城市中心区公共停车设施规划研究

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3.0 牛悦 2024-11-07 7 4 2.73MB 64 页 15积分

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摘要

随着经济的快速发展，城镇化进程加快，汽车保有量迅速上升，车辆出行的

需求剧增。由此产生的交通拥堵、停车难等问题，严重影响了人们的出行和生活

质量。其中，停车问题在城市中心区尤为突出，因为城市中心区土地利用强度大、

建筑容积率高、道路资源极为紧张。由于公共停车设施具有容量大、周转率高的

特点，可以有效地解决由于配建不足引发的停车难问题。因此，在城市中心区规

划发展公共停车设施是解决城市中心区停车问题的有效途径之一。

在城市有限的空间里，进行公共停车设施的选址是一个比较复杂的问题。公

共停车设施选址的影响因素较多，成本是其中的关键因素之一。本文分析了停车

者步行成本、车辆出行成本、公共停车设施规划建设和运营费用、停车收费等成

本，把这些成本费用总计为社会总成本。在此基础上，建立了社会总成本最优的

公共停车设施选址模型，并提出了方案优选法进行求解。

本文利用案例来展示选址方法可行性并验证模型的有效性。首先，分析了规

划区的土地利用及交通、停车设施建设、公共停车需求、候选位置的确定等情况。

然后，利用选址模型和方法进行公共停车设施选址规划，并利用路网载荷进行选

址规划评价。另外，由于模型求解方法复杂，本文利用 matlab 编写了算法求解

选址问题。

关键词：城市中心区公共停车设施选址社会总成本

ABSTRACT

With the rapid development of economic, the accelerated process of urbanization,

the rapid rise of car ownership, trip demand of vehicle increases sharply. It leads to

traffic congestion, parking difficulties, thus reducing the quality of people‟s travel and

life. Parking difficulties are especially prominent at urban center, because of the

intensity of land use, the high building volume rate, the limited road resources are

extremely tight. With large capacities and high turnover rate, public parking facilities

can alleviate the parking difficulties due to the construction insufficient effectively.

Therefore, the planning and development of public parking facilities at urban center is

one of effective ways to mitigate the parking problems.

The location of public parking facilities is complex, especially for the limited

space at urban center. It is influenced by many factors, among which cost is the key

factor. The costs of walking for parking, vehicles travel costs, the costs of planning,

construction and operation, parking fees, are analyzed and included in the total social

cost. On this basis, the location model of public parking facilities basing on the

optimal total social cost is proposed and the optimization algorithm of the schemes

selection is proposed to fully search the solution space.

In this paper, the feasibility of the location method and the efficiency of model

are confirmed by a case study. First, land use planning and transportation, parking

facilities, public parking demand are analyzed and the candidate locations are

determined. Then, the public parking facility location is carried out by use of the

location model and method. After that, the location scheme is evaluated by road

network load. In addition, because the model solution process is very complex, the

location program using matlab is prepared to get the solution.

Key Words: Urban Center, Public Parking Facilities, Location, Total

Social Costs

中文摘要

ABSTRACT

第一章绪论 ...................................................... 1

1.1 研究背景 ..................................................... 1

1.2 国内外研究现状 ............................................... 2

1.2.1 国外研究现状 ............................................ 2

1.2.2 国内研究现状 ............................................ 3

1.3 研究目的及主要内容 ........................................... 4

1.3.1 研究目的 ................................................ 4

1.3.2 研究主要内容 ............................................ 4

第二章城市中心区停车特征研究 ..................................... 6

2.1 城市中心区概述 ............................................... 6

2.1.1 城市中心区的概念及范围界定 .............................. 6

2.1.2 城市中心区的分级 ........................................ 6

2.1.3 城市中心区的特征 ........................................ 6

2.2 停车设施分类 ................................................. 7

2.2.1 根据设施所处位置分类 .................................... 7

2.2.2 根据设施用途分类 ........................................ 8

2.2.3 根据设施建造类型分类 .................................... 8

2.3 主要问题分析 ................................................. 9

2.3.1 供需矛盾突出 ............................................ 9

2.3.2 停车设施规划不科学 ..................................... 10

2.3.3 停车管理混乱 ........................................... 10

2.3.4 技术和政策支持不到位 ................................... 12

第三章停车选择行为分析 .......................................... 13

3.1 停车特征分析指标 ............................................ 13

3.1.1 停车行为 ............................................... 13

3.1.2 停车设施 ............................................... 13

3.2 停车选择行为与决策 .......................................... 14

3.2.1 停车选择的影响因素 ..................................... 14

3.2.2 停车成本 ............................................... 16

3.2.3 停车选择行为与决策 ..................................... 17

3.3 停车与动态交通的关系 ........................................ 18

3.3.1 停车设施对道路交通的影响 ............................... 19

3.3.2 道路交通量对停车设施的影响 ............................. 19

3.3.3 停车设施与动态交通的协调 ............................... 20

第四章城市中心区公共停车设施选址 ................................ 21

4.1 停车需求预测 ................................................ 21

4.1.1 停车需求的概念 ......................................... 21

4.1.2 停车需求影响因素分析 ................................... 21

4.1.3 停车需求预测模型 ....................................... 22

4.1.4 公共停车需求预测 ....................................... 24

4.2 公共停车设施选址模型 ........................................ 25

4.2.1 公共停车设施选址思路 ................................... 25

4.2.2 公共停车设施选址影响因素 ............................... 25

4.2.3 公共停车设施选址的原则 ................................. 26

4.2.4 公共停车设施选址模型 ................................... 27

4.3 基于社会总成本的城市中心区公共停车设施选址模型 .............. 32

4.3.1 相关术语和参数说明 ..................................... 32

4.3.2 广义费用函数 ........................................... 33

4.3.3 城市中心区公共停车设施选址模型构建 ..................... 34

4.3.4 模型的求解 ............................................. 35

4.4 公共停车设施选址评价指标 .................................... 36

第五章案例分析 .................................................. 39

5.1 规划区概述 .................................................. 39

5.2 公共停车设施选址准备 ........................................ 39

5.2.1 土地利用及交通状况 ..................................... 39

5.2.2 停车设施建设概况 ....................................... 40

5.2.3 公共停车需求与分布 ..................................... 41

5.2.4 候选位置的确定 ......................................... 43

5.3 公共停车设施选址 ............................................ 44

5.3.1 选址过程 ............................................... 44

5.3.2 规划区路网载荷评价 ..................................... 47

第六章结论与展望 ................................................ 49

6.1 论文主要研究成果 ............................................ 49

6.2 进一步研究方向 .............................................. 49

参考文献 ......................................................... 50

在读期间公开发表的论文和承担科研项目及取得成果 ................... 53

致谢 ............................................................ 54

附录 ............................................................ 55

第一章绪论

1.1 研究背景

近年来，我国经济高速发展，城镇化进入快速发展阶段，城市人口大幅增加，

城市数目显著增加，一些区域性的城市群正在加速形成。一是城市人口的快速增

长。城市人口占人口总数的比例从 2000 年的 36.22%上升到 2010 年的 49.68%。二

是大城市数目明显上升。2000 年人口数超过 100 万的城市有 40 个(其中，200 万以

上的城市有 13 个)；2010 年人口数超过 100 万的城市有 125 个(其中，200 万以上

的城市有 44 个)。三是城市群的形成。城镇化的区域性聚集发展形成了长三角、珠

三角、环渤海三大城市群，城市群为推动我国经济社会发展和提升国际竞争力发

挥了重要作用。

经济高速发展和城镇化进程加快、城市规模越来越大直接导致了人们出行方

式的改变，传统的步行和自行车出行方式逐渐被小汽车出行方式替代。近年来私

家车的数量迅猛增长，不仅直接导致了交通拥堵的产生，也导致了“停车难”的问题，

给人们的生活和出行带来了极大的不便。尤其上海、北京等超大型城市，路段交

通量已经达到饱和甚至超饱和状态，停车设施超负荷运行。2000 年，上海机动车

总量为 104.3 万辆，到 2010 年机动车总量为 309.7 万辆，机动车以每天 562 辆的

速度增长，并且在上海的车辆牌照拍卖政策下，上海城区有相当数量的外地牌照

没有统计在内。机动车数量快速增多导致的交通拥堵、停车难和交通污染等问题，

已经严重影响了人们的日常生活和正常的出行，同时也在一定程度上制约了城市

的发展。城镇化快速发展的形势下，为了促进城市可持续健康发展，必须对城市

停车设施规划和布局做深入研究，这对于改善城市交通环境，提升城市交通服务

水平、城市活力具有极其重要的意义。

目前，城市停车存在相当多的问题，给人们的出行带来了极大不便，一定程

度上不利于与动态交通的协调。这些问题包括：对停车需求的调查研究不够深入，

没有把现有停车设施和停车需求的预测很好地结合起来；停车设施布局不合理，

很多停车设施布局是依照单个地块的停车需求进行规划建设，没有从整体或区域

一体化的角度进行全局统筹；停车设施位置设置不合理，距离交叉口过近，容易

造成拥堵；停车设施的建设型式和供给策略不符合周边土地利用、道路网等实际

条件。城市停车设施的规划与很多因素相关，不仅要考虑到停车需求，还要考虑

到区位条件，土地利用状况，周边公共交通站点的位置以及道路实际情况等。

合理规划城市停车设施可以充分利用城市中有限的交通资源，对于提高城市

交通的服务水平和服务效率有着重要的意义。停车设施规划的影响因素和规划目

标众多而且较为复杂，是一个复杂的社会系统优化问题。在进行城市停车设施规

城市中心区公共停车设施规划研究

划时，必须认真筛选影响因素和优化目标，选择合适的方法进行量化，借用先进

的技术，得到合理的停车设施规划结果。

随着城市规模不断扩大，城市中心区作为城市的经济商业活动中心，往往成

为交通最为拥挤的区域，停车问题日益严峻，因此迫切需要解决城市中心区停车

难的问题。然而，由于对停车问题的认识不足，早期规划未考虑配建停车设施或

擅自把配建停车设施用地挪作它用, 这些“历史欠账”常因为缺少空间资源等原因

而无法自行补救。公共停车设施具有容量大，服务范围大，周转率高等优点，因

此规划建设公共停车设施是最好解决方案。目前国内尚未有典型的城市作为案例，

主要是由于城市中心区用地的复杂性和道路资源的稀缺性等原因，因此需要建立

一个较为全面合理的规划指导理论。本文尝试找出城市中心区公共停车设施规划

的相关影响因素并进行分析，以期得到较为合理的公共停车设施规划，为解决城

市中心区停车难问题提供一个切实可行的理论与方法。

1.2 国内外研究现状

1.2.1 国外研究现状

欧美发达国家很早就对停车问题进行了深入的研究，拥有较为完善的停车需

求预测、停车设施选址规划乃至停车管理政策等方面的理论，而且实践经验相当

丰富。

选址规划方面，一些发达国家已经做得比较成熟。由于发达国家的汽车工业

发展较早，他们很早就意识到停车问题。20 世纪 40 年代，美国就开始了对停车问

题的研究。于 50 年代末 60 年代初进行了 CBD 停车的研究，并于 1965 年出版了

《城市中心停车》(Parking in the City center)。研究内容比较全面，覆盖了从设施

布局、位置选址、规划泊位、泊位分配和进出口设置等。

1988 年，Joseph C. Oppenlande 以停车者步行距离最短作为唯一目标，建立了

单目标停车设施选址规划模型[1]。

1990 年，Anon 探讨了城市停车设施的布局和设计的原则，甚至提出了设计残

疾人的停车泊位及进出口道的设计建议[2]。模型以最大允许步行距离作为限制条件，

进行选址及泊位分配，发现放松最大允许步行距离的限制条件，能得到位置和泊

位分配的最优解集。

1994 年，Javid 通过预测的乘客数、职工数，高峰小时的客流量等因素来进行

盐湖城国际机场的停车设施规模的规划研究，研究成果就是早期的生成率模型[3]。

同时，Thompson 和Collins 开发了用于商业区公共停车设施规划和管理的停车管理

系统，由一个停车调查分析包和一个图形数据库组成[4]。

1996 年，Thomas A. Lambe 认为时间和费用是影响驾驶员选择停车场的行为两

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摘要：

摘要随着经济的快速发展，城镇化进程加快，汽车保有量迅速上升，车辆出行的需求剧增。由此产生的交通拥堵、停车难等问题，严重影响了人们的出行和生活质量。其中，停车问题在城市中心区尤为突出，因为城市中心区土地利用强度大、建筑容积率高、道路资源极为紧张。由于公共停车设施具有容量大、周转率高的特点，可以有效地解决由于配建不足引发的停车难问题。因此，在城市中心区规划发展公共停车设施是解决城市中心区停车问题的有效途径之一。在城市有限的空间里，进行公共停车设施的选址是一个比较复杂的问题。公共停车设施选址的影响因素较多，成本是其中的关键因素之一。本文分析了停车者步行成本、车辆出行成本、公共停车设施规划建设和运营费...

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