基于VISSIM的電動自行車分區(qū)域行駛可行性研究

黃曉婷 吳林昊 徐海

摘要：電動自行車作為綠色環(huán)保的代步工具，逐漸成為居民交通出行方式的重要組成部分。隨著電動自行車數量的增多，電動自行車的交通管理問題日益凸顯。以福州區(qū)域的電動自行車為對象，研究電動自行車分區(qū)域行駛對道路交通的影響。分析福州市電動自行車的出行特征，基于VISSIM建立電動自行車分區(qū)域行駛仿真模型。對電動自行車分區(qū)域行駛的行車延誤進行分析，論證電動自行車分區(qū)域行駛的可行性。對電動自行車實行分區(qū)域行駛管理，有助于提高居民日常出行的交通效率。

Abstract： As a green and environment-friendly means of transportation， electric bicycle has gradually become an important part of residents' transportation mode. With the increase of the number of electric bicycles， the traffic management problem of electric bicycles is increasingly prominent. Taking the electric bicycles in Fuzhou region as the object， this paper studies the influence of electric bicycles on road traffic in different regions. The travel characteristics of Fuzhou electric bicycle were analyzed， and the regional driving simulation model of electric bicycle was established based on VISSIM. This paper analyzes the driving delay of electric bicycles in different zones and demonstrates the feasibility of electric bicycles in different zones. It is helpful to improve the traffic efficiency of daily trips by implementing the management of electric bicycles in different regions.

關鍵詞：交通工程;電動自行車;VISSIM;交通影響分析;分區(qū)域行駛

Key words： traffic engineering;electric bicycles;VISSIM;traffic impact;analysis;driving by region

中圖分類號：U491??????????????????????????????????????? 文獻標識碼：A????????????????????????????????? 文章編號：1006-4311（2020）28-0209-02

0? 引言

隨著我國機動車保有量的不斷增加，尾氣排放的污染問題日益嚴重[1]。電動自行車以靈活性高、污染小、耗能低等優(yōu)點，逐步成為了居民出行的重要交通工具。然而，隨著城市交通出行結構中電動自行車所占比例不斷上升，帶來一系列電動自行車的交通管理問題[2]。馬國忠等[3]指出電動自行車的設計時速與單車質量是影響其安全特性的主要因素。劉昱彤[4]提出應從完善電動車管理、加強交通安全教育以及重視并發(fā)展公共交通幾個方面來加以改善電動車管理中存在的問題。賈海亮等[5-8]對電動自行車的交通特性進行研究，提出相應的管理控制策略與措施。王小鳳[9]基于交通沖突技術理論，提出一種評價電動自行車安全的方法。宋俊瑩等[10-12]基于電動自行車發(fā)展對城市居民出行方式進行研究，分析了電動自行車交通行為特征。

2019年11月，福州市以《電動自行車安全技術規(guī)范》（GB17761-2018）為參考，提出一系列電動自行車整改措施。本文對福州地區(qū)電動自行車實行分區(qū)域通行管理這一政策的可行性進行探討分析。通過調查與分析福州市電動自行車的出行分布及交通流特性，基于VISSIM建立電動自行車分區(qū)域行駛仿真模型。以電動自行車分區(qū)域行駛的行車延誤為指標，對比分區(qū)域行駛實施前后的延誤大小是否降低，以此論證電動自行車分區(qū)域行駛的可行性。

1? 出行分布及交通流特性

1.1 電動自行車出行分布

20世紀90年代末，電動自行車作為一種新的交通出行方式開始在福州市興起，經過二十年的漫長發(fā)展過程。至2016年底，福州市電動自行車保有量超過了120萬輛，而福州總人口達680多萬人，人均電動自行車占有量達到0.18輛;截至2018年底，福州市上牌電動自行車總量達到190萬輛，福州市總人口為702.6多萬人，人均電動自行車保有量0.27輛。

根據福州市居民出行方式問卷調查結果顯示，電動自行車占福州市居民出行方式比例達55.44%，具體福州市居民交通出行方式分布情況見表1。

由于福州地鐵的發(fā)展還不夠完善，目前居民在公共交通出行中，比起地鐵，更趨向于選擇傳統(tǒng)公交。小汽車和出租車的乘車環(huán)境盡管舒適，但出行的費用卻普遍較高，讓普通市民難以承受。電動自行車依靠購買費用低，方便快捷的優(yōu)點吸引了眾多居民選擇此出行方式。

1.2 電動自行車交通特性

本文通過實地調查，采用人工計數法，對金山大道-洪灣北路交叉口至金山大道-建新中路交叉口間這一路段電動自行車的流量進行調查。由于調查路段主要為小汽車和電動自行車，故交通量計數對象為小汽車和電動自行車。調查間隔為15分鐘，調查時間段為上午早平峰9：15-10：15，下午晚平峰15：45-17：15，共計12個間隔，具體調查數據見表2。

利用雷達測速儀金山大道-洪灣北路交叉口至金山大道-建新中路交叉口間這一路段的電動自行車行駛速度進行測速，調查結果見表3。

由表3可見，本文所調查的福州市金山大道路段上的電動自行車行駛速度范圍較大，最大速度可達到36.21km/h，最小速度為9.54km/h，而按照福州市最新的《福州市電動自行車管理辦法》，電動自行車的最高設計速度不得超過20km/h，可見在福州市電動自行車騎行者超速行為時時存在，這給電動自行車道路交通安全帶來了很大的隱患。

2? 分區(qū)域行駛仿真分析

2.1 未施行分區(qū)域行駛交通仿真

在實行電動自行車分區(qū)域行駛初期實地調查期間，處于六個月換牌過渡期，因此道路上電動自行車數量沒有太大變化，交叉口交通狀況與實行分區(qū)域前基本相同。通過實地調查得出對福州市金山大道與金榕路交叉口各進口道高峰時段交通量，見表4。利用了VISSIM對未實施分區(qū)域行駛交叉口進行交通仿真，得到總平均延誤為69.5s，仿真示意圖見圖1。

2.2 施行分區(qū)域行駛交通仿真

在福州市政府對電動自行車總量的嚴格控制下，分區(qū)域行駛后期電動自行車已逐漸被淘汰。據調查，福州市居民在沒有電動自行車的情況下選擇其他出行方式的比例見表5。其中公交車的比例會略高于地鐵，主要原因是福州市地鐵目前的覆蓋率還不夠高，可達性不夠強。此外，除電動自行車比例大幅度下降，其他出行方式比例均有不同程度上升，僅有一些外賣、快遞等服務類的行業(yè)電動自行車在道路上行駛。利用了VISSIM對實施分區(qū)域行駛后交叉口進行交通仿真，得到總平均延誤為59.5s，仿真示意圖見圖2。

3? 結論

本文人工計數法和雷達測速儀分別調查福州金山大道-洪灣北路交叉口至金山大道-建新中路交叉口間這一路段電動自行車的流量和速度。通過VISSIM建立金山大道-金榕路交叉口交通仿真模型，研究福州地區(qū)施行電動自行車分區(qū)域行駛的可行性研究。根據仿真結果，實施分區(qū)域行駛前后交叉口延誤分別為69.5s和59.5s，延誤下降10s。因此，福州地區(qū)施行電動自行車分區(qū)域行駛措施能夠提高居民出行效率，緩解交通壓力。

參考文獻：

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[10]宋俊瑩.基于電動自行車發(fā)展的城市居民出行方式選擇方法研究[D].東南大學，2017.

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基金項目：福建農林大學科技創(chuàng)新專項基金（KFA17035A）。

作者簡介：黃曉婷（1972-），女，福建閩侯人，講師，碩士，從事交通工程、公共交通應用等研究。