【doc】兰州市区公共交通运营状况与噪声影响分析

1、兰州市区公共交通运营状况与噪声影响分析第41卷第4期2005年8月兰州大学(自然科学版)journaloflanzhouuniversity(naturalsciencesvl01.41no.4aug.2005文章编号:0455-2059(2005)04-0025-05兰州市区公共交通运营状况与噪声影响分析田良,王翔,刘铁军,王莉,鲁然英,王伟(1.兰州大学大气科学学院;2.兰州大学资源环境学院,甘肃兰州730000)摘要:简要概括了兰州市道路交通特点,以交通调查为基础,结合兰州市的公交线路分布与交通量分布,就公交客流量,行驶状况等基本运营状况进行了分析,重点对工作日,休息日做了对比研究,进而

2、论证了公共交通对噪声的影响较大,指出降低兰州市交通噪声可先从公交人手.关键词:交通调查;运营状况;噪声影响分析;兰州市中图分类号:k921;f512.3文献标识码:a1道路交通特点与市区交通量构成1.1道路交通特点河谷地形与河流等自然条件深刻影响了兰州市交通网络结构【h,导致目前交通系统不完善【5】;过境车辆的影响使城市交通混乱拥挤,出现交通东西拥挤,南北不畅的现象【2】.兰州市地形狭长,城市布局有带状一组团的结构特点,使路网布局也受到限制:城市主干道基本是东西向道路,集中了城市大部分交通量;各组团内的支线道路与组团之间的干线系统相联系;市区蜂腰地段干线交通功能混乱,公交线路重复系数大,交通在

3、高峰期比较拥挤,局部通行不畅.存在的主要问题:路网结构不完善,东西向规划的4条主干道只建成1条,其他尚未贯通,南北向规划的13座黄河大桥目前只建成7座【5】,高峰时段东西主干道,如滨河路,白银路,西津路等甚至出现全线压车的现象,城市交通成为城市发展的主要瓶颈【3】.1.2交通构成2004年6月29日一7月3日,主要针对兰州市内的20条交通干道进行监测,包括分车型的车流量监测和同步的噪声监测.兰州市的交通量构成(表1)中公共交通车辆占40%,交通对环境的污染(主要为大气污染和噪声污染)在很大程度上是公共交通造成的.兰州市区交通量构成特点(以此次20条干道监测数据为依据,对于非平稳时间序列经过适当

4、的变换可以得到平稳时间序列,运用arima模型对数据进行处理分析):以小型车为主,占了74%(客车,公交车,货车均以小型车为主,占各自车型的70%以上);以客运交通为主,约占调查流量的80%;以公共交通为主,占近50%;公交车占大型车比重大,占大型车的84%;不同路段交通量构成不同(与道路承担的功能有关),如西津东路承担客运公交的功能,客车占84.9%,公交车占53.7%,货车占10.7%,南滨河东路承担货运交通和少量客运的功能,客车占77.7%,公交占26%,货车占22.8%.表1调查时间(7:0020:oo)l兰州市白天道路交通车流量table1roadtrafficflowsofdayi

5、ntimeofsur-vey(7:0020:oo)inlanzhoucity.车流量车型比重.车流量车型比重车型/辆.h一/%车型/辆.h一/%2公交线路及车流量分布2.1公交线路分布根据对兰州市471个公交站点经过线路数目的分级统计可见,多数站点通过的线路数小于10条,大于10条的i一级站点共计31个,其中城关区21,个七里河区8个,西固区2个.将31个i一级站点按级别相同的相邻站点直接连线,级别不同收稿日期;20(o-11.29.基金项目:国家自然科学基金(40201016)和国家社会科学基金(02bjl033)资助项目.作者简介:田(1963-),男,教授.兰州市规划土地管理局,兰州市城

6、乡规划设计研究院.兰州市城市总体规划专业规划说明(1996-2010)fz】.1998,.83-91.26兰州大学(自然科学版)第41卷按较低一级级别连线的原则连线,确立i,级公交干线,并绘制兰州市区公交站点及干线分布图(图1).图1兰州市区公交站点及干线分布图fig.1keybusstopsandlinesinlanzhoucity市区主干道,次干道均分布有i级站点,主要集中在中,南部城关区和七里河区,此处集中了兰州市近76%的人口,尤以城关区最密.根据图示线路分布可确定主要公交干线为:西津路,庆阳路,东岗路,民主路和天水路.唯一的i级站点西关什字是兰州市最大的换乘和线路枢纽,27个车次的始

7、发,终点站,由七里河区进入城关区,黄河南北两岸的重要通道;ii级站点5个,均匀分布在西津东路,西津路是兰州市最重要的公交干线,多条线路的密集地带,车流量,交通负荷量最大;级站点共25个,集中在庆阳路,东岗路,民主路等主要公交干线上.2.2公交车流量分布运用兰州市公交线路数据库中的数据,进行计算:将平均=20km/h,代人t=s/v,得每条线路的单程运行时间t;由t=一,代人首,末发车时间,并将单位换算为h得每条线路的全天运营时间;由n=t/t,得每条线路每辆车行驶单程的次数n;根据n=nr(r为该线路投入的车辆数),得理论上每天每条线路所有车辆行驶单程的次数,因为公交车运行线路是双向,故所计算

8、的值为每天某条线路上的所有站点经过的车辆数sn.实际运营中,考虑到公休,修理,事故,每一站点停靠占用时间等多种因素,需将计算得到的理论值校正为实际值.抽取了14个站点的实际运行圈数,得实际每条线路行驶单程的次数,与计算的理论值对比,得校正系数叼(叼=实际值/理论值),14条线路的平均校正系数叩平均=0.635911,设p礼=sn怦均,可计算出每天每条线路所有站点所经过的实际车辆数.根据车流量大小,将统计的458个站点分为5级,见表2.表2兰州市公交车站点及车流量分级统计table2statisticofbusstopsandbustrafficinlanzhoucityi>1000013

9、.7026西关什字(15233辆/日)6000,10000811.4156文化宫,小西湖,公交总公司,南关什字等3000,6000192o.3901友谊宾馆,盘旋路,兰州东站,省政府等1v1000,30008233.3516安定门,中山林,兰通厂,定西路东口等v<100034831.1400西固公园,十一中,新港城,地研所等将im级站点按级别以不同的图示绘制成兰州市公交线路车辆分布图,做法同线路分布图,见图2.车流辆数大的站点分布在七里河区东部和城关区中,西部地区,而西固区没有车辆密集的线路分布.主要由于西固区人口总数,密度.相对于其他各区较少,故车流量,客流量也少.图2兰州市公交车车流

10、量分布图fig.2keybusstopsandbustraffic.inlanzhoucity3兰州市公交运营基本情况3.1公交调查调查时间为2004年6月2227日,兰州市共有公交线路90余条,本次选择其中30条作为调查对象.选线原则是:以公交干线为主适当考虑次要线路,照顾区间的均衡性及区间联系,并考虑到河谷型城市的特点,方向上东西为主,兼顾南北.选其中一路电车34路.对主要线路进行了工,休日对照调查.3.2客流量分析3.2.1线路上客规律9条主要线路的单程平均上客数都多于50人.个别线路上客数偏低.因为主要线路多经过市区第4期田良等:兰州市区公共交通运营状况与噪声影响分析内干道(如1路经过

11、的天水路,东岗西路,庆阳路,西津东路都是兰州市的主要干道1,客源充足,而个别线路经过城市边缘的道路,如8,50,115路,客源少,故上客人数也较低.3.2.2站点上客规律始发站与相邻站点上客多,一般的始发站与相邻的13个站点上客数能占到总上客数的50%以上;学校,医院,宾馆,广场与商场附近的站点上客较多,有时一个站点上客能达到总数的20%.3.2.3上客高峰规律主高峰出现在早高峰6:308:30,其中6:307:30以学生为主,7:308:30以上班客流为主.次高峰出现在晚高峰17:3018:30,以下班客流为主,但也有个别特殊情况,如4路,高峰在11:3012:30.3.3行驶状况分析兰州市

12、区公交车速为1525km/h,不同阶段车速不同,前一半站点车速较后一半车速慢,主要由于前一半上车人数多,上车时间较下车用时多,且前一半的到站停留时间多于后一半的到站停留时间(前一半站点到站停留一般能占到总到站停留时间的60%1.承担功能不同的干道上公交行驶速度,堵塞情况是有区别的,在客运公交干道,商业性干道上平均车速较慢,且堵车情况多,而在交通性干道,货运交通为主的干道上车速较快,一般堵车较少.南北向与东西向的线路行驶状况不同,南北向上堵车较东西向轻,这是兰州市特殊的地形造成车辆流以东西向为主所致.在主要线路中到站停留时间较长,主要线路比非主要线路多15%,由于主要线路站点密,客流大.红灯造成

13、停留时间非主要线路较长,比主要线路多17%,可能是因为主要线路多走东西向的客运公交干道,遇红灯较有规律且间隔稍大.阻车造成停留时间所占的百分比在两种线路中相当.3.4工,休日对比分析3.4.1客流分析主要线路上客数工,休对照情况如图3所示,可以看出,不同线路工,休的情况是不同的,这主要是由线路承担的功能不同所至,例如:109,144路工作日上客数明显高于休息日,这主要是由于它们承担的是上班客流;而4,106路情况相反,一个共同的特点是都经过东部批发市场,客流以购物休闲娱乐为主.12oloo8o60嚣4o2oo圆:作ej旺休息ej一一r一一abaaababl=l=la=labab145871l0

14、3l06l09ll8l44公交路别图3主要线路上客数工休对照fig.3contrastofpassengerquantityinworkdayandrestdayinthekeyroutes3.4.2停留时间分析将停车原因分为3种:红灯,堵车和到站.红灯停车用时的工,休日对照虽没有明显变化,但堵车和到站的停车用时,工作日大于休息日是很明显的,停留时间总体上是工作日大于休息日;工作日存在上班,上学高峰,且道路上行人,车辆多,易造成交通阻塞.休息日外出人流不易集中,所以道路上堵的现象较轻.由红灯所造成的停车,在工作日和休息日没有太大差别.调查的重点线路中1,4,71,103,144路在休息日由红灯

15、造成的停车时间多于工作日,而58,106,109,118路情况则相反,这属于一种随机的现象(表3).表3主要道路各种情况的停车时间table3thestoptimeofanyconditioninthekeyroutess停车情况145871103106109118144工(总停)698444720519253681948878854休(总停)567497579687282513670699585工(红灯)1561042389536.815622826434.3休(红灯)2041632021795615018514562工(阻车)7o1823.5l195311616192休(阻车)164.57

16、.562163o6.51562.5工(到站14723234594142074726o4454728休(到站)347330370446210333479399520注:工代表工作日,休代表休息日.由堵车所造成的停车,工作日明显大于休息日,原因是车流高峰工作日明显且集中.到站停车在工作日大于休息日.工作日由于上班客流造成上,下客人数多,相应到站停车时间变大,这是造成停留时间工作日大于休息日的主要因素,且会形成连锁作用,一个站点前面的公交车长时间停留造成后面的公交行驶不便.3.5运营状况与噪声影响在兰州市狭长的地形空间上公共交通噪声影响显着:学校,医院,宾馆,广场与商场附近的站28兰州大学(自然科学

17、版)第41卷点上客较多,堵车较严重,噪声影响大;上客高峰时间停,启频繁,噪声影响明显;堵车和到站的停车用时,工作日大于休息日很明显,堵车鸣笛,到站开关车门等都使工作日噪声较休息日影响大;承担功能不同的干道上公交行驶速度,堵塞情况不同,致使噪声影响状况各异(客运公交干道,商业性干道上平均车速较慢,且堵车情况多,噪声影响大;交通性干道,货运交通为主的干道上车速较快,一般堵车较少,噪声影响相对较小),南北向与东西向的线路行驶状况不同,南北向上堵车较东西向轻,噪声影响小.4噪声影响分析4.1道路交通噪声监测结果与评价监测严格按照城市环境噪声测量方法gb322282的规定进行,监测结果表明:各测点小时等

18、效平均声级均超过国家城市区域环境噪声标准(gb3096-93)0】中规定的城市4类区域标准限值70.0db(a).平均等效声级值为71.8db(a),噪声污染水平超过在四类区昼间标准.等效声级(l.)值为67.775.7db(a),峰值l1o为72.9.-78.4db(a),中值l5o为65.174.8db(a),本底值l90为59.7.-68.9db(a).在被监测的20条道路中,.值小于70.0db(a)的达标道路1条,为安宁西路,l.值大于70.0db(a)的超标道路19条.兰州市道路交通噪声l.值,城关区为70.372.1db(a),l.值平均为71.9db(a).兰州市4个行政区道路

19、交通噪声l.值由高到低依次为:七里河区73.1db(a),城关区72.7db(a),西固区72.1db(a),安宁区70.1db(a),均超标.此次监测结果普遍高于历史资料【,剐,有两点原因:一是监测路段选取车流量大的市内交通干道;二是监测时段选取车流量的高峰时期.4.2噪声站,路对比分析站的连续等效声压级,噪声峰值,中值和背景值一般要比路上大(表4),l.一般站比路上大2,-3表4噪声站,路对比table4contrastofthenoiseinstopsandroaddb福利西路西津东路安宁西路庆阳路东岗西路站路站路站路站路站路db(2%5%);l1o,l5o,l90站比路上一般大13db

20、(1%4%).西津东路上的站路噪声对比不明显,从车流量可以看出是5条线路中最大的,车流量大再加上鸣笛多,势必造成站,路噪声对比的差距减小.4.3大公交车对道路噪声的影响比较了6条道路的噪声情况(表5)来看大公交对噪声的影响.6条线路中,西津东路和天水中路车流量相当,而大车所占比例差距较大,可明显看出:等效连续a声级,峰值噪声,中值噪声,背景噪声值4项指标西津东路比天水中路要大2db.大车比重高的线路,等效连续a声级,峰值噪声,中值噪声,背景噪声值都较大,说明大车对噪声污染的贡献率较小车大,且兰州市道路测点等效连续a声级已非常接近标准限值(昼间70db(a).而大车在很大比重上是大公交,一般占到

21、80%以上,说明大型公交车对道路噪声环境的影响是主要的.表56条道路的噪声情况table5noiseconditionofsixloadsdb监测路段leql10l50l90车流.h量/-1大公交4.4公交噪声影响分析采用公路建设项目环境影响评价规范f试行)(jtj00596)(中华人民共和国行业标准)中的公式,其中的参数参照规范中附录e1确定,由调查和兰州市城市总体规划f道路交通规划)(20002010),车速取大型车为20km/h,中型车为30km/h.小型车为40km/h.模拟了6个路段的噪声情况,结果比较满意,表6中最后一列之所以是差值,而并不称为误差,是由于在实际观测值中包含了城市环

22、境的背景噪声,而在噪声的模拟计算中未包含这种噪声(计算未考虑城市化地区道路形态的复杂性,没有考虑噪声在城市各类建筑物之间的反射,绕射等影响),因此模拟结果偏小.公交车对兰州市道路交通噪声的影响很明显(特别是大公交).影响较小的南滨河中路在不考虑大公交时,.将少2db;影响较大的西津东路在不考虑大公交时,l.将少8db.如果不考虑大公交,模拟的6条道路平均将减少3.5db;不考虑o859351877762254361877762766o284776676991385766o5651383776647518o859351877762254鼹9856o46977658713乱第4期田良等:兰州市区公

23、共交通运营状况与噪声影响分析所有的公交(指大公交,中巴,出租车),将减少5个多分贝(表7所示).表6噪声模拟结果和实际观测值table6theresultsofnoisesimulationandactual0bservationvaluedb表7不同情况下的噪声模拟结果table7resultsofnoisesimulationindifferentconditionsdb西津东路73.966.163.1东岗西路72.068.166.5金昌南路68.665.462.9佛慈大街72.969.668.9天水中路69.966.864.6全部车型无大公交无公交车5结论与建议5.1结论兰州市公交运营状

24、况体现出一定时间和空间上的特殊性.作为城市环境一个重要影响组分的交通系统,它的噪声可以说是城市噪声中比重最大的部分.减少兰州市整个公交系统车辆的噪声,将对兰州市交通噪声改善起到很大的作用,从而使城市环境质量得到提高.并且,作为公交系统,统一的改善产生噪声大的车辆(主要是旧车),较私人汽车的改善,可行性要强,效果要好.所以,降低兰州市交通噪声可以先从公交人手.5.2建议大力发展城市轨道交通为主的电气化交通.电动轨道交通有运量大且无污染的优点;加强城市交通管理.合理组织交通流,做好路口渠化,改善路口行车条件,提高既有道路网络的通行能力,从而减少诸如鸣笛之类的噪声污染;大力推行在用车的检查/维护(i

25、/m)制度,保持车辆处于正常技术状态,控制和减轻交通噪声污染;可以考虑为噪声排放严重的公共汽车和卡车的发动机和减速器加密闭套,或使用新槽沟设计的轮胎,降低其在运行当中的噪声.致谢:黄韬,武晓果,邵海雄,李小鹏,张会敏同学参加了观测和资料整理工件.参考文献f1】王炜,杨新苗,陈学武.城市公共交通系统规划方法与管理技术m】.北京:科学出版社,2002.【2】吴华瑞,钱勇生,赵鹏,等.兰州市城市道路交通管理发展规划研究j1.兰州铁道学院(社会科学版),2001,2o(2):447.f31滕丽,杨永春.狭义河谷型城市交通问题研究以兰州市为例j.经济地理,2002,22(1):72-76.【4】杨永春,曾尊固.兰州市地域结构分析j.地理科学,2002,22(8):468-475.【5】李胜芬,刘斐,杨红雄.兰州市环境,交通,土地持续发展问题j.国土开发与整治,1998,8(2):4145.【6】国家标准局.环境保护国家标准汇编m】.北京:中国标准出版社,1995.i71温飞,巨天珍,任正武.兰州市道路交通噪声的年际变化和区域比较j.工业安全与环保,2004,3o(6):23-25.f81董庆士,张萍.兰州