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環境都市計画10 交通計画手法 北村眞一 1 もくじ １．交通とは ２．交通管理政策 ３．交通モデル ４．甲府都市圏の交通管理 2 １．交通とは ・「交通」とは 人の往復，貨物の輸送の総称 交通空間：不特定多数の共用する空間 人間の意志：目的のある人やモノの移動 ・移動量：交通主体の移動の集合 3 交通の目的 １）目的としての移動：快適・景観 観光、散策、ドライブ、休日交通 ２）派生的な移動：苦痛・高速 通勤、業務、日常交通（周期性） ３）モノを運ぶ移動：安全・確実 運輸、積替、配達 ４）複合目的移動：時間充実 買い物、飲食、デート、余暇交通 混在目的の処理：特急、快速、貨物 4 交通手段（機関） 交通手段（機関）：交通モード 徒歩 自転車 自動二輪車 馬 自動車 馬車 バス 鉄道 路面電車 航空機 船舶 その他 5 交通手段略史（世界） 1785 1814 1863 1870 1872 1885 1897 1903 1908 ワット：蒸気機関の発明（右１） スティーブンソン：蒸気機関車 ロンドンに地下鉄（右2） 自転車（右３） 新橋・横浜間に鉄道（日本） ベンツ自動車（右４） ディーゼルエンジン ライト兄弟：飛行機（下） ヘンリーフォード： 自動車量産 6 交通略史（日本） 江戸時代：馬，牛車，輿，大八車，船 明治時代：舟運が主流→鉄道開通 大正時代：鉄道延伸により舟運が衰退 昭和戦前：鉄道主流，自動車の導入、プロペラ機 昭和戦後：鉄道，新幹線、高速道路，ジェット機 平成時代：交通バランス時代、使い分け 7 交通の要素 トリップ １トリップ 目的達成のための全交通過程 自宅→徒歩→駅→鉄道→駅→徒歩→会社 ３トリップ 自宅→会社→飲み屋→自宅 8 ２．交通計画手法 現象 解析 交通調査 パーソントリップ 人口統計 土地利用 モデル 現況分析 予測 モデル化と需要予測 計画案 合理的計画案 選択 実現可能性評価 需要対応型 需要管理型 9 2.1 交通管理政策と数理モデル タイプ１：需要対応型の計画 タイプ２：需要管理型の計画 →土地利用・交通需要予測 →対応交通機関の整備政策 →需要抑制→土地・経済誘導政策 数理モデル ・四段階推計法（パーソントリップ法） ・土地利用・交通モデル ・非集計モデル 10 2.2 交通流動統計 １）パーソントリップ調査：10年おき 地方中核都市，訪問，自動車，宿泊 ２）大都市交通センサス：5年おき＊ ３大都市圏，公共交通機関対象 ３）貨物・旅客地域流動調査： 毎年＊ 貨物種類別・モード別 ４）全国貨物純流動調査：５年おき＊ 年間入出荷実態，３日間流動 ・結果の公表：運輸政策研究機構＊ 11 2.3 交通需要予測 数学モデルの２タイプ ・集計モデル （ゾーン間の集団の行動の予測） ・非集計モデル（省略） （個人単位の行動の予測） 12 2.4 集計交通モデル Oi Dj Tij K dij Tij=通勤量 dij=距離 Oi＝就業者数 Dj＝雇用数 α＝定数 K＝規模係数 i Oi Dj j ゾーン Tij 重力モデル 理工学モデルの社会科学への応用 13 2.5 集計小売買物モデル Si Uij T ij Pij Uij Si T ij Pim Pik 甲府 甲斐O i SCm m SCk k SCj j 田富A Pij=SCiが選択される確率 昭和I Uij= SCiの効用（魅力度） Pij Si＝ SCiの規模（売場面積） Huffモデル Tij＝アクセス時間距離 14 2.6 交通四段階推定法 １．発生・集中交通量 （住民量と職場量） ２．分布交通量（どの量？） ３．交通機関分担（鉄道？） ４．配分交通量（どの道？） この４段階で推計する 都市ゾーン i j 機関分担 発生量 集中量 15 トリップの概念（再度） トリップ・チェイン トリップの定義：モード分解も必要 16 パーソントリップ調査票 17 2.6.1発生・集中・分布交通量 OD表(origin,destination) D j 計 目的地 O 出 発 地 i Tij 計 Aj 集中量 Gi i j 都市のゾーン 発生量 i→jの交通量 分布交通 18 2.6.2将来発生・集中量を求める OD表(origin,destination) D 計 目的地 j O 出 発 地 i 現在交通量 Tij 計 k Gi A j b 0 bk X ik k Aj 集中量 G i a 0 a k X ik 発生量 重回帰モデル 人口経済指標 19 2.6.3将来分布交通量を求める ＰＴ調査から現状 OD表(origin,destination) D L L 計 i j 目的 j Tij t ijFiH j O 2 出 Fratar法 発 現在のtijを i Tij Gi 将来へ収束 Aj させる 計 将来分布交通量 他に重力モデル エントロピーモデル等 20 OD図（希望路線図） 将来のトリップ数の予測結果 21 2.6.4交通機関分担率を求める 総量 P1 徒歩・二輪 Tij i j P1 自動車 Tij 他 P1 P2 大量輸送機関 バス P2 鉄道 1 P2 P1 1 expG(x) ロジット G(x) a 0 a k (X1k X 2k ) モデル k P1 p 2 1 Pi：分担率 G(x)：効用差 22 2.6.5配分交通を求める iからkへ i 環状道路経由 中心部経由 k 最短経路の選択の計算 →地点間の交通量の総計を推計 →街路ネットワークと車線数を決める CATS，Wayne， BPRなど諸法ある 23 2.7 交通施設政策 ・需要に応じて，あるいは需要管理のた めに交通施設を計画する． 交通施設→土地利用転換 鉄道 道路 計画道路 計画駅 24 ３．土地利用交通モデル 基幹産業を外生的に与え，（ローリーモデル） 地区面積余条件を与える １地区：製鋼所500人5ha,3次2ha住宅3ha １ 4km ３ ３地区:3次3ha 住宅7ha 3km ２ ２地区:3次5ha住5ha 5km ２つの重力モデル 25 3.1ローリーモデル1 通勤量 Tij= Dj Bj Wi dij-α 3.2 通勤量=雇用量Djｘ居住地魅力率Bj Wi dij-α Bj=1/Σi Wi dij-α 3.3 Σi Tij =Dj : j地区の雇用量 Wi : I地区の住宅地魅力指標 dij-α：距離抵抗 26 3.2ローリーモデル2 ３次産業立地 Ci =Σj Tij : 就業者数 3.4 Oi = Ci 1/AR : 夜間人口 3.5（1/AR:雇用係数） Tijs = Oi Ai Wjs dij-α 3.6 ３次産業客数＝夜間人口ｘ３次産業魅力率 Ai= 1/ Σj Wjs dij-α 3.7 Σj Tijs =Oi : i地区の夜間人口 Wjs :j地区３次産業用地魅力指標 Sj = Σi Tijs : ３次産業移動客合計 3.8 Dj = Sj (PSR) ：３次産業就業者数 3.9 PSR : ３次産業１人当り就業者比率 27 3.3ローリーモデル3 Bj,Ai : 総魅力率算定係数の算定 B1 = 1/3x 1/4+5x1/9+7x1/16 = 0.5737 B2=0.5367, B3=0.4678， A1 =1/2x1/4+5x1/9+3x1/16 = 0.8044 A2=0.6280, A3=0.9302 28 3.4ローリーモデル4 【演算過程】 1) 基幹産業就業者の住宅分布予測 3.2 集計し 3.4 総夜間人口求める 3.5 夜間人口から３次産業移動客求む 3.6 集計し 3.8 ３次産業就業者数求む 3.9 2) ３次産業従業者の住宅分布予測 3.2 集計し 3.4 総夜間人口求める 3.5 夜間人口から３次産業移動客求む 3.6 集計し 3.8 ３次産業就業者数求む 3.9 3) 上記の繰り返し収束計算 29 3.5演算の実際 １地区：製鋼所500人5ha,3次2ha住宅3ha 4km 3km 5km ２地区:3次5ha住宅5ha ３地区: 3次3ha住宅7ha 30 3.6夜間人口の収束計算 Oi 地 １回 区 １ 430 ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ 計 110 48 26 12 6 4 4 210 ２ 320 216 108 53 28 14 6 6 431 ３ 250 174 94 46 22 12 6 5 359 計 1000 500 250 125 62 32 16 15 1000 工業団地：総人口1000人3次500人就業人口比50% 31 3.7三次産業・従業地別就業者数 収束計算 Dj 地 １回 区 １ (500) ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ 計 62 24 11 5 3 1 1 107 ２ (0) 122 63 31 16 8 4 4 248 ３ (0) 66 38 20 10 5 3 3 145 計 (500) 250 250 125 62 31 8 8 500 工業団地：総人口1000人3次500人就業人口比50% 32 3.8演算の実際：結果 １地区：製鋼所500人・サ107人・夜間人口210人 4km 3km 5km ２地区：サ248人・夜間人口431人 ３地区：サ145人・夜間人口359人 33 ４．甲府都市圏の交通計画 ・甲府圏を中 心に郊外 へ工業商 業住宅が 拡散 ・街路不備 ・甲府商業の バイパス 化（渡辺 論文） 市街地 商業 工業 公園 34 甲府都市圏交通需要課題 100台/24時間 この図から 道路網を考 える ・メッシュ状 ・放射環状 自動車交通需要Ｈ２道路交通センサス 35 甲府都市圏の交通計画 ・道路網計画のみ ・放射状からメッシュ状・環状幹線 →これでよいだろうか？ 36