第7章 交通方式划分

…... …...
ii i
…... …...
qq q
…... …...
m m m Ï º ÏÆ º ¼ Æ ¼ Ï º Æ ¼
铁 路 公空 航 水 管运 ij 道 ij ij
O
铁空 航 公 路 水 运 i 道 i管 O O
i i
…... …...
铁空 航 公 路 水道 运 管 m m O O mm
O
第7章
交通方式划分 (Modal Split)
主要内容:
第1节 概述
第2节 交通方式划分的影响因素
第3节 交通方式划分过程
第4节 交通方式划分模型
1
第7章

交通方式划分 (Modal Split)
交通方式划分模型的建模思路有两种：
在假设历史的变化情况将来继续延续下去的前提下， 研究交通需求的变化；
铁路 （2）多项选择法 用包含各种方式的选择率公式一次求出选择率的方法。 方法简单，但正确提取方式选择的要素十分困难。
29
1.多元方式划分（Multi-Choice Method）
划分率1.0
方式1 方式4
0.0
指标值差（比）
一次计算可以预测各种交通方式的划分率， 但随着自变量的增加，模型变复杂。
1.方式划分/分担（modal split):一个地区（ Zone)的全部出行数中利用各种交通方式的人所 占的比例叫做交通方式的分担。 2.划分交通量：每种交通方式所分担的量叫做该 交通方式的划分交通量。 3.划分率：划分交通量在全部交通量中所占的比 例。
9
第2 节
交通方式划分的影响因素
（1） 出行者的特征
？问题：用什么途径来综合反映上
述因素的特征。
北京市民的出行方式调查-问卷星 http://www.sojump.com/viewstat/2700.aspx
2015
50%
选项 步行 骑自行车 坐公交车 私家车 坐出租车 轨道交通（地铁 或轻轨） 本题有效填写人 次
小计 11 14 41 32 27
比例 10.38% 13.21% 38.68% 30.19% 25.47%
<25% 18%
46
106
43.40%
您对目前北京市交通状况是否满意-问卷星 http://www.sojump.com/viewstat/2700.aspx
选项 很满意
小计 1
比例 0.94%
满意
一般 不满意 极不满意 本题有效填写 人次
0
26 61 18 106
0.00%
24.53% 57.55% 16.98%
您认为北京市目前最主要的交通问题-问卷星 http://www.sojump.com/viewstat/2700.aspx
选项 汽车增长过快 道路交通拥堵 乘公交车不方便 停车难 〖其它〗 [详细] 本题有效填写人 次 小计 38 92 15 16 2 106 比例 23.31% 56.44% 9.2% 9.82% 1.23%
小汽车利用者
公共汽车利用者
二阶段划分交通量预测框架
2.根据方式选择的基本单位进行分类
（1）集计模型
以交通小区为单位将利用者的方式选择集计起来进
行说明的模型。
（2）非集计模型
以个人为单位构造模型来确定各交通方式的选择概 率，然后再将每个人的方式选择结果集计起来，预测划 分交通量的模型。
相对于集计方法，非集计方法有要求样 本小、预测精度高、模型复杂的特点。
27
表7.4-1
调查单位 分析单位 因变量
集计分析与非集计分析的区别
集计分析
各次出行 交通小区 小区统计值（连续量）
非集计分析
各次出行 个人（或家庭） 个人的选择（离散量）
自变量
预测方法 适用范围水平 政策的体现
各小区的数据
回归分析等 预测交通小区 交通小区代表值的变化
每个人的数据
最大似然法 任意 个人变量值的变化
（2） 出行特征
（3） 交通设施的特征
10
1.是否拥有小汽车或者可以利用小汽车 2.是否有驾驶执照
3.家庭结构(年轻夫妇、有儿女家庭、退
休家庭、单身家庭等)
4.出行者的家庭总收入
5. 其他决定因素，如工作、送孩子上学 时对小汽车的使用需要 6.住宅区人口密度
出行目的
出行时间分布
( 上班、上学，自由，业 务，回家) (白天和夜间)
m
D
铁 路 航 公 空 水 管运 道 D D 11 1
D D D D
铁 路 公 水 运 管 道 航 空 2 22
…... …...
D D D
水 运 铁 路 公 航 空 管 道 j jj
…... …...
D D
铁 路 公 水 运 航 空 管 道 n n nn
T T
铁路 航空 公路 管道 水运 TT
基本概念：
6
铁路 qij 公路 1.城际间： qij 铁路、公路、航空、水运、管道； 航空 qij qij 2.城市范围： q 水运 道路（行人、非机动车、摩托车、 ij 管道 qij 出租、公共电汽车、客车、 轨道 货车等） qij 行人 摩托车 轨道（地铁、轻轨等） q ij qij 轿车 非机动 水运 qij qij qij 公共电汽车 qij q 机动 q 货车 ij ij 水上 出租车 qij qij
合
计
1Biblioteka Baidu0
100
100
100
100
100
表7.2-2 日本大阪都市圈不同出行目的的交通方式利用情况 交通方式 城市铁路 公共汽车 小汽车 上班
37.78 3.36 32.33
上学
21.49 3.97 2.52
自由
10.40 3.66 21.70
业务
11.18 1.82 48.81
回家
20.85 3.36 23.22
交通调查方法
RP(Revealed Preference)调查
针对某些已经实施的政策或者已经存在的设施进行相关调查，需要被调查者根据他 们的实际出行行为填写调查表或问卷，在此调查结果基础上建立相关的概率模型或 其他模型。 ①变量之间存在一定程度的相关性，使得调查内容冗余信息过多，增加了调查的工 作量，不利于最大限度地降低被调查者的反感情绪； ②变量选择范围有限，如地铁的票价只存在2元和3元等； ③目前一些选择行为、特性以及服务，可能在现实中并不存在（新建的地铁、BRT线 路等）。 SP(Stated Preference)调查 是为获得“人们对假定条件下的多个选择方案所表现出来的主观偏好”而进行的意 愿性调查。由于是在“假定条件下”，SP调查可以虚拟更加广泛的选择方案供被调 查者选择，从而弥补RP方法的后两个缺陷。 采取一些特殊的数学方法设计交通SP调查表，如正交设计法。尽可能降低调查问卷 中选择方案之间的相关性，从而克服RP调查的第一个缺陷。
您认为目前北京市公共交通主要存在的问题-问卷星 http://www.sojump.com/viewstat/2700.aspx
选项 站点布局不合理 小计 22 比例 20.75%
换乘不方便 不准时 太拥挤 票价贵 车速慢
〖其它〗 [详细] 本题有效填写 人次
17 23 77 0 30
2 106
16.04% 21.70% 72.64% 0.00% 28.30%
第1节 概述
在20世纪60年代中叶，由日本学者首先提出方式 划分问题。
目的： 预测各小区之间各种出行方式的比例和大小。
4
综合运输规划的方式选择：
铁路运输 公路运输 水运运输 航空运输
管道运输
5
城市交通规划的方式选择： 单独开车出行 乘公共汽车出行 乘地铁出行 乘出租车出行 骑自行车出行 骑摩托车出行 合乘出行 步行出行
0.13
0.01
0.05
合计
100.00
100.00
100.00
100.00
100.00
100.00
各种交通方式的合理出行距离
16
与出行时间相关的因素：
如等车时间、车内时间、换乘时间等；
与出行费用相关的因素：
如运费、燃料费、票价等；
与交通设施是否完备相关的因素：
如是否有停车场、停车费用等；
此外，还有一些定性因素，如： 交通设施的舒适性和方便性； 交通工具的可靠性和规律性； 交通工具的安全性。 好的方式选择模型应该包括上述重要特征。
从城市规划的角度，为了实现所期望的交通方式划分， 如何改扩建各种交通设施引导人们的出行，以及如何制 定各种交通管理规则等。

新交通方式（新型道路运输工具、轨道交通等）的交通需求预测问 题属于后者，其难点在于如何量化出行行为选择因素及其具体应用。 例如，某一评价因素对新交通方式的影响大，而把它引入到新的交 通方式划分模型中的情况。
30
2.二元方式划分(Binary Choice Method)
划分率1.0
非随机型
方式 1
随机型 方式2
0.0
指标值差（比）
该种方式一般多被采用。
31
第4节
交通方式划分模型
1.出行端点方式选择模型（trip end model） 在研究总量后即探讨分担率的方法 （即在出行生成预测后即进行方式划分） 2.出行互换方式选择模型 （trip interchange model）
第三节
交通方式划分过程
划分率预测体系的分类
1.根据交通方式选择特性进行分类
（1）一阶段划分率模型
不分为固定阶层和选择阶层，而是一起来考虑。
（2）二阶段划分率模型
分固定阶层和选择阶层，不考虑地区间的交通
服务水平。
25
OD交通量
个人属性
小汽车利用 者固定阶层 交通手段选 择可能者 公共交通利用 者固定阶层
合计
19.83 3.28 25.81
步行、自行 车、摩托 其他
合计
26.50
0.03 100.00
72.00
0.02 100.00
64.18
0.05 100.00
37.92
0.27
52.52
0.05
51.01
0.07 100.00
100.00 100.00
表7.2-3 日本大阪市中心区不同出行目的的交通方式利用情况 交通方式 城市铁路 公共汽车 小汽车 步行、自行 车、摩托 其它 上班
40.03 2.02 18.74 39.21
上学
31.55 1.66 1.29 65.50
自由
22.31 1.25 8.26 68.15
业务
23.26 0.87 26.64 49.10
回家
71.68 1.44 12.46 14.41
合计
46.19 1.27 15.85 36.64
0.00
0.00
0.04
出
摩 自 步 其
租
托 行
车
车 车 行 它
0.55
1.92 15.59 24.91 0.24
0.22
0.76 15.99 55.18 0.22
4.42
2.53 12.85 58.38 0.29
11.11
1.36 6.35 39.50 0.00
1.42
1.83 14.99 36.34 0.28
1.76
1.84 14.69 37.21 0.27
交通现象的把握 方法
出行的发生与吸引 ↓ 出行分布 ↓ 交通方式划分 ↓ 径路分配
出行频度 ↓ 目的地选择 ↓ 交通方式选择 ↓ 径路选择
3.根据方式选择步骤分类
（1）二者择一法 把交通方式的选择分为两步的方法
徒步 徒步，自行车 交通 自行车
个人运输工具
徒步以外 公共运输工具 公共汽车
汽车
摩托车
方式
划 分 率
出行距离
出行距离
表7.2-1 不同出行目的的交通方式利用情况(哈尔滨，2000年)
交通方式 公共汽车 单位班车 小 汽 车 上班 46.37 8.79 1.64 上学 24.94 2.60 0.11 自由 20.26 0.54 0.73 业务 22.87 10.88 7.93 回家 37.01 6.58 1.55 合计 36.28 6.36 1.60
1.89%
北京人出行方式出现变化 私家车出行比例逼近公交
2006年底，公交出行比例达到30.2％，私人小汽车的出行比例达到 29.8％，逼近公交出行比例。 北京市民的交通出行方式呈现三大特点。首先，小汽车的出行数量 仍高于公交。其次，中心城区高度的聚集效应非常明显，二环以内出行 的强度，是四、五环之间出行强度的5倍。第三，私家车的使用效果在 下降，5年里，一个车次运送的人数从1.52下降到了1.26。 根据规划，到2008年北京将有200公里轨道交通投入运营，2010年 将有300公里，2012年有420公里，到2015年北京轨道交通能承担一天 800万人次的出行量，占到公共交通的出行比例达到50％以上。
交通方式：
交通方式分布交通量
O O O 1 1 1 2 2 2 D D D 1 1 1 2 2 2
…... …...
jj j
…... …...
n n n
Ï º ϼ º Æ Æ ¼ º ¼ Ï Æ
O O O O O O
铁空 航 公 路 水 运 管 1 1道 1 1 铁空 航 公 路 水道 运 管 2 2 22