摘要：國內尚未有專門針對于交通影響評價的輔助設計系統。為了降低交通影響評價的工作強度，提高交通影響評價質量,本文研究開發了符合國家標準和地方性標準的交通影響評價輔助系統。該系統能完成交通影響自動評估，實現項目報告的自動生成和同步更新。系統開發使用了TransCAD和Word二次開發技術,利用GISDK和VSTO開發，開發平臺主要為Visual C# 2008。系統采用了三層體系結構，并利用XML技術，解決了多元異構數據集成問題。開發的系統已成功運用于多個交通影響評價項目，結果表明新開發的系統可提高工作效率約3～5倍，并能有效避免計算錯誤。
關鍵詞：交通影響評價;交通規劃;VSTO; GISDK
1 背景
合理控制用地規模和開發強度對保持道路交通服務水平影響深遠。交通影響評價(Traffic impact Analysis , 簡稱 TIA) ,是在城市土地開發或土地使用性質變更立項之前,定量分析評估其對城市交通的影響范圍和影響程度 ,并制定解決方案和補償政策的過程[1]。
交通影響評價(TIA)源于美國，于二十世紀七八十年刊發展起來，其技術體系在美英等發達國家發展已較成熟。相對于城市綜合交通規劃，交通影響評價項目數量大，重復性強。設計院交通影響評價工程師勞動強度，繁重的設計任務甚至會導致項目研究質量不高。其次，評價過程引入的計算錯誤或標準理解錯誤，降低了交通影響評價的可信度。因此，有必要基于國家和地方標準，開發交通影響評價輔助設計系統，提供工作效率和評價的客觀性。本文，研究了交通影響評價輔助系統的構架設計和實現的關鍵技術，充分利用XML技術、工作流技術和VSTO(visual studio tools for office)開發了交通影響評價系統(TIA1.0),實現了評價計算分析和項目報告自動管理的一體化。
2 交通影響評價系統現狀
為了分析國內外交通影響評價輔助系統的使用情況，研究通過文獻查閱和問卷調查的方式進行了調研。通過文獻查閱，國內尚未有功能完整的，大規模推廣應用的交通影響評價輔助系統。通過Email和電話調查的方式對國內從事交通影響評價的設計單位和高校進行了調查，包括深圳發展研究中心、上海市城市規劃設計研究院和長沙市建筑研究院等單位。統計結果表明，國內設計單位進行交通影響評價，主要通用的交通規劃軟件和Excel等計算軟件完成。主要使用的規劃軟件包括TransCAD, CUBE/Trips, Vissum,EMME/2,其中超過一半的調查者使用TransCAD。此外，微觀仿真軟件Vissim也被用來進行交通影響評價。
現有軟件并非診對交通影響評價，用戶普遍反映，在使用過程中需借助Excel等多種軟件完成，并且重復勞動量大。此外，現有軟件全都不支持交通影響評價國家標準或地方標準。因此，有必要設計一款支持交通影響評價國際和地方標準，并且能夠按照標準進行計算分析，且能完成項目報告自動管理的系統。
3 交通影響評價系統框架
本文研究的交通影響評價系統有以下幾個目標：(1)易用性好，不需漫長的培訓學習過程;(2)能自動生成報告文本，且用戶更新參數及數據后自動更新文本;(3)支持2010年版《建設項目交通影響評價技術標準》(CJJ/T141-2010)及地方標準;(4)用戶自定義評價模型和標準;(5)支持異構數據的管理。針對上述目標，對系統的功能模塊和軟件構件進行了設計。
3.1 功能模塊
交通影響評價是研究建設項目或城市土地利用變更對交通的影響。其目的是通過分析項目建成投入使用后, 新增的交通需求對周圍交通環境產生的影響程度和范圍, 從而在滿足一定服務水平的條件下提出對策, 減小項目帶來的負面影響, 緩解項目產生的交通量對周圍道路的交通壓力。按照《建設項目交通影響評價技術標準》(CJJ/T141-2010)規定的評價內容和系統的設計目標，系統功能模塊。
3.2 數據流
交通影響分析需要大量相關數據作為支撐,主要包括建設項目信息、用地現狀及規劃數據、現狀路網與規劃路網信息、出行調查數據、現狀交通流量調查數據、公共交通數據、靜態交通數據、慢行交通數據等。交通需求分析過程產生背景交通量、項目交通量等結果。項目評估階段產生路段評價表和交叉口評價表等。這些數據有圖形數據也有文本數據。
3.3 軟件構架
了實現設計目標，采用了基于統一數據接口的集成方法。交通影響評價涉及大量的圖表等異構數據，因此，設計了統一的數據接口。交通影響評價交通需求預測工作量大，為了保持軟件的易用性，系統利用TransCAD提供的GISDK開發技術，開發了交通影響評價系統的交通需求分析和交通評價模塊。文檔自動管理功能，靜態交通分析、公交分析以及文本自動管理等其它功能則利用Visual C#2008和MSTO技術開發，作為word的一個組件。交通需求模塊和文本自動管理模塊通過XML數據統一接口交互。軟件采用了3層的系統構架，包括用戶端應用層、中間數據驅動層和數據層。
4 軟件實現及其關鍵技術
本系統的開發充分利用了現有軟件，用戶對于界面熟悉，可以迅速掌握使用方法。軟件體系結果采用數據集中的模式，系統機動車需求預測、路段評價和交叉口評價基于TransCAD開發;其它部分采用visual C#2008和MSTO技術開發。兩個模塊交互是通過數據驅動模塊完成，該數據驅動模塊充分利用了XML的異構數據交互技術。
4.1 異構數據交互
交通影響評價過程產生的交通流量圖等圖形數據采用XML元數據描述，元數據內容包含圖形文件的名稱、內容和存儲路徑等，這些信息用來插入并同步Word文檔。分析的表格采用XML文件存儲;交通影響評價標準數據、地方性標準(如停車配置標準)和評價模型等數據也采用XML格式存儲。調查數據等規模較大的數據存儲于sqlite嵌入式數據庫，并利用.net的封裝接口訪問。
4.2 GISDK開發技術
GISDK是一種強大的宏編程語言，由三部分組成：Caliper Script程序開發語言、用于應用程序編譯和測試的交互開發工具以及客戶服務器功能。運用GISDK可以進行多方面的二次開發，其中通過Add—ins用戶可方便地使用現有的軟件功能，也能批量自動化實現某些動作。交通影響評價系統的交通分析模塊基于此開發，替換了內置的OD反推模型，設計了適合交通影響評價的考慮用地的小區域OD反推模型;擴展了工具箱的功能，能夠自動完成交通分析和評價，并自動繪制各種圖標。在該用戶操作界面可主動完成報告文本的更新。
4.3 Vsto開發技術
本文提出了一種基于Microsoft Visual Studio 2008 Tools for the Microsoft Office System(VSTO 2008)的智能文檔技術，以非結構化文檔處理為核心，實現了Office辦公軟件與交通影響評價系統相融合。一般來說使用Vsto 3.0創建的解決方案類型分成2類：文檔級解決方案和應用程序級解決方案。發人員不但可以使用各種控件，包括WinForm托管控件和VSTO宿主控件(如Bookmark。XMLNode等)，而且可以利用Visual Studio為這些控件提供的豐富的設計時支持來提高工作效率。交通影響評價的Word工作端，采用了外接應用程序的方式，作為一插件擴展word功能，用戶的絕大多數操作在word的交評工作窗口完成，非常類似工程造價軟件Wcost的操作模式(圖5)。
5 實例分析
利用所開發的交通影響評價系統(TIA1.0),對長沙市一商業開發項目進行交通影響評價分析。項目集商業、酒店、娛樂、辦公于一體的綜合體項目，項目包括一棟63層的酒店及辦公樓及其商業配套，一棟25層的酒店和4層精品商業及娛樂區。項目凈用地面積27593.75平方米，總建筑面積231503.678平方米，建筑密度43.51%，綠地率30%。交通應評價系統和傳統的利用TransCAD和Excel完成任務的工作流程對比情況，如圖所示。
項目分別由兩名獨立的人員完成，兩名設計人員的工作經驗背景完成，交通調查數據由其他工作人員整理。使用本論文開發的系統完成任務耗時2天，TransCAD和Excel需要約6天的時間。文本數據結果對比，分析結論基本一致;使用TransCAD和Excel的文本出現一處計算錯誤，公交剩余量計算出現疏忽。本文開發的系統已在十余個交通影響評價中使用，交通影響評價系統可以提供工作效率3-5倍，并且有效避免了計算錯誤。
6 結語
目前國內尚未有專門用于交通影響評價的輔助設計系統。為了降低交通影響評價設計單位的工作強度，提高交通影響評價質量。本文研究開發了，符合國家新標準《項目交通影響評價標準》2010和地方性標準的交通影響評價輔助系統。該系統基于TransCAD和Word,利用了GISDK和VSTO技術，主要使用Visual C# 2008開發。系統采用數據集成的技術，利用XML技術，解決了多元異構數據集成問題。利用該系統，交通影響評價設計人員可迅速完成高質量的交通影響評價報告，測試顯示新開發的系統可提高工作效率3～5倍，并能有效避免計算錯誤。該軟件基于TransCAD開發，未來的開發中將逐漸遷移至自主研發的OpenTrans交通規劃平臺[9]。
參考文獻
[1] 李春艷，李先，彭宏勤，等. 基于交通影響評價的交通需求預測共享平臺框架分析[J]. 交通運輸系統工程與信息. 2009(6): 108-113.
[2] 呂貞，陸建，吳孟庭. 相關系數模型在交通影響分析中的應用[J]. 交通運輸工程與信息學報. 2009(4): 118-123.
[3] Zhang Liye, Wei T. Research on flexible architecture of transportation planning system based on GIS-T[C]. 2009 WASE International Conference on Information Engineering, 2009.
