降雨天气下交通拥堵收费可行性研究

裴成城，严 凌 （上海理工大学，上海200093）

PEI Cheng-cheng, YAN Ling (University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai 200093, China)

1 交通拥堵带来的问题以及解决对策

近年来中国的机动车和交通量大幅度增长，交通拥堵问题在城市众多问题中凸显而出。在调查阻碍居民出行的过程中，近三分之二的居民认为，影响最大的因素就是交通拥堵。

造成交通拥堵的原因除了机动车增长量大于道路建设的增长量，还有很多原因共同导致，如（1） 新城居住老城上班的上班族的来回通勤，这也在无形中给老城的交通增加压力；（2） 交通规划与城市规划的政策不配套，在城市建设初期没有对城市建设科学合理的规划，这对以后的交通规划埋下了祸患；（3） 由于人们交通意识淡薄，在出行中不严格遵守交通规则，机动车在通行中不排队或随意调头，自行车、行人随意过马路也影响机动车的流畅通行；（4） 道路施工、停车供需关系紧张也是造成交通拥堵的原因；（5） 此外，近年来由于气候环境恶劣，南方、北方均出现较为恶劣的降雨或者降雪的情况，也严重了影响道路机动车的通行，造成了不同程度的拥堵，且道路拥堵受天气的拥堵天数逐渐增多，影响程度越来越大，小则造成交通延误，大则造成交通事故造成交通瘫痪[1]，因此，基于恶劣天气的交通拥堵问题不容忽视。

针对交通拥堵，众多国家已经采取旨在控制交通增长量以缓解交通拥挤为目标的一系列措施，其中典型的是基于交通需求管理思想的交通拥挤收费，方法如下：

（1） 增加交通供给措施。旨在通过增加道路数量来满足人们对它的需求。然而，国内外众多经验证明，把希望寄托于仅增加道路数量是不可行的，因为道路修建周期长，且增加的速度远远落后于机动车增长的速度。如北京增设外环路并没有解决交通拥堵问题。

（2） 大力发展公共交通系统。使交通方式逐步由小汽车转向以公交、地铁、轻轨、BRT 等公共交通体系发展，将城市交通引向运量大、高效率、低能耗、可持续发展的方向，通过增加公交的种类，来提高城市交通的质量和服务水平，然而发展轨道交通耗资巨大，中国一般的城市难以承受。

（3） 出租车合乘。随着上下班高峰期交通拥堵严重，很多上班族为了减少路上的出行时间，选择出租车合乘，不仅减少了公共交通拥挤，又降低独自打车的费用。

（4） 拥堵收费。拥堵收费旨在对特定时段和路段的车辆实行收费，以从时间和空间上来疏散交通量，减少繁忙时段和繁忙路段上道路交通量，同时还促使交通量向高容量的公交系统转移和抑制私人小汽车的交通量，促使多人合乘，实现道路的高效使用，同时也缓解交通拥堵，降低交通事故率和环境污染[2]。

除以上措施之外，还有停车收费、控制进入特定区域收费，恶劣天气拥堵收费等措施，其中停车、特定区域收费措施在我国还不健全的交通体系中无法试用。

降雨天气拥堵收费是在拥堵收费的基础上延伸出来的。新加坡等一些国家针对某些交通拥堵的区域进行收费，车辆明显减少，车速也提高了20%。然而在中国机动车基数大，人均收入属于中等的发展中国家，实施起来难度较大。相比之下，恶劣天气拥堵收费更加合理，而对于恶劣天气拥堵收费研究本文主要以南方为主，因为我国南方受梅雨季节降雨影响比较大、而且频繁，这样实施起来公众容易理解。首先，针对降雨天气下拥堵收费，收费次数比正常天气下的少，降雨量达到一定程度的天气下出行要比平时更加拥堵，增加了个人成本和社会成本，这就需要交通部门根据天气情况的不同进行延误估算，将时间延误转化成费用向拥堵道路使用者收取，而费用多少是随着拥堵情况变化。其次，关于恶劣天气对机动车、开车者的影响较大，比起拥堵浪费时间，很多人愿意付拥堵费从而提高车速，减少路上的时间。再次，恶劣天气下拥堵收费主要是通过价格杠杆控制拥堵路段的车流量，很大程度上可以降低交通事故率。这种针对降雨天气的拥堵收费的实施，也为今后在正常天气下的拥堵收费奠定基础。

2 降雨天气对交通和开车出行的影响

不同的降雨程度对交通会造成不同程度的影响，降雨天气除了影响实时路况、车辆行进等，会影响开车者的心理因素、交通方式等，如遇大暴雨还会破坏道路结构，这不仅会增加交通拥堵，还会造成交通事故。

2.1 降雨天气对城市道路的影响

可靠性是指系统和单元在规定的条件和期限内完成目标的能力。城市道路交通具有交通流量大，交通方式复杂，交叉口的车流量运行模式多样化的特点，因此，会更容易受降雨天气的影响。在一定降雨量的天气下，能见度会大幅度降低，道路积水，严重影响了城市道路的安全和交通行驶安全，因而会造成交通延误，交通拥堵，交通事故增加，降低居民出行的可靠性。

德国Brlion 和ponzlet 以德国15 条公路为研究对象，结果证明为了降低降雨天气的交通事故率，车辆要减速行驶，车辆之间要保持比正常天气大一些的车间距。下雨量越大，道路通行能力折减越大，据统计小雨、中雨、大雨会造成道路通行能力分别折减6%～8%、10%～11%、13%～15%。因此，降雨天气无疑会降低道路通行能力和道路运营率[3]。

2.2 雨天对驾驶者的影响

降雨天会对人的生理和心理两个方面造成影响。暴雨天气路面湿滑车轮胎与地面的摩擦系数减小和挡风玻璃上未能及时把雨水扫干净，直接影响到车的制动和动力系统，降低了驾驶者对车的可操作性。为确保安全，驾驶者只能低速慢行。除此之外，受降雨天气的影响，驾驶员在接收道路信息上也受到一定的影响，比如对道路的能见度降低以及舒适度降低，也是造成雨天车速减慢、交通拥堵的原因之一，让等待乘车出行或者堵在出行路上的人们不得不耗费掉很多时间，增加出行成本[4]。而基于降雨天气的交通拥堵收费主要是针对交通拥堵的路段，让可用可不用的拥堵路线的机动车改变路线，降低拥堵程度，从而降低出行成本。

2.3 雨天对交通流量、交通方式的影响

将降雨天气分为阴、小雨、中雨、大雨、暴雨五个等级。根据调查不同情况的降雨对路面的影响是各不相同的（如表1 所示）。

不同的天气情况下，居民的出行方式会发生改变。正常的天气下，居民除了机动车之外，还会选择步行、自行车、电动车，在阴雨天气下居民随着降雨量增大，步行、自行车、电动车的使用数量越来越少，随之转乘机动车出行，导致原本机动车拥堵的路段拥堵程度加剧。特大暴雨天气下，出行方式全部转移到机动车，机动车数量反而大幅度减少，或者选择不出行；如果是阴天或者小雨对出行的影响不是很大[5]。由于降雨对交通的影响不同，交通拥堵收费主要针对一般较大降雨量情况下，而非对道路结构进行物理破坏的特大暴雨（即2.5≤PI＜16），如表2 所示。

表1 不同等级降雨对交通的影响

表2 不同降雨强度对交通方式的影响

3 降雨天拥堵收费的可行性和必要性

首先，随着人类不规则的改造自然，导致全球气候环境的恶劣变化，很多国家的交通深受天气之害，我国也是如此，北京、上海等一线城市因为降雨天路面造成不同程度的积水，造成交通拥堵，给市民出行造成了极大不便。新加坡、伦敦等国家已经实施拥堵收费使车流量明显下降，而我国已经具备拥堵收费的条件，但是与发达国家的人均收入比，我国还是落后于发达国家，因此，相比正常天气下多次交通拥堵收费，降雨天的收费就变得可行了。

其次，无论是出行者还是机动车受天气影响较大，花钱减少路上出行的时间从出行者心理角度来讲，出行者愿意通过花钱减少雨天出行等待的时间，有一定实施的空间。

再次，全球最大的两个问题就是交通拥堵和环境污染，为此很多国家都开始实施低碳绿色交通，鼓励出行者出行由机动车转向公共交通，而因为交通拥堵除了增加时间延误之外，汽车在空挡的时候，THC 和CO2排放量最高，给环境带来了巨大的压力[6]。

最后，降雨天也加大了交通事故的发生率，无论是从延误还是安全上考虑，减少拥堵路段的车流量是必须的，降雨天的拥堵收费除了以上两个目的之外，现阶段全国一线、二线城市都出现了不同程度的交通拥堵，降雨天的拥堵收费还可以为今后的正常天气下拥堵收费奠定基础，从而提高城市整个交通网络的流畅程度[7]。

4 结束语

本文介绍拥堵和降雨天气给交通通行带来的影响，提出通过阴雨交通拥堵收费，缓解交通的拥堵，促使出行者由个人交通方式转向公共交通，这样既让道路和交通工具的提高利用率，也缓解阴雨天道路拥挤，降低交通事故率[8-9]。实施拥堵收费，仅根据阴雨天气收费，既保证了阴雨天气出行者的准时性，减少过长的等待，同时也为今后正常天气下大范围的交通拥堵收费奠定了基础。而拥堵收费能否正常实施，还需要政府的相关政策作为实施的后盾，需要全民共同努力，促使交通顺畅。

[1] F. Stefanello, L. S. Buriol, M. J. Hirsch, et al. On the Minimization of Traffic Congestion in Road Networks with Tolls[J]. AT& Labs Reseach Technical Report, 2013,3(1):33-38.

[2] 李康. 国外和我国香港治理城市道路交通拥挤堵塞的经验[J]. 道路交通与安全，2006(10):11-14.

[3] 杨中良，林瑜，高霄. 恶劣天气条件下城市快速路通行能力研究[J]. 交通信息与安全，2010(1):75-78.

[4] 孙广林. 不利天气下城市道路交通网络可靠性研究[D]. 哈尔滨：哈尔滨工业大学（硕士学位论文），2007.

[5] 曾伟良，龚峻峰，何兆成,等. 降雨对城市道路交通行驶速度的影响分析[J]. 环境科学与技术，2011(S2):201-205,208.

[6] 申勇，骆雷，许传玉,等. 汽车尾气对于哈尔滨空气质量情况的影响[J]. 科技创新导报，2014(28):116.

[7] 和利永. 恶劣气候条件下城市主干道交通拥堵问题及其管理对策[D]. 长沙：中南大学（硕士学位论文），2009.

[8] 罗朝晖，黄瑞政，王建新. 基于时间价值的弹性需求拥挤收费定价模型[J]. 百色学院学报，2014(3):125-131.

[9] 李志纯. 弹性需求下拥挤道路收费的模型与算法研[J]. 交通运输工程学报，2001(3):81-85.