1
第 4章 交通网络布局规划与设计
主要内容,
第 1节 概述
第 2节 交通小区划分
第 3节 交通网络与线路布局规划
第 4节 交通网络的拓扑建模
2
第１节 概述
交通流分配问题
（ 最短路径算法 —— 里程最短, 时间最短等 ）
交通小区划分问题
划分的原则 —— 决定了交通规划四阶段预测模型
的准确性和可行性
交通网络的评价
评价准则 —— 有利于交通网络的合理布局和协调
发展
3
第 2节 交通小区划分
交通小区分区 (zoning)遵照以下原则,
1.现有统计数据采集的方便性
2.均匀性和由中心向外逐渐增大
3.充分利用自然障碍物
4.包含高速公路匝道、车站、枢纽
5.考虑土地利用
图 4.2.1 交通小区划分示例
图例
码头用地
物流用地
商业用地
工业用地
住宅用地
研究用地
绿化用地
图 4.2.2 交通小区划分与土地利用
6
第 3节 交通网络与线路布局规划
1.城市交通网络基本形式
（ 1）方格网式
（ 2）带状
（ 3）放射状
（ 4）环形放射状
（ 5）自由式
一、交通网络结构与布局
7
路网示意图
8
2.城市交通网络形式与城市类型
（ 1）城市规模
（ 2）城市性质
（ 3）城市在区域交通网中的位置
（ 4）城市发展形态结构
9
（ 4）城市发展形态结构
① 中央组团式结构
② 分散组团式结构
③ 带状结构
④ 棋盘式结构
⑤ 自由式结构
10
二、交通网络布局规划评价
交通网络布局规划评价主要是对其空间布局合理
性和有效性进行综合评价，其内容主要有,评价
指标的选择与确定 和 评价体系 。
交通网络是城市或区域的骨架，是保证用地功能
发挥和保持拉动经济、保障可持续发展的基础设
施，左右着城市或区域的发展方向或规模。因此
，交通网络布局的 合理性 也应作为研究的问题。
11
1.评价指标
(1)道路网密度 (km/km2)
? 道路网密度是指单位城市用地面积内道路的长
度，表示区域中道路网的疏密程度，即,
? 道路网密度 (km/km2)=城市建成区内道路总长
(km)/城市建成区用地面积 (km2)
? 道路网密度既体现城市道路网建设数量和水平，
又可反映城市道路网布局质量优劣。
12
表 4.3-1 发达国家城市道路用地
城市名称
指标
纽
约
芝
加
哥
旧
金
山
伦
敦
米
兰
巴
黎
巴
塞
罗
那
东
京
名
古
屋
大
阪
平
均
值
道路用地率
(%) 25.4 23.4 14.9 16.6 8.7 20.0 15.8 14.1 14.4 17.2 17.1
人均道路用地
(m 2 /人 ) 28.3 45.9 25.3 27.1 9.6 — 8.8 10.3 22.8 14.2 21.4
道路网密度
(km/km 2 ) 13.1 18.6 36.7 8.00 7.14 13.3 18.4 18.4 18.1 18.1 16.2
表 4.3 - 2 我国主要城市道路用地
道路用地率
(%)
人均道路用地
(m
2
/ 人 )
道路网密度
( k m / k m
2
)
上海 9, 4 3 3.2 9, 0 7
北京 6, 1 1 4.8 5, 9 8
天津 9, 5 9 7.1 9, 2 9
沈阳 9, 1 9 4.7 9, 1 6
武汉 5, 7 2 3.6 6, 0 6
广州 6, 6 6 4.5 6, 6 6
哈尔滨 8, 7 4 5.3 1 0, 4
重庆 8, 9 2 4.0 1 1, 4 6
南京 7, 0 7 4.8 6, 9 8
西安 7, 6 4 5.5 7, 5 9
成都 8, 4 0 4.2 7, 7 4
大连 6, 3 4 7.0 4, 2 8
长春 7, 7 5 5.0 6, 6 0
太原 6, 2 6 6.6 6, 9 6
济南 1 3, 6 5 1 0, 4 1 1, 0 9
兰州 3, 1 9 4.2 3, 0 9
昆明 3, 5 7 2.9 3, 3 8
郑州 5, 8 3 5.0 4, 9 0
长沙 4, 9 6 4.3 6, 6 1
杭州 6, 3 3 5.0 8, 1 9
南昌 5, 0 9 2.9 9, 3 7
石家庄 7, 5 3 6.0 7, 2 7
乌鲁木齐 7, 9 9 4.8 7, 3 4
深圳 8, 0 4 7.4 3, 6 5
平均 6, 5 5
城市名称
指标
14
(2)干道网间距 (km)
干道网间距即 两条干道之间的间隔,对道路网密
度起到决定作用。我国没有规定城市干道的间隔
，国际上各国采用的标准也不一致。荷兰规定干
道间隔为 800～ 1000m；美国为 1/2～ 2英里；丹麦
哥本哈根为 700m；德国慕尼黑为 700～ 1000 m；
英国道路多采用区域自动化控制，道路间距以
250～ 700 m为宜；日本没有规定干道间隔的具体
数值。
15
(3)路网结构
路网结构是指城市 快速路, 主干道, 次干道, 支
路 在长度上的比例，衡量道路网的结构合理性。
根据城市道路功能的分类和保证交通流的畅通，
道路的交通结构应该为“塔”字型，即城市快速
路的比例最小、按照城市快速路、主干道、次干
道、支路的顺序比例逐渐增高。其比例值分别被
推荐为 ≤5%,27%～ 30%,32%和 33%～ 36%。
16
(4)道路面积率（ %）
道路面积率即道路用地 (S1)面积占城市建设用地
面积的比例。我国国家标准, 城市用地分类与
规划建设用地标准, 中，要求 道路广场用地 (S)
占城市建设用地的比例为 8%～ 15%，参照表
4.3-1所示国外城市的数值可知，我国国标的规
定值偏小。为了适应大城市交通发展的需要，
建议将我国的城市道路面积率调整到 10%～ 30%
较为合适。
17
(5)人均道路面积 (m2/人 )
人均道路面积是指城市居民人均占有的道路
面积。我国国家标准, 城市用地分类与规划
建设用地标准, 中，给出了道路广场用地为 7
～ 15 m2/人，这一指标是与上述 8%～ 15%的
道路广场用地率相对应的，因此大城市的人
均道路用地面积指标也应该相应提高。
18
(6)道路网的可达性
道路网的可达性 (Accessibility)是指所有交通小
区中心到达道路网最短距离的平均值。该指
标值越小，说明其可达性越好，路网密度越
大，即
?
?
?
zN
i
i
z
a LNL
1
1
式中 Nz— 交通小区数；
Li— i交通小区到道路网的最短距离。
19
(7)道 路网连接度
道路网连接度是指道路网中路段之间的连
接程度，用下式表示,
N
MJ 2?
式中 M— 道路网中路段数；
N— 道路网的节点数。
表 4.4 - 3 简单道路网布局的连接度值
网络布局形式 节点数 网络总边数 联结度值
32 40 2.5
45 68 3.0
9 8 1.8
17 32 3.8
21
2.评价体系
利用类似上述多因素进行综合分析评价的方
法主要有,层次分析法, 聚类分析法, 主成
分分析法 和 模糊综合评价 等。
22
层次分析法 (AHP)
城市道路网布局规划层次结构模型
23
第 4节 交通网络的拓扑建模
网络可以描述 道路和交叉口 的物理性构造，网络
都是由点集（ 交叉口 ）和与此连接的线（ 道路 ）
组成，并将点的集合称为节点 (Node)集,用Ｎ表示；将连接节点的线段的集合称为路段 (Link or Arc)
集，用Ａ表示；因此，网络可以用由 点和线段 组
成的有向图进行数学描述。
24
一、网络及其拓扑表现
路网的拓扑表现示意图
实际交通网络
道路
铁路
1
2
3 4
5
6
7 8
9
10
11 12
13
14 15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
网络拓扑模型
路段号 起点 终点 长度 (km) 车道数 … 道路名
1 3 5 0.20 4 … 胜利南街
2 5 6 0.15 4 … 胜利南街
3 6 13 0.22 4 … 胜利南街
4 13 14 0.11 4 … 胜利南街
5 3 21 0.40 4 … 胜利南街
6 21 24 0.18 4 … 胜利南街
7 9 8 0.25 4 … 和平东路
8 8 7 0.25 4 … 和平东路
9 7 6 0.08 4 … 和平东路
10 6 17 0.50 4 … 和平西路
… … … … … … …
道路网络的拓扑关系及属性数据
30
路径与路段
31
二、匝道和交叉口
34
本章小结
1,交通小区划分的原则
2,城市交通网络的基本形式
3,道路网布局评价指标有哪些？
4,道路网络的拓扑关系及属性数据库的建立
第 4章 交通网络布局规划与设计
主要内容,
第 1节 概述
第 2节 交通小区划分
第 3节 交通网络与线路布局规划
第 4节 交通网络的拓扑建模
2
第１节 概述
交通流分配问题
（ 最短路径算法 —— 里程最短, 时间最短等 ）
交通小区划分问题
划分的原则 —— 决定了交通规划四阶段预测模型
的准确性和可行性
交通网络的评价
评价准则 —— 有利于交通网络的合理布局和协调
发展
3
第 2节 交通小区划分
交通小区分区 (zoning)遵照以下原则,
1.现有统计数据采集的方便性
2.均匀性和由中心向外逐渐增大
3.充分利用自然障碍物
4.包含高速公路匝道、车站、枢纽
5.考虑土地利用
图 4.2.1 交通小区划分示例
图例
码头用地
物流用地
商业用地
工业用地
住宅用地
研究用地
绿化用地
图 4.2.2 交通小区划分与土地利用
6
第 3节 交通网络与线路布局规划
1.城市交通网络基本形式
（ 1）方格网式
（ 2）带状
（ 3）放射状
（ 4）环形放射状
（ 5）自由式
一、交通网络结构与布局
7
路网示意图
8
2.城市交通网络形式与城市类型
（ 1）城市规模
（ 2）城市性质
（ 3）城市在区域交通网中的位置
（ 4）城市发展形态结构
9
（ 4）城市发展形态结构
① 中央组团式结构
② 分散组团式结构
③ 带状结构
④ 棋盘式结构
⑤ 自由式结构
10
二、交通网络布局规划评价
交通网络布局规划评价主要是对其空间布局合理
性和有效性进行综合评价，其内容主要有,评价
指标的选择与确定 和 评价体系 。
交通网络是城市或区域的骨架，是保证用地功能
发挥和保持拉动经济、保障可持续发展的基础设
施，左右着城市或区域的发展方向或规模。因此
，交通网络布局的 合理性 也应作为研究的问题。
11
1.评价指标
(1)道路网密度 (km/km2)
? 道路网密度是指单位城市用地面积内道路的长
度，表示区域中道路网的疏密程度，即,
? 道路网密度 (km/km2)=城市建成区内道路总长
(km)/城市建成区用地面积 (km2)
? 道路网密度既体现城市道路网建设数量和水平，
又可反映城市道路网布局质量优劣。
12
表 4.3-1 发达国家城市道路用地
城市名称
指标
纽
约
芝
加
哥
旧
金
山
伦
敦
米
兰
巴
黎
巴
塞
罗
那
东
京
名
古
屋
大
阪
平
均
值
道路用地率
(%) 25.4 23.4 14.9 16.6 8.7 20.0 15.8 14.1 14.4 17.2 17.1
人均道路用地
(m 2 /人 ) 28.3 45.9 25.3 27.1 9.6 — 8.8 10.3 22.8 14.2 21.4
道路网密度
(km/km 2 ) 13.1 18.6 36.7 8.00 7.14 13.3 18.4 18.4 18.1 18.1 16.2
表 4.3 - 2 我国主要城市道路用地
道路用地率
(%)
人均道路用地
(m
2
/ 人 )
道路网密度
( k m / k m
2
)
上海 9, 4 3 3.2 9, 0 7
北京 6, 1 1 4.8 5, 9 8
天津 9, 5 9 7.1 9, 2 9
沈阳 9, 1 9 4.7 9, 1 6
武汉 5, 7 2 3.6 6, 0 6
广州 6, 6 6 4.5 6, 6 6
哈尔滨 8, 7 4 5.3 1 0, 4
重庆 8, 9 2 4.0 1 1, 4 6
南京 7, 0 7 4.8 6, 9 8
西安 7, 6 4 5.5 7, 5 9
成都 8, 4 0 4.2 7, 7 4
大连 6, 3 4 7.0 4, 2 8
长春 7, 7 5 5.0 6, 6 0
太原 6, 2 6 6.6 6, 9 6
济南 1 3, 6 5 1 0, 4 1 1, 0 9
兰州 3, 1 9 4.2 3, 0 9
昆明 3, 5 7 2.9 3, 3 8
郑州 5, 8 3 5.0 4, 9 0
长沙 4, 9 6 4.3 6, 6 1
杭州 6, 3 3 5.0 8, 1 9
南昌 5, 0 9 2.9 9, 3 7
石家庄 7, 5 3 6.0 7, 2 7
乌鲁木齐 7, 9 9 4.8 7, 3 4
深圳 8, 0 4 7.4 3, 6 5
平均 6, 5 5
城市名称
指标
14
(2)干道网间距 (km)
干道网间距即 两条干道之间的间隔,对道路网密
度起到决定作用。我国没有规定城市干道的间隔
，国际上各国采用的标准也不一致。荷兰规定干
道间隔为 800～ 1000m；美国为 1/2～ 2英里；丹麦
哥本哈根为 700m；德国慕尼黑为 700～ 1000 m；
英国道路多采用区域自动化控制，道路间距以
250～ 700 m为宜；日本没有规定干道间隔的具体
数值。
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(3)路网结构
路网结构是指城市 快速路, 主干道, 次干道, 支
路 在长度上的比例，衡量道路网的结构合理性。
根据城市道路功能的分类和保证交通流的畅通，
道路的交通结构应该为“塔”字型，即城市快速
路的比例最小、按照城市快速路、主干道、次干
道、支路的顺序比例逐渐增高。其比例值分别被
推荐为 ≤5%,27%～ 30%,32%和 33%～ 36%。
16
(4)道路面积率（ %）
道路面积率即道路用地 (S1)面积占城市建设用地
面积的比例。我国国家标准, 城市用地分类与
规划建设用地标准, 中，要求 道路广场用地 (S)
占城市建设用地的比例为 8%～ 15%，参照表
4.3-1所示国外城市的数值可知，我国国标的规
定值偏小。为了适应大城市交通发展的需要，
建议将我国的城市道路面积率调整到 10%～ 30%
较为合适。
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(5)人均道路面积 (m2/人 )
人均道路面积是指城市居民人均占有的道路
面积。我国国家标准, 城市用地分类与规划
建设用地标准, 中，给出了道路广场用地为 7
～ 15 m2/人，这一指标是与上述 8%～ 15%的
道路广场用地率相对应的，因此大城市的人
均道路用地面积指标也应该相应提高。
18
(6)道路网的可达性
道路网的可达性 (Accessibility)是指所有交通小
区中心到达道路网最短距离的平均值。该指
标值越小，说明其可达性越好，路网密度越
大，即
?
?
?
zN
i
i
z
a LNL
1
1
式中 Nz— 交通小区数；
Li— i交通小区到道路网的最短距离。
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(7)道 路网连接度
道路网连接度是指道路网中路段之间的连
接程度，用下式表示,
N
MJ 2?
式中 M— 道路网中路段数；
N— 道路网的节点数。
表 4.4 - 3 简单道路网布局的连接度值
网络布局形式 节点数 网络总边数 联结度值
32 40 2.5
45 68 3.0
9 8 1.8
17 32 3.8
21
2.评价体系
利用类似上述多因素进行综合分析评价的方
法主要有,层次分析法, 聚类分析法, 主成
分分析法 和 模糊综合评价 等。
22
层次分析法 (AHP)
城市道路网布局规划层次结构模型
23
第 4节 交通网络的拓扑建模
网络可以描述 道路和交叉口 的物理性构造，网络
都是由点集（ 交叉口 ）和与此连接的线（ 道路 ）
组成，并将点的集合称为节点 (Node)集,用Ｎ表示；将连接节点的线段的集合称为路段 (Link or Arc)
集，用Ａ表示；因此，网络可以用由 点和线段 组
成的有向图进行数学描述。
24
一、网络及其拓扑表现
路网的拓扑表现示意图
实际交通网络
道路
铁路
1
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3 4
5
6
7 8
9
10
11 12
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14 15
16
17
18
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20
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网络拓扑模型
路段号 起点 终点 长度 (km) 车道数 … 道路名
1 3 5 0.20 4 … 胜利南街
2 5 6 0.15 4 … 胜利南街
3 6 13 0.22 4 … 胜利南街
4 13 14 0.11 4 … 胜利南街
5 3 21 0.40 4 … 胜利南街
6 21 24 0.18 4 … 胜利南街
7 9 8 0.25 4 … 和平东路
8 8 7 0.25 4 … 和平东路
9 7 6 0.08 4 … 和平东路
10 6 17 0.50 4 … 和平西路
… … … … … … …
道路网络的拓扑关系及属性数据
30
路径与路段
31
二、匝道和交叉口
34
本章小结
1,交通小区划分的原则
2,城市交通网络的基本形式
3,道路网布局评价指标有哪些？
4,道路网络的拓扑关系及属性数据库的建立
