城市交通需求预测一般步骤

交通需求预测――transcad篇

城市交通需求预测内容一般包括客流需求预测及机动车需求预测。客流预测可分为居民出行需求预测，流动人口出行需求预测，枢纽点出行需求预测，机动车根据预测的精度可分为小客车、大中客车、货车、摩托车等出行预测。在做城市交通需求预测中，居民出行需求预测是主要部分，因此以居民出行需求预测作为本次介绍对象。

居民出行需求预测步骤大致为四阶段法，即交通生成，交通分布，交通方式划分，交通流分配。有时也可将交通分布和交通方式划分顺序颠倒或者一起考虑。

在预测之前，首先需要有规划期该地区的土地利用规划图及相关文本（总规或详规），总规中有相关的人口规模和道路网结构，土地利用性质，同时需要一些现状的调查资料，如居民出行调查。

以transcad软件为基础，进行交通需求预测。（以下transcad简称cad）

需求预测前期工作：

在cad中绘制规划期城市路网，标定各条道路的speed, capacity, 还有其他一些属性，如道路等级，车道数及其他。

进行交通小区划分，小区划分的原则不再详细介绍。在cad中绘制完之后，还需增加一些属性，在后面将会介绍。

将交通小区与道路进行connect，生成形心连杆，并在endpoint中标记各个小区的编号。

生成路网network，进行路网的必要设置（setting），如turn penalties，centroid，及其他。

需求预测step1：交通生成

交通生成主要是确定各个交通小区的交通产生吸引量。国内外介绍的方法也很多，主要考虑该小区的居住人口及土地利用性质。

首先将规划期总人口根据土地利用性质，主要考虑居住用地的大小分，摊至各个小区。还将预测各个小区的就业人口数，总的就业人口数可由城市总人口和就业率确定，然后根据各类就业岗位的比例，分摊至各个小区的就业岗位。

在得到各个小区的居住人口数及就业岗位数之后，将交通产生吸引量根据出行目的分为基于家工作(HBW)，基于家上学(HBS)，弹性出行(ELA，在此也可再详细分，不做叙述）。HBW吸引考虑小区的就业岗位吸引率，HBS吸引量考虑

就学岗位吸引率，ELA则主要考虑商业岗位、娱乐岗位等岗位的吸引率。然后将三类出行目的的交通生成合并，合并也可放在各个出行目的交通分布、交通方式划分后，这里为简单起见，先做合并，得到总的交通生成量（即P和A）。

需求预测step2：交通分布

得到各个小区的P和A之后进行交通分布，得到出行OD矩阵。交通分布方法很多，如frator，重力模型等，这里以重力模型作为叙述。

这个步骤首先需要各个小区的距离矩阵，可在需求预测前期工作中完成，这里值得注意的是小区内部的距离如何标定。这里可根据实际调查的资料获得，也可采用经验值。

重力模型的参数选取是至关重要的，可根据生成的各个OD矩阵与距离矩阵，得到平均出行距离，以平均出行距离作为控制指标进行调整，使之居民出行在合理的出行范围内。

需求预测step:3 交通方式划分

交通方式划分的方法也很多，主要考虑出新距离的远近及各个小区之间的出行效用。这是交通需求预测中最为繁琐的一个步骤。

根据不同的出行距离，不同的出行效用，划分交通方式的比例。方式划分的方法主要有logit模型，距离－出行概率模型，也可将这些模型进行合并。

模型参数的确定可根据相关城市的资料或经验值确定，使模型适应于该城市。最后得到各个出行方式的比例将作为主要主要指标进行控制。

需求预测step4:交通流分配

交通流分配是交通量预测最后一个步骤，一般不作为需求预测的步骤，把它作为道路运行评价分析。在这需要路网及出行OD矩阵。出行OD矩阵主要为机动车OD矩阵，就是将之前的客流OD矩阵换算成pcu出行OD，然后在路网中进行分配。主要方法有全有全无，用户均衡，随机用户均衡等方法。

这里值得注意的是各条道路的BRP函数的指标(alfa,beta)确定。可由相关的资料查到。

交通预测完之后还需进行道路运行评价，这个则根据各个城市的特色做相应的分析。