石家庄市电动自行车上牌后交通运行分析

侯胜军 吕子田 李天宇

摘 要：分析石家庄市对电动车自行车进行系列整治对交通运行的影响，有助于政策的實施和评估。本文首先通过问卷调查确定了电动自行车转换为公交出行的比例，然后依托石家庄市交通运行平台，通过调整交通出行方式的比例，分析了政策的实施效果。分析结果表明该项政策虽然不能从根本上解决城市交通拥堵的情况，但是可以在一定程度上缓解情况。

关键词：电动自行车 交通运行 出行方式

Traffic Operation Analysis of Licensed Electric Bicycles in Shijiazhuang

Hou Shengjun Lv Zitian Li Tianyu

Abstract：This paper analyzes the impact of a series of rectification of electric vehicles and bicycles on traffic operation in Shijiazhuang， which is helpful for the implementation and evaluation of policies. This paper first determines the proportion of electric bicycles converted into public transport through questionnaire survey， and then analyzes the implementation effect of the policy by adjusting the proportion of transportation modes based on the Shijiazhuang traffic operation platform. The analysis results show that although the policy cannot fundamentally solve the situation of urban traffic congestion， but it can alleviate the situation to a certain extent.

Key words：electric bicycle， traffic operation， travel mode

1 引言

石家庄市的慢行交通群体庞大，电动自行车因其便捷性备受青睐，随着科技的进步，速度也在不断提高，不仅会影响道路正常运行，而且会有安全隐患。2021年石家庄市开始出台政策，实行电动车上牌照、限速25km/h和必须佩带头盔等管理措施。本文是分析措施生效后对交通运行的影响。

2 石家庄市交通出行方式宏观预测

目前国内主要是应用定性分析结合定量分析的方式进行交通预测，在宏观上先对未来国家的政策规定进行分析，总结其他发达城市的交通发展规律，并且结合相关城市比较分析，预测未来城市的交通结构，之后基于预测结果进行微观预测。本文因为条件有限导致资金与人员不足，只进行了石家庄市问卷调查，对2015年的调查数据进行修正，并以此对石家庄市2020年的交通出行方式进行宏观预测，大体确定出行方式结构。

（1）基础数据修正。通过问卷调查，于2022年4月29日对石家庄市主城区内共发放500份问卷，共回收465份问卷，其中有效率为93%，整理得出共享单车、共享电单车、网约车和地铁四种交通出行方式出行的转换来源，如表1、表2、表3和表4所示。

根据发放的问卷调查数据，对2015年的基础数据进行修正，并后续结合宏观预测方法，进行2020年石家庄市的交通出行方式出行分担率的预测。

（2）宏观预测方法。这种方法主要是基于城市交通发展政策，结合预测城市的交通设施建设情况、经济发展水平以及其用地规划等因素，通过定性分析城市未来的布局和规模变化情况，交通建设发展情况、各类交通方式的发展速度和相互之间竞争转移的可能性，估计未来交通结构的发展方向。

①自由类交通方式

这类方式主要是步行为主。这种出行方式的目的多为生活出行、上学出行和日常通勤出行，因此会受到出行距离和天气变化等因素的影响，并且步行出行距离集中在1.5km较进的范围内，在未来交通环境下的变化不大。

②条件类交通方式

这类方式主要是以私家车、单位车、摩托车等为主，出行会主要受到的影响因素包括出台的相关政策、出行距离、车辆拥有量等。可以认为其交通出行方式占比主要由其车辆的拥有量所决定。

出行总比例模型预测如公式（2-1）所示。

式中，为某种出行方式的出行比例；为规划期每种车辆的拥有量；为规划期每种车辆的平均出行次数；为规划期每种车辆的平均载客量；为规划期城市总人口量；为规划期人均出行次数。

③竞争类交通方式

这类方式主要是自行车、地铁、出租车、公交车等，受居民对于出行选择的影响较大。交通政策、出行时间、出行费用、舒适度等影响居民出行选择交通方式[29]。

（3）石家庄市宏观估算。根据上述宏观预测方法，并结合发布的石家庄市统计数据和调查问卷情况对石家庄市2020年各出行方式进行宏观预测。

①出行总量。石家庄市2020年市区总人口为3917205人，但2020年受新冠疫情影响，导致出行量大幅减少。根据中华人民共和国交通运输部发布的2020年中心城市客运量中显示，石家庄市客运总量同比增速为-51.7%。因此人均出行次数约为1.25次/人∙日，出行总量为4919226人次。

②步行。石家庄市2015年居民出行调查结果显示步行出行占总出行的25.3%，因石家庄市地铁、共享单车、共享电动车及网约车的出现导致步行的出行比例有所减少，这里我们综合各种情况并结合其他类似城市的出行结构变化，估计2020年末石家庄市步行出行比例占石家庄市全方式出行的比例为22%。

③公交车方式出行比例。根据中华人民共和国交通运输部发布的2020年中心城市客運量中数据，公交车日客运量为48.6万人次。因此石家庄市2020年公交车出行比例为9.9%。

④出租车、网约车出行比例。根据中华人民共和国交通运输部发布的2020年中心城市客运量中数据，出租车日客运量为21.3万人次。根据《中国共享经济发展报告（2021）》中的数据显示，2020年在出租车总客运量中，网约车客运量占比达到了36.2%。因此石家庄市2020年出租车出行比例为2.7%，网约车为1.5%。

⑤地铁出行比例。根据中华人民共和国交通运输部发布的2020年中心城市客运量中数据，地铁日客运量为19.64万人次。因此石家庄市2020年地铁出行比例为4%。

⑥私家车、单位车和摩托车出行比例。通过调查石家庄市城市总体规划中人口、居民出行特征预测等相关资料，并根据其它城市进行宏观预测时采用的相关指标，综合分析给出了人均出行次数，石家庄市私家车平均出行次数和平均载客量。石家庄市出行预测指标等数据详见表5所示。

因机动车保有量增长速度快，2020年石家庄市主城区小汽车拥有量约137万辆，在居民出行选择时也受到道路情况、交通政策等影响，模型结果与实际情况之间误差，因此在运用公式（2-1）进行小汽车出行总比例估算时乘上误差系数，系数为2015年居民出行调查数据与2015年模型结果的比值。最后得出比例为26%。

因考虑石家庄市实行了机动车尾号轮换限行政策，得到2020年石家庄市私家车出行方式占总出行方式的比例为20.8%。

同理得到单位车和摩托车出行方式占比为0.5%和0.1%。

⑦共享单车、共享电单车出行比例。在《共享单车与城市发展白皮书》中显示，我国在共享单车出现前，自行车出行占比仅为5.5%，在其出现后，这一数据则翻番至11.6%。石家庄市在2016年出现共享单车，极大的改变了石家庄市的交通出行结构。目前石家庄市共享单车总量约在20万辆，共享电单车总量为4.5万辆，平均出行次数为1.52次/人∙日。其出行主要受到的影响因素包括出台的相关政策、出行距离、车辆拥有量等。因此采用公式（2-1）进行计算，共享单车出行比例为3%，共享电单车出行比例为0.6%。

⑧自行车、电动车出行比例。可结合其他交通方式出行比例以及现状出行比例确定，但因人们消费观念的改变、公共交通的快速发展和天气、地形等原因，导致一部分人放弃了选择自行车、电动车方式的出行。根据调查问卷，大部分人转为共享单车和共享电动车的出行方式，所以应体现其逐渐下降的变化趋势。参考国内其它城市自行车、电动车出行的比例，预测石家庄市2020年自行车出行比例为13.9%，电动车出行比例为19.9%。

综上所述，2020年交通出行方式分担率如表6所示。

3 公交转换率及问卷调查

经分析，电动自行车经限速措施后，已经不适合进行长距离出行。部分用户将放弃电动自行车出行模式，改为公交出行模式。为了确保模型计算的精确性，采用问卷调查的方法确定电动自行车转换为公交的转换率。

通过问卷调查，于2021年10月9日对石家庄市五个区共发放500份问卷，共回收441份问卷，其中有效率为92%，整理得出各区的平均转换率，如表7所示。

选取电动车速度、居民出行距离、公交车候车时间，构建电动车转换率模型，如公式（3-1）所示：

式中：为电动车转换率；为电动车速度系数；为电动车速度指数；为居民出行距离系数；为出行距离指数；为公交车候车时间系数；为公交车候车时间指数；为误差。

对调查数据进行统计，得出各区平均因素数值，如表8所示。

注：电动车速度25km/h以下为1，25～30km/h为2，30～35km/h为3，35km/h以上为4；居民出行距离4km以下为1，4～6km为2，6～8km为3，8km以上为4；公交车候车时间5min以下为1，5 min到10min为2，10min到15min为3，15 min以上为4。

通过拟合调查数据，选得出电动车转换率模型，如公式（3-2）所示：

式中：为电动车转换率；为电动车速度指数；为出行距离指数；为公交车候车时间指数。

进行上述模型进行显著性检验，取，得出显著性检验各项的数值，如表9所示。

通过查表，得出，可见，可知上述模型是显著的。

对于石家庄市，实行电动车上牌限速后，电动车最高速度为25km/h，居民平均出行距离为4.4km，公交车平均候车时长为9.8min，根据公式（3-2），得出电动车转换率约为0.18。

4 电动车上牌限速后宏观交通仿真分析

实行电动车上牌照限速25km/h等措施后。预计18%的电动自行车出行将转变为公交车出行。根据实行的交通管理策略进行交通方式划分，如表10所示，再次进行四阶段法预测。

利用TransCAD对电动车上牌限速措施进行仿真测试，得到仿真结果如图1所示。二环内道路指标如表11、12所示。

5 方案对比

通过与未治理前的数据进行对比，得到措施实施前后二环内快速路和主干路总体道路指标对比表，如表13所示。

通过对比仿真数据，可以看出，采取电动车上牌限速措施后，流量和饱和度有了下降的趋势，这样就可以使得城市交通拥堵的情况得到改善；该项政策虽然不能从根本上解决城市交通拥堵的情况，但是可以在一定程度上缓解情况。