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道路交通
规划
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石家庄铁道学院 交通工程分院
yanxy@sjzri.edu.cn
0502310
第五讲交通生成预测
第五讲交通生成预测
5.1 概述
5.2 交通生成总量预测
5.3 发生与吸引交通量的预测
重点问题
1、类型分析法的基本原理与计算步骤。
2、发生量与吸引量平衡的方法。
5.1 概述
5.1.1 交通需求分析概述
5.1.2 交通生成预测基本概念
5.1.3 交通生成量的影响因素
5.1.1 交通需求分析概述
=
土地
利用
社会
活动
交通
需求
交通
网络
交通
流量
交通需求的分析过程
1.土地利用性质与强度 →交通需求的强度
2.土地利用布局→交通需求的空间分布
3.不同交通方式的特征→交通需求的分担方式
4.交通网络的特征→交通需求的作用结果(交通流量)
交通需求分析的“四阶段法”
第一阶段:交通生成
第二阶段:交通分布
第三阶段:方式划分
第四阶段:交通分配
2
5.1.2 交通生成预测基本概念
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 ,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。
O D 1 2 j n 合计
1
2
i
m
合计
…...
…...
1O
2O
iO
T1D 2D iD
…... …...
…...
…...
…... …...
mO
nD
发生交通量
吸引交通量 生成交通量
5.1.3 交通生成量的影响因素
1.土地利用
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
5.2 交通生成总量预测
原单位法(生成率法) 基本原理
①某类出行的生成量与某种社会经济指标(如人口
等)成正比,二者的比例称为出行生成率(或称原
单位) ;
②这种出行生成率能够通过对象地区的历史或现状
数据推算出,或者可以从其他类似地区移植;
③假定出行生成率在一定时期内是稳定的,则可通
过预测未来年相应社会经济指标的变化,来预测未
来年的出行生成量。
原单位法
计算公式:
式中:
T——交通生成量;
as——第s类出行的生成率;
Ns——第s类出行的人口数。
∑=
s
ssNaT
例题5-1
某地现状年人口数为800人,交通规划调查统
计的现状日出行总次数为2064次。已知未来年
该地区预测人口为1000人,试预测未来年该地
区的日出行生成总量。
解:
该地区现状年的人均出行次数为:
a=2064÷800=2.58(次/日)
假设未来年人均出行次数不变,则未来年该地区的日
出行生成总量为:
T=2.58×1000=2580 (次)
3
5.3 发生与吸引交通量的预测
类型分析法(聚类分析):
式中:
Oi、Dj——交通发生、吸引量;
x——某类属性变量(用地面积、职位数、人口、家庭等);
bs——第s类属性变量的平均发生率(出行数/日人);
cs——第s类属性变量的平均吸引率(出行数/日人);
∑
∑
=
=
s
jssj
s
issi
xcD
xbO
发生量预测——
基于家庭的出行发生率法
基本假设:
出行发生率在某一时期对于某一类家庭来说是相对
稳定的,因而可以通过预测未来各类家庭数量来预
测出行发生量。
基本步骤:
①对研究对象区域内的家庭进行交叉分类。(小汽
车拥有量、家庭规模和家庭收入等);②把每个家
庭定位到各类别中;③计算每类家庭的平均出行
率;④预测各分区每类家庭的数量;⑤预测各分区
的出行产生量。
例题5-2
某地在交通规划调查中,将区域内家庭按机动车拥有量和收入进行交
叉分类,共划分为六种类型(见表1),各类家庭的平均出行次数分别
为:
a类家庭:12次/户·日;b类家庭:10次/户·日;c类家庭:6次/户·日;
d类家庭:9次/户·日;e类家庭:7次/户·日;f类家庭:5次/户·日。
预测该区域未来年各类家庭分布如表2所示。试根据以上数据预测未来
年各小区出行产生量。
f类e类d类无机
动车
c类b类a类有机
动车
低收
入
中等
收入
高收
入
家庭
类型
20200540303
5105025202
15155530251
f类
家庭
e类
家庭
d类
家庭
c类
家庭
b类
家庭
a类
家庭
小区
解:
小区1出行产生量:O1=25×12+30×10+5×6+5×9+15×7+15×5=855 (次)
小区2出行产生量:O2=20×12+25×10+0×6+5×9+10×7+5×5=630 (次)
小区3出行产生量:O3=30×12+40×10+5×6+0×9+20×7+20×5=1030 (次)
吸引量预测——
基于土地利用的出行吸引率法
基本假设:城市中土地利用类型和强度的不同,导致
人们的出行活动的强度和规律有所不同。可以通过调
查收集资料,按照用地类型、用地规模指标、所处城
市区位等因素,进行统计分析,确定城市中各类用地
的出行生成率。
城市中的土地利用类型繁多,反映不同类型用地规模
的指标各有不同。应用该方法需要首先对用地类型的
详细划分,选择反映各类用地规模的主要指标,并通
过一定样本量的调查与统计,确定相应的出行吸引率。
常用指标:职员数量、用地面积等
例题5-3
某区域由三个交通小区构成,各小区未来年的土地利用特征如下
表所示。在现状抽样调查基础上,计算得到该区域工业用地的出
行吸引率为2次/雇员·日,商业用地的出行吸引率为7次/雇员·日。
试根据以上数据预测未来年各小区出行吸引量。
130603
90802
801201
商业用地(雇员数)工业用地(雇员数)小区编号
解:
小区1出行吸引量:D1=120×2+80×7=800 (次)
小区2出行吸引量:D2=80×2+90×7=790 (次)
小区3出行吸引量:D3=60×2+130×7=1030 (次)
发生与吸引交通量的平衡★
在出行生成预测阶段,要求预测得到的所有小
区的出行产生总量要等于出行吸引总量,并与
对象区域的出行生成总量相等,即下式严格成
立:
但实际预测过程中,各交通小区出行量的误差
是不可避免的,从而造成其总和的误差量。此
时必须采用一定方法对其进行调整。
TDO
n
j
j
n
i
i ==∑∑
== 11
4
总量控制法
一般认为,基于人均出行率预测得到的出行生成总量
T更为可靠,因为该值的预测不受对象区域小区划分
的影响。因此,可以其为依据对各个小区的产生、吸
引量进行校正,公式如下:
in
i
i
i O
O
TO ⋅=
∑
=1
'
jn
j
j
j D
D
TD ⋅=
∑
=1
'
例题5-4
假设例题5-1~5-3中的规划对象为同一区域,试对出行
生成预测结果进行整理。
解:
预测出行生成总量: T=2580
预测出行产生总量: O= 855+630+1030=2515
产生量调整系数 : fo =2580÷2515≈1.0258
调整后的各小区出行产生量为:
O1=855×1.0258≈877 ;O2=630×1.0258≈646 ;
O3=1030×1.0258≈1057
预测出行吸引总量: D=800+790+1030=2620
吸引量调整系数: fd= 2580÷2620=0.9847
调整后的各小区出行吸引量为:
D1=800×0.9847≈788 ;D2=790×0.9847≈778 ;
D3=1030×0.9847≈1014
调整系数法
在没有进行出行生成总量预测的情况下,可以用出行
产生量和吸引量二者中可靠性高的一方对另一方进行
校正。一般认为出行产生量的预测更为可靠,这是因
为该部分模型中往往包含一些可解释性较强的变量
(如基于家访调查的数据),因此多数情况下是用产
生总量来校正吸引量,公式如下:
jn
j
j
n
i
i
jj D
D
O
DfD ⋅=⋅=
∑
∑
=
=
1
1'
其他方法——增长率法
基本公式 :
应用这种方法的关键是确定增长系数Fi。通常可以
用各交通小区主要社会经济活动指标的增长率作为
出行生成量的增长率(如人口增长率等) 。
增长系数法的优点是所需基础资料少,模型计算比
较简单。一般采用增长系数法预测外部小区的出行
生成量。
iii tFT =
其他方法——函数法(回归分析)
基本公式:
举例:
步骤:建立模型、参数估计、模型检验、实施预测
∑
=
+=
m
i
ii XaaY
1
0
作业
1、已知某地区三个交通小区的出行发生、吸引特征值及生成率
(原单位)如下表所示,请计算各小区的出行发生量与吸引量。
(P.51)
2、思考题:交通生成预测中,未来年的人口、各类家庭数量、用
地面积、就业岗位等数据如何得到?
2.752.256.04.03.02.5生成率(次/个)
8009001501004003003
8004001002003004002
600500503002005001
服务行业基础工业3210
就业岗位数不同小汽车拥有量的家庭数交通小区
5
本讲小结
1、类型分析法的基本原理与计算步骤。
分类型用原单位法计算
2、发生量与吸引量平衡的方法。
总量控制法
调整系数法
本讲到此结束
谢谢各位同学!