1984年广州市开展了第一次居民出行调查，随后在20世纪90年代，为应对机动化浪潮下的道路交通拥堵，广州在世界银行资助下先后开展了“广州市交通研究”（GUTS1）、广州市中心区交通改善实施方案（GUTS2），以广交研为研发主体，通过合作引进了国际先进的交通模型技术手段——交通战略模型START和道路分配模型TRIPS。为迎接“九运会”、树立现代化城市形象，1998年广州确立“一年一小变，三年一中变”工作目标,由此推动了城市高快速路体系建设，特别是构建内环路、环城高速，以及二条环线间的七条放射线路网骨架，奠定了广州市中心城区主骨架路网基础。
广交研第一代模型对内环路及其放射线线路选择、节点方案设计与功能组合设计起到了重大支撑作用，保证了内环路在通车近三十年后仍维持相当不错服务水平，在国内城市中率先创立了城市交通定量决策的范式。值得一提的是，广交研交通模型1.0时代即确立了要年度更新维护交通模型的机制，从1995年持续至今，确保交通规划模型的生命力。
图1 GUTS1、GUTS2研究范围示意图
图2第一代交通模型工作流程
进入21世纪，更快、更高服务品质成为人民对交通的主要诉求，由于小汽车的快速增长，单纯靠道路供应已经无法跟上需求的步伐，城市交通也由道路主导时代走向道路与轨道并重时代。广州市适时开展了第二次交通战略规划，并在2005年的6月实施广州市的第二次居民出行调查。以此为契机，广交研交通模型从深度和广度上进行了系统拓展。深度上，引进了一系列的宏、中、微观交通软件，实现了宏观模型、中观模型和微观模型的一体化；广度上，一方面拓展了模型范围，由中心城区拓展到全广州市域（战略模型涵盖广州、佛山、东莞三市的都市圈范围），受制于历史发展阶段限制，模型基础数据源仍以传统调查为主，少量的交通信息数据(公交IC卡、出租车GPS)为辅。充分体现了模型的量化分析能力，这一时期通过支撑高快速路网、城市轨道交通线网的“双快”网络实施，构筑了城市交通主骨架系统，支撑了城市空间的拓展，改变了城市交通拥堵、市民出行难的状况。
图3第二代交通模型体系及模块示意图
在粤港澳大湾区等国家战略实施以及城市发展模式由增量转向存量等趋势下，城市交通呈现向区域一体化和城市治理精细化等双向演进的特点。
一方面国家高铁网和城际轨道网的不断完善使得区域一体化进程不断加速，交通视角从城市扩大到区域层面，另一方面随着城市“双快”骨架网络的完善，城市交通关注重点逐步由规划建设转向治理。
为应对新时代的特征，广州于2017年启动了第三次全市性综合交通调查，并于2018年再次组织编制了第三轮交通战略规划，由此促进了广交研第三代交通模型的升级。
第三代交通模型立足于大数据时代发展特点，基于采集的传统数据、道路交通信息数据（公交信息数据、高速公路网收费数据、市域卡口检测数据等）、手机信令和互联网位置数据，构建了全态势感知的数据底盘；为适应粤港澳大湾区分析需要，将模型范围进一步扩展为省域、同城化区域（广佛莞）、市域三个层次，适应综合运输模式下的区域交通分析。
至此，广交研交通模型进入了一个全新的时代。先后支撑广州市交通发展战略规划、广州与周边城市互联互通规划、粤港澳大湾区（城际）铁路建设规划、广州市综合交通体系规划、广州市综合立体交通网规划等项目，为城市新一轮交通发展模式与战略、区域融合发展出谋划策。在城市治理方面，下沉模型应用到拥堵识别与治理、存量交通设施优化与论证、施工期间动态交通监测评估与精细化管理等场景，支撑城市高质量发展下的交通治理工作。
图4广州市交通模型发展阶段示意图
在三代模型持续迭代的基础上，近年来广交研结合行业及新技术的发展趋势，开展了一系列新技术新场景的探索，积极为下一代交通模型迭代更新进行技术储备。
基于时空推演的活动模型开发
基于活动的模型（activity-based model）与四阶段模型相比，可以更为精确地模拟个体24小时出行活动，对于个体出行决策模拟的时空间颗粒度更为精细，尤其适用于存量规划时代交通政策分析和交通需求管理建模。目前，广交研已进行了出行活动模型的初步研发，包括人口时空推演模型和个体活动模拟器模块开发，未来将逐步推进活动模型建设的落地与实战应用。
图5基于时空推演的城市活动模型结构
面向规划运营协同的治理模型开发与推广
目前，传统宏观模型在面向运营级的城市治理上精细度不足，如作为城市交通延误影响最大的交叉口，难以分析其饱和度、延误、排队长度等指标；而传统微观模型建模范围较小，往往局限较小片区的仿真，效率难以适应行政区级治理诉求。广交研开发了中观仿真模型，具有对大范围、大车流路网快速仿真的适应性，区级交通治理模型推广应强化中观动态交通仿真模型开发。广交研交通模型未来将持续由规划级模型到运营级模型转变，适应高频、精准应用场景，提升城市模型治理精细化水平。
图6 快速响应的大片区中观仿真模型
图7 运营级客流分析
国土空间规划背景下的交通可达性综合评价技术
为适应国土空间规划时代交通与土地利用高质量协调与互动的要求，广交研探索从国土空间规划对“三生空间”（生产空间、生活空间、生态空间）的约束出发，构建基于交通-土地利用协调的可达性综合评价模型。未来将从以下四个方面持续完善适应国土空间规划的可达性评估模型：①考虑因素全面：综合体现交通和土地利用（机会需求）两个因素；②机会需求全面：既体现多种土地利用（机会需求）的数量又体现其质量；③应用场景灵活：可在国土空间规划启动阶段、方案评价阶段灵活使用，并可根据实际情况对模型进行一定简化；交通方式多样：可分为道路/个体交通可达性评价和公共交通可达性评价。
图8广州市综合可达性评估示意图
融合AI大模型的交通模型多场景应用
结合人工智能的发展趋势，从专业知识库搜索、报告智能生成、时空大数据与规划智能问答等方面加强融合AI大模型的交通模型多场景应用。通过强化大语言模型应用的本地化部署，结合城市专业资料完成微调训练，实现提高业务工作效率，为交通规划、管理提供标准化、便捷化信息支撑。目前广交研已经开发完成交通年报AI大模型，将DeepSeek等大语言模型的“思考力”与交通年报丰富的“数据力”充分融合，在充分分析数据变化趋势的基础上，梳理规律、总结问题并提出对策，智能化支撑决策场景。
图9广州交通年报AI大模型界面图
四十年风云激荡，广交研交通模型的实践史，是一部与城市脉搏同频共振的创新史。
从1.0时代的“治堵筑基”到2.0时代的“区域协同”，再到3.0时代的“数智融合”，每一次迭代不仅是技术工具的升级，更是城市治理理念的跃迁。
它见证了广州从“内环路时代”迈入“大湾区时代”的壮阔历程，以数据为笔、模型为尺，为城市交通骨架的延伸与城市空间的拓展提供了科学支撑。
站在新起点，广交研交通模型正以“未来引擎”的姿态加速探索人工智能时代全面服务于城市交通治理的交通模型新范式。活动模型对个体行为的深度解析、AI大模型对决策效率的革命性提升、精细化治理模型对交通治理的赋能，无不彰显技术革新与城市需求的深度融合。未来，随着粤港澳大湾区一体化的纵深推进，模型将不仅是交通规划的“工具箱”，更将成为城市高质量发展的“智慧大脑”，在国土空间协同、生态交通共生、民生服务优化中发挥更深远的作用。
供稿 | 交通规划三所
编辑 | 科创与质量管理中心
