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[ GIS | 知識分享 ] 土地利用對交通出行的影響 - 1

作者:由 napher 發表于 歷史時間:2021-03-07

本文原文為來自Victoria Transport Policy Institute的Todd Litman 的作品 Land Use Impacts on Transport - How Land Use Factors Affect Travel Behavior,講述土地利用因素(如,密度、混合度、連通性、步行友好性)如何影響我們的日常出行。今日無意從EndNote中翻出這個加了星標的資源,感覺很不錯,現翻譯過來與大家共同學習。

此著作較長,有90頁,因此分幾章來闡述。不過,這確實是不可多得的好書,對於交通、規劃學習者,值得一看。

0 摘要

這篇文章闡述了,各種各樣的土地利用因素(如,密度,區域可達性,混合度,公路連通度)是如何影響出行行為(包括:人均汽車使用量,交通方式劃分,和非機動車出行)。這類資訊對於評估智慧城市發展潛能,新城市主義,和改善土地利用政策,來達到規劃目標(消費者儲蓄、節能、減排)等有實際意義。

土地利用因子

交通影響

規劃目標

區域可達性

密度土地利用混合度中心性道路連通性道路設計非機動車出行公共交通服務質量停車位供應和管理場點設計移動性管理智慧城市整合專案

汽車持有量

車輛行駛里程步行腳踏車公共交通拼車遠端工作短途出行

減少擁堵

減少道路費用和停車費顧客經濟承受力行人移動性交通安全節能減少汙染提高公眾健康水平棲息地保護社群生命力提升

儘管大部分土地利用因子都只有極小的影響,一般隻影響整體出行行為的百分之幾,但是它們是可以累積並協同作用的。智慧城市專案可以導致某社群比相似社群的汽車持有量和出行減少20-40%,並大幅度減少步行、腳踏車出行和公共交通。而這種專案若與其它政策相結合,如公共交通服務改善和更有效的交通定價,將會發揮更大的作用。

評估某種土地利用因子影響的時候需要注意,這種影響是隨著定義、分析的空間和時間尺度、分析角度和特定條件(如區域人口特徵)的改變而改變的。大部分因子只適用於一部分出行,比如當地出差,或者上班通勤。

密度通常得到更多的關注,儘管它本身的影響是很微弱的,密度通常和其他因子聯合在一起考慮,如區域可達性,混合度,交通系統多樣性,停車場管理等。因此有必要區分一下密度的狹窄定義,即作為一個孤立的屬性,以及其包含了其它屬性的更廣闊的定義(如compact development 集約性發展)。

一個關鍵問題是,顧客需求更可達、更多元的發展的程度是不同的。人口和經濟趨勢(人口老齡化,汽油價格上升,日益增加的健康和環境意識,變化的顧客位置偏好等)往往增加更可達、更多元的需求。這表明智慧城市政策很可能在未來有更大的影響和益處。

表ES-1總結了土地利用因子對出行行為的影響。實際影響將視具體條件和所應用的因子組合而異。

表 ES-1 土地利用對出行的影響摘要

因子

定義

對出行的影響

區域可達性

相對於區域城市中心的發展位置

減少人均車輛行駛里程數。中心區居民 通常開車的時間要比在城市邊緣地區的居民少10-40%

密度

每單位土地面積內的人員或工作

減少了車輛的持有量和行駛量,並增加了替代車輛的出行模式。10%的密度增加通常會降低交通量的0。5-1%(作為孤立因素),和1-4%(包括相關因素,如 可達性、混合度)。

混合度

不同土地用途(住宅、商業、機構)之間的鄰近性

傾向於減少車輛出行,增加使用其他方式,特別是步行。混合功能區通常會減少5-15%的車輛出行。

中心性

在主要活動中心(如城區)的工作和其它活動比例

增加其他出行方式的使用。在較為集中的地區,一般有30-60%的前往主要的商業中心的通勤者 使用其他出行方式; 在較為分散的地方,該比例約佔5-15

網路連通度

人行道和道路連通的程度

增加道路連通性可以減少車輛出行里程,而改善人行道連通性可以增加非機動車出行

道路設計

街道的規模、設計和管理

多模式街道增加了其他模式的使用。交通減速減少了車輛行駛里程,增加了非機動出行

非機動車出行條件

人行道、人行橫道、小路和腳踏車道的數量、質量和安全性。

步行和騎腳踏車條件的改善往往會增加非機動車出行,減少汽車出行。與汽車依賴程度高的地區相比,適於步行的社群的居民通常步行多2-4倍,開車少5-15%。

公共交通質量及便利程度

公共交通服務的質量和公共交通到目的地的便捷性

增加客流量,減少汽車出行。公共交通為主的社群的居民擁有的車輛會減少10-30%。與以汽車為導向的社群相比,減少了30%的行車裡程,使用其它交通模式的次數為其2-10倍。

停車場供應及管理

每面積單位的停車位數量,以及如何管理和定價停車

傾向於減少車輛的擁有和使用,並增加使用其他出行模式。成本回收定價(需要使用者資助的停車設施)通常可以減少10-30%的汽車出行。

站點設計

站點是面向汽車出行還是多出行模式

更多的多出行模式站點設計可以減少汽車出行里程,特別是在其他出行模式的改進下。

移動性管理

鼓勵更有效的出行活動的策略

傾向於減少車輛的擁有和使用,並增加使用其他模式。影響因具體因素而異。

整合智慧城市專案

包括各種土地利用管理戰略在內的綜合規劃對出行的影響

減少車輛的擁有和使用,並增加其他模式的使用。與依賴汽車的地區相比,智慧城市社群的居民通常會少擁有10-30%的車輛,少駕駛20-40%的車輛,使用替代出行模式的次數是依賴汽車出行的地區的2-10倍,如果結合區域交通改善和價格改革,甚至有可能減少更大的數量。

1 引言

交通和土地利用規劃決策是相互影響的。交通規劃決策影響土地利用開發,土地利用現狀又影響出行活動。土地利用模式

land use patterns

(也叫城市形態

urban form

等)是指各種土地利用因子的綜合,如下表所示。

表1 常見的土地利用因子

因子

定義

作用機制

區域可達性

相對於區域城市中心的發展位置

減少當地目的地(家庭、服務和工作)之間的出行距離。

密度

每單位土地面積內的人員或工作

減少出行的距離。

增加步行和騎腳踏車的便利性。

提高人行道、小型道路和公共交通的效率。

增加車輛擁堵和停車費用。

混合度

不同土地用途(住宅、商業、機構)之間的鄰近性

有時被描述為工作/住房平衡 (jobs/housing balance),即一個地區的工作數量和居民數的比例

縮短當地目的地(家庭、服務和工作)之間的出行距離。

增加步行和騎腳踏車能前往的目的地的比例。

中心性

在主要活動中心(如城區)的工作和其它活動比例

產生集聚效應,提高公共交通服務效率。

連通度

道路和小型道路連通的程度,允許目的地之間的直接通達

增加道路連通度可以減少車輛出行里程

改善人行道連通性可以增加非機動車出行

道路設計和管理

街道的規模和設計,是否控制交通速度,是否支援不同的出行模式,是否改善街道環境

增加步行,騎腳踏車和公共交通出行。可以改善當地環境,讓人們更多地待在自己的社群裡

非機動車出行條件

人行道、人行橫道、小路、腳踏車道、腳踏車停靠點的數量、質量和安全性,以及韌性道的安全性和基礎設施

增加步行和腳踏車出行,從而增加公共交通。鼓勵更多的當地活動。

公共交通可達性

目的地是否可以透過高質量的公共交通到達

增加公共交通可達性,支援其他可達性的提升

停車位供應及管理

每面積單位的停車位數量,以及如何管理和停車收費

增加停車位供應分散了目的地的分佈,降低了步行友好性,降低了駕駛成本

站點設計

建築和停車設施的佈局和設計

提升行人可達性

移動性管理

鼓勵多種類出行方式的策略

增加使用其他出行模式的比例

這項研究旨在探討這些因素如何影響交通活動,包括車輛持有量,汽車旅行 (汽車旅行或車輛行駛里程 VMT - Vehicle Miles of Travel ),出行模式比例,非機動車出行(步行和騎腳踏車),因此對各種規劃問題有巨大的影響,如交通擁堵,基礎設施成本,消費者的成本,事故發生率,市民身體健康,社會公平等。請注意,不同型別的出行對這些問題有不同的影響。例如,通勤往往發生在高峰時段,這大大加劇了交通擁堵。本報告中描述的土地利用因素主要影響60-70%的區域內旅行,它們不直接影響30-40%的區域間旅行,如到其他城市的商務或休閒旅行。

土地利用模式影響可達性,即人們達到所需服務和活動的能力,這影響著流動性,即出行活動的數量和型別。不同的土地利用模式具有不同的可達性特徵。城市地區的土地利用更加便利,交通系統更加多樣化,但汽車出行速度更慢,成本更高。郊區和農村地區的土地利用率較低,出行選擇也較少,但開車更快、更便宜。表2總結了這些差異。

表2 土地利用特性

特性

城市

郊區

鄉村

附近的公共服務

很多

較少

很少

附近的工作

很多

較少

很少

到主要活動中心的距離

(市區或主要商場)

中等

道路型別

低速格網

低速的cul-de-sac(死衚衕,一種美國郊區居民區常見道路型別)、高速的主幹路

高速道路和高速公路

道路連通性

停車便利性

有時欠缺

充足

充足

人行道設定

通常都有

有時有

幾乎沒有

公共交通服務

很好

中等

中等及以下

建築的導向

行人導向

汽車導向

汽車導向

移動性管理

高-中

中-低

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表3顯示了一個典型美國城市不同地理區域的可達性特徵的典型差異,顯示了更多的鄰近目的地(商店、學校、公園等);步行、騎腳踏車和公共交通出行的比例更高。人口統計學差異可以部分解釋這些旅行模式;城市家庭往往更年輕,規模更小,收入更低,就業率更低。

表3 可達性差異

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評估土地利用的影響

許多土地利用因素的作用是相互重疊的。

例如,增加密度往往會增加土地利用混合性、交通可達性和停車費用,因此只考慮單一因素的分析可能會誇大其本身的效果。另一方面,研究往往基於總計(城市、縣或區域)資料,在較細的尺度上評估時,往往會發現其有更大的影響。

例如,儘管研究通常表明,智慧增長型城市和無序擴張型城市之間的人均汽車裡程只有10-20%的差異,但在社群規模上的差異要大得多。城市設計特徵在單獨測試時可能顯得微不足道,但在將其結合到整體的步行友好度衡量時卻相當重要。相反地,城市設計特徵在單獨測試時可能顯得重要,但在結合其它因子測試時則不重要。

研究者們一般可以在以下四個層面上評估土地利用的影響:

分析單一因素,如密度、混合或交通可達性。

土地利用密度、混合和可達性等因素一起做迴歸分析。這樣就可以確定每個因素的相對大小。

土地利用與人口因素的迴歸分析。這表明了個體土地利用因素的相對大小,並解釋了self-selection(也稱為sorting),即人們根據自己的出行能力、需求和偏好選擇地點的傾向。

土地利用、人口和偏好因素的迴歸分析。這種分析考慮到了分類效應,包括人們的傾向(偏好依賴於其他出行模式來選擇更容易到達的地點)。

車輛里程的變化可以涉及各種型別的出行變化,包括出行頻率、目的地、長度和方式。例如,與居住在偏遠地區的居民相比,城市居民傾向於更多地步行和乘坐公共交通出行,而使用汽車出行則較少。同樣,減少車輛出行的誘因,如擁堵或停車收費,可能會導致人們減少出行,選擇更近的目的地,並轉換出行模式。這些影響都會影響效益分析。例如,目的地變化與出行模式變化的對成本的影響非常不同。

出行的影響取決於出行的型別和出行者。

例如,增加土地利用混合度和步行友好性往往能有效地減少汽車購物和休閒出行,而增加區域可達性和改善公共交通可達性往往減少汽車通勤出行。

購物和娛樂活動佔所有出行活動的近一半,約佔總旅行里程的三分之一,但往往是非高峰時期的出行。

因此,改善土地利用混合度和步行友好性有助於減少能源消耗、汙染排放和交通事故,但對交通擁堵的影響較小。通勤只佔總行程的15-20%,但通常超過一半的行程都是在擁堵的道路上進行的,因此對擁堵造成的影響很大。

表4 美國平均年個人英里數和個人出行數

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在許多城市,更容易到達的老舊社群都有較高的貧困水平和相關的社會和健康問題,而擴張更遠的新地區往往相對富裕、安全和健康。然而,這並不一定意味著土地利用密度和混合度會導致這些問題,也不意味著城市擴張會增加整體的財富和安全。這些影響可以從三個方面來看:

從個人家庭的角度來看,最好選擇比較偏遠的地點居住,將有社會和經濟問題的弱勢群體排除在外。

從社群的角度來看,最好將弱勢群體排除在外,並將他們的成本(犯罪、對公共服務的壓力等)轉移到其他管轄區。

從社會的整體角度來看,孤立和集中弱勢群體是有害的,這加劇了他們的問題,減少了他們的經濟機會。

規劃目標

土地利用管理策略引起的出行行為的改變,有助於解決各種問題,並有助於實現各種規劃目標。表5列舉了其中一些目標,並討論了土地利用管理戰略幫助實現這些目標的能力。這些影響在許多方面都有所不同。例如,一些是由於減少汽車擁有量,而另一些是由於減少汽車使用量。一些是由於車輛總行駛量的減少,另一些主要是由於高峰期車輛行駛量的減少。有些是由於非機動車出行的增加。

表5 土地利用管理策略的有效性

規劃目標

土地利用管理策略的影響

減少擁堵

增加密度的策略增加了區域性的擁堵強度,但透過減少人均車輛出行減少了區域的總擁堵成本。土地使用管理可以減少給定密度下的擁堵量。

道路和停車費用

一些策略增加了公共設施設計和建設成本,但減少了所需的道路和停車設施的數量,因此降低了總成本。

消費者儲蓄

可能增加一些開發成本和減少其他方面的開發成本,並可以減少家庭中的總出行成本。

出行方式選擇

顯著改善步行,腳踏車體驗和公共交通服務。

道路安全

交通密度增加了事故頻率,但降低了嚴重程度,總體上減少人均交通死亡人數。

環境保護

減少人均能量消耗,汙染排放,土地消耗量

身體健康

增加步行和騎腳踏車

社群宜居性

增加社群美觀度、社會融合和社群凝聚力。

一些規劃問題,如最佳化住宅停車場供應和確定拼車需求,涉及到車輛所有權和車輛使用。一些研究考察了諸如密度、交通通道、步行性、停車供應和停車價格等因素如何影響家庭車輛擁有率。

土地利用管理策略

現正推行各種土地用途管理策略,以協助達成各項規劃目標,詳情見於表6。這些代表著不同的尺度、視角和重點,但在不同程度上有重疊。

表6 土地利用管理策略

策略

尺度

描述

智慧增長

區域或當地

更加緊湊、混合、多模式發展。

新都市主義

當地,街道和地點

更加緊湊、混合、多模式、步行化的發展。

公共交通導向的發展

當地,街區和地點

圍繞著高質量的交通服務而設計的更緊湊、混合的發展,通常圍繞著交通村而設計。

區位有效的發展

當地或地點

以減少汽車的擁有率和使用的住宅和商業開發的選址和設計。

可達性管理

當地,街道和地點

協調道路設計和土地利用以改善交通。

街道景觀

街道和地點

創造更有吸引力的,適合步行和公共交通的街道。

交通減速

街道

重新設計道路,以減少交通量和速度。

智慧停車

當地或地點

鼓勵更有效地使用停車設施和減少停車需求的各種策略。

這些土地利用管理戰略可以在不同的地理尺度下實施。例如,與將同種商店沿高速公路擴張相比,將幾家此類商店聚集到一個購物中心,往往會改善購物者的可達性(這是訪問管理的典型例子)。

把住宅、商店和辦公室放在一個社群裡,可以改善居民和打工人的出行便利(這是新城市主義的典型例子)。

在交通中心附近聚集大量的住宅和商業建築可以減少擁有和使用汽車的需求(這是典型的交通導向型發展的例子)。

將住房和就業集中在現有的城市地區往往會提高交通系統的效率(這是智慧增長的典型例子)。

雖然人們有時認為土地利用管理要求所有社群高度城市化,但這些策略實際上是相當靈活的,可以在廣泛的條件下實施:

在城市地區,它們可填充到現有的城市區域,鼓勵細粒度的土地使用組合,改善步行和公共交通服務。

在郊區,它包括建立緊湊的市中心,以及以交通為導向的、可步行的發展。

對於新的開發專案,它需要建立更多連線的道路和小路、人行道和混合土地利用的鄉村中心。

在農村地區,它包括建立村莊,並提供基本的步行設施和交通服務。

TBC。