区域公路网合理规模的预测方法研究

近年来，我国经济高速发展，公路交通发挥的作用功不可没;经济的发展同时促进了公路交通的发展，近20年，我国公路里程快速增长。

截至2005年底，我国公路里程达到193.1万公里，其中高速公路里程已达4.1万公里，位居世界第二，仅次于美国。

一方面，公路建设满足了社会经济发展对公路交通运输的需求，显示其积极一面;另一方面，公路建设占用土地甚至是耕地，破坏生态环境，消耗能源，有其不利一面。

因此，从可持续发展理念看，因受到土地资源、生态环境的制约，某一区域公路网里程不可能无限增长，必定有一个合理规模，公路里程将最终趋于稳定。

本文从可持续发展角度出发，分析影响公路网合理规模的因素.提出区域公路网合理规模的预测方法。

一、影响因素
合理的公路网规模既要最大限度的满足社会经济发展对公路交通运输的需求，还要考虑土地资源、生态环境、节约能源等方面的制约，归纳起来，主要有三个方面因素:
I.人口数量、城市化水平及城镇布局。

公路的基本功能就是满足居民日常出行的需要，根据国外发达国家公路发展的经验，在一定的经济发展水平状况下，人口数量、城市化水平及城镇布局与公路的发展有着密切的联系。

2.经济发展水平、经济结构及产业布局。

公路建设的目的是满足社会经济发展的需求，改善交通运输的环境和质量。

为社会经济发展服务，是公路建设前提和最终目标。

3.土地资源和地理环境特征。

公路建设受区域地理环境特征等影响，不同地区对公路的需求也不相同。

同时，我国人多地少，特别是耕地资源稀少，而公路建设需要占用大量土地，在东南沿海地区甚至占用大量耕地，公路建设也受到土地资源稀缺的制约。

根据可持续发展的要求，公路网不可能无限地建设，最终将达到一个合理的规模。

考虑上述因素，在预测公路网合理规模时，可采用下列方法，即国土系数法、连通度法、类比法，然后将三种方法的预测结果进行比较，经专家咨询，最终确定区域公路网的合理规模。

二、国土系数法
运用国土系数理论可以较好地分析公路网在一定时期的合理规模。

该理论是从公路网所在区域的面积、人口、经济水平等社会经济指标来计算该区域内的合理理论公路网规模。

按照“道路长度与人口和面积的平方根及其经济指标系数成正比”的国土系数理论，可用下式计算理论公路合理规模：
经研究，K值与人均国民生产总值(PGDP)呈线性关系。

K的理论值与PGDP的关系可通过数理统计回归分析各国或区域的实际值得出:
三、连通度法
连通度法也叫结点模型法，其运用图论的方法找出各规划节点的最小生成树，以反映公路网是否很好地连接了各个节点。

结点模型理论:假设区域(面积A)内应连接的结点均匀分布，连接这些点所需的道路长度(L)可用下式表示:
运用连通度法预测公路网合理规模，最主要的因素是连通度C的选取要合理。

根据理论研究，不同的图形结构对应于不同的C值;图形形状一般可分为树形、格子形、格子+对角线形、正三角形。

当C<1.0时，表示路网连通度较差;当1.0<C < 2.0时，情况较好;当2.0<C , 3.22时，表示路网基本完善。

当C>3.22时，表示路网达到理想状态。

对全路网来说，一般
C值介于1.6到2.0之间就表示达到成熟状态(或基本完善)，而千线公路网C值达到2.5以上就表示路网达到成熟状态。

也称为变形系数，为一修正参数，不同地区取值存在差异，我国
不同地区取值范围见表1和表2。

表1 31省（市、自治区）分类表
表2 各类地区变形系数取值范围
根据不同层次公路网需求，选取合理公路网节点，按照公式即可计算出公路网合理规模。

四、类比法
类比法主要是与发达国家或者发达地区的公路网合理规模相比较。

在进行类比时，首先需要确定描述公路网合理规模的指标。

一般来说，可以用公路网密度(基本等同于公路网里程，因为国土面积一般是不变的)，或者人均里程等指标来表示一个国家或地区的公路网规模。

其次就是类比地区的选择，进行类比的地区应该在地理环境特征、经济发展水平、人口状况等条件上差异不大，这样才具有可比性。

例如沿海城市预测公路网合理规模时，可以与上海、北京等发达的大城市公路网合理规模进行比较;与发达国家进行比较时，美国是一个很好的参照，因为美国的公路网和高速公路网已经完成，大规模的公路网建设已经结束，美国公路通车里程达到628.4万公里，居世界首位，美国的公路等级也是最高的，其中高速公路里程达87500公里。

最后，根据与多个国家或地区的类比，获得一个合理的公路网密度，就可以预测区域公路网的合理规模。

五、专家咨询法
通过国土系数法、连通度法、类比法获得的区域公路网合理规模通常一个数值范围，此时需要采用专家咨询的方法最终确定公路网合理规模值。

专家咨询法又称德尔菲法，是一种在预测和评价中常用的方法，其具体应用过程如下:(1)选择一批交通运输规划方面的专家，人数视情况而定，但不宜过少，一般要多于5人，包括理论和实践等各方面专家;(2)向到会专家提供相关材料，包括已经预测的公路网合理规模范围值、预测方法、预测所使用的基础资料等;(3)各位专家提出自己认为公路网合理规模的范围值;(4)对各位专家的意见进行归纳综合、定量统计分析后再进行咨询，如此往复，经过三、四轮意见比较集中后进行数据处理与综合得出结果。

这种方法的优点主要是简便易行，具有一定科学性和实用性，可以避免会议讨论时产生的害怕权威随声附和，或固执已见，或因顾虑情面不愿与他人意见冲突等弊病;同时也可使大家发表的意见较快收集，参加者也易接受结论，具有一定程度综合意见的客观性。

但缺点是由于专家一般的时间紧，回答总是往往比较草率，同时由于预测主要依靠专家，因此归根到底仍属专家们的集体主观判断。

此外，在选择合适的专家方面也较困难，征询意见的时间较长，对于需要快速判断的预测难于使用等。

尽管如此，本方法因简便可靠，仍不失为一种人们常用的定性预测方法。

六、结语
公路网里程不可能一直处于高速增长状态，必将达到一个合理的规模，公路网的里程也趋于一个较稳定的值:预测公路网合理规模可以很好地指导公路网的建设，使公路网建设更为合理、有序。

公路建设部门也可以有效地安排建设工期，开展公路建设资金的融资工作。

同时公路网合理规模不是某一种方法所能确定的，需要本文所述的只种方法进行预测后，再经专家咨询法最终确定，才能获得一个合理的公路网规模。