1、武汉理工大学硕士学位论文基于生态交通的城市交通方式结构优化研究姓名：管菊香申请学位级别：硕士专业：交通运输规划与管理指导教师：朱顺应20071101武汉理工大学硕士学位论文觚，。姐丛蛐锱：妇瞻仃伍，墒罄，舄：，墒勰，。，蛐，日柏咖锄 ，伍，（，他峙鼠阳，黜武汉理上大学硕士学位论文），）：；，；独创性声明本人声明，所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明
2、并表示了谢意计研究生（签名）：堡望鲎日期：兰：竺关于论文使用授权的说明本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留、送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文（保密的论文在解密后应遵守此规定）研究生（签名）：堂鱼歪导师（签名龄岛纽桐期：立：！圭！生武汉理：大学硕十学位论文第章绪论关于城市交通的范畴，各国专家普遍认为广义的城市交通应该包括“城市外部交通和城市内部交通”，通常意义（狭义的）城市交通则是城市内部交通，而城市内部交通又包括客运交通和货运交通，本文将重点针对城市内部客运交通的交通方式结构进行
3、研究。研究背景城市交通问题实质是人、车、路、环境、能源等要素的矛盾在城市 时空的表象，其核心问题是在有限的环境、能源 约束下如何满足广泛的交通需求及保持优质的交通服务水平。我国城市交通发展具有成长期的特点，交通问题已在多个方面逐渐扩大。，我国城市的交通问题及对策我国的城市交通发展处于成长期，同时我国也正处于经济高速增长时期，随着城市化步伐的加快、城市人口规模扩大以及机动化时代的到来，城市交通系统发展逐步体现以下变化：交通需求总量迅速增长、机动化水平迅速提高、交通设施建设投资规模不断扩大、城市生态环境日益恶化。伴随着这些变化，城市交通问题也逐渐显现：交通拥挤、环境污染严重、资源短缺、效率低下等，
4、这些问题无疑给发展生态交通带来巨大的挑战。（）交通拥挤目前，全国许 多城市普遍出现了严重的交通阻塞问题。以北京市为例：市区严重拥堵的路口、路段已从年的处猛增到处：市区高峰期每小时机动车流量超过 辆的路口已达个；城市区主要道路平均负荷度高达以” 。其它城市的情况也并不 乐观。交通 拥挤不但给居民的日常生活和工作带来了严重的不便，增加了居民的出行时阃和成本，而且成为制约城市社会和经济发展的瓶颈，使城市遭受巨大的经济损失。据测算，交通拥挤造成的时间浪费和行车成本损失要占城市国民经济生产总值的，有的城市可能达到所在城市国民生产总值的左右。在北京，由于交通拥挤，仅全市公交乘客武汉理工大学硕士学位论文的时
5、间损失每年就高达亿元。（）环境污染严重城市交通所带来的环境污染问题在大城市日益突出。当前，城市交通所引起的空气污染、交通噪声与汽车扬尘已成为城市环境污染的主要原因。据统计，交通造成的污染已占城市总污染的以上。年，上海市燃油车辆捧放量万吨，万吨，万吨，分别占全市污染源捧放量的，。另外，北京全年市内机动车排放的与。的分担率已高达和。由于城市交通的影响，城市的环境污染己达环境容量承载力极限，不仅直接 严重危害到城市居民的身心健康，而且将间接影响城市经济的发展，成为城市可持 续发展的障碍。（）资源短缺中国的城市道路资源与国外城市相比差距较大，各指标仅为国外城市的。另外，中国很多城市“非法占道经营，违章
6、路边停车，道路乱掘乱挖”等现象严重，使城市道路资源显得更加紧缺。资源的短缺在交通系统中不仅仅体现在城市道路资源上，在能源方面也表现突出，虽然我国目前机动车拥有总量有限，人均机动车拥有水平较低，交通能耗在总能耗中的比例还不是很高，燃油消耗中交通所占比例一般在左右，据有关资料介绍，各国运输部门的石油消耗量占整个国家的石油消耗总量的比例为：美国，英国，法国，日本（年资料），但随着道路交通的逐步机动化，交通系统的资源消耗比例会逐年增加。由于交通堵塞，还会使汽车燃油经济性下降而造成能源消耗的浪费，这一点在城市中心区表现得尤其严重。我国人多地少、能源后备不足， 资源供给的非均衡利用矛盾已日趋突出，交通系统
7、对土地、石油等不可再生资源的过度依赖，会严重影响城市经济的可持续发展。以天津市为例，年城市交通用地仅占全市用地面积的，建成区路网不足，低于纽约、东 京等交通系统比较完善的城市十多年前的水平（年纽约的路网密度为，东京为）。交通污染或许可以凭借未来新技术的出现得到缓解，但因城市交通发展所造成的土地资源占用与能源的消耗将是无法改变的。武汉理大学硕士学位论文（）效率低下北京市区条主要干道的车速降至，个别路段仅 “，不及自行车速度。由于道路交通拥挤程度逐年加剧，导致公共汽车平均运营速度下降，因此公共交通服务水平大大降低。从根本上讲，城市交通 问题的产生是由于交通系统的供应与需求不平衡。因此，国内的许多城
8、市相继开展了城市交通规划，制定了未来交通网络布局的宏伟蓝图，通 过规划的具体实施，加快道路建 设成为缓解城市道路交通状况的一个主要途径。然而，正如著名的定律指出的：新建的道路降低了出行时耗，但同时 引发了新的需求，经过一段时间后最终将恢复到原来的拥挤水平，即交通需求总是趋于大于交通供给。另外，交通建设的投资巨大、建设周期长，容易给城市造成经济上的沉重负担。实际效果和生念交通的发展要求均表明，单纯的交通基础设旃建设无法彻底解决交通拥挤问题。因此，充分考虑我国城市人口众多、资源匮乏的实情，科学地 规划城市交通设施资源的建设，合理地引导出行个体的交通方式选择，形成适合生态交通发展要求的城市交通方式结
9、构，维持城市交通的供需平衡，才是解决我国城市问题的根本出路。本文研究问题 的提出生态城市是人们对所有城市发展模式进行比较以及对各城市所走过的路程进行深刻反思所提出来的城市发展范式。城市交通系统作为城市的重要子系统之一，必然形成向生态化演化的城市交通系统一生态化的城市交通系统。一方面，发展城市生 态交通的目标的提出，另一方面，我国城市正处于社会经济水平持续增长和交通方式结构剧烈变化的发展时期，机动化出行需求与日俱增，城市人口及空间规模的不断扩大，工商业活动与经贸活动日益频繁，城市道路上服务车辆增多，城市交通需求发生了前所未有的迅速增长，进而导致上述种种交通问题的恶化。而此时建立合理的交通结构显得
10、尤其重要。为保证生态型城市的实现，必须首先确立合理的交通方式结构发展目标，并采取有效措施对城市交通方式结构的变化发展进行合理的引导，从而建立可持续发展的交通环境， 为国民经济的发展奠定坚实的基础。武汉理工大学硕士学位论文研究意义及目的研究意义城市交通是城市大系统不可分割的组成部分，与人们生活、工作密切相关，担负着城市正常的经济运行。在城市形成发展过程中，不同规模的城市、城市的不同阶段、不同形 态，都要求不同的交通方式与交通方式结构与之相适应。当前，小汽车 开始进入家庭、城市轨道交通与快速公交系统建设热潮等都表明现在是我国大城市交通方式结构剧变前的关键时期，确定合理的城市交通方式结构，并采取适当
11、的保障措施引导城市交通方式结构向合理化的方向发展，有着积极的意义。面对诸多城市交通问题，国内外许多专家提出“加快交通基础设施建设、强化交通控制与管理、提高居民的交通意识”等解决措施，这些措施的实施都在一定程度上缓解了城市交通问题。但事实上，在当前城市道路交通承载力、环境承载力不大的情况下实现城市生态交通的发展目标，最有效的措施应该是“合理优化交通方式结构”。现代化的交通工具在给人类带来出行和运输便捷的同时，也带来了愈来愈突出的诸如拥挤、 污染等交通问题。这些问题不但给人们的日常生活和工作带来严重不便，而且成为制约城市社会和经济发展的重要因素。因此，怎样最大限度地 发挥它对社会经济的促进作用，又
12、尽可能地降低它带来的负面作用，就 显得尤为重要了。不同的交通工具在运行方式、运行速度、运载能力、运输成本、可达性等指标上差别较大，因此，不同的分担比率导致了不同的机动车构成比例，同时也造成了不同的环境污染状况、能源消耗及拥挤程度。因此，确定一个合理的城市交通方式结构对于解决诸多城市交通问题具有重大意义。另外，从生态 交通的角度来优化城市交通方式结构，将生态交通的发展目标作为优化目标，对实现生态交通的发展目标，提高交通运输效率、减少无效交通量的发生、降低 资源消耗与加强环境保护等具有重要的意义研究目的本文在系统分析了生态交通与城市交通方式结构的基础上，结合我国城市交通方式结构现状， 进行了交通方
13、式结构的优化，力图达到以下三个目的：武汉理上大学硕士学位论文（）探索我国大城市合理的交通方式结构， 为我国未来的城市 规划和建设管理中建立合理有序的城市交通方式结构提供依据。本文拟在借鉴国内外的研究成果，对我国城市交通现状调查基础资料进行分析研究，构建我国城市交通方式结构优化模型。（）提供一种实现生态交通发展目标的有效措施，也是解决我国大城市一系列交通问题的可行解决办法。（）提供一套系统的交通方式结构优化理论方法体系，为工程实践提供有效的理论指导，为决策者提供真实的决策依据。使得人们全面的认识交通方式结构，包括定 义、功能等；同时本文将弥补前人在交通方式结构方面研究的不足，简化结构比例 设计方
14、法：最后本文可以为城市交通规划制定合理的发展目标并提供简单可行的方法，还可以为城市交通规划评价提供比较依据。国内外研究动态本文将对基于生态交通的城市交通方式结构优化进行研究，涉及到生态交通系统的发展、交通方式划分与交通方式结构优化、城市特征与交通系统的相关关系、交通系统的平衡分析及综合评价等相关理论。下面将结合这几个方面的研究成果作简要介绍。生态交通系统生态交通系统是交通可持续发展的进一步深化与发展，可持续发展的研究开始于上个世纪五、六十年代，而将可持续展的思想弓入交通系统中开始于上世纪八、九十年代，特别 是年代的部著作代表：在年所著的可持续发展的运输：欧洲实例、和所著的运输、环境与可持续发展
15、以及在年所著的 可持续运输：政治变革的关键。在这些著作中， 对可持续交通的概念、内容和政策都做了较为详细的阐述，但在将可持续发展的理念转化为可操作的理论并用于指导交通建设和管理方面，仍处于摸索阶段。国际上有相当一部分研究人员都在某些具体项目上将可持续发展作为重点考虑的对象。虽然我国目前仍处于开发阶段，大规 模的建设仍是我国当前的主要任务，建设、发展与环境、 资源之间的不平衡比发达国家更突出，但我国十分重视可持续发展问题，交通建设的武汉理工大学硕士学位论文可持续发展也越来越受到各级政府的关注。近年来，国内学术界已经开始关注这个问题并在相应领域开展了研究。年度国家自然科学基金项目“可持续发展的城市
16、交通运输系统研究”的启动，标志着我国学术界开始了深入系统的城市交通可持续发展基础理论与应用技术研究。东南大学的 陆建【 】研究了城市交通系统 可持续发展规划理论与方法，将交通规划的各个阶段与可持续发展紧密结合起来，根据可持续发展的一般原则，提出了城市交通可持续发展的原则，在此基础上根据我国国情设计了城市交通可持续发展规划理论体系，并对理论体系中各模块的功能进行设计。吉林大学的田振中】研究了基于可持 续发展的大城市客运交通结构研究，首先利用改进的层次分析法对各种交通方式进行了综合评价，然后在此基础上建立了交通方式结构优化模型，其 优化目标仅仅追求周转量的最大化，对交通可持续发展的考虑还尚显不足。
17、长安大学的尹春蝌】研究了城市交通可持续发展保障体系研究，根据我国城市交通可持续发展保障系统指标体系，给出各指标的定义及计算方法，并利用层次分析法对城市交通可持续发展保障体系进行了综合评价。可持续发展己成为世界各国的共识，建设生态交通系统则是世纪建设生态城市的迫切要求，生态交通是以生态学为理论基础，考虑生态极限的约束和满足交通需求的前提下，在城市交通规划与建设中，最大程度地降低因交通系统正常运转所造成的环境污染和资源消耗，形成向生态化演化的城市交通系统，即以生态学为学术背景，以绿色为出发点，以可持续性为最终目标，高效型的交通系统。关于生 态交通系统将在下文中具体介绍。城市交通方式结构划分城市客运
18、交通方式划分结果的综合即是城市客运交通结构的表现形式，所以可以认为城市交通方式结构的研究应该是从“交通方式划分研究”开始的交通方式划分是客流预测中的一个重要部分，合理、科学的交通方式划分预测能够为城市交通规划提供决策依据，也有助于从总体上把握未来可能产生的交通负荷，从而制定相应的整改措施。最早的交通规划理论没有研究交通方式划分，只研究交通发生、交通分布、交通分配。交通方式分担比例的观点在世纪 年代后期被用到美国芝加哥都市圈交通规划（）中，随后不久，该方法就传到欧洲及日本。根据方式选择的基本单位不同，方式划分模型主要有集计模型（以小区为单位将利用者的方式选择集计起来进行说明）和非集计武汉理工大学
19、硕士学位论文模型（以个人为单位构造模型来确定各交通方式选择的概率，然后再将个人的选择结果集计起来， 预测方式分担率）。集 计模型建模过程简单易行，参数标定也较容易，但其缺点是未充分应用样本数据，要求较大的样本容量，且结果租糙，误差较大。因此，年代以来，以为代表的一批学者将经济学中的效用理论引用过来，并以概率论为理论基础，从非集计的角度对方式划分问题展开了研究。交通方式划分预测非集计模型是基于最大随机效用（）理论基 础上的一类相对完善的模型，它从微 观经济学的角度致力于对人的交通方式选择行为的客观解释，是目前应用极其广泛的交通方式划分预测模型。非集 计模型与集计模型比较，其 结果误差较小，能充分
20、利用样本数据，且只需小容量的样本。在非集计方式划分模型中， 对随机效用误差变量采用分布及多项正态分布可分别得到方式划分的模型和模型【】。西模型具有物理意 义明确且便于计算等 优点，因此，在 计算实践中被广泛利用。但西模型的一个基本前提是：各选择枝不可观测的随机效用部分相互独立且同服从分布，独立性导致其性（第一缺陷），同分布则导致其选择概率只由方式之间的效用的差值决定，而与各方式效用值本身无关（第二缺陷）。模型假设随机效用部分服从多项正态分布，虽然克服了模型的上述缺陷，但其在参数标定问题上不得不采用定性分析方法，此外，其标定过程和选择概率计算过程相当复杂，这些都阻碍了它的实用化。于是，一些学者转
21、而研究具有模型一些优点的面模型的改 进形式。等人提出了巢式豇模型（），通过交通方式的分层考虑了交通方式之间的相关性，比模型更接近实际，但其一缺陷是在构造巢式层次结构时没有定量的规则可循，只能依靠主观判断。年坍】和改变方式的选择概率公式，称 为模型。这一模型虽然从一定程度上克服了班模型的缺陷，但此模型引入另一参数，而，的标定也还没有一定的规则可循。和，在模型的基础上改变效用函数的表现形式，称 为（）模型。 该模型利用非线性变换解决了西模型的第二个缺陷一选择概率只只与。一。）有关，而与第个特性变量。本身无关。但是，非线性效用函数带来参数标定上的困难，导致其实用性与模型类似。如，”，提出广义（）模型
22、，该模型与模型类似，增加的参 变量难以标定。上述四类模型除武汉理工大学硕士学位论文外，其余三类模型都是对班模型的分子、分母直接修改而得到。交通方式结构 优化目前，西方发 达国家的城市交通方式结构基本上都属于亚稳定或稳定态，因此有关交通方式结构优化的研究也就基本上集中在小汽车和公共交通两种交通方式上。如美国是小汽车得到充分发展的国家，小汽车的出行比例在很多城市达到以上。维护小汽车的发展也成为美国交通研究和交通政策制定的基础。与美国形成鲜明对比的是日本，日本城市主要是采用抑制小汽车的做法，大量发展新型快速交通，以系统的交通方式结构替代小汽车的独占优势。而我国大城市普遍存在的是以自行车为主的交通方式
23、结构，属于欠稳定态的范畴。这种态势有向亚稳定和稳定态发展的趋势，并且社会经济水平越高，这种趋势就越明显。事 实上近几年我国已经出现了交通方式结构转变的各种征兆：小汽车开始进入家庭、城市轨道交通建设热潮等。可以说，现在是我国大城市交通方式结构剧变前的关键时期，因此我国相关研究比国外要活跃的多。目前一些城市交通规划中，交通方式结构的确定带有一定的主观性，大多以满足交通需求为主，且未全面的考虑生态交通问题。国内外学者对城市交通方式结构方面的研究主要在以下几方面：（）利用层次分析法对各种交通方式进行综合评价， 为各种交通方式的定位提供依据，但该种方法还无法给出各种交通方式在城市居民出行中的具体分担比例
24、；（）基于交通方式的特性和出行者社会经济属性建立的模型还是当前的一个热点，但是从生态交通的角度来看，这种完全依据微观个体出行方式选择特性，以满足交通需求为主来确定交通方式结构的模型，显然不能反映保护城市环境、高效利用资源、保证社会公平的生态交通系统发展目标：（）基于分析城市客运交通方式结构对空间距离的适应性，建立了各种交通方式的距离曲线模型，这种方法同样没有考虑生态交通可持续发展的最终目标，且其距离曲线建立的依据是现状的交通方式结构，如 现状的交通方式结构是制约生态交通发展的，那么以此为依据确立的未来的交通方式结构必然也是不合理的；（）利用一些约束条件建立线性规划模型来确定城市交通方式结构，大
25、致分为二类：第一类以各交通方式承担周转量之和的最大化为优化目标，第二类以各交通方式效用的最大化和外部成本的最小化为优化目标，且其约束条件均考虑了能源消耗、环境污染、交通容量等。在当今迫切要求发展生态交通的形势下，该类模型似乎武汉理工大学硕士学位论文是最合适的种方法，但仔细分析不难发现其弊端。首先，已知条件中有些数据需要根据网络模拟后得出，初始确定的并不是最终的状态，且交通方式与网络交通流运行状态相互关联，因此需要进行检验；其次，因交通影响因素多，未来在许多方面具有不确定性，因此，用确定性规划，有很多弊端，且模糊数学已经广泛的应用到交通领域许多领域，如模糊最短路、模糊综合评价等：再次，这些模型都
26、没有 对各种交通方式分担率的上下限进行分析，均凭经验得出，模型构建还尚欠合理。此外还有一些利用居民出行调查资料，从不同角度采用定量分析方法对城市客运结构预测分析的研究。如利用交通出行时耗，建立时日转移曲线束确定各种交通方式合理程度及未来比例；以交通出行距离、时问、费用等综合定量指标来描述各种交通方式承担客运量的最优比例构成（综合效益法）：以各种交通方式组合分类（交叉分类法），研究何种结构比例是解决客运交通最为有利的决策方案；以及从公交与自行车交通出行时耗比出发，根据物理学中的“熵”理论来确定城市客运交通结构的比例。主要研究内容与方法主要研究内容、城市生态 交通发展概述。阐述生态交通的基本理论，
27、介绍生态交通的内涵、发展目标 、生 态交通 发展的宏观及微观的影响因素， 详细的分析生态交通发展的动力学机制，指出了生态交通对城市交通方式结构的新要求。、交通方式结构分析。分析不同交通方式的特征、交通方式结构的影响因素、交通方式结构对生态交通的影响。从交通工具的运行方式、运行速度、运载能力、能源消耗、环境 污染、道路占用面 积等指标上分析各自的优势与特点。同时每种交通方式各有其适用条件和相对的服务范围，既要充分发挥各种交通方式的优势与特点，又要使其相互补充协调、分工合作，以达到生态交通系统高效的目标。依据生 态交通的发展的理念，在建设城市交通运输体系时，应优先发展对环境危害小、 资源消耗少，而
28、运 输效益大的交通方式。、生态交通系 统总体容量分析。系统阐述生态交通系统总体容量的定义，并从时空资源、生 态环境、能源三方面因素考虑了生态交通系统的容量，并给出了相应的计算模型。生态交通系统总体容量的确定以便对城市交通供求平衡武汉理工大学硕士学位论文状态进行分析， 为确定有利于生态交通发展的交通方式结构提供技术支持。、基于生态 交通的交通方式 结构优化研究。分析交通结构优化的必要性、优化的基本准则、优化模型设计、 实例分析。结合整个社会经济与生态交通中各种交通方式的优势与特点对各种交通方式的分担比例范围进行宏观定量分析。由于本文采用控制型、引导型的思想研究合理的交通方式结构，而不是以往以满足
29、交通需求为主的思想进行研究。首先根据在生态交通系统中各种交通方式的合理定位确定发展型的交通方式与限制型的交通方式，在此基础上结合居民收入水平、时间价值、各种交通方式的 优势与特点等分别确定各交通方式的分担比例上下限，且根据其类型的不同采取不同的确立原则。并根据生念交通的发展目标分析优化目标与约束条件，将上述各优化目标与约束条件定量化，利用不确定规划理论（基于未来交通需求总量、道路资源总量、能源消耗总量、环境污染总量的不确定性，这些量均采用模糊数表示），建立城市交通方式结构模糊规划模型，并 给出相应的推导过程。其中模型采用遗传算法进行求解。优化模型通过结合交通分配与交通评价来实现，且是一个动态多
30、次循环优化的过程，直到满足交通 评价分析中各指标要求为止。实例分析以长沙为例。研究方法综合不确定规划理论、概率统计理论与城市交通规划理论与方法建立交通方式结构优化模型，利用遗传算法求解，并 结合交通评价理论进行优化结果的检验：（）整个研究过程采用定性与定量相结合，且以定量为主。基于生 态交通的交通方式结构优化原则采用定性分析得出，关于各交通方式分担比例范围与优化模型的建立均采用定量分析。（）基于未来交通需求总量、道路 资源总量、能源消耗总量、环境污染总量的不确定性，结合模糊数学的基本理论与各种预测方法，将这些量采用适当的模糊数形式来表示。（）利用概率统计的相关知识， 结合居民的收入分布、出行时
31、间价值与居民选择交通方式的偏好关系确定基于居民收入的各种交通方式选择的概率分布，并将此作为各种交通方式的分担比例范围宏观定量分析一个重要依据。（）遗传算法在各种数学规划问题中有许多成功的应用，特别是在模糊规划问题中，可采取某些技巧，能够在进化过程中很好的处理模糊性。武汉理：大学硕十学位论文在明确研究课题目的的前提下，通过查阅相关的国内外文献，全面地了解和掌握与研究课题有关的知识，总结出适合于课题研究的模型与方法，并研究了模型的求解方法。同时搜集了实例分析所需的相关信息，并对调查数据进行统计分析和整理。主要技术路线图如下：基于生态交通的城市交通方式结构优化图一研究技术路线“武汉理工大学硕士学位论
32、文第章生态交通系统发展概述城市，人类文明的 结晶，是社会发展到一定阶段的历史产物，是人口、政治、商业文化活 动高度集中的地方，同时也是交通运输、经济贸易高度集中之处。城市的发 展壮大，由于生产和生活的需要，使得城市散步的各物质要素之问存在着人和物的不断流动，而这些流动的实现在很大程度上依赖于发达的城市交通系统。生 态城市是人们对进入工业文明以来所走过的路程进行深刻反思，对人与自然关系的认识不断升华后，所提出来的城市发展范式。交通是城市的基本功能之一，每座城市都有一个为之服务的交通系统。城市交通作为生念城市这个复杂系统的一个子系统，其发展必然是向生态化方向演化，即形成生态化的城市交通系统。生态交
33、通系统的提出在各种城市发展模式中，可持续发展模式与生态城市为较理想的发展模式。可持续发展城市注重城市系统的整体发展状态，对城市系统内部的有机联系没有进行探讨。而生 态城市则运用系统的观点，把人类活动放到生态系统之中，将人与自然平等看待为生态系统的一个环节。同时，生态城市具有鲜明的区域性：一是指生态城市本身不同于传统意义上的城市，而是一种城乡结合的城市，是“区域城市”；二是指生态城市必须融入区域之中，孤立的城市是无法实现生态化的。而可持续发展的城市明显缺乏对研究边界之外的考虑。此外，生态城市的基础理论之一即是可持续发展理论。因此，可以说生态城市必然是可持续的，而可持续 的城市不一定就是生态城市，
34、即生态城市是一种包容了可持续发展特征的城市发展模式。基于上述分析，生态城市是城市发展的理想模式。可持续发展是一项经济和社会发展的长期战略。其主要包括资源和生态环境可持续发展、经济 可持续发展和社会可持续发展三个方面。按照可持续发展城市的要求，为了解决种种城市问题，一种新的城市建设理念应运而生，即城市建设要以环境保护、维护生态平衡和社会和谐以及宜人居住为先决条件，走可持续发展之路，建 设一个高效、健康、公正的城市社会。自世纪下半叶以来，“建设宜人居住的城市”逐渐成为城市规划思想的主流，生态城市理论就是这种思武汉理人学硕 士学位论文想的具体体现。因此，生态城市是人 们对进入工业文明以来所走过的路程
35、进行深刻反思，对人与自然关系的认识不断升华后，所提出来的城市发展范式。城市交通系统作为城市的重要子系统之一，必然向生态化方向演化，形成向生态化演化的城市交通系统，即生 态化的城市交通系统。生 态交通的概念是基于可持续发展理念的确立而建立起来的，同时也是绿色交通的发展与深化。其强调的是“生态学”、“ 绿色”、“可持续性”。“生态学”的研究重点在于处理现存生物体与其生存环境之间的关系；“绿色”即城市交通的绿色性，其主要手段是减少那些有污染和排放对人体有害气体的个人交通工具的使用、增加道路和城市公共绿地面积，保 护新开道路的生态平衡，并大力开发协和式交通运输体系：“可持续性”是最终目标，是确保自然资
36、源的可再生复原。因此可以说生态交通是以生态学为学术背景，以绿色为出发点，以可持续性为最终目标，具有先 进性、超前性、综合性、进化性的系 统。生态交通系统的含义，生态交通系统的概念城市生态系统既是以城市为中心，自然生态系统为基础，人类需要为目标的自然再生产和经济再生产相交织的经济生态系统，又是在城市范围内以人为主体的生命子系统、社会子系统和环境子系统等共同构成的有机生态巨系统。研究城市生态交通系统的目的就是通过研究城市交通各子系统间各种有机联系，掌握城市交通系统的演变规律及其影响因素，对城市交通系统现状进行评价，提出切实 可行的生态交通规划方案， 创造一个适宜居住的城市人居环境。生态交通本着可持
37、续发展理念，在满足生态均衡及环境容量的基础上，促进城市经济和环境的协调发展，满足生态城市的建设要求。因此，城市生态交通可以定义为：以生态学为理论基础，考 虑生态极限的约束和满足交通需求的前提下，在城市交通规划与建设中，最大程度地降低因交通系统正常运转所造成的环境污染和资源消耗，形成生态化的城市交通系统。生态交通是指贯彻以自然为本的设计理念，通过将现存及创新科技所发展出来的方法与成果对交通系统做统一整体评估，并对交通网络、交通工具、交通对象和交通环境进行规划、建设和管理，以确保生物基因的自由交通和生态系统的完整，借以维系武汉理工大学硕士学位论文交通与环境的协调、交通与资源的协调、交通与社会的协调
38、、交通与发展的协调。生态交通的特点城市生态交通不司于传统 城市交通的含义，不仅要完成城市中人与物的移动，而且作为 城市生态规划的重要组成部分， 还要与城市建筑群体构成良好的人文景观，与自然 环境为一体构成舒适的自然景观，从而维护城市生态环境的良性循环。因而，城市生 态交通系统具有如下特点 ”：（）以人为主体的交通系统城市生态交通系统的主体是人类而不是车辆或其它交通基础设施，这是与传统城市交通的根本区别，城市生态交通以提高人的可达性为目标，并引导城市向高可达性演变。城市生态交通的核心是为人民服务，应充分考虑人的舒适性，安全性和便捷性，不仅顾及到驾驶员和乘客，也包括广大 骑车者，步行者以及其他交通
39、弱者的舒适性、安生性和便捷性，同时还应将路网周围地区居民受到的交通废气排放、噪声、振 动等污染情况的危害程度作为考虑的范围。“以人为本”不仅是城市生态交通最高要求，也是最基本的要求，体现了生态城市终极目标。（）人工与自然生态复合系统城市交通系统的载体一一城市环境由人工与自然生态环境复合而成，其主要部分是人工环境系统，不仅表现在城市人口、密度远远高于城市绿色植物和动物的密度， 还表现在城市是人类创造或人类改造而成的，人类的各种活动时刻影响着城市的发展。（）复杂开放的巨生态系统城市交通是一个开放的复杂巨系统，与其它系统之间形成如下接口关系：瓢与自然系统的接口，包括从自然界的索取，向自然界的排放，对自然界的干预等。、与社会系统的接口，与城市化进程的协调，对国土发展均衡程度的调节，对消费模式的影响等。、与经济系统的接口，包括与城市经济发展战略的协调，与能源利用政策的协调，对城市 产业结构与布局的影响等。城市生态系统的目标是把将城市视为线性、开敞的系统转变为将城市视为武汉理人学硕士学位论文闭合回路或更为平衡的循环。而城市交通是一个开放的线性系统，应该用输入输出的观念进行思考，
