交通与土地利用含基本预测模型.pptx
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1、长沙理工大学交通运输工程学院长沙理工大学交通运输工程学院第三章交通与土地利用长沙理工大学交通运输工程学院长沙理工大学交通运输工程学院v在开展道路交通需求预测的在开展道路交通需求预测的“四阶段四阶段”模型之前,模型之前,首先要进行首先要进行“城城市社会经济分析及发展预测市社会经济分析及发展预测”或或“区域社会经济分析及发展预测区域社会经济分析及发展预测”。v社会经济发展预测是交通需求预测的基础,社会经济发展预测是交通需求预测的基础,对于城市交通规划,主对于城市交通规划,主要包括交通与土地利用、人口、家庭等的分析与预测;对于区域交要包括交通与土地利用、人口、家庭等的分析与预测;对于区域交通规划,主
2、要包括人口、通规划,主要包括人口、GDP、交通运输量等社会经济指标的现状、交通运输量等社会经济指标的现状分析及发展预测。分析及发展预测。v本章本章主要讨论社会经济发展预测模型,包括交通与土地利用的关系、主要讨论社会经济发展预测模型,包括交通与土地利用的关系、土地利用模型、城市交通发展模式、人口模型、家庭模型和社会经土地利用模型、城市交通发展模式、人口模型、家庭模型和社会经济预测常用的方法济预测常用的方法。长沙理工大学交通运输工程学院长沙理工大学交通运输工程学院3.1 交通与土地利用的关系交通与土地利用的关系 3.1.1 交通与土地利用的关系交通与土地利用的关系 v交通与土地利用相互联系、相互影
3、响、相互促进,互为因果关系。交通与土地利用相互联系、相互影响、相互促进,互为因果关系。n交通设施的建设拉动了沿线的土地利用。交通设施的建设拉动了沿线的土地利用。n土地利用的变化带来人们出行活动的变化,从而诱发交通的土地利用的变化带来人们出行活动的变化,从而诱发交通的生成,促进交通设施的建设。生成,促进交通设施的建设。v交通(交通(Traffic)是联系土地利用()是联系土地利用(Land Uses/工业工业/商业商业/住宅住宅/娱乐娱乐设施)与交通设施(设施)与交通设施(Traffic Facilities)建设之间的桥梁。)建设之间的桥梁。长沙理工大学交通运输工程学院长沙理工大学交通运输工程
4、学院3.1.1 交通与土地利用的关系交通与土地利用的关系 从交通规划的角度来看从交通规划的角度来看 v不同的土地利用形态不同的土地利用形态决定了交通发生量和交通吸引量决定了交通发生量和交通吸引量决定了决定了交通分布形态交通分布形态在一定程度上决定了交通结构在一定程度上决定了交通结构(e.g.带形城市道路带形城市道路网公交的方式划分率大)。网公交的方式划分率大)。v土地利用形态不合理或者开发强度过高土地利用形态不合理或者开发强度过高交通容量无法满足需求交通容量无法满足需求交通问题无法解决交通问题无法解决。v交通规划和建设对土地利用和城市发展具有导向作用交通规划和建设对土地利用和城市发展具有导向作
5、用,道路沿线,道路沿线的土地利用和开发异常活跃,例如各种社会基础设施大都集中在的土地利用和开发异常活跃,例如各种社会基础设施大都集中在地铁和干道周围。地铁和干道周围。长沙理工大学交通运输工程学院长沙理工大学交通运输工程学院3.1.1 交通与土地利用的关系交通与土地利用的关系 从土地利用的角度来看从土地利用的角度来看 v发达的交通发达的交通改变了城市结构和土地利用形态改变了城市结构和土地利用形态使得中心城区人使得中心城区人口向城市周围疏散。口向城市周围疏散。商业中心更加集中、规模扩大商业中心更加集中、规模扩大土地利用的功能划土地利用的功能划分更加明确。分更加明确。鉴于交通与土地利用的上述关系,交
6、通规划过程中应当导入交通与鉴于交通与土地利用的上述关系,交通规划过程中应当导入交通与土地利用的相互反馈作用,注意协调交通与土地利用的关系,注重土地利用的相互反馈作用,注意协调交通与土地利用的关系,注重土地利用规划与交通规划的协调。土地利用规划与交通规划的协调。长沙理工大学交通运输工程学院长沙理工大学交通运输工程学院3.1.2 交通和区位理论交通和区位理论 区位理论的产生和发展区位理论的产生和发展 v区位理论是关于人类活动,特别是经济活动空间组织优化的理论。它区位理论是关于人类活动,特别是经济活动空间组织优化的理论。它是从空间或地域方面定量地研究自然现象和社会现象,尤其是社会现是从空间或地域方面
7、定量地研究自然现象和社会现象,尤其是社会现象中经济现象的理论。象中经济现象的理论。v区位理论作为一种学说,产生于区位理论作为一种学说,产生于19世纪世纪2030年代,其标志是年代,其标志是1826年年屠能发表的屠能发表的孤立国同农业和农民经济的关系孤立国同农业和农民经济的关系,并在书中提出了农,并在书中提出了农业区位论。业区位论。v20世纪初,韦伯发表了世纪初,韦伯发表了论工业的区位论工业的区位,标志着工业区位论的问世。,标志着工业区位论的问世。v后来,德国地理学家克里斯塔勒提出了中心地理论,即城市区位论。后来,德国地理学家克里斯塔勒提出了中心地理论,即城市区位论。v几年后,德国经济学家廖什从
8、市场区位的角度分析和研究城市问题,几年后,德国经济学家廖什从市场区位的角度分析和研究城市问题,提出了与克里斯塔勒的城市区位论相似的理论。为与前者相区别,将提出了与克里斯塔勒的城市区位论相似的理论。为与前者相区别,将其概括为市场区位理论。其概括为市场区位理论。长沙理工大学交通运输工程学院长沙理工大学交通运输工程学院 区位的组成及交通因素在其中的体现区位的组成及交通因素在其中的体现 v区位就是自然地理位置、经济地理位置和交通地理位置在空间地区位就是自然地理位置、经济地理位置和交通地理位置在空间地域上的结合。域上的结合。n自然地理位置:地球上某一事物与其周围陆地、山脉、江河、海洋自然地理位置:地球上
9、某一事物与其周围陆地、山脉、江河、海洋等自然地理事物之间的空间关系。等自然地理事物之间的空间关系。n经济地理位置:地球上某一事物在人类历史进程中,经过人们的经经济地理位置:地球上某一事物在人类历史进程中,经过人们的经济活动所创造出来的地理关系。济活动所创造出来的地理关系。n自然地理位置发生作用往往通过经济地理位置得以实现。自然地理位置发生作用往往通过经济地理位置得以实现。n交通地理位置一般又是自然地理位置与经济地理位置的综合反映和交通地理位置一般又是自然地理位置与经济地理位置的综合反映和集中体现。集中体现。n三种地理位置有机联系,相辅相成,共同作用于地域空间,形成一三种地理位置有机联系,相辅相
10、成,共同作用于地域空间,形成一定的土地区位。定的土地区位。v城市基础设施是形成城市土地区位的一般物质基础,其结构、密城市基础设施是形成城市土地区位的一般物质基础,其结构、密度和布局状况在某种程度上决定着土地区位的优劣,进而影响土度和布局状况在某种程度上决定着土地区位的优劣,进而影响土地价格。地价格。长沙理工大学交通运输工程学院长沙理工大学交通运输工程学院3.1.3 交通和商业区位理论交通和商业区位理论 商业区位的特征商业区位的特征 v商业是为了满足人们物质和文化需要,直接将工业和其他行业的商业是为了满足人们物质和文化需要,直接将工业和其他行业的产品输送给消费者的服务行业。在商业活动中,商业设施
11、和服务产品输送给消费者的服务行业。在商业活动中,商业设施和服务对象是两个最基本的要素。对象是两个最基本的要素。v商业设施集聚则形成商业中心,其服务对象则散布在周围的一定商业设施集聚则形成商业中心,其服务对象则散布在周围的一定范围内,两者通过交通设施联系起来。范围内,两者通过交通设施联系起来。v从方便和效率两个方面考虑,商业区位的主要特征之一就是:通从方便和效率两个方面考虑,商业区位的主要特征之一就是:通达性高,即具有良好的交通条件以保证购物者能顺利、通畅地到达性高,即具有良好的交通条件以保证购物者能顺利、通畅地到达商业中心。因此,商业与交通不可避免地交织在一起。达商业中心。因此,商业与交通不可
12、避免地交织在一起。长沙理工大学交通运输工程学院长沙理工大学交通运输工程学院 交通对商业区位的影响交通对商业区位的影响 v在不同的商业区位之间:交通条件越好,意味着服务对象在数量在不同的商业区位之间:交通条件越好,意味着服务对象在数量上越多、在空间上分布越广,该商业区位的规模也就可能越大。上越多、在空间上分布越广,该商业区位的规模也就可能越大。v对同一商业区位而言:交通条件的改善,意味着通达性的提高,对同一商业区位而言:交通条件的改善,意味着通达性的提高,商业活动随之扩张,土地区位更加优越。同时,商业设施吸引的商业活动随之扩张,土地区位更加优越。同时,商业设施吸引的购物人流也会对交通设施提出更高
13、的要求。购物人流也会对交通设施提出更高的要求。v商业区与周围交通设施之间的相互促进关系,是许多商业中心迅商业区与周围交通设施之间的相互促进关系,是许多商业中心迅速崛起的主要原因之一。速崛起的主要原因之一。v在一定的交通条件下,商业区的发展规模是有上限的,即存在所在一定的交通条件下,商业区的发展规模是有上限的,即存在所谓的均衡商业规模。随着商业区的发展谓的均衡商业规模。随着商业区的发展商业中心吸引的人流增商业中心吸引的人流增加加交通设施的压力不断加大,到一定程度后,交通将拥挤不堪交通设施的压力不断加大,到一定程度后,交通将拥挤不堪进而抑制人流的增加进而抑制人流的增加即限制商业规模的进一步扩大,二
14、者达即限制商业规模的进一步扩大,二者达到一个均衡状态。到一个均衡状态。长沙理工大学交通运输工程学院长沙理工大学交通运输工程学院v在不同的交通条件下均衡商业规模的大小不同,交通条件的优化在不同的交通条件下均衡商业规模的大小不同,交通条件的优化将进一步促进商业规模的增大。将进一步促进商业规模的增大。v一般地,当交通条件限制了人流的增加,阻碍了商业的进一步繁一般地,当交通条件限制了人流的增加,阻碍了商业的进一步繁荣时,就会改善交通条件,使之能容纳更多的人流和物流,从而荣时,就会改善交通条件,使之能容纳更多的人流和物流,从而使商业规模继续扩大,均衡商业规模不断提高。但是要注意的是使商业规模继续扩大,均
15、衡商业规模不断提高。但是要注意的是交通条件的改善是有上限的。交通条件的改善是有上限的。长沙理工大学交通运输工程学院长沙理工大学交通运输工程学院3.1.4 交通和工业区位理论交通和工业区位理论 工业用地的区位特点工业用地的区位特点 v寻求交通方便的地区:便于设备安装、原材料的运进和成品的运寻求交通方便的地区:便于设备安装、原材料的运进和成品的运出,降低成本,提高利润。出,降低成本,提高利润。v自动集结成团的倾向:工业企业之间一般都有一定的技术经济联自动集结成团的倾向:工业企业之间一般都有一定的技术经济联系,相互之间为了取得集聚经济效益,技术经济联系较密切的企系,相互之间为了取得集聚经济效益,技术
16、经济联系较密切的企业自然集结成团。业自然集结成团。v不断向市区边沿迁移:随着经济的发展,各类用地逐渐分化。通不断向市区边沿迁移:随着经济的发展,各类用地逐渐分化。通常由于工业企业往往有某种程度的污染,因而工业用地应与其它常由于工业企业往往有某种程度的污染,因而工业用地应与其它行业用地有一定的互斥性。随着交通条件的改善,厂矿企业逐渐行业用地有一定的互斥性。随着交通条件的改善,厂矿企业逐渐移至郊区。移至郊区。长沙理工大学交通运输工程学院长沙理工大学交通运输工程学院 交通运输对工业区位选择的影响交通运输对工业区位选择的影响 v工业企业所在区位的好坏直接影响其生产成本(原材料、成品的工业企业所在区位的
17、好坏直接影响其生产成本(原材料、成品的运输成本提高)运输成本提高)v韦伯概括出工业区位选择的一般原则是:任何一个生产部门都应韦伯概括出工业区位选择的一般原则是:任何一个生产部门都应该在原材料地和消费地之间寻找一个均衡点,使得工厂位于该点该在原材料地和消费地之间寻找一个均衡点,使得工厂位于该点上时,生产和销售全过程中的运输成本最低。上时,生产和销售全过程中的运输成本最低。v决定运输费用大小的因素很多:运输的距离、货物的种类、交通决定运输费用大小的因素很多:运输的距离、货物的种类、交通工具(大、中、小)、运输方式(水、公、铁、空)等。工具(大、中、小)、运输方式(水、公、铁、空)等。v如果按运输成
18、本最低的原则选择工业区位,则可以通过优化下式如果按运输成本最低的原则选择工业区位,则可以通过优化下式确定工厂的最佳区位确定工厂的最佳区位 长沙理工大学交通运输工程学院长沙理工大学交通运输工程学院3.1.5 交通和住宅用地区位交通和住宅用地区位 v住宅用地区位要求:交通便利,通达性好,便于上班、上学、购住宅用地区位要求:交通便利,通达性好,便于上班、上学、购物及娱乐出行。物及娱乐出行。v另外,随着人们生活水平的提高,对住宅区的自然环境提出了更另外,随着人们生活水平的提高,对住宅区的自然环境提出了更高的要求。高的要求。v因此,在城市的形成和发展过程中,居住区首先从工商业混合区因此,在城市的形成和发
19、展过程中,居住区首先从工商业混合区中独立出来,在交通和环境条件相对较为优越的城市外围地带建中独立出来,在交通和环境条件相对较为优越的城市外围地带建立独立的居住区。立独立的居住区。长沙理工大学交通运输工程学院长沙理工大学交通运输工程学院3.2 城市土地利用的分类城市土地利用的分类 v“城市土地利用城市土地利用”的一般意义是指城市功能范畴(如居民区、工业的一般意义是指城市功能范畴(如居民区、工业区、商业区、零售区、政府机关空间、休闲区等)的空间分布或区、商业区、零售区、政府机关空间、休闲区等)的空间分布或地理类型。地理类型。v1991年年3月颁布的国家标准月颁布的国家标准城市用地分类与规划建设用地
20、标准城市用地分类与规划建设用地标准(GBJ137-90)将城市用地划分为)将城市用地划分为10大类、大类、46中类、中类、73小类。小类。l居住用地(居住用地(R)l公共设施用地(公共设施用地(C)l工业用地(工业用地(M)l存储用地(存储用地(W)l对外交通用地(对外交通用地(T)l道路广场用地(道路广场用地(S)l市政公用设施用地(市政公用设施用地(U)l绿地(绿地(G)l特殊用地(特殊用地(P)l水域和其它用地(水域和其它用地(E)长沙理工大学交通运输工程学院长沙理工大学交通运输工程学院3.3 土地利用模型土地利用模型 v土地利用模型土地利用模型是指描述地域内部经济活动的选址行动以及作为
21、结果是指描述地域内部经济活动的选址行动以及作为结果的实际土地利用的空间分布的数学模型。的实际土地利用的空间分布的数学模型。v土地利用模型的分类:预测模型和优化模型(依据模型构造目的和土地利用模型的分类:预测模型和优化模型(依据模型构造目的和出发点的不同进行划分)出发点的不同进行划分)n预测模型:预测模型:在一定的制约条件下(如可能利用的土地面积),在一定的制约条件下(如可能利用的土地面积),分析处于该地域内部的各种经济主体的选址行动的结果将产生分析处于该地域内部的各种经济主体的选址行动的结果将产生什么样的土地利用形态的跟踪模型。什么样的土地利用形态的跟踪模型。n优化模型:优化模型:在一定的制约
22、条件下,寻找关于地域全体的社会福在一定的制约条件下,寻找关于地域全体的社会福利的目标函数最大化所对应的土地利用状况(即社会效益目标利的目标函数最大化所对应的土地利用状况(即社会效益目标最大化所对应的土地利用状况)。最大化所对应的土地利用状况)。长沙理工大学交通运输工程学院长沙理工大学交通运输工程学院3.3.1 汉森(汉森(Walter G.Hansen)模型)模型预测模型预测模型 v目的是预测各小区的居民住户数,不能预测小区内各种就业岗位数。目的是预测各小区的居民住户数,不能预测小区内各种就业岗位数。v基本思想:以一个分区到城市里其它分区的交通可达性(基本思想:以一个分区到城市里其它分区的交通
23、可达性(Accessibility)、)、该分区本身可用于住宅开发的土地量作为自变量,将整个城市规划年新该分区本身可用于住宅开发的土地量作为自变量,将整个城市规划年新增居民住户数向该分区进行分配的模型。增居民住户数向该分区进行分配的模型。v人口的增加人口的增加导致住宅的需求导致住宅的需求依据各小区的可达性和土地量进行分配依据各小区的可达性和土地量进行分配。v可达性定义为:某交通小区所具有的与其它交通小区发生某种联系的可可达性定义为:某交通小区所具有的与其它交通小区发生某种联系的可能性的大小。关于可达性,能性的大小。关于可达性,Hansen1959年提出了如下的定义:年提出了如下的定义:长沙理工
24、大学交通运输工程学院长沙理工大学交通运输工程学院v在可达性计算公式的基础上,在可达性计算公式的基础上,Hansen得出了小区在规划年的新增得出了小区在规划年的新增住户数计算公式:住户数计算公式:vHansen模型特点:小区的可达性不考虑该区自身;时间距离不明模型特点:小区的可达性不考虑该区自身;时间距离不明确;适用于短期预测。确;适用于短期预测。长沙理工大学交通运输工程学院长沙理工大学交通运输工程学院3.3.2 劳瑞(劳瑞(I.S.Lowry)模型)模型 v模型概述:该模型由美国学者模型概述:该模型由美国学者Lowry于于1964年在匹兹堡市的交通年在匹兹堡市的交通规划中提出,相对于规划中提出
25、,相对于Hansen模型,模型,Lowry模型更为细致,它不仅模型更为细致,它不仅预测规划年各小区的住户数,还预测小区内的各类就业岗位数。预测规划年各小区的住户数,还预测小区内的各类就业岗位数。v模型假设:模型假设:研究的对象地域为封闭的城市区域(即对象地域与研究的对象地域为封闭的城市区域(即对象地域与外界不存在人员的流动);外界不存在人员的流动);单方向作用(即基础产业部门人数单方向作用(即基础产业部门人数及配置对非基础产业部门和住户的就业人数及配置产生影响,反及配置对非基础产业部门和住户的就业人数及配置产生影响,反之则不然);之则不然);未来的交通系统、土地利用条件已知或可预测。未来的交通
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