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新冠肺炎疫情对城市道路交通影响浅析——以天津市为例

来源:本站   发布时间: 2021-04-02 16:06:05


(逸兴泰辰技术有限公司 高俊祎、陈方乙、高彦生、马宁)

(高德软件有限公司 曾琨)

 

引言

201912月以来,我国湖北省武汉市部分医院陆续发现多例新型冠状病毒肺炎病例,到2020125日,全国已有25个省区市先后启动重大突发公共卫生事件一级响应。由于企业推迟复工,人们减少不必要外出,使城市道路交通变得异常通畅。

本文通过结合高德交通大数据研判和天津市交通信息服务平台,以天津市道路为例,研究疫情爆发后两个月,即2020124日至322日,城市道路交通特性。同时,对比去年同期,即201924日至43日,分析疫情对城市道路运行的影响。

评价道路运行状态的指标有很多,常用的有流量、速度、密度、行程时间等[1],也有学者用顾及交通网络特征的交通运行指数模型评价道路运行状况[2],或者基于实时路况数据的拥堵占比率[3]、城市道路交通拥堵的模糊神经网络评价模型[4]等评价城市道路拥堵状况。道路拥堵延时指数是指居民一次出行所花费的实际旅行时间与道路自由流状态下旅行时间的比值,是反映道路拥堵状态的一个新型互联网数据指标。本文利用道路拥堵延时指数和平均速度来研究疫情下天津市道路交通运行状况。

1疫情对城市道路交通的影响

1.1工作日拥堵延时指数及平均速度变化

23日为春节假期后第一个工作日,由于疫情影响,天津市新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控工作指挥部要求,除必需行业外,其他类企业暂不复工,各级各类学校延期开学,因此全天拥堵延时指数仅为1.07,此后直到214日情人节,指数升至1.24217日开始,企业陆续复工,但由于数量有限,道路拥堵指数依旧较低,维持在1.09附近。3月份开始,政府鼓励企业复工,市民通勤出行需求增多,拥堵指数持续上升,320日,拥堵延时指数达到1.19。以上数据的工作日拥堵延时指数如图1所示。

 

1 工作日拥堵延时指数

疫情期间,如图2所示,天津市道路全天平均速度与去年同期相比增大明显,也反映出该时期道路运行状况明显优于去年同期。与拥堵延时指数相对应,随着企业复工复产,道路车辆数增多,拥堵日益严重,车辆平均速度逐渐降低。

 

2 工作日平均速度

1.2工作日高峰期拥堵延时指数及平均速度变化

2月份工作日的早晚高峰期间,拥堵延时指数维持在1.1附近,表明2月份虽然有部分企业复工,但道路交通流量并不大,交通出行总体较为通畅。3月份开始,随着复工企业的数量增多,通勤出行增多,拥堵指数持续上升,与非疫情时期相比,指数仍偏低,但差距在逐步缩小。以上数据的工作日拥堵延时指数如图3所示。

 

3 工作日高峰期拥堵延时指数

2月中旬之前,如图4所示,道路平均速度基本维持在45km/h,表明交通运行状况较优。2月下旬,平均速度降至43km/h左右,至3月份,平均速度跌破40km/h,但仍明显高于去年同期,到3月中旬,高峰期平均速度已接近于去年同期。

 

4 工作日高峰期平均速度

1.3工作日平峰期拥堵延时指数及平均速度变化

通过统计工作日平峰期拥堵延时指数,如图5所示,2月份为1.1附近,3月上旬上升到1.15,至3月底,指数接近1.2。可以发现,指数大小和趋势与全天拥堵指数极为相似,反映出疫情期间,高峰期拥堵时长、拥堵里程占比、拥堵程度等均较弱,对全市道路影响非常有限。

 

5 工作日平峰期拥堵延时指数

2020年疫情期间,如图6所示,平峰时段道路运行速度与2019年同期趋势相同,均在春节后两个月呈逐渐下降趋势,表明春节后市民逐渐恢复日常生活秩序,通行需求逐渐增加。但受疫情影响,今年道路平均速度高于去年同期。

 

6 工作日平峰期平均速度

1.4周末及节假日拥堵延时指数及平均速度变化

125日为农历正月初一,但受疫情影响,天津市启动重大突发公共卫生事件一级响应,鼓励市民居家隔离。因此此后几天,道路拥堵延时指数不升反降,维持在1.06附近。如图7所示,直至2月份,指数上升到1.1,到3月份,指数上升至1.15。但与去年同期相比,指数差距逐日增大,说明周末及节假日期间,市民减少了购物、娱乐等不必要外出,致使道路交通非常通畅。

 

7 周末及节假日拥堵延时指数

3月份之后,疫情得到有效控制,商场、公园等允许白天开放,但市民出行需求并未像去年同期一样增长明显,如图8所示,表明市民在疫情传播得到完全遏制之前,仍以居家为主,注重个人防护安全。

 

8 周末及节假日平均速度

2居民区出行特性分析

中山门位于天津市河东区,如图9所示,片区内有和静家园、互助里、中山门里等居住小区,人口密度较大,出行需求高。通过对该片区道路拥堵延时指数和平均速度的统计,发现疫情对居民出行的影响非常大,如图10所示,2月上旬,道路拥堵延时指数为1.4上下,如图11所示,平均速度高于22km/h3月上旬,指数已达1.55,平均速度为20 km/h;到3月下旬,指数升至1.7,平均速度降至18 km/h附近,与去年同期数据已无限接近。说明随着复工企业的增多,居民出行需求提高,道路拥堵日益严重。

 

9 中山门片区范围位置图

 

10 居民区拥堵延时指数

 

11 居民区平均速度

3学校周边出行特性分析

马场道片区位于天津市河西区和和平区,如图12所示,片区内有天津医科大学、天津市实验中学、二十一中学、马场道小学等学校,属常发性拥堵区域。通过对该片区道路拥堵延时指数和平均速度的统计分析,如图13所示,发现2月份该片区道路交通总体运行平稳,较为通畅,3月份开始,拥堵指数持续上升,平均速度持续下降,如图14所示,并日益逼近去年同期。

由于马场道片区分布于中环线两侧,属于市核心区,交通需求大。虽然所有学校仍未开学,但3月份开始道路交通拥堵状况加剧,说明有部分市民逐渐选择该片区内道路通行,体现了交通出行选择的博弈性。

 

12 马场道片区范围位置图

 

13 学校周边拥堵延时指数

 

14 学校周边平均速度

结论

本文通过对疫情期间天津市道路交通运行状况的统计分析,对比去年的同期数据,以趋势图的形式体现疫情对城市道路交通的影响。疫情初期,市民居家隔离,道路交通非常畅通。3月份以后,疫情得到有效控制,企业逐渐复工,道路交通压力日益增长,尤其是早晚高峰期间,道路交通运行状况已趋近于去年同期。但周末及节假日期间,由于市民减少了不必要出行,道路交通运行状况与去年相比,差距明显,且差距有进一步扩大的趋势。

 

 

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