城市轨道交通的客流预测模型
是目前应用最广泛的分布模型。该模型可以较好的体现城市土地利用
状况及交通平均水平对交通出行分布的影响。
重力模型是应用牛顿万有引力定律的原理,认为人类出行的空间
相互作用类似于物体间的引力作用。 该模型假定任意两交通小区 i 与
j 之间的出行量 Tij 与交通小区 i 的发生量 Ti 及交通小区 j 的吸引量 Tj
a,b,r 为常数项。
2.3 交通量吸引模型(交通选择方式模型)
居民出行可以选用各种不同的交通方式,如步行、自行车、公共电
汽车、轨道交通及其他交通方式,交通方式的选择确定成为交通方式
划分。 交通方式划分可以在规划过程的不同阶段进行,从而得出不同
类型的交通方式划分模型。
第一类:与交通生成结合在一起,在建立交通生成模型时分别以
不同的交通方式如轨道交通、公共电汽车、自行车、摩托车等建立生成
模型,一般采用多元线性回归模型。 这种方法对预测新建轨道交通的
客流量比较适用,因为随着轨道交通的运行,不仅分流了原来的客流,
还会诱发新的客流。
第二类:在交通生成和交通分布之间研究方式划分模型。 一般可
采用转移曲线法,针对某个土地使用变量(如人均经济收入)画出使用
1 客流量发展的主要决定因素
1.1 城市的扩张和发展 随着城市化进程的加速,城市用地面积不断扩大,城市人口进一
步集聚,客流量的时空分布规律也会因此发生很大的变化。 比如高新 区、工业园区、副中心区的规矩和设立,中央商务区与集中建设的保障 性住宅区等,都使人们的出行时间和出行距离发生变化。 1.2 对高质量城市公共交通的需求
对于已进行过客流调查且资料比较完备的大城市,目前一般采用 国际上通用的“四阶段法”,通过建立交通量发生模型、分布模型、吸引 模型、分配模型进行客流量预测。 2.1 居民出行生成预测模型
居民出行预测要建立在对规划线路一定范围内城市建设和土地 开发变化、人口分布及就业情况了解的基础上进行。 采用单位系数法 按不同的出行目的预测各小区出行的生成量和吸引量,先要在城市轨 道交通路网规划范围进行交通小区的划分。 在交通小区的基础上,将 2-5 个交通小区组合成交通中区,并在保持行政区的形状基本不变的 前提下,将若干个交通中区组成交通大区。
2012 年 第 35 期
SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION
○科教前沿○
科技信息
城市轨道交通的客流预测模型研究
孙永春 1 贺国先 1 张园园 2 (1.兰州交通大学 甘肃 兰州 730070;2.武汉理工大学 湖北 武汉 430070)
【摘 要】在研究城市当前客流量特点和规模的基础上,进行城市客流量预测是十分必要的。 首先介绍影响客流发展的因素,然后研究已调 查过交通情况时的客流预测情况,得出出行生成模型、出行分布模型、交通量吸引模型和交通量分配模型。 通过客流量的预测,为准确或正确决 策提供科学依据和前提。
的乘积成正比,而与两交通小区间的距离 d(时间或费用)的幂次方成
ab
反比,其数学表达式为
Tij
=k
Ti
Tj
r
d
式中,Tij 为交通小区 i 与 j 之间的出行量。
Ti 为交通小区 i 的发生量。
Tj 为交通小区 j 的吸引总量。
d 为交通小区 i 与 j 之间的距离(时间或费用)
k 为社会经济修正系数,
【关键词】轨道交通;客流预测;出行流量
0 引言
城市轨道交通建设的模式和规模要适应近期城市交通的需求,又 要适应远期城市交通发展的要求。规划和建成合理的路网结构形式前 提是合理的客流预测,客流预测是确定城市轨道交通路网规模、交通 方式选择以及线路运输能力、车站规模、设备能力、运营组织、经济效 益评价的重要依据。
Xaj 为第 j 个交通小区的总人数、就业岗位数或其他面积
Caj 为与 Xaj 相应的出行吸引系数。
2.2 出行分布预测模型
交通出行分布模型是将各个交通小区的生成量分解成各交通小
区的出行量(即 OD 分布量),以此给 出 OD 分 布 图 。 出 行 分 布 模 型 有
很多种,如增长系数模型、重力模型、竞争机会模型等,其中重力模型
经济的发展,人民生活水平的提高,人均出行次数的增加,对城市 交通提出了更高的要求 。 居民不再满足于有车乘 ,而是要求更快捷、更 舒适、更符合现代观念的交通方式。 因此,城市交通要为人们提供准 时、安全、舒适等多方面的优质服务。 1.3 城市经济辐射吸引的流动人口规模
随着城市的日益扩张和特大城市的经济辐射作用,城市流动人口 将会大幅度增长,城市客流也会随之增长。 1.4 城市公共交通建设的自身发展需要
Σ 出行生成预测模型:pi = Cpi Xpi i=1
式中:pi 为第 i 个交通小区出行生成量,人次。 Xpi 为第 i 个交通小区的总人口数、成人数、学生数或就业岗位数。 Cpi 为与 Xpi 相应的出行生成系数。
n
Σ 出行吸引量预测模型:Aj = Caj Xaj j=1
式中:Aj 为第 j 个交通小区出行吸引量,人次。
目前,我国大中城市交通基础设施建设普遍滞后于社会经济的发 展水平,不能满足城市居民的出行需求,也就抑制了城市居民的出行 欲望。 随着交通基础设施建设投资的加大和改善,将会逐步释放被抑 制的出行需求,使得社会经济发展与出行需求形成良性的互动循环。
2 客流量预测的思路和方法
在 规 划 路 网 时 , 先 要 根 据 居 民 出 行 调 查 OD (origin and destination )分 布 图 及 城 市 道 路 网 等 资 料 初 拟 路 网 规 划 图 , 然 后 预 测 路 网客流流量以证明路网设计的合理性。由于各城市间的交通调查资料 齐全程度不同,个别城市甚至没有进行过系统的城市交通调查,即使 有一些资料也不规范。 因此,针对不同城市,分别按未进行城市居民出 行调查的城市和已进行城市居民出行调查进行客流量预测。未调查交 通情况时的客流量预测,一般而言,这类城市主要是根据历史统计资 料,采用时间序列趋势外推法进行客流量预测用这种方法预测近期客 流是可行的,但用于预测远期的客流量时 ,预测精度难以保证。 故重点 介绍已调查过交通情况时的客流量预测。