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党的十八大以来,我国城镇化开启了以人为中心的新发展阶段,逐步迈入城市化后半程,城市空间发展的主体已由外延扩张向存量优化转变,城市交通发展也进入新的历史时期,增量扩张阶段常用的规划设计思路已开始不适应存量地区的交通建设和交通治理需要,精细化、人性化的规划设计理念越发显示重要性。
精细化交通规划设计的核心是“车本位”向“人本位”转变,以居民出行体验为导向来优化交通设施和提升出行环境品质,具有动态时空特征的多源数据恰好能给我们新的视角认识交通出行与环境品质的内在关系,从而更加客观地审视现状问题及症结,更多地聚焦到以往未关注的细微领域,进而提出更加科学和针对性的解决方案。
人本尺度、时空维度是精细化交通规划设计数据的两大基本要求。
人本尺度要求数据能体现个体出行行为,以便反映居民出行需求或出行体验,对应数据的颗粒度或聚合程度,通常需在百米级别以内。时空维度要求数据具有时间或空间属性,以便反应出行行为在时间或空间上的分布及变化特征。
面向精细化交通规划设计的数据类型可分为供给侧和需求侧两类数据。交通供给侧数据主要为交通基础设施数据,决定了居民出行的便捷性及可达性,包括道路网络、公共交通网络、停车设施等等;交通需求侧数据主要为人口活动及出行数据,用于衡量交通出行强度的大小,包括各类LBS位置数据、共享出行数据、交通态势数据等等。
智能手机的普及和移动互联网的快速发展,在满足人们生活需求的同时,也积累了大量的用户出行数据,通过对这些开放数据的获取、清洗,能获得上述大部分数据类型,可有效降低数据的生产成本,根据数据来源,主要有API获取、APP获取及web网页获取三种方法。
(1)利用API接口获取数据
通过调用高德地图或百度地图API接口,能实现对道路、公交、POI、出行导航、交通态势数据的快速获取。以高德地图为例,用户先注册高德地图账号,在应用管理中申请key,然后根据web服务API或地图JS API中对应的数据接口,下载到后台返回的数据结果。由于高德地和百度地图对返回的数据大小和查询的区域面积有限制,因此通过地图API方式获取数据时,通常需要先将范围划分为多个小区域,再对数据进行拼接、去重,并转换为Excel或GIS软件中可直接打开、处理分析的数据格式。
互联网地图API数据采集简介
对于某些网络地图获取到的原始数据,往往无法直接用于交通规划设计,需要对数据进行预处理,以满足规划设计要求。如道路网络需要将多线转换为单线,同一个公交站相同方向需合并成一个点,并区分上下行。相较于数据获取,数据预处理更需要与实际需求相结合,以降低规划分析的难度。
道路网络数据预处理示例
左:路网原始数据(多线) 右:路网预处理数据(单线)
公交站点数据预处理示例
(2)通过手机APP获取数据
相较于API,手机APP能获取到的数据更加多样化,且往往带有位置信息。停车设施数据、LBS位置数据、共享出行数据可通过APP方法获取。由于没有公开接口,需先分析对应的数据请求接口和参数,再对返回的数据进行拼接、去重、格式转换。由于数据反扒限制,通过该方法获取数据时,需要有一定的编程基础,获取难度相对较高。
以百度热力图为例,需要对原始切片数据进行拼接,形成一张完整的热力图栅格图片,并通过数据融合处理,转换为矢量文件,以便获取能衡量人口活动强度的数值。
百度热力图数据获取及预处理示例
(3)通过WEB网页获取数据
腾讯位置数据、人口迁徙数据可通过web网页获取,基本思路与手机app方式类似,但这类数据往往为了网页可视化的需要,后台已进行了一定的分析处理,获取后的数据通常不需要进一步预处理,且反扒的限制并不多,因此获取难度较小、速度较快。
腾讯人口迁徙数据获取示例
(1)临江大道沿线停车设施建设方案
该项工作目标是论证在临江公园带增设停车设施的必要性和可行性,并提出临江停车设施选址和设计方案,多源数据主要用于两方面的支撑分析。
一是利用广州市交通局行讯通app、无忧停车app,获取临江大道周边停车场位置、泊位总数、不同时段剩余泊位数、收费标准等信息,支撑现状停车供需分析。
图书馆停车场全天利用率变化图
二是利用微信宜出行数据,对研究范围内7:00-23:00的人口活动强度进行统计,获取沿线不同区段人口活动强度占比,支撑停车场选址分析。
临江大道沿线不同区域人流活动占比
多源数据的利用,大大降低了现状停车设施和人流出行量的调研工作量,并保障了分析的客观性,有效支撑了该项目的开展。
(2)环市东商圈交通品质提升方案研究
该项工作目标是针对环市东商圈周边现状问题,提出交通品质提升策略和行动计划,多源数据主要用于现状分析和方案实施评估。
现状分析方面,通过摩拜app,对以淘金地铁站为起终点的共享单车出行数据进行分析,发现78%的骑行位于地铁站800m范围内。另外,通过高德地图api获取公交、小汽车可达范围数据,对环市东商圈和天河商圈的交通出行条件进行量化对比。
晚高峰以淘金地铁站为起终点的共享单车出行分布图
方案实施评估方面,以可达性为对比指标,对慢行网络、公共交通的现状和优化方案进行对比,以评估方案实施效果。
(3)天河中央商务区整体提升项目
该项工作目标是基于天河CBD问题及成因分析,提出公交和慢行出行环境改善、交通方式结构优化、道路网络与停车设施适度供给、综合交通治理策略。
项目利用高德api获取交通态势数据,通过不同时段的叠加,识别了珠江新城主要交通拥堵节点和路段,通过获取高德地图公共交通可达范围数据,发现珠江东、西路公交可达性严重偏低的问题,为优化公共交通线路和站点提供支撑。
珠江新城区域公共交通可达性
互联网及信息技术的发展,为多源数据的获取提供了更多的途径和更低的成本,有助于形成可持续更新的数据源。
通过对多源数据的获取、清洗、预处理,将其赋能城市规划及交通规划设计,辅助研究人员开展交通问题识别和针对性方案设计,是存量规划背景下交通规划设计向精细化转型的必要条件。
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