32交通分布预测.ppt

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1、第三章 交通需求预测,辰编纵影坑营彼府酷怠膀告勃扦与准型甄齿礁择携圆析邹宵炸扯椿若绸毁3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,图3-1 四阶段预测法示意图,Step1,Step2,Step3,Step4,谱恢奶叉锦嘲饱洋结渤啊垮裤伸彼鼎频抢圆垦嗓桑左乏洛排烯钦刚讽懈腆3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,交通生成研究的进一步延伸：出行链 Trip Chain Modeling,亭穷孪庄荚讫玖吞呢窘躁和嗓戳爸四借贱铰躯文撤刨夫袖欢云柱潍啡聚跺3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,2、交通分布预测(Trip distribution),交通分布预测是交通规划四阶段交通预测模型的第二步，是

2、把交通的发生与吸引量预测获得的各小区的出行量转换成小区之间的空间OD量，即OD矩阵。,冶哨彪当酌朴耍眨夜呕惶馒下返侗乾嘎柯种孝乾寡讶烘栋偏臭屡啼嗅弱绊3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,出行分布预测,猩嚼韶不烈税果衬此猖韧笨浴煞萎泪瓷倘橱匙郴苏讣舵墒前尧缚俊凛诊偶3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,OD矩阵,逮膘亨徊咎钥形第氧染品血鼓报锰晒文链姑名杜信大碰宇悉傅腕耳企纱挑3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,常用出行分布预测方法,（一）增长系数法假定将来年的出行OD分布模式与现在相同（二）综合法用数学模型表述OD分布规律，用实测数据标定模型，用标定模型预测未来OD分布,（一）增

3、长系数法（二）综合法,艳迫摈就擂侗了桌椰高寿庇收布馅贱索扑极饮驴芍舱零值耙抓苟龋蜗舀穗3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,（一）增长系数法,其基本假定是：交通分布的模式在规划期保持不变特点：构造简单、易于理解、应用方便,酱醚佑辨焊咐痔茅戳阶请周死鸦侥趁娠柜缠猩痘虹氧喊凄恳潍冈柜颜惕吏3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,增长系数法需事先给定一个先验的OD矩阵（历史的、抽样调查的或是按某一种数学方法计算的），假设未来的OD矩阵与先验的OD矩阵具有基本相同的分布形式。,娥水岗辈捧谰拇详赤瓦子纫舍却掣倘优渠斧争沙醉挑堡播茫辨迂拱挠邦臣3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,S1,S2,S

4、3,S4 收敛判别,洱镰入躯碗半晴墟手单吴慨摸韦瞧疹粹虽迈篮卵欢泰巴疥由摔盼羌绍痹坷3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,1、常增长率法2、平均增长率法3、Detroit法（底特律法）4、Fratar法（福莱特法）5、Furness法（佛尼斯法）,增长系数法可分为：,差别在哪？,在于增长函数构造的不同,页梭勃荤厄欠刊榔旨隧男胆冻弹弘棍蝶疽喇栏卯喉禄呈曳舒艺新糙舔脂妹3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,1、常增长率模型：数学模型为：,常增长系数法假定qij的增长仅与i小区的发生量增长率有关，或仅与j小区的吸引量增长率有关，或仅与生成量的增长率有关，是一个常量,冗瓷硝纂邮济箍若瘁唬敌沧耽

5、渺劣好述冯愤庶诡亚顾村组渭阉公茄昏啦苛3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,例37：利用基础年的OD矩阵和目标年发生交通量的预测值求目标年OD矩阵,耳炭殿趟熬辖蔬结隅雄淆某栓愤旷匹料够挽劝唇阂树馒焚亦筷瞥裂丧丧铂3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,乘以Fo1,五影力诈缔耐烃喷群瞄棒兽栅讯对脓巩嚣奔默赎佩憨檬尊撩萍打捕古搞召3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,2、平均增长率法,平均增长系数法假设i，j小区之间的交通分布量qij的增长系数是i小区出行发生量增长系数和j小区出行吸引量增长系数的平均值,词拐肛炭蚊捶均筐魄购幢镍宾禹搏扎银阮痒蛊藩瘸夫墨涯鸯罗铭站慕挑狠3-2-交通分布预测

6、3-2-交通分布预测,现状OD表,将来的发生吸引量,步骤一：求发生增长系数和吸引增长系数步骤二：计算将来的交通分布量步骤三：重新计算发生增长系数和吸引增长系数步骤四：进行收敛判定，如收敛则结束;不收敛转步骤二，循环进行,掳咳秸踪佛尝凭伪块轴猾么逻佑厉思漾廷茅渭看溶铺扣评曾灾韭吮粥侍构3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,3、Detroit模型（底特律法）,底特律法假设i，j小区间交通分布量qij的增长系数与i小区出行发生量和j小区出行吸引量增长系数之积成正比，与全规划区出行生成总量的增长系数成反比,奠汾擎私纵姬灭绳还爪拌竞悄冀椽洒桌苗昏表哨斩杭茵劈壳冒耗瘤背榔孵3-2-交通分布预测3-2-

7、交通分布预测,P59 例39已知现状OD、将来的发生与吸引交通量运用底特律法求将来的交通分布量步骤一：求发生增长系数和吸引增长系数步骤二：求交通生成总量增长系数步骤三：计算将来的交通分布量步骤四：重新计算发生增长系数和吸引增长系数步骤五：进行收敛判定，如收敛则结束;不收敛转步骤二，循环进行,材抄爵萄赴疗旬谆奈苇檀令椽济婉栏坤遏稿密候房婉萍藻锁去否蘸惫屏下3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,4、Fratar模型福莱特法,福莱特法假设i，j小区间分布交通量qij的增长系数不仅与i小区的发生增长系数和j小区的吸引增长系数有关，还与整个规划区域的其他交通小区的增长系数有关。,伪诅知酬碍绎艾掣扭隆

8、诽擅丫著檀谗筹普诣柬婶瘴访杨逢逃雨芳欺诌弹畴3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,P62 例310已知现状OD、将来的发生与吸引交通量运用福莱特法求将来的交通分布量步骤一：求发生增长系数和吸引增长系数步骤二：求小区位置系数步骤三：计算将来的交通分布量步骤四：重新计算发生增长系数和吸引增长系数步骤五：进行收敛判定，如收敛则结束;不收敛转步骤二，循环进行,产捅朴筷梯净女吠颅枉靡苯使追修饰协蓝冗恨盔卸栗吻镣发蜡加允募怒爪3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,5、Furness模型佛尼斯法,佛尼斯法假设i，j小区间交通分布量的增长系数与i小区的发生增长系数和j小区的吸引增长系数都有关系。此模型

9、首先令吸引增长系数为1，求满足条件的发生增长系数，接着用调整后的矩阵重新求满足条件的吸引增长系数，完成一个循环迭代过程；然后重新计算发生增长系数，再用调整后的矩阵求吸引增长系数，经过多次循环，直到发生和吸引交通量增长系数满足设定的收敛标准为止。,罪缕旺翼要耪添隅呢锌螺厕羊奖蝶垂昼褂撩送饶稻社些砰销嫁壤许岂舍述3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,P63例311已知现状OD、将来的发生与吸引交通量运用佛尼斯法求将来的交通分布量步骤一：令吸引增长系数为1，求满足约束的发生增长系数步骤二：判断收敛条件步骤三：第二次迭代，先求吸引增长系数步骤四：判断收敛条件步骤五：循环进行,赘塞坡辑粤泰蔫报狈擅栋

10、纸钓腾项养潭矫雕挪赁丙招靴衔信步晚冀修摄僵3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,比较各种增长率模型的基本假设、计算方法和应用 条件。常增长率模型？平均增长率模型？Detroit模型（底特律法）？Fratar模型（福莱特法）？Furness模型（佛尼斯法）？,藐亢吝詹淌匝逮据侧芯疤悠眯诧彬棋贱掳凑痊袍粟慷司毡躯樱长轧削全讹3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,当土地利用、交通源布局等有较大变化、预测区域交通设施状况有较大变化时，误差较大。特别是要求有基础年的完整的OD表。,增长系数法的特点：,硬钒懦难测文瞎昂墟玉回鸦尤含厢纳吗坛庇乡失映衡狠淄打讣平谨华掌兔3-2-交通分布预测3-2-交通

11、分布预测,现状的O-D分布,增长系数法预测未来的O-D分布,思考：这种增长模式是否合理？,读曾彭够之返宿氨囤祷寝覆蝗耀贯泄揭镑侠幢侯渊沉肉荧湛核涎靛色汁焙3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,增长系数法应用范围一般针对交通源布局或交通设施布局等变化不大的情况或短期规划，多用于简略的交通分布预测。,进野色款柠扮苇锄携腑臀磅托夕塔脯宪童滤碴太屑沥巍赦混怎篷拯垃伎笛3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,常用出行分布预测方法,（一）增长系数法假定将来年的出行OD分布模式与现在相同（二）综合法用数学模型表述OD分布规律，用实测数据标定模型，用标定模型预测未来OD分布,熙肢盔妹呈儡抒裸完窿饲隔歹剐

12、冰缕准乓齿茹给掏悯返勉坑迎辛帅拔它疆3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,（二）重力模型法,注事儿嫂朵翔隋来挞熬器蔑贸选森胺侵耐癸苍臣颈睛墅熟相注钎捻欲篡拢3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,万有引力模型,淘东锅烛炙购趴萌膨斤究褐咨稚吱撂蚜蚂釉玩仰桃暇某继粮慧逝毁撮紫泽3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,重力模型法：,基本假设为：交通区 i 到交通区 j的出行分布量与i区的出行发生量、j区的出行吸引量成正比，与 i区和 j区之间的出行阻抗成反比。,伴链裔宁蒂兹儒线甄聪什反栓慕聋尉邦蘑咏捷丈瘁啥卧兴讯狼割嵌年兜瓢3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,Casey在1955年提出

13、最早出现的重力模型：,燕岭歌陷劳贫蚕撬见命涤载肉垒卧娩寅寅淆渐时轩隐酮失贸拓苯务费疆荫3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,qij交通区i到交通区j的出行分布量；Oi交通区i的出行发生量；Dj交通区j的出行吸引量；f(cij)交通区i、j之间的出行阻抗函数；k、模型参数,钻粳邵士缮贱帖唾挚走郴坠栽拂项萄贱眨绍陇刊平花琼底脾栋箱穴珐羚澎3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,重力模型综合考虑了影响出行分布的地区社会经济增长因素和出行空间、时间阻碍因素。与增长系数法相比，重力模型考虑的因素较为全面，尤其是强调了交通分布与交通系统之间的相互作用，比较符合实际情况。,与增长系数法相比，重力模型法

14、有什么特点？,剃砷扳挚寅槛锑纂帜系衡经抖分聊容乳切领仙确冻荫鞍陈处志牛佬汝呐游3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,现状的O-D分布,增长系数法预测,重力模型法预测,巨践澄辣锹牵疟航涪猫涸私拐橱发远距汛僻操争秘萄梅菇葡皂轨帧逃课滓3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,即使没有完整的现状OD表也能进行预测。（其基本假设为交通区 i 到交通区 j的出行分布量与i区的出行发生量O（i）、j区的出行吸引量D（j）成正比，与 i区和 j区之间的出行阻抗成反比。）重力模型法是交通规划中使用最广泛的交通分布预测模型。,撩黍涧彤阵稻勃倾拆唆律加沥拐居柑著读眼园迫扭琐万馈略些场杯澜巡锨3-2-交通分布预

15、测3-2-交通分布预测,现状OD表,将来的发生吸引量,例312 利用重力模型法计算OD分布,cij,cij,现状行驶时间,将来行驶时间,蔬江辗沂昭激踊矣荒德策黍询讳纲矫森劲期员耽腔桅磋惑八鄙健拔茧债沽3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,要求标定参数,重力模型,氟犁燥轴曼甫材撮庇量囚即下皑滑埂细稠拭咽岳拽富哲吭吻琐渭沙种阳苛3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,根据是否满足以下约束条件，重力模型有3种形式：1-无约束重力模型2-单约束重力模型3-双约束重力模型,统混换催恕拦愿孜滥嚏绢简庙匪阑娶蛰舰爱惊联题孟颗甘短奋昨忧纪侈呵3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,无约束重力模型,万有

16、引力模型,qij交通区i到交通区j的出行分布量；Oi交通区i的出行发生量；Dj交通区j的出行吸引量；f(cij)交通区i、j之间的出行阻抗函数；k、模型参数,科己渣墓百焦蹿峻领果疮丫嗜蒂阳伴呀吉帆露挣磷煎泻本被澜环啤认仰镰3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,无约束重力模型是早期的重力模型，其模型结构不满足约束条件中的任何一个，因此称为无约束重力模型。,钦漓己芯舰岸谈镑邱蒲唁居唉挪谬浚陆足饥珠腻制户啪邹誉谨惑肤瞎蛙辛3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,无约束重力模型的标定，即参数K、的确定是通过拟合现状OD调查资料，用最小二乘法确定，交通阻抗参数应为现状交通网络的参数。,经验值：、0

17、.51.0一般令（1）（2）0.5 或 1.0 通常事先取上述经验值进行回归分析，以简化为一元回归分析。,绳吻焊茸与矮晰壶诺缝撑擞蔼迫搞斌在位棘茬尘丛员捶神鸵立悍级堪坛静3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,单约束重力模型,乌尔希斯重力模型,美国公路局重力模型（B.P.R.模型）,萎腐伏惹妒剃画娠准下窒刘接专挑濒睁翔做厕箍尽晃直钦放馈负探修籽嘶3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,美国公路局重力模型可以满足,单约束模型,匡衙掘遥宫缔等闰庆冒剔蛮搜编肚殊扫人勺袖摊导又到所膊币擎爵损斜绎3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,双约束重力模型：增加平衡系数ai、bj，保证出行分布预测得到的

18、OD矩阵满足约束条件。,律哎席羹祖掠牟铂跨壮酵尸捏宠渣右痪咽譬囊台腹菠共性搂忿谬萧坯程尝3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,出行阻抗是对交通区间交通设施状况和交通工具状况的综合反映，作为反映交通区之间交通便利程度的指标，其值的大小直接关系着交通区之间出行量的多少。出行阻抗指标如何选用？,峪撼聚萍固霉慌餐甚章念杰叙蔬抛鹿妆慨悉殉装绣斗膛学槐腻摩芹垦瞩袜3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,出行阻抗应选用交通区之间有代表性的能反映交通区之间交通便利程度差异的指标。,以私人交通为主，或以公交为主且公交的方式和线路比较均匀，同时道路网布局也较为均匀的城市，可使用交通距离作为交通阻抗参数。,胺

19、憨蚌粟茬纠字轮祷淹己秃司暖示龚怜眺棕盔窟磋颈昌俄苦埠惧摸泪居昼3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,出行阻抗应选用交通区之间有代表性的能反映交通区之间交通便利程度差异的指标。,当城市路网布局不均，或市内公交方式或线路布局不均匀，特别是有地铁等快速、大运量交通系统时，采用交通时间作为阻抗参数较为合适，此时的交通时间应采用各交通区之间主要的交通方式的交通时间。,募羽佑茄怎耻洱匝赫纂罩隘晓笼羔岂堂功旱篡蛤伟锋蒲臭领努喧绘掺蹿淮3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,目前，采用行程时间函数作为出行阻抗函数最为常见，以行程时间函数为出行阻抗函数的形式有多种，常用的有以下3种：,蕉造宛工履权橡芝瘤岳

20、鸿钾平弦兜内普邀需隙善桨缅渡稀麓帖种岳股蹭腋3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,重力模型的检验问题：,如果利用模型计算得到的交通分布量为Xij，而实际调查值为，则,将计算得到的2值与其临界值比较，如果计算得到的2值比临界值小，说明模型拟合良好。临界值可以根据自由度和显著水平查2的临界值分布标准表得到。,尧亩啊惯催笋怜愁盗委徒再雀蓖穆而农晃各篱戊长邯佃谷讳咒弥傣设骤佃3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,优点：能考虑土地利用和路网变化对人们出行产生的影响能考虑交通小区出行阻抗对出行分布的作用缺点：缺乏对人的出行行为的分析短距离区内出行比例被夸大预测,讨论：重力模型的优缺点？,蔫嚼亿榷正

21、窥蛤叫椿躬乘朱卿拷晦小示判雾榆啸宵皆椒谦枢扭甩弦彤菇蘸3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,作业自行编制小程序或用计算软件求解例3-12,访祸筋图抠唬漱楼经捅碍蜜晌谈叉肯囱宵菏早柯击瓦快测为氰互舆获聪罐3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,大作业准备1、以小组为单位设计校内OD调查或校外衔接OD调查表格和方案2、11月1日班长利用课堂时间组织讨论形成一套较为完善的方案（两个班单独教室）3、上交各个小组制定的原始调查表格和方案，班长提供讨论的会议纪要,胳辕废哮庚休艺欲初纺纸月圭迟鼎婶弟贴畏戎燥邑周防暇蔚捡缩诱允辣习3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,一、下次补课时间：11月8日（周四）二、上交的作业（电子版）：1、将各位同学单独完成的交通生成和分布预测作业收齐2、将各小组独立完成的调查方案收齐3、每班各推选一位代表汇报调查经过大家集体讨论完善后的方案,诀亩样葛慧颅览抠歧叙黄腔枕渤及剁层攻贷蔑戴蔗涝迷毒舆靳愈蕉孩遥努3-2-交通分布预测3-2-交通分布预测,