第3章 交通需求预测模型与方法

对外及过境货运交通预测—对外及过境货运交通生成预测， 分布预测，方式预测。
交通分配预测。
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§3.2社会经济发展预测(Social Economy)
1、人口预测
人口增长回归预测法；
曲线人口预测模型； 人口预测参数变动模型。 2、经济预测 类推预测法； 时间序列预测方法。
便可进行交通生成预测。
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2、类别生成率法 类别生成率法是考虑对交通产生或吸引影响较大的某 些因素，如人口、职业结构、用地面积等，由这些因素组 合成有不同生成率的类别，根据现状调查资料、统计不同 类别单位指标的交通产生、吸引量，进而进行交通生成预 测。 3、回归分析法(Regression Analysis Method ) 根据调查资料，建立交通产生或吸引与其主要影响因 素之间的回归方程，利用所建立的回归方程，通过对主要 影响因素的预测，进而预测交通产生量或吸引量。
交 通 分 配 预 测
市内货运交通生成预测 市内货运交通预测 市内货运交通分布预测 货运交通预测 对外及过境货运交通生成预测 对外及过境货运交通预测 对外及过境货运交通分布预测 对外及过境货运交通方式预测
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3、交通预测的步骤 居民出行预测—居民出行生成预测，分布预测，方式预测。 流动人口出行预测—流动人口出行生成预测，分布预测， 方式预测。 对外及过境客运交通预测—对外及过境客运生成预测，分 布预测，方式预测。 城市市内货运预测—城市市内货运交通生成预测，分布预 测。
通过研究确定交通的增长率与国民经济发展的增长率 之间的弹性系数，根据国民经济的未来增长状况，预测交 通的增长率，进而预测未来交通。
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二、 城市居民出行预测 1、居民出行产生预测 对影响居民出行产生的主要因素作出分析，主要因素 包括：社会发展水平、职业、工作(学习)时间制度等。可 分别就上班(学)出行产生预测和 生活、文娱、公务出行产 生预测。 2、居民出行吸引预测 根据分析，影响居民出行吸引的因素包括用地情况、交 通区所处区位，以及建筑情况、传统地位等特性。

l U
e
l U U j



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式中：U—从交通区i出发，交通阻抗参数小于到交 通区j的交通阻抗参数的所有交通区的交 通吸引量之和。
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四、交通分布预测模型的选择 城市居民出行及市内货运分布预测—重力模型； 城市流动人口出行分布预测—弗雷特法； 城市对外及过境客(货)运交通分布预测—弗雷特模型或平 均增长率模型。 其它的交通分布预测方法还有如熵模型、电子云模型等。
4.5 33.7
1.5
1.5 2
维也纳
东京 新加坡 北京
3.3
49 — —
可用距离、时间或费用等表示。
分类：无约束、单约束和双约束模型三类。
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1.双约束重力模型(Double Constraint) 模型形式为：
X ij Ai B j Ti U j f tij Ai B j U j f tij j B j Ai Ti f tij i
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五、交通分布预测案例 建立TransCAD路网
TransCAD应用于交通分布预测
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§3.5交通方式预测(Modal Split)
Vjg M jg Aj
jg
M
j
Aj
Tg
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五、城市对外及过境客(货)运交通量生成预测 与市内货运交通生成预测类同方法，可先根据城市发展 状况预测其总量的增长情况，再考虑用地等状况将总量分 配到各交通区。
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1
1
该模型结构满足
X
i
ij
U j 及 X ij Ti
j
两个约束条件，故为双约束重力模型。
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2.用双约束重力模型预测的步骤： 将预测的交通产生量、吸引量及阻抗代入双约束重力模型； 假定Bj的初始值为1，计算Ai； 将Ai代入计算Bj，并迭代至收敛； 将所得Ai、Bj代入求得Xij，即为交通分布预测量。
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三、插入机会模型法(Intervening Opportunity Model) 模型假定：阻抗参数相同的每一个交通吸引点均按指
数分布等概率的成为交通的终点，而当阻抗参数不同时，
交通总是选择阻抗参数最小的交通吸引点作为终点。因此
该模型主要考虑的是交通阻抗参数。
模型形式为：
X ij Ti e
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二、 重力模型法(Gravity Model Method)
基本假定：交通区i到交通区j的交通分布量与交通区i
的交通产生量、交通区j的交通吸引量成正比，与交通区i 和j之间的交通阻抗参数成反比。 交通阻抗参数：反映交通区间交通便利程度的指标， 是对交通区间交通设施状况和交通工具状况的综合反映。
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四、交通方式分类
可分为：自由类、条件类和竞争类。 1.自由类交通方式 主要指步行交通方式。 2.条件类交通方式
主要指单位小汽车、单位大客车、私人小汽车、摩托 车等交通方式。
3.竞争类交通方式
包括：自行车、公共汽车、出租车、卡车等。
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3.重力模型的特点
优点：
考虑因素全面；
对交通阻抗参数的变化能敏感地反应；
没有完整的现状OD资料也可采用。
缺点：
计算复杂； 当交通阻抗趋于零时，误差较大。
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一、影响方式选择的因素 影响方式选择的因素可以分为三类，即出行者特征、出
行特征及交通方式特征。
二、交通方式预测的集计模型 交通方式集计模型主要包括转移曲线法和回归模型法。 三、离散选择模型 离散选择模型是以效用极大化原理为基础，其基本问题
是在一个相互排斥但总体上完备方案集上建立选择模型。
其主要有Logit模型、Probit模型。
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六、交通生成预测案例
建立TransCAD路网
TransCБайду номын сангаасD应用于交通生成量预测
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§3.4交通分布预测(Trip Distribution)
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P(人) Pn a
Pn (人) Pr0
（r>0）
P0
（r<0）
P0
n-1
n
n（年）
n(年）
直线
y
1 k
指数曲线
1 k+a
0
t
Logistic曲线
曲线人口预测模型
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部分国外城市交通方式列表 城市 伦敦 巴黎 城市铁路 14 17 地铁 24 25 公共汽车 35 15 私人汽车 25 41 其它 2 2
纽约
莫斯科 柏林
6.5
11 3.3
44
28 31
24
55 30
24
2
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2、交通需求预测的内容
客运交通预测 城市居民出行预测、城市流动人口出行预测、城市对 外及过境客运交通预测等三部分。 货运交通预测
城市市内货运交通预测和城市对外及过境货运交通预
测两部分。
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一、基本方法 交通生成(Trip Generation)预测方法包括：生成率法、
类别生成率法、回归分析法等多种。
1、生成率法(Traffic Rate Method )
从OD调查中，可得出单位用地面积(单位人口或单位
经济指标等)交通产生、吸引量，如假定其是稳定的，则根
据规划期限各交通区的用地面积(人口量或经济指标等)，
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四、城市市内货运交通生成预测 通常先对城市总的货运情况进行预测，再分配到各交通区。
1、货运总量预测
影响因素通常包括：工农业产值、产业结构 2、交通区货运量分配预测 影响因素为交通区的地理位置、用地性质、用地面积等。
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三、城市流动人口出行生成预测
流动人口按目的可分为：劳务、出差、旅游、探 亲、过路等，按逗留的时间可分为：长住、暂住、当 日进出等。
1、出行产生预测—可采用生成率法； 2、出行吸引预测—可同居民出行吸引类同的方法。
一、 增长系数法(Growth Factor Method)
包括均衡增长率法、平均增长率法、底特律法、弗雷 特法等。
基本思想是假定交通分布的模式现在和将来变化不大， 因此简单、方便，但当土地利用、交通源布局等有较大变 化、预测区域交通设施状况有较大变化时，误差较大。
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4、类别回归分析法
类别回归分析法是考虑非定量影响因素组成不同的类 别，对各种类别分别建立交通生成与定量影响因素之间的 回归方程。 5、时间序列法(Time Series Approach)
时间序列法是用现在和过去的交通生成资料，对交通 生成与时间的关系进行回归，并用此回归方程预测未来交 通生成。 6、弹性系数法(Elastic Coefficient Method )
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居民出行生成预测 居民出行预测 居民出行分布预测 居民出行方式预测 流动人口出行生成预测 客运交通预测 流动人口出行预测 流动人口出行分布预测 流动人口出行方式预测 对外及过境客运交通生成预测 对外及过境客运交通预测 对外及过境客运交通分布预测 对外及过境客运交通方式预测
城 市 交 通 预 测
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§3.3交通生成预测(Trip Generation)
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2
8
7
区号
产生量P Production
吸引量A Attraction
1
2 6 3
3
1
4
5 5 4 6
7
8
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第3章 交通需求预测方法与模型
Chapter 3 Methods & Models of Traffic Demand Forecast
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§3.1交通需求预测内容(Contents)
1、交通需求预测的目的 交通需求预测是利用资料调查与分析的成果建立各种 预测模型，并运用这些模型预测规划区域未来交通需求状 况，其目的是为交通系统的规划、评价提供依据。