广东省高速公路出省通道适应性分析
2022-11-09龙娟
龙 娟
(广东粤路勘察设计有限公司,广东 广州 510635)
0 引言
广东是国家改革开放的前沿,也是带动中南-西南地区发展、促进泛珠三角陆海内外联动的重要引擎。交通设施作为互联互通的基础,在区域发展中发挥着重要作用。《广东省综合立体交通网规划纲要》指出,要以更加开放的姿态打造外联内畅、互联互通的综合立体交通网[1]。其中,高速公路作为综合交通网的组成部分,承担着广东省对外区域快速联系的主要功能。
《广东省综合立体交通网规划纲要》和《广东省高速公路网规划(2020~2035)》均提出“实现广东与各陆路相邻省份之间有6条以上高速公路”的发展目标[1-2]。为分析广东省高速公路出省通道规划与需求的适应性,本文以广东省高速公路设施和交通量发展历程为基础,探究广东省高速公路出省车流发展的总体规律,构建高速公路出省车流需求的相关模型,预测广东省高速公路出省通道需求总量,分析高速公路出省通道的适应性。
1 广东高速公路出省通道现状
1.1 设施情况
至2019年底,广东已建成陆路相邻高速公路通道(不含港、澳,下同)共19个(90条车道)。广东省高速公路出省通道设施发展特征:(1)从通道个数和车道数看,广西方向通道个数和条数最多(6个/28条),江西次之(5个/24条),福建最少(4个/16条),侧面反映广东出省联系紧密的是西南、两湖地区,对海西辐射相对较弱。(2)从通车时段看,通车时间最为集中在“十二五”,建成7个(38条车道)高速公路通道,这与广东省“高速公路大会战”以出省通道建设为重点密切相关,其余时期通车情况较为均衡。(3)从行政等级看,除梅龙、河惠莞和广佛肇3条高速公路外,其余16条为国家高速公路,侧面体现出跨省高速公路在综合交通路网中承担的骨干作用。(4)从通道内车道数分布看,乐广高速公路和粤港澳共线后的粤北主线收费站车道数最多(8车道),其余的以双向4车道为主。
表1 广东高速公路出省通道建设现状(截至2019年底)
(续表1)
1.2 交通量
由于2020年新冠疫情爆发后,经济和高速公路交通量均受到不同程度的影响,且2020年广东实现全国联网并调整了收费车型,为使得数据分析更具有可比性,本文以2010~2019年的数据为样本进行分析。
2010~2019年广东省与相邻省份高速公路交通量(双向合计,下同)具有如下特点:(1)高速公路交通量增加迅猛。出省通道总量从2010年的全年日均110 000pcu增长到2019年的336 000pcu,年平均增长率为13.25%。其中,年平均增长率最低的是福建方向(约为6%),其余方向年均增长率均超过11%,增长最快的广西方向年平均增长率超过20%。分阶段看,“十三五”出省通道年均增长率高于“十二五”,这主要是由于“十二五”末先后建设完成了5条高速公路出省通道,出行条件改善明显。(2)车流分布重塑明显。2010年,湖南方向的联系最为紧密,日均交通量约35 000pcu;其次为江西,日均约29 000pcu;联系最小的是广西,日均约21 500pcu。2019年,广西方向交通量最大、日均约115 000pcu,湖南次之、日均约95 000pcu,福建最小、日均约40 000pcu。
表2 不同阶段出省高速公路交通量年平均增长情况 (单位:%)
1.3 供需分析
对比2010~2019年交通基础设施和交通量的发展,高速公路交通量的增长总体快于基础设施的增长。2010年广东出省通道车道数为34条,2019年上升至90条,是2010年的2.65倍。同期,2019年日均交通量约340 000pcu,是2010年的3.06倍。除福建方向交通量增长慢于车道数增长外,其余方向交通量总体快于基础设施的建设速度,这也从侧面反映加快高速公路出省通道建设具有需求上的必要性。
从日均单车道交通量看,广东出省通道单车道平均车流量约3 700pcu,考虑到高速公路车道数最小为4车道,高速公路出省通道交通压力总体较小。从出省通道的方向分析,湖南方向日均单车道交通量最大、约4 300pcu,广西次之、约4 100pcu,福建最小、约2 600pcu。需要指出的是,现状单车道交通量总体不大的一个主要原因是“十二五”以来出省通道建设迎来了高峰期,分担了出省通道的出行压力。与此同时,由于出省通道在空间上分布差异大,局部仍存在交通压力较大的情况。以2019年京港澳高速公路省界站为例,该站承担了乐广高速公路和京港澳高速公路的出省交通量,日均单车道约6 750pcu,明显高于平均值。
总体来看,2010~2019年广东高速公路出省通道设施规模增长迅速,但仍低于同期高速公路出省交通量的增长。到2019年,广东高速公路出省通道总体已能适应同期出省交通量的需求,且设施规模总体略超前于同期交通量的需求。
表3 2010年和2019年高速公路出省通道基础设施和交通量对比
2 广东高速公路出省通道发展预测
2.1 预测基础
相关研究表明[3-6],广东省高速公路出行与GDP关系最为密切。以省份为基本单位,以2010年~2019年广东和相邻省份的GDP-车流量为样本,利用SPSS软件构建GDP与出省高速公路交通量关系模型,在未来年省份GDP分析的基础上,预测未来年出省通道的出行总量。需要指出的是,轨道交通与高速公路同时承担中长距离出省通道的功能,根据相关研究[7],轨道建设主要分流平行高速公路大客车,对其他车型影响相对较小,分流比例基本在3%~5%之间。2021年广东省高速公路大客车绝对数占比在0.7%~0.8%之间,占比很小,因此本文不考虑轨道交通建设对高速公路的分流影响。
2.2 历史数据回归
2.2.1 数据情况
因变量为出省通道折算交通量,自变量按广东省GDP、相邻省份GDP和综合GDP等三种情况考虑。
2.2.2 相关性拟合
相关性检验表明:Pearson相关系数均大于0.95,表明不同方向省界交通量与经济极强相关。其中,广东往福建方向的交通量与福建GDP相关性系数最高,广东往江西、湖南、广西方向与广东GDP相关性最强。这可能表明,福建方向广东辐射吸引能力相对较弱,交通量增长主要以福建省经济发展后的自然增长“外溢”为主。而广东与江西、湖南和广西方向,广东对其辐射吸引能力较强,出省通道交通量大小主要依赖于广东“引擎”能力强弱。
2.2.3 模型检验
对于不同方向的模型,由于自变量之间存在强烈的共线性(VIF数值严重偏离1),模型剔除其中的两个因素后构建其中的线性模型,构建的模型调整R2均大于0.90,表明模型的拟合程度较好。
2.2.4 模型参数
模型参数,其中湖南方向软件构建了2个模型,2个模型的自变量对交通量偏相关系数均高于0.70,表明进入模型的自变量对因变量的影响显著。考虑到虽然模型2拟合效果较好,但模型2中两个数值呈现出强烈的共线性(VIF明显偏离1),本文采用模型1进行预测。
2.3 经济发展预测
经济发展预测总体上采用定量分析与定性分析相结合的方法,近期主要参考“十四五”相关规划,中远期按定量分析变化情况进行。
2.3.1 定量分析
采用线性、多项式和对数函数对2001年~2019年广东和相邻省份GDP进行回归,回归情况见表4。从回归情况看,多项式函数和线性函数回归相关系数较高(R2基本在0.95以上),而对数函数回归相关系数相对较低(R2基本在0.7~0.8),定量预测按多项式和线性回归对特征年指标进行计算。
表4 预测模型
经计算,不同发展阶段预测年平均增长情况见表5。
表5 不同发展阶段GDP增长预测 (单位:%)
2.3.2 定性分析
根据广东和相邻省份国民经济和社会发展第十四个五年规划纲要,“十四五”GDP增长率见表6。
表6 “十四五”GDP增长率 (单位:%)
2.3.3 特征年指标预测
综合定量分析和定性分析的结果,结合各省2020年的GDP,对未来年不同特征年(一般按我国五年制特点)GDP进行预测,预测结果见表7。
表7 不同特征年GDP增长预测
2.4 交通量预测
综合未来年经济发展预测和出省通道拟合模型,计算特征年广东高速公路出省通道交通量情况,见表8。总的来看,出省通道总体呈现上升态势,但增长情况不一,广西方向现状最大、交通量增长速率也最快,福建方向现状最小、增长率也最低,不同方向的差异逐渐增大。
表8 未来特征年广东高速公路出省通道交通量预测
3 适应性分析
3.1 规划
根据《广东省高速公路网规划(2020~2035)》,规划高速公路出省通道由2019年底的19个/90车道增加至2035年的32个/144车道,按车道数考虑,规划通行能力较现状提升约60%。分省份看,新增最多的是广西方向,新增7个/28条车道,占新增总量的50%以上。其主要原因可能有:一方面,广东-广西相邻里程长,联系紧密,交通量增长迅速,未来需求较大;另一方面,可能也受广西高速公路规划衔接的需求,2018年广西印发的高速公路网规划中广东-广西高速公路出省通道高达18个。
表9 《广东省高速公路网规划》高速公路出省通道
3.2 适应性
综合交通量预测结果和规划情况,对单车道日均交通量进行分析。
(1)按2019年车道数(不新增高速公路出省通道)计算,2035年日均单车道交通量增长至8 000pcu左右,是2019年的2.13倍,增长明显。根据《公路工程技术标准(2003)》(注:2014版未提及车道适应交通量),单车道适应日均交通量上限约10 000pcu,出省交通量接近上限。而且,湖南、广西方向单车道日均交通量已超过9 000pcu,若再考虑出省通道交通量分布的不均匀性,广东至湖南、广西方向在2035年很难适应出省通道交通量的发展需求,出省通道仍需进一步规划建设。
(2)按高速公路网规划车道数计算,2035年日均单车道交通量增长至5 000pcu左右,是2019年的1.33倍,规划基础设施总体能较好地适应高速公路出省通道交通量增长的需要。分省份来看,广东至湖南单车道日均交通量最大、约6 500pcu,若考虑交通量分布的不均匀情况,仍存在一定的不适应的可能。
表10 2035年广东省高速公路出省通道适应性分析
3.3 相关建议
(1)考虑到2019年广东至湖南、广西方向日均单车道交通量较大,而且预测增长率较快(近期年均增长约6%),需求明显,建议近期加快湖南、广西方向高速公路出省通道的建设。
(2)由于2035年湖南方向出省通道需求较大,日均约21万pcu,日均单车道交通量约6 500pcu,局部存在一定的不适应的可能,建议中远期探索湖南主交通流方向增加出省通道的规划。
4 结论
本文以2010~2019年广东高速公路出省通道需求为样本,以省份为单位,建立广东高速公路出省通道需求模型,预测2035年广东省与相邻省份高速公路出省通道的需求,分析2035年广东高速公路出省通道的适应性。主要结论:
(1)广东高速公路出省通道的交通量与GDP关系密切,往福建方向高速公路出省交通量与福建GDP密切相关,而往江西、湖南、广西方向高速公路出省交通量则与广东GDP关系紧密。
(2)未来一段时间,广东省高速公路出省交通量需求增长明显,预计2035年出省通道需求是2019年的2倍。
(3)从已建出省通道看,2035年广东与湖南、广西两个方向的高速公路设施供给难以适应交通量增长的需求,新增规划建设高速公路出省通道是必要的。
(4)从《广东省高速公路网规划(2020~2035)》规划的出省通道看,2035年设施总量总体上能较好地适应出省交通量的需求,但中远期广东往湖南主交通流方向局部仍存在一定的不适应的可能性,建议进一步研讨广东往湖南主交通流增加通道的可行性。
(收稿日期:2022-06-08)
AdaptabilityAnalysisonOutgoingChannelsofExpresswaysinGuangdongProvince
LONGJuan
(Guangdong Yuelu Survey and Design Co., Ltd., Guangzhou 510635,Guangdong, China)
Abstract: As the aorta of regional connection, expressway has been an important starting point to strengthen regional connection and enhance external radiation. Taking the 2010-2019 highway traffic flow in Guangdong Province as a sample, the traffic flow model of the outbound highway in Guangdong Province has been constructed to predict the high-speed traffic volume in Guangdong Province and neighboring provinces in 2035, and the adaptability of the outbound channel of the highway in Guangdong Province has been analyzed, which could provide reference for the development of expressways in Guangdong Province.
Keywords: guangdong province; expressway; outgoing channels; adaptability