基于模糊理论的城市路网评价体系论文_王娜1 何世宇2 王立亚1

摘要:随着我国城市化的发展,道路交通问题日益严重,建立科学的城市路网结构评价模型是改善城市现状缓解交通压力的重要手段。本文从影响路网结构连通性、覆盖性和服务水平三个方面综合考虑,先利用层次分析法确定指标权重,然后采用模糊综合评价的方法对评价指标进行综合评价。以唐山市为例进行实证分析,最终得到唐山的路网结构综合评价为“中”,其中路网的服务性水平交差,有待改善。

关键词:层次分析法 路网结构 模糊综合评价 道路交通

0引 言

目前,研究城市路网布局规划评价有很多,国内最常用评价方法包括模糊综合评价法、系统聚类分析法、数据包络分析法、层次分析法、主成分分析法等各种分析方法,本文运用层次分析法和模糊综合评价的方法。模糊综合评价法是一种用于涉及模糊因素的系统的综合评价方法。目前对路网结构评价方法很多,每种方法都有利弊,其中模糊综合评价法在评价中适用性最强。本文先利用层次分析对指标赋权,然后利用模糊综合评价对路网进行综合评价,从而有效地解决城市路网结构综合评价中模糊性因素,克服了传统方法中的只有唯一解的弊端。

1 路网布局规划的影响因素分析

目前,经济的快速发展,道路需求量迅速增加,城市道路的拥挤状况普遍存在。影响城市路网规划优劣的因素有很多包括经济、自然、社会等各方面因素。本文从路网的连通性和覆盖性和服务水平两方面影响综合考虑。其中路网的连通性={平均车速、节点的连通度、非直线系数};路网覆盖率={道路网密度、区域网值};路网服务水平={路网等级指数、交叉口控制率、路网里程饱和度}。

2.层次分析法进行赋权

(1)构建判断矩阵。设所要构建路网连通性、覆盖性和服务型指标的判断矩阵 ,其中元素 的设定采用9标度法,数值越大越重要。

(2)计算特征值。矩阵 的最大特征值为

(3)计算权重。计算最大特征值对应的特征向量,并归一化得到权重。

3.因素集和评价集确定

因素集用 表示, 表示第 个路网结构评价指标,m

为指标的个数。 表示第 个路网指标的第 个子指标。城市路网结构评价模型利用专家打分法进行单因素模糊评价,对于路网连通性、覆盖性、服务性指标分为5个的评价等级。

表2评语指标离散语言值尺标

4.确定模糊关系矩阵及模糊矩阵的合成运算

模糊评判矩阵是因素集和评判集之间的一种模糊关系,通过专家打分法进行单因素模糊综合评价,通过专家对城市路网结构指标的打分确定评判矩阵,将矩阵归一化,得到各指标的模糊关系矩阵

采用加权平均法,利用模糊合成运算计算城市路网结构评价指标的优劣, ,则第 项指标的得分 为向量 的平均值。总体得分 即为:

以唐山市为例,利用上述方法得到连通性指标、覆盖性指标和服务性指标分别为70.57,74.78,68.52,均在60-80之间,这些指标的评价均为“中”,即唐山市路网结构的连通性、覆盖性和服务性比较为一般,依然有改进的空间,路网结构规划比较科学合理。综合评分为71.58,即唐山市路网的综合评价效果为“中”。

结论

本文以唐山市的总体路网布局规划为依托,将模糊综合分析的方法应用路网结构评价中,提出基于模糊综合评价的路网结构的评价方法。评价结果表明唐山的路网结构的综合评价结果为“中”,其中路网的服务性水平较低,有待提高和改善,路网的覆盖性相对较好。道路交通是发展中不断改进和完善的动态过程,对城市路网结构的评价需要更多实践来验证,从而实现资源的合理配置,更好发挥路网的效益。随着“京津冀一体化”协同发展,对唐山的发展提供了良好的契机,同时对唐山的道路交通等基础设施提出严峻的挑战。

参考文献

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论文作者:王娜1 何世宇2 王立亚1

论文发表刊物:《建筑科技》2017年第8期

论文发表时间:2017/10/9

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