弥富相生山線道路計画に関する３つ目の大きな問題点「科学的根拠を欠いた道路建設の効果」について、交通工学の観点から、関連資料を読むための基礎知識についてまとめています。
名古屋市が公表している弥富相生山線の資料には、
交通量予測：約7700台／日（約5700台／12時間）
という数字が示されています。
この数字を見て、
- どうやって予測したのか？
- 数値は適切か？
- 開通したらもっと車が増えるのでは？
と思う方も多いでしょう。
というわけで、この記事では、交通量予測の基本的な考え方と、「誘発需要」という問題、そして弥富相生山線の場合について分かりやすく解説してみます。
四段階推定法
道路行政では長年にわたり「四段階推定法」と呼ばれる標準的な交通量予測手法が使われています。
- どれだけ人が移動するか
- どこへ行くか
- 何で移動するか
- どの道路を使うか
を、順番に計算していきます。
これを「四段階推定法」と呼びます。
1. まず現状を調べる（OD交通量）
最初に実際の交通データを集めます。
例えば、
- 国道を1日に何台通るか
- どこからどこへ移動しているか
- 通勤なのか買い物なのか
などです。
ここで重要なのがOD（Origin-Destination）交通量です。
- Origin = 出発地
- Destination = 到着地
つまり
「どこからどこへ移動したか」
を表します。
例えば、
| 出発地 | 到着地 | 人数 |
|---|---|---|
| A町 | B町 | 1000人 |
| A町 | C町 | 500人 |
| B町 | C町 | 800人 |
こんな表を作ります。
これが「OD表」です。
2. どれだけ人が移動するか（発生・集中交通量予測）
次に、人口や従業者数などから、
その地域でどれくらいの移動が発生するか
を予測します。
イメージとしては
- 大きな住宅地 → 人がたくさん出発
- オフィス街 → 人がたくさん到着
です。
- 使う計算式:
主に重回帰分析（線形方程式）を使います。
発生交通量 = a (その地域の人口) + b (従業者数) + c
といった多変数の式で、将来の人口予測なども用いて計算します。
3. どこへ向かうか（分布交通量予測）
次に、
どの地域からどの地域へ向かうのか
を予測します。
例えば、
A町から出発する人が1000人いたとして、
- B町へ600人
- C町へ300人
- D町へ100人
のように振り分けます。
ここで使うのが重力モデルです。
例えば、買い物に行くとき、
- 大きくて魅力がある
- 近い
場所へ行きやすい、といえます。
これを表現するのが「重力モデル」です。
- 使う計算式:
「重力モデル」は物理学の万有引力の法則に似た数式です。
ゾーンAからBへの移動量 = k (Aの発生量 × Bの集中量) / (AとBの間の距離または時間)^2
4. 何で移動するか（手段配分）
移動する人が、
- 自動車
- 鉄道
- バス
のどれを利用するかを予測します。
例えば、名古屋駅まで行くケースでは、
- 時間
- 費用
- 電車の乗換回数
などを考慮して、何％が車を使うかを計算します。
ここで初めて「車が何台移動するか」が決まります。
5. どの道路を使うか（交通量配分）
最後に、
自動車が実際にどの道路を走るか
を計算します。
ドライバーは基本的に最も早いルートを選びます。
しかし、全員が同じ道を選ぶと渋滞するため、一部は別ルートへ移動します。
このバランスをコンピューターで計算し、
新しい道路に何台の車が流れるか
を求めます。
-
使う計算式:
「利用者均衡配分理論」というゲーム理論に近い数理モデルを使います。
-
結果:
最終的に「どのドライバーも、これ以上ルートを変えても早く着くことはできない（誰も損得なし）」という安定した状態（均衡状態）に達します。
この状態のときに、「新しい道路に何台の車が流れているか」が最終的な予測交通量になります。
実務では
実際の交通量予測では、
- 時間帯別（朝ピーク・昼間・夕方）
- 乗用車と貨物車を分離
などのパラメータも活用されているようです。
というわけで、「弥富相生山線」の7700台／日という数字も、このような手法によって算出されたものと思われます。
交通量予測の課題「誘発需要」
しかし交通量予測には、昔から指摘されている課題があります。
それが 誘発需要です。
例えば、渋滞がひどい道路にバイパスを作り、開通直後は渋滞が減ったとします。
ところが数年後、再び混雑していることがあります。
これは、
- 今まで電車を使っていた人が車に変える
- 混雑を避けていた人が車で出かける
- 遠くまで車で移動する人が増える
など、新たな交通需要が発生するためです。
これが誘発需要です。
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交通転換によるボトルネック移動
「誘発需要」の他にも、新しい道路によって交通の流れが変わり、今まで混んでいなかった交差点が混むようになる、という問題があります。
「弥富相生山線」の場合は、
- 昭和高校前の交差点
- 久方交差点
- その周辺の交差点
などの混雑が問題になります。
交通容量比(混雑度)
この交差点の混雑度を示すのが、交通容量比という考え方です。
新規道路の効果を考える場合、交通量予測に基づいて、ボトルネックとなる交差点の交通容量比(混雑度)についても、計算する必要があります。
「弥富相生山線」で大きな問題になるのは、この点です。
この点については、別ページで解説します。
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