的完整，避免同一用途的土地被分开。

（6）分区越小，数据越多，成果越准确。

2. 期望线：连接各个小区质心的直线，代表小区之间的出行，其宽度通常根据出行量的大小而定。

3. 核查线：为校核起讫点调查结果的精度，在调查区域设置的分隔线，一般借用天然或人工障碍，河流、铁路等。可设一条或多条，将调查区分为几个部分，在穿过改线的所有道路断面上进行交通流调查，将通过该线的实测交通量同起讫点调查所得到通过该线的OD量进行比较。

4. 居民出行调查的主要容：

（1）个人特征信息：性别、年龄、职业、收入、文化程度、工作地址等，上班或上学的交通工具，每年旅游出行次数等。

（2）家庭特征信息：家庭地址。居住和在籍人口情况、车辆拥有情况、房屋面积、家庭收入等，还包括家庭收入情况、上学情况等。

（3）一次出行特征信息：出行目的、出行起讫点、出行时间、采用的交通方式。

（4）其它特征信息。

5. RP调查，行为调查，即揭示嗜好调查，是对实际行动或已完成的选择性行为进行地调查。针对某些已经实施的政策或者已经存在的设施进行相关调查，根据出行者实际出行行为，获得实际使用或接受的概率，在此基础上建立相关的概率模型或其它模型，是交通出行行为特征调查的常用方法。

优点：经过实际数据标定，较高的可靠度和精度。

缺点：（1）变量之间存在相关性，信息冗余过多，工作量大，被调查者有反感情绪；（2）变量选择围有限；（3）选择行为、特性以及服务可能在发生变化。（4）选择方案的信息模糊，被调查者因记忆模糊而导致调查失真；（5）替代方案信息模糊。（6）调查成本高，无法充分预测未发生的措施或因素。

6. SP调查，意向调查，即表明嗜好调查，在一定假定条件下，选择主体对备选方案如何选择的以及如何考虑的选择意向调查。其目的是通过掌握人们思维意识行动的变化，分析对非现存服务系统的需求。

优点：（1）虚拟更加广泛的选择方案供被调查者选择，弥补RP方法的不足。（2）根据未来的状况，任意设定选择条件，对分析对象区域建设过去没有的选择方案十分有利。（3）不同被调查者对相同条件的反应不同，可以研究因个人属性的不同而产生选择结

果的差异，计算在每个选择条件下特定的选择方案的选择概率并由此进行集计分析。

缺点：（1）如果考虑因素过多，工作容多，难度大。（2）SP调查有误导被调查者的倾向。（3）被调查者实际选择会与调查时选择的方案不同，是由于条件发生改变或设计调查表不够全面。

比较：（1）RP调查适合处理现状交通问题，SP适合对未来交通问题的预测；（2）数据特点上，RP数据具有可靠性，SP数据具有可操作性性。（3）模型标定上，RP数据和SP 数据起到相互补充的作用。

二、交通与土地利用

1. 规划建设用地结构：居住用地，25%~40%；交通设施用地，10%~30%。

2. 交通与土地利用相互影响、相互作用。交通系统的发展引起土地利用特征变化，导致了城市空间形态、土地利用结构及土地开发强度的改变；反过来，土地利用特征的改变也对交通系统提出新的要求，促使其不断改进完善，引起交通设施、出行结构和交通密度特征的改变。最终形成交通系统与土地利用相协调的产物。

3. 土地利用模式：高密度集中模式，公共交通；低密度分散模式，私人机动化交通。

4. 出行生成率：单位指标在单位时间所产生的交通需求。根据对出行起决定性的因素，将整个对象区域按照决定指标（如建筑面积、住宅户数、座位数、人数等）划分为若干类型。同一类型由于出行因素相同，出行次数基本相同，将单位时间的出行次数称作“出行生成率”。

5. 趋势交通量，按照正常的经济和社会发展的交通量，也称为自然增长交通量；转移交通量，交通系统中由于新建设施或等级改造，提高服务水平而从其他方式转移过来的交通量。诱增交通量，由于新建设施或等级改造，提高了服务水平，改变了出行者的出行条件，从而诱发了居民出行和激发了货物流动，产生了新的交通量。

三、交通网络布局规划与设计

1. 区位理论，关于人类活动的空间分布及其空间中的相互关系的学说，是研究人类经济行为的空间区位选择及空间区经济活动优化组合的理论。交通区位是指交通线的“资源”所在。

2. 节点重要度用来确定交通枢纽、车站以及高速公路出入口。线路重要度用以确定线路的走向和线路的等级。

3. 城市交通网络基本形态：方格网式、带妆、放射状、环形放射状、自由式。

4. 城市基本布局：中央组团式、分散组团式、带状、棋盘式自由式结构。

5. 交通网络评价指标：

（1）交通设施用地率，10%~30%；人均交通设施用地面积不应小于12米2。

（2）网络密度。

（3）干道网间距：两条干到之间的间距。路网布局考虑因素：

a. 交通流的连续性：交叉口间距合理，次干道间距不低于300米，主干道间距不低

于600米为宜。

b. 城市用地：中心区密度较高，客流集中，间距不宜过稀。次干道300~400米，主干道600~800米为宜，城市工业区和边缘地区，次干道500~600米，主干道1000~1200米为宜。

（4）路网结构：根据道路功能分类和保证交通流的畅通，道路的交通结构应为“塔”字型，其中快速路、主干道、次干道、支路比例为

（5）道路面积率：城市道路面积占城市建设用地面积的比例，《城市用地分类与建设用地标准》中要求为，10%~30%。

（6）人均道路面积：《城市用地分类与建设用地标准》给出，道路广场用地为7~15米2/人。

（7）到路网的可达性：指所有交通小区中心到达路网最短距离的平均值。

（8）道路网连接度，道路网中路段之间的连接程度。城市道路成环成网的状况越好，其连接度越高。

四、交通的发生与吸引

1. 生成交通量：研究对象区域全体的交通需求量，作为总控量，用于预测和校核各交通小区的发生和吸引交通量。

2. 出行和分为由家出行和非由家出行。由家出行可分为上班和非上班。按照出行目的细分，则又有上班、上学、自由（购物、社交）、业务等出行之列。出行又可分为以车位单位和以人为单位。出行生成包括出行产生和出行吸引，前者以住户的社会经济特性为主，后者以土地利用形态为主。影响因素：土地利用、家庭规模和人员构成、年龄和性别、汽车保有量、自由时间、职业和工种等。

3. 生成交通量，发生、吸引交通量的预测方法：原单位法、增长率法、聚类分析法和回归分析法。

原单位法：（1）根据人口属性以不同出行目的的单位出行次数为原单位进行预测。（2）以土地利用或经济指标为基准对原单位进行预测。

增长率法：把现在不同分区发生、吸引交通量与预测时间节点的增长率相乘，通常是小区活动指标的增长率。

聚类分析法：把家庭按照类型分类，从而求得不同类型家庭的平均出行率。该研究认为小汽车拥有量、家庭规模和家庭收入是决定交通发生的三个重要因素。聚类分析必须服从假设：（1）一定时期的出行率是稳定的。（2）家庭规模的变化很小。（3）收入和家庭车辆拥有量总是增长的。（4）每种类型的家庭数量，可以相应于该家庭收入、车辆拥有量和家庭结构等资料所导出的数学分布来估计。

优点：（1）直观、容易理解。（2）资料得到有效利用。（3）容易检查和更新。（4）可适用于各种研究围。

缺点：（1）用户之间的彼此差异性被忽略。（2）样本量不同，用于预测时，失去精确性的一致性。（3）分类是有根据个人主观。（4）用于预测时，每一小格规划年的资料预测是一项繁琐的工作。

个人分类方法：不能兼顾家庭间的相互影响、家庭的花费和预算。

回归分析法：利用数据统计原理，对大量统计数据进行数学处理，并确定因变量（出行次数）与某些自变量的相关关系，建立一个相关性较好的回归方程（函数表达式），并加以外推，用于预测今后的因变量的变化的分析方法。

缺点：该客流预测模式的特点是以现状分析为基础进行模型参数标定,并预测未来的交通需求,主要适合于城市功能结构已趋完善、人口相对稳定的城市特征。如果在预测期政府的城市用地、交通规划有了重大的调整,以前的客流预测就没有任何参考价值。我国城市正处于发展成长时期,城市的发展具有很多不确定的因素,比如城市的规划与以前相比有了很大的改动,政府当局的交通政策有了很大的变动,影响了人们的出行方式,等等。这样,在特定的政策环境下产生的客流预测也会产生很大的出入。

部分影响因素的选取主观性太强。

注意的点：（1）变量对目标要有较好的解释性,即模型对于变量的变化要足够敏感；（2）模型具有时空的稳定性。

回归模型隐含一个基本的假定,就是假定未来年的出行产生量与各个影响因素解释变量之间的联系这些联系由回归系数表现出来与现状年相同。然而,这一点是值得怀疑的。特别是在我国的现实条件下,随着经济的飞速发展,城市形态和城市空间结构发生着巨大的变化,现状年标定的联系在像城市轨道线网规划客流预测这样长的时间里能否依然保持或存在是值得人深思的问题。

自变量和因变量连续；自变量间独立；自变量符合正态分布且方差齐性；模型中包含所有影响显著变量，不包含不显著变量；选择适合的回归模型；回归模型用于近期预测较准确，但用于远期预测有可能会有较大误差。

其它预测模型：弹性系数分析、时间序列分析等。

5. 出行链：以某个基点（如自己的家）作为出发点，一直回到该基点或另一个基点（如工作单位）时所形成的出行的链。马尔科夫链等

五、交通分布

1. 增长系数法，假定要预测年的OD交通量的分布形式和现在已有OD表的分布形式相同，在此假定的基础上预测研究对象目标区域的OD表。平均增长率法、底特律法、福莱特法等。

优点：（1）结构简单、实用性高，不需要交通小区之间的距离和时间。（2）对于变化较小的OD表预测非常有效。（3）预测铁路车站间的OD分布十分有效。（4）适用于各种目的的OD交通量。

缺点：（1）必须有所有小区的OD交通量。（2）对象区域（小区）发生较大变化时不适用。（3）若现状小区交通量为0时，将来预测的值也为0；可靠性较小的OD量，将来预测的误差会增大。（4）将来交通量仅用一个增长系数，缺乏合理性。

2. 重力模型法

优点：（1）直观上容易理解。（2）能考虑路网的变化和土地利用对人们出行产生的影响。（3）特定的交通小区交通量为0时也能预测。（4）敏感反映交通小区之间行驶时间变

化的情况。

缺点：（1）缺乏对人的出行行为的分析，与实际有偏差。（2）人的距离分布在全域并非定值，重力模型将其视为定值。（3）交通小区之间距离较小时，有夸大预测的可能性。（4）交通量的行驶时间很难给出。（5）小区间的时间随着交通方式和时间变化而变动，重力模型把这个当成一个定值。（6）为了将来发生和吸引交通量一致，需要用增长率法进行收敛。

3. 介入机会模型

优点：与重力模型相比，更加真实的表现出了出行者的交通行为。

缺点：吸引概率值在全区只能取一个定值，缺乏考虑区域的个性特征。

4. 最大熵模型：能表现出行者的微观行动。

5. 从观测路段流量反推OD交通量，适用条件：

（1）四阶段法属于宏观性的观测方法，分配阶段推求的路段流量和实际不一定一致，预测精度存在一定问题。原因在于，OD交通量的小区划分和路网表示水平不协调，经费问题对路网简化。

（2）四阶段的模型标定是以居民出行调查为基础的，人力物力财力耗费巨大。我国发展速度较快，土地利用变化较大，数据的生命周期较短且应用围有限。

（3）短期的交通政策和交通管控政策，来配合长期性、宏观的交通规划，来解决交通拥堵问题。

对外交通对OD反推模型有一定的影响，在通过交通和外交通设置节点，依据现有OD交通量数据求得节点间OD分布型式或目的地选择率。

方法：利用查核线等实际调查路段流量与交通分配模型结果进行比较，当相对误差在一定阈值围时，认为模型分配结果符合精度要求，当相对误差超过一定围，需要对模型OD 进行调整，直到满足精度要求。

应用：OD反推法主要用于交通模型的检验和校核。

六、交通方式划分

1. 交通方式划分两种思路：（1）假设历史变化的情况将继续延续下去，研究交通需求的变化。（2）城市规划的角度，实现期望交通方式划分，如何改建各种交通设施引导人们出行，以及如何制定各种交通管理政策，或者是新交通方式的引入。

2. 交通方式划分的影响因素：交通特性、个人属性、家庭属性、地区属性、时间属性。

（1）交通特性：出行目的、运行时间和出行距离、费用、舒适性、安全性、准时性、换乘次数和候车时间。

（2）出行者属性：职业、性别、年龄、收入。

（3）家庭属性：家庭支出额的多少、家有轿车保有量、驾驶员人数、居住结构形式。（4）地区特性：居住人口密度、人口规模、交通设施水平、地形、气候、停车场和停车费用等。

（5）出行时间特性：早晚高峰、平峰、工作日和周末，节假日等。

3. 交通方式划分率是人们出行中各种交通方式的利用比例。

多远选择法：一次计算得到各种交通方式的划分率，但影响因素多，模型复杂，未必能准确地描述出行者交通方式选择行为的决策过程。

二元选择法：某阶段的划分率和前阶段独立进行。

4. 交通方式划分率模型：全域模型、出行端点模型、TI 模型和路径模型。

全域模型：考虑对象区域整体交通方式划分情况，常用于宏观交通规划。涉及全地区的划分率预测，与城市规模、人口、土地使用状况、小汽车拥有率、公共交通与道路建设水平等指标。

出行端点模型：利用对象区域交通小区的固有性质说明其划分率。按出行端点（家或非家）、交通目的（通勤、上学、业务等）、交通方向（流向市中心的交通及其他）、土地开发强度（市中心地区及其他）等进行分类，再通过聚类分析预测。

TI 模型：OD 交通量的相互转换。推算给定OD 表的交通方式划分率。

路径模型：考虑各种交通方式的路径同时进行交通流分配的模型。

5. 非集计型交通方式划分模型：Probit 模型、Logit 模型（IIA 特性）、转移曲线法和转移点法。

七、 交通分配

1. Wardrop 平衡原理

第一原理：用户均衡原理，在所有参与者都确切知道路网状况时，网络会达到平衡状态，对于任一od 对，每个用户选择的路径出行成本（时间、金钱）相等，且都为最小值，其他路径的出行成本都大于或等于被选择路径。当不存在司机能单方面改变其路径来改变其行驶时间时，一个稳定的状态才达到了。

第二原理：系统最优原理，系统平衡条件下，拥挤路网上应该按照整个系统总的出行成本（时间、金钱）最低分配。

随机用户均衡：实际中，道路利用者对路段阻抗只能是对实际情况的一个估计值，这种估计值与实际值之间的差别是一个随机变量。存在感知误差。

用户均衡并不一定系统最优

2. 非平衡分配方法：全有全无分配法、增量分配方法、迭代加权法。

3. 平衡分配方法：Beckmann 交通分配模型

用户均衡：min :z (x )=∑∫t t (t )tt t t 0t

系统最优：min :z (x )=∑t t t t (t t )t

s.t. ∑t t tt =t tt t , t t tt ≥0 其中，t t =∑∑∑t t tt t t t t t ,t tt

4. 动态交通分配，就是将时变的交通出行合理分配到不同的路径上，以降低个人出行的费用或总费用。

静态交通分配是以OD 交通量为对象，以交通规划为目的而开发出来的交通需求预测模型；动态交通分配则是以路网交通流为对象，以交通控制与诱导为目的开发出来的交通

需求预测模型。

5. 动态交通分配的特点：（1）交通流是随时间推移的，在所选路径上沿着各个路段逐渐走向终点的运动，既不是瞬间布满各路段，也不是在路段上原地踏步不动。（2）阻抗随时间的变化而变化是最起码的要求。（3）交通需时变得。

交通工程学

一、道路通行能力

1. 道路通行能力：道路能够疏导或处理交通流的能力。基本通行能力、可能通行能力、设计通行能力。

2. 车辆换算系数：在通行能力方面，某类车辆一辆等于标准车辆的辆数。在分析计算通行能力和服务水平时，需要将标准汽车交通量与实际或预测的交通量组成中各类车辆进行换算，需要用到车辆换算系数。

3. 公路服务水平：交通流中车辆运行的以及驾驶员和乘客所感受的质量量度。

4. 交织运行：两个或更多交通流沿公路相当长路段运行的总方向相同且在没有交通控制设施的情况下，相交而过的运行。

5. 公共交通线路的客运通行能力为：

公共汽车：6000~8000人/h；无轨电车：8000~10000人/h; 轻轨：10000~30000人/h；地铁 40000~60000人/h。

6. 自行车道通行能力影响因素，骑行速度、占用道路面积、交通量负载与车流状况。交叉口服务水平增加了停车延误时间和路口停车率。

二、道路交通规划

1. 城市道路交通规划应以市区的交通规划为主，并处理好市际交通与市交通的衔接、市域围的中心城镇与中心城市的交通联系。以总体规划为基础，满足土地使用对交通运输的需求。

2. 城市道路交通规划：道路发展战略规划、城市道路交通综合网络规划及城市道路近期治理规划。年限分别为20~50年、5~20年、3~5年。

3. 城市道路网规划的规划必须建立在各出行方式出行OD量的基础之上，并以满足出行需求为主要目标。步骤：（1）根据现状交通网络质量评价的基础上，参考城市总体规划和分区规划中的路网系统方案，根据城市形态和发展趋势确定路网初始规划方案。（2）OD交通量分配到路网，预测交叉口和路段的交通量、平均车速和延误。（3）分析、评价路段和交叉口的交通负荷、服务水平及网络总体评价指标。（4）根据评价指标调整方案。

4. 目标：满足城市交通运输要求。“功能分清，系统分明”的系统。“方便、迅速、安全、经济”的交通联系。快速路和主干路为交通性道路，路网的骨架，便捷联系城市主要功能区，形成客货运输机动车的重要交通走廊（包括公交客运走廊）次干路兼有交通性和生活性两重功能，交通功能为主。支路为生活性道路，在居住区、商业区、工业区起着广泛的联系作用。次干路和支路是交通走廊的补充，以通行公交汽车、自行车及分区部交通为主。

5. 城市道路网络方案评价：网络计算机处理、道路交通阻抗分析、网络交通分配、道路交通负荷及服务水平分析。服务水平：V/C比、平均车速（路段）、交叉口平均延误（）、安全性、经济性及便利性。

6. HCM2000《道路通行能力手册》中将交通走廊定义为：一系列平行的、服务于两个固定区域之间的道路和交通方式，且它们之间具有相互竞争关系。城市快速公交（BRT）走廊定义为以城市快速公交（BRT）线路为核心，两侧一定距离辐射围所形成的带状区域。它包含以下几层含义：BRT客运走廊不单纯指公交专用道、BRT车站等交通服务设施，还包括一定围的影响区；BRT客运走廊形状不固定，可以是直线形的，也可以是环形的，还可以是由几条平行道路组成；BRT客运走廊可有多种交通方式，但由于走廊的交通流量大，必须以大运量的快速交通方式为主。

三、城市道路交通管理

1. 道路交通问题：（1）交通设施运输能力供给不能满足交通需求而造成交通阻塞。（2）管理设施落后，水平不高，道路交通结构不合理，现有设施的运输能力得不到充分的利用加重交通的阻塞。

2. 降低交通负荷的方式：（1）道路交通建设。提高道路交通容量，以达到降低交通负荷的目的。会刺激交通需求增大。（2）交通需求管理。控制、限制、禁止某些交通方式的出行，减少交通量。（3）交通系统管理，交通管制技术的系统运用，使交通流在时空上分布均匀，避开阻塞时间和地段，提高网络效率。

3. 交通需求管理是一种政策性管理，管理对象是交通源。通过对交通源的政策性管理，影响交通结构，消减交通需求总量，从而减少道路交通流，缓解交通拥堵状态；交通系统管理是一种技术性管理。管理对象是道路交通流，通过对交通流的管理和指导，引导交通流在时间和空间上的均匀分布，均匀交通负荷，提高道路网络系统的运输效率，缓解交通压力。

4. 平面交叉口交通管理：减少冲突点、控制相对速度、重交通流和公共交通优先、分离冲突点和减小冲突区、选取最佳周期，提高绿灯利用率。

5．信号交叉口效率指标：通行能力、延误和停车次数。

6. 绿信比是某一方向通行效率的指标，它等于一个相位某个方向有效通行时间与周期长度之比。

四、停车规划

1. 停车场分类：（1）停放车辆的类型：机动车停车场、非机动车停车场；（2）停车服务对象分类：专用停车场、建筑物配建停车场、社会公共停车场。（3）停车用地的使用分类：路停车场和路外停车场。

2. 停车供应：停车区域路、路外停车场可提供的最大停放车位数（或面积）。

停车场容量：给定区域或停车场有效面积上可用于停放车辆的最大泊位数。

停车需求：给定区域特定时间间隔的停放吸引量，一般代表日高峰期间停放数量。

停车密度：停车负荷的基本度量单位。停车目的、停放时间、停车饱和度（占有率）

累计停车次数，统计时间特定区域累积停放车辆的次数。

停车周转率：一定时间段停放车辆的次数与停车设施泊位数的比值。停放周转率越高，

泊位利用率也就越高。

3. 停车需求预测：（1）车辆拥有者停车需求，夜间停车需求，为居民和单位提供夜间停放服务，从各区注册车辆数的多少可以估计。（2）使用过程停车需求，也是日间停车需求，主要是由于社会、经济活动所产生的各种出行所形成，由于出行活动目的、地点和时间均不易掌握，需求分析变得复杂。

4. 停车预测模型：（1）基于类型分析法的产生率模型（建立土地利用与停车产生率的关联模式）；（2）基于相关分析法的多元回归模型（停车需求与城市经济活动、土地使用等多因素有关）；（3）交通量-停车需求模型（停车需求产生与地区的社会经济活动强度有关，而社会经济活动强度又与该地区吸引的出行车次密切相关）。

5. 规划容量可通过该城市拥有的机动车数或人口数量进行估算，并参考城市经济发展水平进行修正。