1.道路系統的定義
道路系統是由連接城市各部分的所有道路(包括干道、支路、交叉口以及同道路相連接的廣場等)組成的交通網絡,在一些現代城市中還包括地下鐵道、地下街等設施。
中國的城市道路一般分為四類:
主干道(全市性干道)。聯系城市中主要居住區、交通樞紐和城市的主要公共活動中心,是全市性的主要客貨運輸線。主干道系統在城市內部且同郊區的公路干線網連結成整體。
次干道(地區性干道)。主干道的輔助交通線,用以溝通主干道和支路,交通吸引范圍比主干道小。
支路,干道的分支線和出入居住區和居住小區的道路。
專用道,有汽車專用的高速道路和快速道路,載重汽車專用道路,公共汽車專用道路,自行車專用路,步行街等;中國目前城市中大部分道路都是各種車輛混合通行的道路,專用道路很少。
2.城市道路系統
2.1 城市道路系統與城市的發展關系
城市形成發展與城市道路系統的形成發展密切相關,城市道路系統貫穿于城市的形成發展過程中。城市道路與城市同步形成,一般來說,城市的形成必然包含城市交通因素,先有過境道路,在沿道路形成城市。隨著城市的規模擴大和城市功能完善,城市內部道路系統逐漸形成。
2.2道路系統便捷程度
道路系統便捷程度主要是指道路網絡的通達狀況,如道路等級、通行能力、交通設施是否齊全等。
道路便捷程度主要取決于道路網的完善度。道路網可以用密度與結構來表述。道路網的密度是指區域內單位面積的運輸線路的總長度,當然也必須考慮到運輸線路的類型以及總通過能力的差異。在其他條件不變的情況下,道路網密度越大,交通越便利。但是,并不是道路網密度大的地方交通就一定便利,衡量交通便捷程度還要考慮到道路網的結構,即要綜合考慮連接度和通達度指標。
2.2.1連接度
交通網絡連接度,表示交通網絡的發達程度通常用貝塔指數 來計算與比較,即 =E/V,其中E為交通網絡中的邊數,V為頂點數,如下圖:
① ② ③
分析圖①,①中的E為4,而V為5,所以 =4/5=0.8,即①交通網連接度為0.8;這樣我們就能得出②和③的交通網連接度分別為1.0、1.4,③的連接度最高,也就是說③的交通網絡比①②發達。
2.2.2通達度
通達度是衡量網絡中點之間移動的難易程度的指標,可以用通達指數和分散指數來表示。通達指數A指網絡中從一個頂點到其他所有頂點的最短路徑。以圖①為例, a
b c d
e
五個頂點分別標注為a、b、c、d、e,a頂點到達b頂點的最短路徑只有ac、cb兩段,a到c為1,a到d也為2,a到e為3,故a頂點的通達指數Aa=8。
分散指數D是用來衡量道路網絡系統中總的通達程度與聯系水平的指標,分散指數越小,說明網絡內部聯系水平越高,通達性越好。以圖①為例,它的分散指數即為a、b、c、d、e五點的通達指數之和,即D①=Aa+Ab+Ac+Ad+Ae=8+8+5+6+9=36。同時,我們也容易得出圖②、③的分散指數,D②=30,D③=26。所以③的交通網絡通達性最好,①最差。
交通網絡的完善程度通常直接影響到一個區域的地理可進入性。區域的絕對地理位置是固定不變的,但是隨著交通條件的變化,其相對地理位置就會發生變化,可達性也會隨之發生巨大的變化。
3.以安徽渦陽縣為例,淺要分析該縣城市道路系統的便捷程度
3.1渦陽縣概括
安徽省渦陽縣本數據來源于百度地圖,最終結果以百度地圖數據為位居皖、豫、魯三省交界處,有“皖北門戶”之稱。北部靠河南省永城市、淮北市濉溪縣,南臨利辛縣,西靠亳州市譙城區,東臨蒙城縣。全縣國土面積2107平方公里,其中城區規劃面積50平方公里(2010-2030)。渦陽處于淮北平原腹地,境內渦河橫貫東西,將全縣分為渦南、渦北兩個自然區域。除東北部有龍山和石弓山外,其余均為一望無際的沃野。 1991被國務院批準對外開放縣(市)之一,是享譽海聞名的老子故里、著名的中國苔干之鄉,先后獲得“全國平原綠化百佳縣”、“全國糧食生產生產標兵縣”、“國家級生態示范區”等稱號,2006年列入全省首批12個擴權試點縣之一。
3.2渦陽縣道路系統說明
渦陽縣道路系統主要由一縱三橫及環城路構成,區域內主要干道有淮中大道、勝利路、向陽路以及環城路等。
3.3交通便捷程度分析
交通便捷程度反映了一個區域的可進入度,同時也從另一個角度很好地說明了該地區(城市)交通狀況,也為決策者對本地的道路系統修復和完善提供了理論依據。
3.3.1連接度分析
區域內縣城主干道頂點E=18,邊數V=27,所以連接度 =27/18=1.6。表明渦陽縣有著不錯的交通網路。
3.3.2通達度分析
如圖,區域內18個頂點分別用字母a~r表示,通過計算,我們得出18個頂點的通達指數分別為:
頂點 |
通達指數 |
頂點 |
通達指數 |
Aa |
54 |
Aj |
43 |
Ab |
52 |
Ak |
38 |
Ac |
56 |
Al |
42 |
Ad |
48 |
Am |
40 |
Ae |
44 |
An |
36 |
Af |
49 |
Ao |
41 |
Ag |
60 |
Ap |
50 |
Ah |
44 |
Aq |
53 |
Ai |
55 |
Ar |
54 |
從上表中可以得出,全區的道路分散指數為D=815,這樣18個頂點的平均通達指數為815/18=45.3。而通達指數小于40的頂點有k、n,在40與50之間的頂點有d、e、f、h、j、l、m、o,在50與60之間的有a、b、c、i、p、q、r,大于或等于60 的有g。所以,n和k的通達度最好,g的通達度最差。結合渦陽縣交通圖,就可以得到通達性最好的三條道路,即bh、dl、ek。這三條道路的分散指數可以得出為Dbh=213、Ddl=130、Dek=118。通過分析,通達性最好的道路正好符合縣城的道路規劃實情:省道307通過ek段,而bh和dl正是縣城的中心道路,也是全縣的中心地帶。而通達性最差的a、c、g、r、p等頂點,可以通過修建快速路來滿足通行,從渦陽縣情況來看,acgi是快速環城路,pqr有省道通過。