交通需求预测是城市规划和交通规划中不可或缺的一环,而在这样的预测过程中,土地使用的预测也是至关重要的。许多城市和地区面临的主要挑战之一就是如何准确预测未来的交通需求,这对于改善基础设施、减少拥堵以及引导可持续发展至关重要。
交通需求预测的第一步是「旅次产生」,此过程旨在预测某特定交通分析区(TAZ)内的出发或目的地旅次数量。
在交通分析区层级,住宅区的土地使用被视为产生旅次的主要因素。这种住宅旅次的生成受到家庭社会经济特征的影响。交通分析区也会成为旅次的目的地,这样的分析集中于非住宅土地使用的吸引力。随后的过程包括旅次分配、交通工具选择和路线分配,这些步骤共同形成了一个系统性的交通需求预测模型。
土地使用预测的准确性在于输入数据的全面性和准确性。预测活动通常会利用经济基础分析的概念来提供人口和活动增长的总体指标。随后,土地使用预测将预测的变化分配到交通分析区,以明确哪些区域将吸引更多的旅行者。
旅次产生分析分析了不同区域的起始地和目的地的频率,这是交通需求预测的关键。
在芝加哥地区交通研究(CATS)中,最初的旅次产生以及相应的吸引分析基于「随着与中央商务区(CBD)距离的增加而活动强度衰减」的理论。通过对广泛调查数据的解读,分析人员可以在CBD附近和远离CBD的不同区域之间找到明确的差异。例如,1956 年,CBD周边的商业土地使用产生的旅次数量为728次,而约17公里(11英里)外的商业土地使用产生的旅次数量仅为150次。
这表明,随着距离的增加,目的地的吸引力明显下降,这一点对于规划交通基础设施至关重要。这种基于距离的旅次生成模型和吸引力分析为各交通分析区的发展提供了重要的依据。
随着时间的推移,CATS开发的方法经历了许多修改。在后续的研究中,传统的四步预测流程演变出来,新增加了考虑旅次类型的步骤,例如基地活动类型和运输模式的选择。这些更新使我们能够更好地捕捉住居住和非居住途中旅行的特征。
住宅旅次生成分析通常使用统计回归,考虑到家庭的各项社会经济因素, 例如家庭规模、工作人数等。
此外,还有使用聚合数据进行的非住宅旅次生成回归。例如,企业规模、员工人数、楼面面积等都可以标定为旅次的生成因素。这些见解有助于更有效地设计交通基础设施,从而减少个体和社会在交通上的运行成本。
在交通需求预测的实践中,数据库的准确性不可忽视。美国交通工程师协会(ITE)提供的「旅次生成手册」是规划人员进行预测的主要参考。此外,还有TRICS数据库等资源,用于计算各种土地使用和建筑类型的旅次产生率。
ITE的旅次生成估算方法基于标准的可测量数据,并通常会将各种用途的混合情况考虑在内。
这些手册和数据库能够帮助规划者计算出进出特定地点的旅次量,并进行适当的公共设施规划,以防止未来交通问题的出现。
面对城市的快速扩展和人口增长,如何有效运用土地使用预测来解决交通需求的挑战仍然是一个持续的议题。随着城市和技术的发展,城市计画者可以利用大数据、交通模拟技术以及人工智能等先进技术来提升预测的准确度。
在这个不断变化的环境中,我们不禁要问:未来的交通需求如何能够与城市发展更好地协调,来减少交通拥堵并提升居民生活品质呢?