交通评估 如何科学开展城市交通运行状态评估?

【转自】交通研究会5天前，

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目前，城市交通拥堵已经成为全民关注的社会热点。准确及时地了解和掌握交通堵塞的位置、程度、原因等信息，也成为公安交通管理部门制定和实施交通拥堵缓解措施的前提和基础。常见的城市交通评估方法能否满足交通管理行业的实际需求？未来应该如何进行城市交通运营评价？今天，公安部交通管理研究所的刘东波和华景毅应邀在《提升城市道路交通文明行动计划》栏目中，谈一谈他们的研究和分析。

城市交通运行现状、评价方法及存在的问题

一个

城市交通运行状态的常用评价方法

由于过去缺乏大规模的定量分析数据，城市交通管理者无法准确判断拥堵程度，以至于在交通拥堵缓解措施的制定、实施和评价中，主观经验仍然是主要判断依据，没有量化和可评价的机制支撑。近年来，随着智能交通的发展以及信息和智能终端设备在全社会的应用，通过大量数据来评价城市交通运行成为可能。目前，主要有两种拥堵评估方法:

城市交通部门发布的局部拥堵指数。北京、深圳等城市的交通部门依靠公交车、出租车等公共客运行业获取浮动车数据，为所在城市发布交通运行指标，从而实现对城市路网交通运行的实时监测和评价，对城市交通拥堵的宏观描述和纵向发展趋势判断具有指导意义。

互联网旅游公司发布的交通拥堵指数列表。高德、百度、滴滴等互联网公司定期(如每季度)根据自身导航、车辆出行等数据公布城市拥堵指数和排名，从量化的角度给出城市交通拥堵程度(如延误指数)，同时给出各城市之间拥堵程度的横向对比。

2

相关评价工作的不足之处

出版对象偏向大众。目前，无论是互联网公司发布的城市拥堵指数和排名，还是地方交通部门发布的单一城市交通运营指数，主要目标都是以通俗易懂、定量直观的方式向公众反映城市交通运营和拥堵情况，但发布的内容很难满足公安交管部门掌握城市交通运营发展趋势的专业需求。

评价角度比较简单。目前常用的评价指标体系是一维结构，从交通运行强度维度进行评价。出行延误指数、交通运行指数、出行速度等相关指标之间相关性较强，计算过程中时间和空两个维度固定，稀释了城市交通运行的特性，导致不同交通运行特性的城市评价结果相似。

分析方法有待改进。目前发布的流量运营分析报告大多以互联网公司为主。致力于社会传播的企业文化导致分析报告的碎片化和简单化，结构性和系统性稍显不足。很难准确地支持交通管制部门制定和评估交通拥堵缓解措施。

研究内容:如何开展城市交通运营状况评价

根据城市交通管理优化的实际需要，可以从以下几个方面进行城市交通运营状况的评价:首先，明确服务对象和需求。根据服务对象的客观需求，明确不同服务对象之间的界面划分和评价内容，不同对象的评价水平、结论和精细度不同，进而确定城市交通运营评价的总体框架；二是构建多维度评价体系。面对交通特性的评价需求，构建多维系统评价指标体系，分析城市道路交通运行的实际情况，为交通管理行业提供客观、科学、可操作的评价方法；第三，城市可以横向比较。横向比较同类城市交通运行状况的差异，为国家和城市交通管理部门掌握和了解各城市情况提供服务；第四，具体城市可以深度诊断。针对部分城市的深入分析，具体判断城市交通发展趋势，为城市交通管理部门诊断交通问题、评价交通改善措施提供量化数据支持，指导城市交通管理政策措施的实施。

一个

明确交通运行状态评估的服务对象和需求

交通运营评价的服务对象分为公共和政府决策者、城市交通管理决策者和实施者、具体的城市交通改善项目设计实施者三类。对不同服务对象的客观需求、主要内容和服务目标进行了分析和阐述。主要包括:

研究发布面向公众和政府决策者的交通拥堵指数，能够以碎片化、直观化的方式反映交通状况和拥堵分布，为公众日常出行和政府部门科学决策提供信息服务。

为交通管理行业的决策者和管理者研究判断交通运行的方法，客观系统地反映城市交通运行规律和管理水平的特点，为掌握交通运行的发展趋势提供判断支持。

为具体城市交通改善项目的设计实施者研究交通改善的评价方法，科学准确地反映交通改善措施的实施效果，为具体城市开展城市交通管理业务提供数据支持。城市交通运营评价的总体框架如图1所示。

图1:城市交通运行评价总体框架

2

构建多维交通运行状态评价指标

构建多维交通运行评价指标的目的是从时间、空和强度等不同维度综合描述城市交通运行，从而反映不同城市的动态和静态规律特征。

图2:多维交通运行评价指标的分类方法

根据评价对象，交通运营评价指标可分为两类:第一类为静态评价指标，主要用于评价路网基本情况；第二类是动态评价指标，主要用于评价交通流的运行情况。

根据评价重点，动态评价指标可细分为三类:第一类为空维指标，主要用于评价路网的空之间的阻塞和空之间的平衡，分别反映交通运营的拥堵分布和区域差异；第二类是时间维度指数，主要用于评价路网的时间连续性和时间可靠性，分别反映交通运行的时变特性和日变特性；第三类是强度维度指数，主要用于评价路网运营的粘性和供需平衡，分别反映交通运营的负荷度和不平衡度。表1描述了不同评估维度的具体功能。

表1:动态评价指标不同评价维度的具体功能描述

三

根据评价方向，选择交通运行状态评价指标

根据不同评价方向的具体作用，选择相应方向上横向可比性强的指标作为评价指标，形成多维度的评价指标体系。城市交通运行状况评价指标的选择结果见表2。

表2:城市交通运行评价指标体系结构

应用:城市交通运行状态评价的实践探索

为了验证评价指标体系的可计算性和可评价性，进一步研究城市交通运营的分析判断方法，通过与百度地图联合研究，确定互联网出行数据提供的数据类型和时间空粒度。在此基础上，根据百度地图提供的2018年一季度超过700万的数据，经过数据处理和分析，探索交通运营评价在我国重点城市的实际应用。

一个

城市整体交通运行状态分析

典型城市运行状态画像:通过选取拥堵路段里程比、高峰/高峰出行延误指数、高峰运行速度日偏差系数、高出行延误指数持续时间等4个指标，对北方、广州、深圳4个典型城市交通运行状况的时间、空和强度进行综合评价。图中顶点是同类城市中最严重的城市，虚线是同类城市的平均水平，得到四个城市的人像标签:

北京:峰值持续时间长，峰值压力高。不同天的拥堵小时空分布相似

上海:交通瓶颈数量少但拥堵程度高，不同的日子拥堵程度差别很大

广州:交通瓶颈多，拥堵持续时间长，但严重的拥堵瓶颈占比少

深圳:高峰交通运行良好，居民通勤顺畅

图3:典型的城市运行状态图

空之间的尺寸对比评估

重庆、广州和北京这三个城市的拥堵范围很大，且区域间不均衡

拥堵范围大，区域均衡:天津和武汉

拥堵规模小，地区间不均衡:上海

图4空之间尺寸的比较和评估结果

时间维度的比较评价

高峰时间长，日周期波动大:上海、重庆、广州

高峰时间长，白天波动小:北京

高峰时间短，日周期波动大:武汉、成都、东莞

图5:时间维度比较评估结果

强度维度的比较评价

高峰强度大，出行时间分散:武汉

高峰强度大，出行时间集中:上海、北京、重庆

高峰强度小，出行时间分散:广州、深圳、天津、成都

图6:强度维度对比评估结果

2

交通运行规律特征分析

拥堵路段类型分析:选择拥堵路段的里程比例，分析不同类型道路的拥堵差异程度。

高速路更堵:北京、上海、成都、广州、深圳、杭州

主干道更堵了:重庆

二级主干道更堵:天津、武汉

更多被封分支机构:东莞

从不同道路类型拥堵的差异来看，北京、上海、重庆、武汉不同道路类型拥堵的差异较大，深圳、杭州、天津不同道路类型拥堵的差异较小。

图7:拥堵道路类型的分析结果

高峰时段分析:选择高出行延误指数时段，分析早晚高峰时段的差异。

更长的晨峰:杭州和北京

傍晚高峰较长:深圳、广州、东莞、武汉、成都、天津

早晚高峰更均衡:重庆和上海

从高峰时段运营来看，早晚高峰时段的出行延误指数差异(图中右坐标轴)表现出高峰时长与交通压力的一致性，即对于同一城市，交通压力越大，高峰时长越大，在广州、东莞、武汉等地更为明显。

图8:峰值持续时间的分析结果

运营压力分析:选择高峰/平均高峰出行延误指数，分析高峰时段主干道与全路网的运营差异。

主干道压力更大:重庆、广州、武汉、成都、深圳、天津、东莞

整个路网压力更大:杭州

主干道/全路网相对均衡:北京和上海

从高峰期最拥堵路段的运营恶化情况来看，将高峰时段出行延误指数最大的5%路段的指标值与整体路网的指标值进行对比，可以发现重庆、北京、广州、上海的恶化程度更为显著。

图9:操作粘度的分析结果

准确、全方位识别城市道路交通运行特征是制定和实施精细化交通控制措施的基础。如何将感知的交通大数据转化为路网运行的量化反馈，是交通管理行业亟待解决的关键问题。本文根据全路网数据资源优势和互联网交通大数据全时段优势，初步研究了一套面向行业实际需求的交通运行状态评价指标体系，希望通过客观评价城市道路交通运行状态，为城市交通管理人员掌握和了解各城市情况提供参考。同时，如何更好地将传统的城市交通管理行业数据与新兴的互联网交通数据进行整合，从而进一步增加获取的数据类型，提高数据的准确性，将是未来一个重要的扩展方向。