交通生成量预测简介

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近几年来 , 我国公路建设突飞猛进 , 公路 等级和路网整体水平不断提高,高速公路的里程 不断增长,公路运输网络功能日益强大,公路建设 经济效益越来越明显。高等级公路的建设,不仅 与国家和区域的公路网络发展规划、战略有关, 而且还与每条公路(线路)在路网中的地位和作用 及其具体交通需求等因素有关,其中交通量预测 是一个重要的环节。
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产运销平衡法是把腹地内 (或地区内)及其相邻地区各类货物的产运销数量指标相互联系起 来,进行分析和比较,使其彼此相适应,并将这种一定的数量关系用平衡表列出,分析其规律性, 最后按数量关系的规律性来预测运量及其交通量。 预测交通量的一些辅助方法是指弹性系数法、运输系数法、定额法、比重法、增长速 度法等等。 二、公路交通生成量预侧方法选取及交通量生成预侧的基本思路 交通量生成预测是指对路网中各交通小区(节点)的交通发生(O)量和吸引(D)量的预测。 为了预测各节点的交通发生量和吸引量,首先必须确定运输网络及其O-D节点;其次是分析影 响交通量生成的主要因素,从定性角度给出区域交通运输发展宏观框架,并采用统计分析等方 法建立数学模型,给出预测值;然后通过实际分析和检验,判断预测值的可信度。 交通小区(节点)交通量生成预测通常有以下3类方法: (1)运量转换法。即在社会经济增长预测的基础上 ,对各节点的旅客运输量、各主要运 输货物的产量和需求量的增长预测 ,应用O· D调查中得到的各货类、各车型的实载率和各节 点分车型发生量与吸引量,再把运量转换为交通量。 (2)土地利用模型法。即在人口、社会经济、汽车保有量等预测的基础上,通 过对Байду номын сангаас节点的土地利用状况的分析,应用基年交通生成量数据建立土地利用模型,直 接预测各节点的交通生成量。
交通生成量预测简介
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• 1、概述 • 2、交通生成量预测
本章主要内容
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交通生成预测是交通需求预测四阶段法的第一 阶段，任务是求出对象地区的交通需求总量；即生成 交通量（Trip Production）,然后在此量的约束下，求 出各个交通小区的发生与吸引交通量。
一、概述
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• 1、土地利用。土地开发与交通的发展密切相关，交通设施的建 设会促进该地区的土地开发，反过来土地开发又会诱增新的交 通。 • 量，从而带动交通设施的建设 • 2、家庭规模和人员的构成 • 3、年龄、性别 • 4、汽车保有率 • 5、自由时间 • 6、职业和工种 • 7、外出率 • 8、企业规模、性质 • 9、家庭收入 • 10、其他
2.2 轨道交通预测
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2、从轨道交通设计的不同阶段考虑
客流预测是城市轨道交通建设的一个十分重要的环节,是各项设计工作的基础。在轨道 交通设计的不同研究阶段,分别起着不同的作用。 ①工程可行性研究阶段 在工程可行性研究阶段,项目决策对城市轨道交通工程造价的影响度可达80%一90%,而 客流量又是决定城市轨道交通工程必要性和可行性的重要参数。在这个阶段中,客流预测工 作做得科学细致,可以使城市轨道交通修建方面的许多不合理因素得到控制。 ②工程设计、建设阶段 在工程设计、建设阶段,系统的运输能力、车辆选型及编组、设备容量及数量、车站规 模及工程投资等都要依据客流量的大小来确定,客流预测结果在相当程度上决定了线路的形 式和造价。因此,能否准确地预测客流量,是使车站规模、类型、站间距和车辆编组等符合实 际客流增长的需要。客流预测数值过高,就会导致车站规模、站台长度等方面的设计规模过 大,使城市轨道交通修建标准过高,结果引起城市轨道交通建设投资费用的巨大浪费 ;相反,如 果客流预测数值偏小,城市轨道交通建设规模过小 ,将导致设施很快扩建,造成城市轨道交通 更大的资金投入。 ③交通运营阶段 对城市轨道交通运营来说,如果客流预测结果偏大、客流不足,将造成运营费用和维修费 用的不合理且居高不下,使运营企业长期处于亏损状态,需要政府财政的巨额补贴;如果预测 的客流偏小,则导致拥挤,服务质量下降。客流预测是城市轨道交通建设必要性、规模选择、 经济效益分析和各项专业设计的基础和依据。
2.1公路交通预测
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一、预测的一般理论与方法 预测就是根据事物过去和现在的发展情况与变化规律 ,去推测未来。预测一般具有科学 性、近似性和局限性等特点。预侧的方法,一般可分为定性预测法和定量预铡法两大类。 定性预侧法。定性预测是在广泛搜集、了解对象的客观背景、基础资料的基础上,分析、 研究对象的发展规律,判断对象在一定时期内的发展趋势 ,由此作出对象的发展预测。目前常 用的定性预侧方法是专家评估等方法。 专家评估法。是依靠专家为索取信息的对象,组织各领域的专家运用专业方面的经验和 理论,研究预测对象的性质,考虑预测对象所处的社会环境和背景,通过直观地对过去和现在发 生的问题进行综合分析,并从中找出规律,借以对发展趋势作出判断。专家评估法主要包括个 人判断、专家会议、头脑风暴法、特尔菲法和交叉影响法等方法。 定量预测法。定量预测是指利用成序列的原始数据,借助数学手段,在对原始数据进行整 理、加工、分析、模拟的基础上建立数学模型 ,最后利用这个数学模型进行预测。定量预测 方法又可分为时间序列法、因果关系分析法、产运销平衡法以及一些辅助方法等。 预测的时间序列法。又称时间序列预测法,是收集和整理过去的交通量资料,从中找出交 通量随时间而变化的规律,并用数学模型来表示这种规律,然后按此模型进行预测。具体模型 包括移动平均、指数平滑、趋势外推、灰色系统模型等。 因果关系分析法。就是找出并分析交通量发生和发展的主要因果关系 ,据此建立起一定 的数学模型,通过模型来认识交通量发展的数量变化规律 ,并预测未来交通量。因果关系分析 法主要包括回归分析、经济计量模型、投入产出模型和神经网络模型等。
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(3)弹性系数法。即利用公路交通调查历史数据资料和基年O· D调查得到的交通生成量 数据,通过分析建立交通增长与社会经济增长的弹性系数变化关系,预测各节点的交通生成量。 交通量的生成是社会经济活动对交通运输需求的具体反映 ,交通生成量的预测,必需以 社会经济活动及其发展趋势为基本依据。虽然影响交通量生成的因· 素很多,但其主要影响因 素有: 1人口与社会经济发展水平。人口与社会经济发展水平是一个交通小区(节点)发展规模 的重要标志,人口与经济活动是分不开的,有了人口与社会经济活动就必然会产生交通流量的 需求,这种需求必然要通过交通运输系统来实现。 2交通运输系统的设施。运输系统的数量与质量对交通流量有着直接的影响。运输系 统的通过能力大,将吸引更多的交通流量:运输系统能力低,必然导致交通状况的恶化,影响交 通需求的实现。 3土地利用状况。交通小区的土地利用主要包括:经济水平与结构,主要产品产量、需求 量;自然地理现状:对外社会经济联系,如位置关系、行政关系、经济关系、物流供应关系、 交通联系等。 因此,交通生成量的预测,必需对交通节点的人口与社会经济、交通运输系统和土地利 用状况等进行分析预测,尤其是要分析交通运输与社会经济发展的关系,并以社会经济、人口 发展水平的预测结果为依据。
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二、出行生成预测
出行生成预测是四阶段交通需求预测法的第一个阶段,也是交通需求分析工作中最基本 的组成部分。出行生成预测模型,就是用与交通出行有关的变量的函数形式,描述出研究区域 内每一个交通小区的出行产生量和吸引量。出行生成预测是需求预测中最基本的作业,包括 交通出行产生量预测和交通出行吸引量预测。这一阶段的预测目的是获得城市在未来社会 经济发展规模、人口规模和土地利用特征下,各交通小区可能产生和吸引到的总交通量。一 般以每天或某一高峰时段为基础。利用某区域产生或被某区域吸引的交通量的多少,直接反 映了该区域的规模及其经济活动状况。 一般影响出行产生量的因素可分为两类 :一类为住户的人口特性 ,小区规模以及小区的 人口容量;另一类为住户的收入水平和小汽车拥有量;而影响出行吸引的因素,主要与建筑面 积及其使用性质 (商业、服务业、制造业等 )有关。由于影响交通产生和吸引交通量的因素 不同,所以一般将出行产生和出行吸引分别进行预测。 目前国内外交通产生和吸引的预测技术己趋成熟,工作中受限制的主要在于基础资料的 积累不足,从而影响了预测的精度。本文对出行生成预测模型的建立,就是在如何合理的利用 调查资料的基础上,对小区进行功能细划,使模型在预测中具有很好的可操作性。
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交通生成量预测的步骤与过程如下图所示:
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三、交通量生成预测的基本方法 交通需求主要表现为客运量、货运量、客运周转量、货运周转量等指标 , 其与人口、 GDP等因素有关。对于公路交通需求,主要表现为交通量。交通生成常用的预测方法,主要有 弹性系数法(也称增长率法)、趋势外推法、相关分析法和强度指标法等。 1、弹性系数法是根据预测对象的预计增长速度进行预测的方法。其步骤是:l)分析历年 预测对象增长率变化的规律;2)根据对相关因素变化发展的分析,确定增长率;3)未来值预测。 2、指数平滑法是交通量预测中经常使用的一种方法,作为时间序列分析的一种方法。该 方法对不同时期的经济数据给予不同的权重 ,也就是说,它通过取不同的权值 ,反映不同时期 的经济数据不同的重要程度。显然,这种方法更能切合实际,有利于提高预测精度。 3、回归分析是分析研究对象之间的联系形态和密切程度的统计方法,由于社会经济现象 是相互依存又相互联系的,反映在数量上就是各个数量之间存在着一定数量的联系。进行回 归分析必须抓住主要矛盾,选择那些对因变量具有决定性影响的自变量建立模型。回归分析 有线性回归、非线性回归等多种方法。其中,线性回归分析有一元回归和多元回归分析法。
交通生成量的影响因素
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• 公路交通量预测 • 城市轨道交通量预测
二、交通生成量预测
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交通量预测过程图
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首先,根据项目影响区历年交通统计资料与经济发展统计资 料间的关系,建立交通一经济发展模型,并对经济发展进行预测,再 根据社会经济发展趋势、预测结果与特点分析区域交通出行的 特点,预测各小区的未来发生、吸引交通量,即交通量生成预侧。 其中主要考虑国内生产总值、全社会汽车保有量、全社会的综 合客货运量,地理、区位资源,国家政策等影响因素。 • 其次,预测交通量在空间上的分布。主要考虑基年及未来特 征年交通量的空间分布等因素。 • 第三,对未来项目影响区内各种运输方式进行分析预测,确定 公路运输在未来运输中所占比重。 • 最后,根据未来交通分布及有关路网资料,把交通量分配到拟 建项目及其它相关公路上去。预测过程中综合考虑项目影响区 内的社会经济、交通运输发展规划及国家政策对交通量的影响。
三、国内外现状出行生成预测方法评述
出行生成预测模型比较常用的模型方法有 :出行率法、函数模型法、增长率法,另外还 有指数平滑法、交叉分类分析法等预测模型。
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• 城市轨道交通客流预测模型及方法研究_孙松伟 • 公路交通量预测研究_廖朝华
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一、城市轨道交通客流预测的必要性
1、从城市轨道交通的建设、运营考虑
轨道交通的地位和作用 ,以及其明显的交通优势 ,越来越受到人们的青睐。因此引入轨道交 通系统作为城市交通系统一个不可分割的部分 ,对于完善整个城市客运综合交通体系 ,使城市交 通结构趋于合理化等方面都有着积极的促进作用。 ①从建设性质考虑 城市轨道交通是城市建设史上最大的公益性基础性设施 ,是一项投资大、工期长、涉及面广、 综合性强的系统工程 ,一经建成便很难改动 ,所以城市轨道交通建设的前期准备工作是非常重要 的,而前期工作的重点就是客流的预测。 ②从社会经济效益(运营)考虑 城市轨道交通建设的首要作用是解决日益严重的交通危机,为城市居民的交通提供良好的保 障。如何使城市轨道交通建设即收到良好的社会效益 ,又收到良好的经济效益 ,是城市轨道交通 建设首要考虑的问题。而只有使城市轨道交通有足够的客流,才能实现经济效益与社会效益的最 佳结合。 尤其在我国,城市轨道客流预测是项目立项和可行性分析的重要依据,客流预测结果的正确与 否对于确定何种形式的线网规模、线路走向、站场位置及规模都起着至关重要的作用。