开放小区对道路通行能力影响模型

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2017.01.093

2017 NO.01Science and Technology Innovation Herald科技创新导报开放小区对道路通行能力影响模型

刘阳 张雪亚 杨宗月 龚佃选*（华北理工大学 河北唐山 063000）

①

摘 要：近年来，随着中国城镇化进程的不断发展，城市发展日新月异，然而由于交通拥堵造成的“城市病”问题亟待解决。对此，该文从道路交通通行角度出发，选取合理指标，建立基于物元法的道路通行影响程度综合评价模型。根据小区开放后对缓解交通拥堵程度大小将小区划分为综合区位优势型小区、综合区位一般型小区。该文对选取的2个具有代表性的小区进行求解，通过定量分析，得出不同类型小区开放后对周边道路的不同影响。据此根据所建模型选择合适的小区进行开放，达到缓解城市道路交通拥堵的目的。

关键词：开放小区 道路通行 物元模型 定性指标量化中图分类号：U491.2

文献标识码：A

文章编号：1674-098X(2017)01(a)-0093-03

近日，国务院颁布了《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》，正式提出了未来将不再建设封闭住宅小区，对于已建成的住宅小区和单位大院要逐步开放等意见[1]。能否通过推广街区制实现“窄马路，密路网”的城市交通布局成为焦点。城市道路拥堵成为当今社会城市发展的重大阻碍，破除围墙、开放道路，可以扩大现有的道路交

级，对周围交通有负面影响，加重拥堵。

由参考文献建议的划分标准以及各指标的函数关系，对照交叉口、路段、小区道路服务水平，以及小区位置和连接方式的分级方式，制定以下指标分级作为标准分级。

2 小区开放对周围通行影响的物元模型

2.1 基本模型

给定事物的名称为N，它关于特征C的量值为V，以有序三元R={N,C,V}组作为描述事物的基本元，简称物元[3]。若

.com.cn. All Rights Reserved.通、缓解道路堵塞，从而通过设计手段实现城市交通布局的

优化。

1 评价分级

交通影响程度评价的目的是客观地给出建设项目对影响范围内交通系统的影响程度,用量化的结果给出直观的定性评价,故该模型将评价结果分为以下等级[2]：一级，对周围交通影响较大，有明显的缓解能力；二级，对周围交通有影响，有缓解能力；三级，对周围交通无影响，无缓解能力；四

事物N有多个特征，并以个特征1,2,…,

1

和相应的量值

,2,…,

来描述，则可以表示为：

称R为n维物元。

表1 通行影响指标的分级

交叉口饱和度

一级二级三级四级

[0.0,0.6][0.6,0.7][0.7,0.9][0.9,1.0]

延误时间[0.0,0.3][0.3,0.55][0.55,0.8][0.8,1.0]

路段饱和度[0.0,0.4][0.4,0.6][0.6,0.8][0.8,1.0]

小区位置[0.0,0.4][0.4,0.6][0.6,0.8][0.8,1.0]

小区连接方式[0.25,0.5][0.5,0.75][0.75,0.875][0.875,1.0]

小区道路饱和度[0.0,0.3][0.3,0.5][0.5,0.8][0.8,1.0]

表2 两小区各参数值

交叉口饱和度

小区A小区B

0.810.52

延误时间16.83538.524

路段饱和度0.2710.365

小区位置0.2660.633

连接方式1.672.77

小区道路饱和度0.360.31

①项目基金：国家自然科学基金项目(No.11301120, No.11601151)；河北省自然科学基金项目(No.A2015209189)；河北省青

年拔尖人才支持项目。

通讯作者：龚佃选(1981,2—)，男，汉，山东沂水人，博士，副教授，研究方向：计算几何方向，E-mail:dxgong@heuu.edu.cn。

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表3 各参数的权系数

aijai1ai2ai3ai4

设有

a1j0.240.190.180.17评价等级

1

a2j0.120.150.160.17

,

2

a3j0.160.160.160.17

a4j0.160.160.160.17

a5j0.20.20.180.17

a6j0.120.140.160.17

,…,建立相应的物元，其中，

(=1,2,…,)是评价等级(=1,2,…,)关于评价参数

aijxij

(=1,2,…,)的量值域，称为经典域。结合表1通行影响指标的分级可确定经典域如下：

x

i1

n

..,n;j1,2,...,m,i1,2,.LL

ij

2.5 关联度及评定等级

关联度函数Kx的数值表示评价单元符合某标准范围的隶属程度。当Kx≥1.0时,表示被评价对象超过标准对象上限,数值越大,开发潜力越大;当0≤Kx≤1.0时,表示

被评价对象符合标准对象要求的程度,其数值越大,越接近标准上限;当-1.0≤

x≤1.0时,表示被评价对象不符合

标准对象要求,但具备转化为标准对象的条件,数值越大,越容易转化;当Kx≤1.0时,表示被评价对象不符合标准对象要求,且又不具备转化为标准对象的条件[4]。

最终，建立出基于物元法的小区开放对周边道路通行影

对于经典域，构造其节域，建立物元Rp，取RpRi

响程度的综合评价模型，并根据小区开放后的影响将小区划分为综合区位优势强型小区、综合区位一般型小区。

..,n)的节域。..,n)为Np关于c(i1,2,.L.com.cn. All Rights Reserved.称Xpi(i1,2,.L

i

3 案例分析

为比较分析不同类型的小区对周围通行的影响，该文分别从综合区位优势强型小区、综合区位一般型小区中选取某市具有代表性的、差异性较大的2个小区代表A、B进行分析计算。其各个参数如表2所示。

将此结果带入问题而所建模型，可得待评价对象：

因此根据表1确定节域Rp:

ij

..,m;j1,2,...,n)，Xpi(i1,2,.LL对于要评价的对象已知P，

其量检测结果为：

2.2 距的计算

根据公式，计算权系数，结果如表3所示。计算综合关联度：

...,m)Kj(P)aijKj(xi),(j1,2,L

n

,

2.3 关联函数

i1

A小区K1(P)0.1425,K2(P)0.4366,K3(P)0.32955

,K4(P)0.523 5，所以得到A小区评价结果为一级，表明适合小区开放，对道路交通具有显著缓解作用。解得B小区的K1(P)0.5293,K2(P)0.7255,K3(P)0.45386。评价结果为三级，所以小区B的开放对周,K4(P)0.5936

围通行没有影响。

2.4 权系数

...,m)的门限值X(i对于评价等级Ni(i1,2,Lji

...,n)1,2,L4 定性验证

一般市中心或者距离市中心较近的城市道路交通量较大，易产生交通拥堵，若小区接入城市道路的快速道或主

列于表3，权系数为：

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干道，并且小区内部道路饱和度较小（如小区A），则对缓解周边交通问题有利；若小区距离市中心较远，且其周围道路通畅（如小区B），则小区是否开放对周围通行不会造成影响[5]。因此小区开放后对城市道路通行能力的影响不能一概而论。小区距城市中心的距离、小区内部道路饱和度、小区内外连接方式、交叉口饱和度、路段饱和度等诸多因素对小区开放后对周边道路通行能力起着不可或缺的作用。

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[5] 詹斌,蔡瑞东,胡远程,等.基于城市道路网络脆弱性的小

5 结语

该文建立的模型与实际紧密联系，充分考虑现实中的不同情况，从而使模型更贴近实际、通用性强。利用物元法构建模型，将定性研究与定量分析相结合、根据隶属程度进行评价等级，建立了基于物元法的道路通行影响综合评价模型，步骤清晰、易于理解、计算简便，能够全面综合地评价出小区开放对周边交通通行的影响，为科学规划和决策提供了理论依据。

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参考文献

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Analysis of Urban Road Traffic Network

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