TransCAD培训2路线系统及公交需求预测在TransCAD中的实现.ppt
2023/3/1,TransCAD路线系统及公共交通需求预测,信息技术研究室交通部科学研究院2009年8月,2023/3/1,内容介绍,TransCAD中的公交分析路线系统公共交通网络公共交通分配公共交通OD反推,2023/3/1,TransCAD中的公交分析,TransCAD有特殊的工具和程序来创建和处理公交网络。公交车费可定义为单一票或区域票。使用公交网络和车费结构，可以解决最短路径问题，和计算公交路径属性。也可以使用单独或与公交网络完全合一的非机动车出行模式网络。比如，你可以在作公交网络分析时加入步行连线。公交网络也可以用来作公交分配。可以估算公交网络中路段上乘客的数量，将其作为公交 服务水平的一个函数。这些模型产生网络每个路段上以及综合后的载客量统计数。TransCAD包括一系列复杂的公交网络分配程序。TransCAD是唯一带公共交通扩展的GIS。TransCAD可为复杂的公交系统作数据管理，并已应用到乘客信息系统，调度和营销中。,2023/3/1,内容介绍,TransCAD中的公交分析路线系统公共交通网络公共交通分配公共交通OD反推,2023/3/1,路线系统,2023/3/1,路线系统,很多类型的运输涉及路线和路线系统。路线是一系列至少包含一个公共属性的线，由线路所经过的一系列路段组成，包含发车间隔、费用等类似的相关属性信息。路线系统包括以下几种线路：有路线站点，例如带有运送点的卡车路线有物理站点和路线站点，例如，一个公共交通系统或铁路系统等等,2023/3/1,路线系统,路线站点一条线路对应多个路线站点物理站点多用于公共交通或者铁路系统中如果路线系统有物理站点，则路线站点一定是在物理站点的位置。线路方向与路段的拓扑方向关系，物理站点分别用紫色的正号和绿色的负号表示。,2023/3/1,路线系统,创建路线系统,2023/3/1,路线系统,修改线路属性表,修改线路站点属性表,修改物理站点属性表,创建路线系统,2023/3/1,路线系统,1选择File-Open 或单击工具条上的图标，然后打开Tutorial 文件中的ROUTE.MAP 地图。TransCAD显示一张城市街道地图，然后打开MANHAT.NET 网络。2确认工具条上下拉菜单上的Streets 选项。3选择File-New 或单击工具栏中的图标来显示New File 对话框。4选择Route System，然后单击OK 来显示New Route System 对话框。5单击OK 来显示Save As 对话框。将“myroutes”作为文件名称然后单击Save。TransCAD 创建一个新的名字为Route System 的路线系统然后将它加到地图中去。,创建路线系统,2023/3/1,路线系统,6如果Route System 不是菜单栏上的一个选项，则选择Procedure-RouteSystem，然后选择Route System-EditToolbox 来显示Route System 工具箱。7单击图标，然后单击Route 1-Start，再双击Route 1-End。TransCAD 显示New Route Name 对话框。8在文本框中定义“1”然后单击OK。TransCAD 显示所单击的两点间的最短路径。9单击，TransCAD 将这条路线加到Route System 图层中，然后将它命名为1。10重复第8、9 步将路线2、3 也加入进去。11选择File-Close 然后单击No 来选择图层，而不进行任何存储。,创建路线系统,2023/3/1,添加线路,点击按钮，再点击地图上的几个点，双击鼠标以结束线路编辑，键入线路名称后点击OK。线路将添加到编辑缓冲器。,添加站点,生成反向线路,删除选定线路,编辑线路系统,站点线路选择,保存修改,放弃修改,路线系统,2023/3/1,延长线路,变更线路,打断线路,移动线路站点物理站点,编辑功能设置,线路信息,复制线路,合并线路,删除站点,站点信息,编辑线路系统,路线系统,2023/3/1,路线系统,选择Network/Paths-Create，创建网络确保当前层为Route System层，选择Route Systems-Editing Toolbox点击，再点击地图上的几个点，双击鼠标以结束线路编辑，键入线路名称后点击OK。线路将添加到编辑缓冲器,编辑路线系统,2023/3/1,路线系统,准备添加在线路上添加站点。点击，并点击线路上的点。将沿着线路添加线路站点弹出添加添加物理站点的对话框，点击YES按钮，输入站点名称，添加物理站点,编辑路线系统,2023/3/1,路线系统,点击 保存线路编辑。使用 和 工具时，对定义的线路方向很敏感 如果编辑已经创建好的网络，点击，并点击一条线路。点击右上角的工具箱，关闭线路编辑器。,编辑路线系统,2023/3/1,路线系统,编辑路线系统,2023/3/1,内容介绍,路线系统公共交通网络公共交通分配公共交通OD反推,2023/3/1,公共交通网络,公共交通网络基于路线系统层来创建，该层含有路线、站点以及地理文件基础线层（如街道等）的信息。在公共交通网络上，可以解决最短路径问题，以及进行公共交通分配。,2023/3/1,公共交通网络,公共交通网络中的路线：可以在路线系统中选择所有路线或者部分路线，创建公共交通网络。由于路线是有方向的，因此需要根据公共交通系统中所服务的各路线方向，进行线路编号。例如，如果线路在一个地区中是双向服务的，在创建时要分别单独创建东西向线路和西东反向路线。此外，除了路段属性，公共交通网络可以包含路线属性。而路线属性可以用来确定公共交通网络参数，比如等候时间、费用和容量等等。,2023/3/1,公共交通网络,公共交通网络中的站点在创建公共交通网络时，TransCAD将自动包括网络中所有路线的已有站点，故不需要单独设置。但是如果需要时，可以在创建网络之前选择网络中的站点。同时，可以将某些站点设置为只可以上车，只可以下车，或者可以同时上下车。,2023/3/1,公共交通网络,公共交通网络中的非公交路段在路线系统中的公共交通网络，还需要包括其他路段。这些额外的路段来自于基础线层，它们可以提供质心点与质心点之间合理的连接。这些路段可以表示步行路段，不同交通方式站点之间的出入口路段、换乘路段。公共交通网络上非公共交通路段的目的就是提供质心节点和站点之间的进出联系和站点之间的换乘路径。有两种方法对这些路段进行编号：传统方法和基于可选择性GIS方法。,2023/3/1,公共交通网络,基于GIS的添加非公共交通路段方法基于GIS的添加非公共交通路段方法中，公共交通线路系统和站点已经置于精确的GIS道路层上，该层包含了大大小小的各种街道。底层街道网本身提供了线路系统必要的连接性，因此只需要在质心点和道路网节点中添加质心连接路段即可，同时在道路网上，也将在站点之间添加连接。,2023/3/1,2023/3/1,公共交通网络,打开指南文件夹中的TRANSIT.MAP文件。激活Route system选择Transit-Create Network。在交通方式字段（Mode Field）选择Mode，在步行方式字段（Walk Mode Field）选择None。在线层字段域（Line Layer Fields）选择IVTT，在路路域（Route Fields）选择Mode,Fare,XFare,Headway and Capacity，在站点域（Stop Fields）中选择费用小区（FareZone）。,创建公共交通网络,2023/3/1,公共交通网络,在Merge Stops栏目（Use the Node IDs）中选择NearNode 字段，并选中计算新值（Calculate new values），在距离（Distance）输入0.2。在Options栏目（Walk links）中选择All Links。点击属性（Attributes）按钮。在公共交通属性（Transit Attribute）的IVTT中，将相应的（Non-Transit Attribute）改为Walk Time。（该设置使所有公共交通在车时间取自于IVTT字段，所有通过非公共交通路段的时间取自于WalkTime字段。）两次点击OK，输入“my transit network”作为输出文件名，再点击OK。,创建公共交通网络,2023/3/1,公共交通网络,创建公共交通网络,关闭所有浏览，Closeall。,2023/3/1,公共交通网络,最短路径法最优策略法（EMME/2法）路径搜索法(PathFinder)随机用户均衡法,公共交通路径搜索方法,2023/3/1,公共交通网络,两种途经的交互式路径搜索：节点之间最优路径站点之间最优路径路径搜索提供的信息：从起点到终点的总费用，以及车票价格初始候车时间，在车时间，换乘候车时间，起点到达车站和车站到终点的走行时间（节点之间的路径），经过的车站停站时间，以及时间成本。换乘惩罚费用,公共交通路径搜索方法,2023/3/1,公共交通网络,包含了三种方法，Transit-Interactive Pathfinding-：最短路径法Pathfinder法最优策略法,查找公共交通最短路径,2023/3/1,公共交通网络,1、选择FileOpen,并打开地图TRANSIT.MAP。2、从工具条下拉列表中选择Node层。3、选择TransitInteractive Pathfinding-Shortest Path来显示Transit Shortest Path对话框。4、选择Multiple Nodes（多节）框。（如果用户希望自己的起点和终点站点或节点包含点击位置附近所有的站点或节点，则选择Multiple Nodes 多节）5、单击 来激活设站工具，在地图上的起始点单击，并且在所选的终点也单击。确信对于起终点，你单击的点是地图上标记为绿色圆圈的。,查找公共交通最短路径,2023/3/1,公共交通网络,6、单击。如果TransCAD显示Save Paths对话框，输入“my_transitpath”作为文件名并单击Save。如果TransCAD显示Stop Location Information对话框，单击OK。TransCAD计算路径并显示Transit Path Results对话框。7、单击Close。TransCAD显示Results Summary对话框。8、单击Close，然后选择FileClose All并单击No关闭所有的视窗。,查找公共交通最短路径,2023/3/1,查找公共交通最短路径,公共交通网络,2023/3/1,查找公共交通最短路径,公共交通网络,2023/3/1,公共交通网络,包含了三种方法，Transit-Skimming-：最短路径法路径搜索法最优策略法,计算公共交通最优路径属性浏览矩阵,2023/3/1,公共交通网络,计算公共交通最优路径属性浏览矩阵,2023/3/1,公共交通网络,1、选择FileOpen Workspace,并打开文件Transit Skims.WRK。2、从工具条下拉列表中选择Node层。3、选择TransitSkimming-Shortest Path来显示Transit Skims对话框。4、从（Origins）和（Destinations）下拉列表中选择Centroids。6、加亮Skim Variable滚动列表中的Generalized Cost，Fare,Number of Transfers,LENGTH，和IVTT，通过按Ctrl键并单击这些变量。,计算公共交通最优路径属性浏览矩阵,2023/3/1,计算公共交通最优路径属性浏览矩阵,公共交通网络,2023/3/1,公共交通网络,7、确信Skimming on Modes框没有被选择。8、单击OK来显示Save As对话框。9、输入“my_transitskim”作为文件名并单击Save。10、单击Close。TransCAD显示输出矩阵。11、从工具栏下拉列表中选举一矩阵来查看结果。12、选择FileClose关闭所有的视窗。,计算公共交通最优路径属性浏览矩阵,2023/3/1,公共交通网络,点击Transit-Network Settings-，打开特定的搜索方法下的Transit Network Settings对话框点击Network可以激活所要设置的公交网络点击Info可以获得或者改动已经激活的公交网络的一些信息；也可以点击Update更新公交网络,设置公共交通网络,2023/3/1,公共交通网络,设置公共交通网络-最短路法(Shortest Path),2023/3/1,基本设置,公共交通网络,设置公共交通网络-最短路法(Shortest Path),路段旅行时间最大出行成本最大换乘次数最大换乘时间时间价值质心,2023/3/1,Type（类型）T-TransitH-HighwayW-Walking/Transfer,要创建交通方式表，线路的方式对应方式ID如果不用某一种方式，Use Mode设置为0可以用方式换乘表设置方式之间换乘的成本,公共交通网络,设置公共交通网络-最短路法(Shortest Path),方式设置,2023/3/1,公共交通网络,设置公共交通网络-最短路法(Shortest Path),费用设置,2023/3/1,为了控制成本函数的各个不同部分的重要程度，可以在Route、Mode中设置权重系数。或者在前两者的下菜单中选择None，然后在Global专栏输入数值。当到达间隔参数为0.5时表示乘客到达服从均衡分布；1时表面服从指数分布。,公共交通网络,设置公共交通网络-最短路法(Shortest Path),权重设置,到达间隔参数,2023/3/1,如果OriginParking时间矩阵可用，选择矩阵文件然后选择停车点和开车路段并设置在开车路段的时间以及最大开车时间。,停车点,驾车路段,公共交通网络,设置公共交通网络-最短路法(Shortest Path),停车换乘设置,2023/3/1,公共交通网络,设置公共交通网络-最短路法(Shortest Path),其他设置,设置发车间隔、换乘时间、停站时间和临时滞留时间参数。同时设置等待、到达和离开、旅行时间的最大最小值。其中候车时间根据到达间隔参数来确定：其中i表示到达间隔参数，Hi表示发车间隔。,2023/3/1,公共交通网络,设置公共交通网络-路径搜索法(Pathfinder),2023/3/1,基本设置,公共交通网络,设置公共交通网络-路径搜索法(Pathfinder),路段旅行时间最大出行成本最大换乘次数时间价值质心从质心到车站的通道控制,2023/3/1,公共交通网络,方式设置,设置公共交通网络-路径搜索法(Pathfinder),公交路径是否只考虑同一种方式的？,2023/3/1,公共交通网络,费用设置,设置公共交通网络-路径搜索法(Pathfinder),2023/3/1,为了控制成本函数的各个不同部分的重要程度，可以在Route、Mode中设置权重系数。或者在前两者的下菜单中选择None，然后在Global专栏输入数值。当到达间隔参数为0.5时表示乘客到达服从均衡分布；1时表面服从指数分布。,公共交通网络,权重设置,设置公共交通网络-路径搜索法(Pathfinder),2023/3/1,公共交通网络,停车换乘设置,设置公共交通网络-路径搜索法(Pathfinder),2023/3/1,公共交通网络,其他设置,设置公共交通网络-路径搜索法(Pathfinder),2023/3/1,基本设置,设置公共交通网络-路径搜索法(Optimal Strategies),公共交通网络,2023/3/1,内容介绍,路线系统公共交通网络公共交通分配公共交通OD反推,2023/3/1,公共交通分配,TransCAD核心的三种公共交通分配法，分别为：全有全无分配法路径搜索法(Pathfinder)随机用户均衡法,2023/3/1,公共交通分配,全有全无（AON）方法适用于城市间的网络，对大城市的交通系统不合适。建议使用Pathfinder或者SUE方法。所有的方法在使用之前必须进行测试和校准。,分配方法的选择,2023/3/1,公共交通分配,运行公共交通分配，需要提供：一个已确定公共交通线路和站点的公共交通网络路线系统设置完整的公共交通网络一个乘客需求OD矩阵(OD矩阵简要地说明了各个起终点小区之间的乘客出行。矩阵行和列的ID必须与网络中的节点ID一致。)换乘表（可选）Transit Path Set（可选）,2023/3/1,公共交通分配,分配方法及输出选项,2023/3/1,公共交通分配,1、选择File-Open Workspace，并打开文件Transit Assignment.WRK2、从工具条下拉列表中选择Route System层。3、如果Transit菜单没有显示，那么选择Procedures-Transit。4、选择Transit-Assignment Stochastic User Equilibrium来显示Stochastic User Equilibrium Transit Assignment对话框5、选择Base on Node Layer单选按钮。（O-D 矩阵中的矩阵ID 要和所选线层中的ID 相一致。）,运行随机用户均衡运输分配法,2023/3/1,公共交通分配,6、设置参数，Alpha为0.15，Bata为4.0，Capacity为1000。7、单击ok来显示Output File Settings设置对话框。8、单击Overwrite All，并单击OK。TransCAD运行分配，预测公交线路客流和非公交线路客流，并显示专题图。同时显示Result Summary对话框。9、单击Close，关闭Result Summary对话框。10、选择File-Close All关闭所有对话框。,运行随机用户均衡运输分配法,2023/3/1,公共交通分配,运行随机用户均衡运输分配法,2023/3/1,公共交通分配,1、选择File-Open Workspace，并打开文件Transit Assignment.WRK2、从工具条下拉列表中选择Route System层。3、如果Transit菜单没有显示，那么选择Procedures-Transit。4、选择Transit-Assignment Pathfinder来显示Transit Assignment5、单击，选择Base on Node Layer单选按钮。,运行Pathfinder分配法,2023/3/1,公共交通分配,7、单击ok来显示Output File Settings设置对话框。8、单击Overwrite All，并单击OK。TransCAD运行分配，预测公交线路客流和非公交线路客流，并显示专题图。同时显示Result Summary对话框。9、单击Close，关闭Result Summary对话框。10、选择File-Close All关闭所有对话框。,运行Pathfinder分配法,2023/3/1,公共交通分配,2023/3/1,公共交通分配,计算路线相关属性计算道路相关属性计算各个站点上下车客流计算各条路线上下车客流计算路线相关指标（上下乘客数，分不同线路、方式、车站的乘客总公里数、乘客总出行时间）生成公交分配报告,分配结果分析,2023/3/1,内容介绍,路线系统公共交通网络公共交通分配公共交通OD反推,2023/3/1,公共交通OD反推,数据需求：公交客流基础OD；公共交通路线系统；公共交通网络建立，分配方法选择，网络设置；车站上下车人数/断面客流量，步行流量（可选）。,车站上下车人数/断面客流量,步行流量,2023/3/1,公共交通OD反推,分配方法：全有全无法路径搜索法随机用户均衡法,2023/3/1,公共交通OD反推,公共交通OD反推结果：公共交通OD；公交线路断面的流量；,2023/3/1,公共交通OD反推,1、选择FileOpen Workspace,并打开文件TRANSITODME from Counts.WRK。2、从工具栏下拉列表中选择Route System层。3、选择TransitOD Matrix Estimation-来选择不同的OD反推的分配方法，并显示OD Matrix Estimation对话框。4、从（Matrix File）下拉列表中选择TRANSIT OD。注意Matrix下拉列表中自动选择OD。,2023/3/1,公共交通OD反推,5、选择Count选项卡，在 Stop Count Setting框中从（Data View）下拉列表中选择Transitcounts，并从（On Volume）下拉列表中选择ON，从（Off Volume）下拉列表中选择OFF，从（Ridership）下拉列表中选择RIDERSHIP。6、在Walk Link Count Setting 框中从（Link View）下拉列表中选择walkflow。从（Link Volume AB）下拉列表中选择AB_FLOW，并且从（Link Volume BA）下拉列表中选择BA_FLOW。,2023/3/1,公共交通OD反推,7、单击OK来显示Output File Settings对话框。8、单击Overwrite All并单击OK。TransCAD预测O-D矩阵并显示Results Summary对话框。9、单击Close。TransCAD显示O-D矩阵及其他。10、选择FileClose All来关闭所有的视窗。,2023/3/1,公共交通OD反推,2023/3/1,公共交通OD反推,2023/3/1,祝各位学习愉快！,信息技术研究室交通部科学研究院北京市朝阳区惠新里240号 100029电话：01058278648E-mail:,
