交通规划课程实验报告.docx

交通规划课程实验报告 院 （系）： 交通运输学院 专业班级： 运输1004班 指导教师： 陈旭梅 王颖 组 长： 郭洪文 10253006 组 员： 朱 童 10253026 李 末 10253009 杨舒淳 10222086 万 昱 10321067 刘 悦 10253012 2012/7/9目录绪论4一、交大周边区域现状路网构造及其计算机描述51.1对象概述51.2区域现状路网构造61.2.1路网概况61.2.2道路等级划分标准61.2.3道路通行能力计算标准71.3测量路段交通量81.4运用transcad描述路网构造111.4.1准备工作111.4.2划分交通小区111.4.3小区道路网121.4.4路网数据建立13二、调查小区的社会经济指标142.1区域人口（海淀区）142.2 区域gdp（海淀区）15三、od反推基年分布交通量163.1统计各路段的现状交通量163.2 od反推估算对象区域的基年分布交通量183.2.1创建小区质心地理文件183.2.2将质心连接到路网193.2.3设置质心连接线属性213.2.4创建网络223.2.5建立od反推基础矩阵及od反推运行233.2.6 od反推分布图25四 未来年的发生和吸引交通量预测264.1 数据准备274.1.1数据表建立274.1.2操作过程274.1.3 结果分析304.2 出行分布量预测314.2.1 筛选质心点314.2.2 生成阻抗矩阵324.2.3 增长系数法334.2.4 重力模型法344.3 交通量分配的软件操作过程及分配结果图374.3.1 数据准备374.3.2 o-d矩阵索引转换374.3.3 运行交通分配模型38五、交通运行状态评估405.1道路网络存在的问题及分析：405.2改善建议：41六、小组活动与分工416.1小组内部分工416.2会议纪要426.3小组成员心得44绪论明确试验任务，理清研究思路我小组在仔细阅读完任务书后，进行了组内讨论，明确了实验任务，理清了研究思路。为了更好完成此项课程，我组将任务书中的各项任务进行了具体化处理，结果如下，以方便下一步工作的开展。任务1.明确调查对象区域，选取区域路网。调查区域为北京市海淀区北下关辖区。路网内路段东起京包铁路，南至长河，西起中关村南大街，北至北三环西路。任务2.、通过各路段交通量调查得到目前路网的交通量数据。我们通过与班内其他组合作实地人工调查的方式，取得基年路网的交通量数据，以便预测未来特征年路网的交通量数据。任务3.通过调查得到北下关地区社会经济指标。通过向街道办事处询问一些数据和上网查阅资料、去图书馆查阅年鉴，得到目前地区人口总数、人口增长率和居民收入等指标，为预测未来特征年路网的交通量提供准备。任务4.划分交通小区。按照课本上交通小区划分原则和实测道路网情况将对象区域划分成8个交通小区。任务5.用测得的路段交通量反推对象区域基年分布交通量。这个过程通过transcad软件的相关模块实现。任务6.未来特征年（五年）交通需求预测。借助小区划分和相关社会经济指标生成原单位，预测未来年发生吸引量和分布交通量，并对未来年进行交通量分配，将od量分配到各路段上去。此过程通transcad软件的相关模块实现。任务7.交通运行状态评估。通过得到的各条道路的流量分析道路网络存在的问题，提出可行的改善建议。任务8.反思调整。得到的结果若与实际有出入，则从实验的过程中发现问题，进行总结、反思并改正。通过将任务书中的各项任务具体化，我们小组清楚了调查研究方向，为下一步工作开展打下了良好基础。一、交大周边区域现状路网构造及其计算机描述1.1对象概述图1-1-1 交大周边调查对象区域为交大周边区域，其隶属于北下关街道辖区。北下关街道工委和街道办事处驻海淀区学院南路47号，位于海淀区东南部，地处中关村科技园区的中心区，辖区东起京包铁路（城铁轻轨），与北太平庄街道相邻；南至长河，与西城区相邻；西起中关村南大街，与紫竹院街道相邻；北至北三环西路，与中关村街道相邻，辖区面积6.04平方公里。辖区内现有社区居委会35个，有蒙、满、回等22个少数民族，至2006年底户籍人口124299人，外来人口3万余人。驻地区部队6个，法人单位近4000家（第一次经济普查数据）。辖区教育院校集中，有北京交通大学、中央财经大学、解放军艺术学院、北京广播电视大学等大学4所，第一零五中学、交大附中、人大附中分校等中学3所，交大附小、北下关小学、向东小学、农科附小等小学4所。辖区内一类大街2条，二类大街2条，街巷27条。图1-1-2 北下关周边1.2区域现状路网构造1.2.1路网概况北下关辖区中共有快速路、主干道、次干道、主要支路共16条，包括：中关村南大街、北三环西路、学院南路、大慧寺路、西直门外大街、动物园路、高粱桥路、交大东路、交通大学路、四道口路、大钟寺路、皂君庙路、篱笆房路、学院南路、大柳树路、气象路。图1-2 交大周边卫星图其中北三环路为快速路，其进出口采用全控制或部分控制，中央设有隔离带，主要联系市区各个主要地区、市区和主要的近郊区、卫星城镇、联系主要的对外出路，负担城市主要客、货运交通，有较高车速和较大的通行能力，供车辆以较高的速度行驶；中关村南大街、高粱桥斜街、大柳树路为主干道，他们是城市交通的骨架，起着联系各种交通枢纽以及大型公共场所的作用，红线宽度较宽，一般为30-45米，能承载大量的交通量；其余道路为次干道和主要支路，负责配合主干路组成城市干道网，起联系各部分集散作用，或为解决局部地区的交通而设置。1.2.2道路等级划分标准根据道路在城市道路系统中的地位、作用、交通功能以及对沿线建筑物的服务功能，我国目前将城市道路分为四类：快速路、主干路、次干路及支路。快速路城市道路中设有中央分隔带，具有四条以上机动车道，全部或部分采用立体交叉与控制出入，供汽车以较高速度行驶的道路，又称汽车专用道。快速路的设计行车速度为60-80km/h。主干路连接城市各分区的干路，以交通功能为主。主干路的设计行车速度为40-60km/h。次干路承担主干路与各分区间的交通集散作用，兼有服务功能。次干路的设计行车速度为40km/h。支路次干路与街坊路（小区路）的连接线，以服务功能为主。支路的设计行车速度为30km/h。1.2.3道路通行能力计算标准城市快速路最右侧车道 1000/车道非右侧车道 1800/车道城市快速路匝道 750/车道城市主干路500米，1000米，与主干路相交 920/车道500米，1000米，与次干路或者低等级道路相交 1060/车道城市次干路非右侧车道，500米，1000米，与主干路相交 780/车道非右侧车道，500米，1000米，与次干路或者低等级道路相交 830/车道最右侧车道，机非隔离 与非右侧车道相等最右侧车道，机非混行 非右侧车道的50%城市支路行车道宽度13米，16米 900/方向1.3测量路段交通量由于测量任务消耗人力比较大,我们与班上其他组进行协商，后由课代表组织全班分成17个小队，筛选出北下关辖区内的主要道路及对辖区内交通发生和吸引产生影响的区外主要道路，分别实地人工测量主要的17个路段的交通量,我们小组负责北三环联想桥部分。我们选取了6月26日上午8:00到9:00这个时段，测量小时交通量，每隔十五分钟统计一次，记录数据，回校整理，由课代表进行汇总后提供给各个组。在进行调查之前，我们应用学期中，做交通调查作业时制作的表格做为本次交通量调查数据记录表格，为了保证数据精确，我们只统计机动车，并将机动车按折算系数分成6类，表格如下：交通量调查记录表调查路段（路、街）方向 调查日期 车道号 调查员姓名 天气 车型时段小汽车小型载货汽车（面包车）中小型公共汽车大型公共汽车35t载重汽车5t以上载重汽车合计8:008:158:158:308:308:458:459:00合计北三环联想桥部分有四个车道，分别是主路东向西、西向东和辅路东向西、西向东，我们队采取四人一人负责一车道、剩下两名同学为他们计时，以保证调查准确性的分工，得到了本队的交通量数据。回校后，通过查阅课本上各种机动车的折算系数表，最后汇总得到东向西、西向东两个方向的小时交通量。折算系数表车型小汽车面包车中小型公共汽车大型公共汽车3-5t载重汽车5t以上载重汽车折算系数1.02.02.5以下是各组的汇总数据：路段交通量路段方向小时交通量中关村南大街北段自南向北1676自北向南2522西直门外大街自东向西5218.5自西向东5279.5联想桥三环路自东向西6760自西向东6864学院南路东段自东向西1109自西向东1351学院南路西段自东向西977自西向东877大慧寺路自东向西362自西向东408.5中关村南大街南段自南向北1358自北向南2680.5皂君庙路自南向北1181自北向南1765大柳树路自南向北1405自北向南2065高梁桥斜街中段自南向北932自北向南1051.5高梁桥斜街（东区）自东向西543自西向东760动物园路自南向北804自北向南1210.5四道口北街自南向北428自北向南536皂君庙东路自东向西232自西向东160交通大学路自东向西253.5自西向东153.5交大东路北段自南向北460自北向南636交大东路南段自南向北421自北向南7011.4运用transcad描述路网构造1.4.1准备工作在进行transcad操作时，软件会产生很多附属文件，如果不进行分类管理可能会给查找和调出数据带来不便，所以我们做如下准备工作：分类建立文件夹。新建一个文件夹，里面存放本实验涉及内容，在这个文件夹下新建如图所示的几个文件夹：图1-4-1 分类建立文件夹其中area文件夹存放小区地理文件，cent文件夹存放质心地理文件，matrix文件夹存放各个矩阵文件和人口gdp等数据文件，net文件夹存放网络文件，street文件夹存放道路地理文件。1.4.2划分交通小区综合考虑人口、面积、行政单位、土地利用、交通特点和自然条件等因素，根据北下关辖区的路网特性，以及本次调查的范围限制，用地性质，即将用地性质分为教育科研用地，仓储用地，商业用地等不同的用地性质这些特性，划分交通小区时要遵循如下原则：1）同质性：分区内土地使用，经济，社会等特性尽量使其一致。如相似的交通强度、交通状态等，便于对交通小区内部进行统一的协调控制与管理。2）尽量以铁路，河川等天然屏障作为分区界限。3）尽量与行政区的划分一致，充分利用行政区现有统计资料。4）考虑路网的构成，区内质心（形心）可取为路网中的节点。5）分区数量适当，数量太多将加重规划的工作量，数量太少又会降低调查和分析的精度。6）分区中人口适当，靠市中心分区面积小些，靠市郊的面积大些。7）考虑到干道是城市道路交通汇集处，因此一般不以干道作为分区界线，道路两侧同在一个交通区也便于资料整理。8）对于已作过od调查的城市，最好维持原划分方式。9）小区内的出行次数不超过全区域内出行总数的10-15。10）均匀性和由中心向外逐渐增大的原则：对于对象区域内部的交通小区，一般应该在面积、人口和发生与吸引交通量等方面保持适当的均匀性；对于对象区域外部的交通小区，因为要求精度的变低，应该随着距对象区域的距离的变远，逐渐增大交通小区的规模。11）包含高速公路匝道、车展和枢纽：对于含有高速公路和轨道交通等的对象区域，高速公路匝道、车站和枢纽应该完全包含于交通小区内部，以利于对利用这些交通设施的流动进一步分析，避免匝道被交通小区一分为二的分法。根据交通小区的特性和划分原则，我们对北下关辖区的交通小区进行小区划分，辖区内共划分了8个交通小区： 图1-4-2 划分交通小区1.4.3小区道路网根据实测交通量、车道数和道路所在路段起到的作用确定道路等级，然后依据表格中所标定的路段号对应的道路名称绘制北下关辖区内部路网结构图，道路的起始节点号、终止节点号可以在绘制图时标注，根据参考文献资料获得快速路、主干路、次干路和支路的平均速度，在卫星地图上测量路段长度。根据以上资料可以建立北下关辖区内部路网结构图的数据库。图1-4-3小区道路网1.4.4路网数据建立我们为各道路建立了这些所需的属性：id道路编号lane车道数length道路长度capacity道路容量name道路名称time道路车流行驶时间speed道路设计速度count道路ab方向实测车流量a node道路起点编号ba_count道路ba方向实测车流量b node道路终点编号之后，根据我们的实测数据在各条相应的道路上填充以上属性，将此结果存放在street文件夹中。道路数据如下图所示：图1-4-4 录入路网属性数据为下一步od反推做好了准备。二、调查小区的社会经济指标2.1区域人口（海淀区）全区常住人口 全区常住人口为328.1万人，同2000 年第五次全国人口普查相比，十年共增加104.1万人，增长46.5%。平均每年增加10.4万人，年平均增长率为3.9。全区常住人口中，外省市来京人员为125.6万人，占常住人口的38.3。家庭户人口全区常住人口中共有家庭户97.6万户，家庭户人口为232.9万人，平均每个家庭户的人口为2.39人，比2000年第五次全国人口普查的2.78人减少了0.39人。性别构成全区常住人口中，男性为169.5万人，占常住人口的51.7;女性为158.6万人，占常住人口的48.3。常住人口性别比（以女性为100，男性对女性的比例）由2000 年第五次全国人口普查的114.5下降为106.8。年龄构成全区常住人口中，0-14 岁的人口为25.3万人，占常住人口的7.7；15-64 岁的人口为275.3万人，占常住人口的83.9；65 岁及以上的人口为27.5万人，占常住人口的8.4。同2000 年第五次全国人口普查相比，0-14 岁人口的比重下降了2.8个百分点，15-64 岁人口的比重上升了1.7个百分点，65 岁及以上人口的比重上升了1.1个百分点。人口地区分布合计 328.1 （万人）万寿路街道办事处 17.2 ，永定路街道办事处 4.9 ，羊坊店街道办事处 12.7 ，甘家口街道办事处 11.8 ，八里庄街道办事处 13.6 ，紫竹院街道办事处 13.8， 北下关街道办事处 15.9， 北太平庄街道办事处 20.2 ，学院路街道办事处 24.3 ，中关村街道办事处 16.0 ，海淀街道办事处 14.5 ，青龙桥街道办事处 12.9， 清华园街道办事处 5.2 燕园街道办事处 3.8 ，香山街道办事处 2.9，清河街道办事处 14.0 ，花园路街道办事处 14.9 ，西三旗街道办事处 14.4 马连洼街道办事处 10.6 ，田村路街道办事处 10.7 ，上地街道办事处 10.2 ，万柳地区办事处 2.8 ，东升地区办事处 5.0 ，曙光街道办事处 10.2， 温泉镇 5.1 ，四季青镇 17.0 ，西北旺镇 14.3 ，苏家坨镇 4.7，上庄镇 4.5。2.2 区域gdp（海淀区）表1：城乡居民收入指 标单 位2012年2011年增长%1-5月1-5月城镇居民人均可支配收入元17647.215624.212.9农村居民人均现金收入元11310102969.8工资性收入元7371636815.8家庭经营现金收入元267312-14.4财产性收入元14371543-6.9转移性收入元223520737.8表2：地区生产总值指标单位2011年2010年增长%1-9月1-9月地区生产总值亿元2228.51982.112.4#第一产业亿元1.00.824.4占比%0.040.04-#第二产业亿元278.3268.73.6占比%12.4913.56-#第三产业亿元1949.31712.613.8占比%87.4786.40-三、od反推基年分布交通量3.1统计各路段的现状交通量道路交通流量路段方向小时交通量中关村南大街北段自南向北1676自北向南2522西直门外大街自东向西5218.5自西向东5279.5联想桥三环路自东向西6760自西向东6864学院南路东段自东向西1109自西向东1351学院南路西段自东向西977自西向东877大慧寺路自东向西362自西向东408.5中关村南大街南段自南向北1358自北向南2680.5皂君庙路自南向北1181自北向南1765大柳树路自南向北1405自北向南2065高梁桥斜街中段自南向北932自北向南1051.5高梁桥斜街（东区）自东向西543自西向东760动物园路自南向北804自北向南1210.5四道口北街自南向北428自北向南536皂君庙东路自东向西232自西向东160交通大学路自东向西253.5自西向东153.5交大东路北段自南向北460自北向南636交大东路南段自南向北421自北向南701调查交通量如图：图3-1 调查交通量3.2 od反推估算对象区域的基年分布交通量3.2.1创建小区质心地理文件小区质心：交通小区使用地性质、居民构成、交通特点相似地区的结合体，是基本的分析单元，从这个意义上来看，交通小区在形式上表现为一个区域，但是在逻辑上却被表现为一个点，这个点就叫做小区的质心。在transcad中打开“area.dbd”地理文件，进行路网输出，选择“toolsexport”菜单，弹出“export area geography”对话框，如下图所所示： 图3-2-1 创建小区质心地理文件在对话框中勾选下面include built in data和export as centroid points(作为质心点输出)两个选项，点击ok。保存为“cent.dbd”，小区质心地理文件便创建完毕。3.2.2将质心连接到路网打开“street.map”地理文件，在地图上右键选择快捷菜单中的“layers”选项，将“node”图层设为可见，然后用“add layer”功能将cent地理文件加入到当前地图中，点击“ok” ，如下图所示：图3-2-2-1将“street”图层置为当前图层，选择“dataviewmodify table”菜单项，在弹出的对话框中为该图层属性数据表增加一个名为“index”、数据类型为“integer”的属性，为以后的索引转化做好准备：图3-2-2-2 在node层中添加index属性将“area”设为当前层，选择“toolsmap editingconnect”菜单项，系统弹出“connect”对话框，进行如下图操作：图3-2-2-3 toolsmap editingconnect界面点击“ok”后得到小区质心连接路网的图像，如下图所示：图3-2-2-4 小区质心连接路网3.2.3设置质心连接线属性质心与路网间的连线就叫做“质心连接线” ，质心连接线是逻辑上而不是实际中存在的路段，我们规定小区的出行量全部通过质心连接线进入路网，这样就建立起了交通小区与路网间的联系。为了避免在交通分配中出现问题我们为质心连接线设置了较大的通行能力100000和较小的行驶时间0.1。将“street”图层设为当前层，点击顶部“new dataview”，弹出street层的属性数据表。然后将速度设为100m/s，time写为0. 1，将capacity写为10000。如下图所示：图3-2-3 设置质心连接线属性3.2.4创建网络为路网创建的线地理文件只是一个包含了属性数据的地图，为了能在路网中进行路径分析、交通量分配等，还需要在这个地理文件的基础上创建网络（net）文件，可以理解为“激活”路网。将“street”图层设为当前层，然后选择“networks/pathscreate”菜单项，弹出“create network”界面，如下图所示：图3-2-4 创建网络文件在“create network”对话框中的“other link fields”中选择“*_count”、“*_ capacity”、“*_time”，这三种属性将在od反推中用到，点击“ok”，将其保存为“”文件，储存在net文件夹中3.2.5建立od反推基础矩阵及od反推运行od反推所需要的基础数据：（1）路段观测流量数据。这里只需要部分重要路段的断面车流量，并不需要全部道路的断面流量。（2）一个基本的od矩阵。这个矩阵最好是一个历史od矩阵，如果没有，可以采取创建一个值全为1（对角线全为0）的基础矩阵的方法。基础od矩阵有两个关键作用：为输出od矩阵设置尺寸；为反推od矩阵设置原始值。打开“area.dbd”地理文件，点击新建按钮，选择“matrix”，建立矩阵。将该矩阵的所有值全部填充为1，对角线为0（即不考虑小区内的交通量），出现如下矩阵，将它命名为“od_base.mtx”，储存在matrix文件夹中，得到基础矩阵：图3-2-5-1 建立基础矩阵打开之前已经连接好质心的路网图，用“add layer”功能将“area.dbd”地理文件加入到路网图中，然后将“street”设为当前层，点击“planningod matrix estimation”，出现“od matrix estimation”对话框，如下图所示：图3-2-5-2 planningod matrix estimation界面在该对话框中，“method”后是可供选择的各种交通分配方法，“matrix”后是初始矩阵文件，“time”和“capacity”后是路段行驶时间和通行能力，“count”后是路段的观测交通流量，一定要校核这三个地方的数据是不是分别对应于时间、容量和流量的，数据，假如当初命名时没有按照“time”、“capacity”和“count”来的话transcad是不能自动识别出这些字段的，一定要选对，否则反推将失败。进行如图操作后，点击ok，弹出一个“output file settings”对话框，如下图所示：图3-2-5-3 output file settings3.2.6 od反推分布图实验中采用用户平衡模型进行od反推如下：图3-2-6-1 od反推结果由od反推得到的各路段流量分配表如下图所示：图3-2-6-2 od反推结果得到上表后，我们继续利用transcad具有的快速作图功能建立flow map，通过该图可以直观地看出各路段od反推出的交通流量与饱和度的大小。结果如下图所示：图3-2-6-3 od反推结果的flow map 展示四、未来年的发生和吸引交通量预测4.1 数据准备4.1.1数据表建立在transcad中进行出行生成预测，需要准备如下数据：1) 基于小区的现状年的出行产生、吸引量数据；2) 基于小区的现状年的人口数量变量；3) 基于小区的未来年的人口数量变量；基于以上准备数据，我们建立“tripsgen.bin”数据表文件，并把以上三类数据都储存在这个数据表中。各个字段的说明如下表1所示：字段名字段说明id小区编号p_base现状年出行产生量a_base现状年出行吸引量people_base现状年人口数量people_fur未来年人口数量p_fur未来年出行产生量a_fur未来年出行吸引量图表4-1-1-1 tripsgen数据表图表4-1-1-2 tripsgen文件4.1.2操作过程在transcad中，打开“tripsgen.bin”数据表文件，然后选择“statistics-model estimation”菜单项，会弹出一个“model estimation”对话框，如下图所示：图表4-1-2-1 “model estimation”因变量图表4-1-2-2 “model estimation”自变量在dependent选项卡中选择因变量，先选择“p_base”；在“independent”选项卡中添加自变量，此处我们“add”一个字段到自变量中，“people_fur”字段，然后点击“ok”，此时系统提示将模型文件保存起来，我们将这个文件命名为“pro.mod”，然后保存到用户目录中，这样就完成了出行产生量预测模型的建立模型。类似的方法，将因变量换成“a_base”，即可建立出行吸引量的预测模型。我们将这个模型文件命名为“att.mod”并保存，用于下一步预测。如下图所示:图表4-1-2-3 模型文件在完成前述步骤后，选择“statistics-model evaluation”菜单项，会弹出一个“open model file”文件打开对话框，我们选择刚才建立的“pro.mod”模型文件，然后点击“open”。此时transcad弹出一个“forecast”对话框。如下图所示：图表4-1-2-4 模型预测对话框在如上图所示的对话框中，在“results in”后选择“p_fur”，在变量列表框中，将“forecasted variable”选为“people_fur”， 然后点击“ok”，此时就完成了未来年出行产生量的预测，相应的数据被填充到数据视图中的“p_fur”列中。同样的方法，我们选择“statistics-model evaluation”菜单项后，打开“att.mod”模型文件，在弹出的“forecast”对话框中，在“results in”后选择“a_fur”，其他操作步骤同前，即可完成未来年出行吸引量的预测。具体预测结果下图所示：图表4-1-2-5 未来年出行吸引量在上一步骤我们已经完成了出行生成预测，但是生成的预测并不是产生量和吸引量相等的，因此我们要进行产生和吸引的平衡。将“tripsgen.bin”文件打开，选择“planningbalance”菜单项，弹出“vector balancing”对话框。由于我们认为出行产生量相对准确，因此我们将以“p_fur”作为基准进行平衡，所以在“vector 1 field”后我们选择“p_fur”，在“vector 2 field”后我们选择“a_fur”，然后点击ok即完成产生量和吸引量间的平衡，平衡后的表如下图所示：图表4-1-2-6 产生吸引平衡表4.1.3 结果分析根据预测出来的各个交通小区将来年的发生和吸引交通量，利用transcad绘制出各个交通小区预测的od分布图。1.进行文件关联图表4-1-3-1 文件关联2作图将小区地图窗口作为当前活动窗口，使用chart theme mapwizard工具，为将来年的出行产生量和吸引量创建一个统计图表专题图，其结果如下图所示：图表4-1-3-2 结果分析作图4.2 出行分布量预测4.2.1 筛选质心点为了生成小区间阻抗矩阵，我们要先筛选出各个小区的质心。将“node”图层置为当前图层，选择“selectionselect by condition”菜单项，在条件输入框中输入“indexnull”，然后点击ok即可筛选出质心。图表4-2-1-1 筛选质心点4.2.2 生成阻抗矩阵 接下来选择“network/pathsmultiple paths”菜单项，弹出“multiple shortest paths”对话框，如下图所示：图表4-2-2-1多源最短路径对话框由于我们以出行时间最短生成阻抗矩阵，因此按照上图所示选择相应合理项单击ok即完成小区阻抗矩阵的生成。图表4-2-2-2 阻抗矩阵观察生成的阻抗矩阵可以发现，其矩阵id是节点层的id而非小区层的id。而这个矩阵是无法参与到出行分布中去的。因此，必须建立使用小区层id作为id的矩阵，才能够顺利进行出行分布的操作。4.2.3 增长系数法运用增长系数法推测未来年的o-d分布矩阵，需要两个数据文件：1. 现状年的出行o-d分布矩阵2. 未来年的出行发生、吸引量表即在transcad中打开我们反推出来的“odme_od.mtx”矩阵文件和“balance.bin文件。图4-2-3-1选择“planningtrip distributiongrowth factor method”菜单项，弹出 “growth factor balancing”对话框，如下图所示，选择合理项点击ok即可。图表4-2-3-2 增长系数法操作图表4-2-3-3增长系数法预测出的将来年的od分布4.2.4 重力模型法1.标定重力模型参数运行重力模型前，我们需要给重力模型阻抗函数的参数做出合理的标定。在标定参数前我们需要准备的一些基础数据文件主要包括：(1).交通小区地理文件；(2).现状年o-d分布矩阵，该矩阵的行列索引要和小区编号一致；(3).现状年小区间阻抗矩阵。图表4-2-4-1 重力模型法准备我们发现，由od反推得到的odme矩阵的id与阻抗矩阵的id不一致，不满足重型预测的前提条件。需要将阻抗矩阵进行索引转换，使其id与小区编号一致。具体操作如下图：图表4-2-4-2 重力模型索引转换在准备好上述要求文件数据后，将地图窗口置为当前活动窗口，选择“planningtrip distributiongravity calibration”菜单项，弹出“gravity calibration”对话框，选择合理选项，点击ok即完成重力模型参数的标定。标定后的参数表如下图所示：图表4-2-4-3重力模型标定参数在数据视图表中，“b”下方的数字即为幂函数型阻抗函数的参数。2.运行重力模型完成参数标定后的重力模型可以用于预测未来年的出行分布矩阵，此时我们需要准备的基础数据文件包括：(1).现状年小区间阻抗矩阵；(2).未来年的出行产生、吸引量表；(3).重力模型阻抗函数的参数。准备好各项数据后，选择“planningtrip distributiongravity application”菜单项，弹出“gravity application”对话框，如下图所示：图表4-2-4-4重力模型运行对话框我们按照上图所示内容选择合理项后，点击ok的可生成未来年的o-d分布矩阵。未来年的分布矩阵如下图所示：图表4-2-4-5 重力模型预测的将来年的od矩阵4.3 交通量分配的软件操作过程及分配结果图4.3.1 数据准备（1）未来年出行分布矩阵；（2）交通网络地理文件；（3）小区图层4.3.2 o-d矩阵索引转换transcad在交通分配时自能识别从交通网络节点处进入的出行分布量，因此需要对出行的o-d矩阵的索引进行转换。在transcad中打开路网地理文件，创建网络后，将“node”置为当前图层，选择“selectionselect by condition”菜单项，输入条件“indexnull”，然后点击ok，筛选出质心点。再打开待分配的未来年o-d矩阵，然后在矩阵单元格上单击鼠标右键，选择“indices”，此时transcad弹出“matrix indices”对话框，在该对话框中，点击“add index”按钮，弹出“add matrix index”对话框，如下图所示：图表4-3-2-1 添加矩阵索引对话框按照图示进行合理选择单击ok即可。4.3.3 运行交通分配模型进行上面的各项准备工作后，就可以进行交通分配。选择“planningtraffic assignment”菜单项，此时弹出“traffic assignment”对话框，如下图所示：图表4-3-3-1 交通分配对话框在“method”后可以相应的选择交通分配方法。在“iteration”后选择迭代的次数。选择合理项后单击ok即完成o-d分配。图表4-3-3-2分配结果表图表4-3-3-3分配结果表我们利用transcad 具有的快速制图的功能，为未来年的交通流分配制作路段流量专题图。选择“planning-planning utilities-create flow map”菜单选项，在弹出的对话框中，选择“flow & v/c”之后点击ok，软件会自动生成一个符合一般交通规划习惯的路段流量专题图。（实际上是一个等级符号专题图和色彩专题图的组合）。图表4-3-3-4 利用transcad作图五、交通运行状态评估5.1道路网络存在的问题及分析：通过对负荷度（流量与通行能力之比）的分析可以较好地评价路网中各部分的运行情况。从上面得出的交通流分配示意图可以清楚地看到交大附近路网中几条压力很大的道路情况： 高粱桥斜街：作为主干道之一的高粱桥斜街的负荷度非常大，双向皆超过了1.75，综合分析来看，这是由于大交通枢纽西直门的巨大流量而导致的，高粱桥斜街的设计流量不能很好地满足由西直门而出的交通流。交大东路：交大东路双向的负荷比也都超过了1，尤其是由北向南方向的情况更加严重，这里有众多公交线路，稠密的人口，数不清的商店，而且交大学生从主校区到学苑间的频繁穿行也会拖累交通效率（这点我们早有体会），加上交大东路的设计流量相对比较小，而很多机动车成排地在街旁停靠，几乎占据了半条路，这使得实际的交通情况比我们分析得到的结果还要严重得多。皂君庙路：虽然设计流量不小，但交通压力严重，双向负荷比都超过了1.75。由于皂君庙路是连接二环和三环的重要干路，而从西直门地区而出的车流若要前往三环，大部分都将走这条路，这些原因导致皂君庙路的交通压力过大。四道口路： 四道口路的双向负荷比也都超过了1.75，它是交大东路在北方向上的延续，所以也有交大东路的一些特征，它设计流量较低，周边商铺较多，人口稠密，自然导致交通流量的增大。皂君庙东路：皂君庙东路附近居民区很多，故人口密度很大，由此可知在上下班高峰时间会出现很多出行行为，同时道路的设计流量不足，所以该路段拥堵是可是理解的。5.2改善建议：基于我们的实地调查经历以及本次通过transcad研究的过程与得到的结果，我们对路网改善方面有如下建议：（1） 规范交通秩序，严厉惩处路旁乱停车，乱摆摊等违规行为。在目前道路硬件方面你难以大幅度改进的情况下，应该更加维护并珍视道路资源，避免高度资源的老肥，提高道路的使用效率。（2） 合理安排红绿灯时间，可以在不同时段采取不同的红绿灯等待时间，提高路口的通行效率。（3） 大力提倡公共交通，既可以节能减排加快构建低碳社会，同时也可以减少小车的数量，缓解交通压力。（4） 倡导各工作单位错动上下班时间，分散交通高峰期的交通流。（5） 道路交叉口渠道化，加强对不同方向车流的导向（6） 尽可能地拓宽设计流量严重不足的道路。（7） 用发展的眼光进行基础设施规划的，更多地考虑未来的趋势，尽可能准确地预测未来人口，经济，城市化等方面的状况，避免出现硬件不足和投资浪费。六、小组活动与分工6.1小组内部分工交规小学期任务分配阶段人员分配任务分配时间前期：完成任务书中各项任务朱童利用软件transcad完成我们小学期任务书中五个部分的作业6月29号晚11点之前郭洪文提供数据中期：写小学期报告刘悦报告书的开头与结尾（参照09级实例）7月2号晚11点之前李末任务书中前三个部分（参照任务书红色字）万昱任务书中后两个部分（参照任务书蓝色字）后期：ppt制作，展示郭洪文制作ppt7月4号晚11点之前6.2会议纪要小组研讨与交流会议纪要1时间2012-6-7 14：00-15：00地点思东一层大厅参加人员小组全体成员会议主题调研任务初步认识与开展会议记录： 本次会议是我们组关于课程设计的第一次讨论,主要目的是根据下载的实验任务书在小组内明确我们的实验目的和任务,并决定我们初步的实验方案。 在讨论的过程中，小组内大家依次提出自己的看法，并征求别的同学的同意。另外，我们都在提前阅读实验任务书的过程中发现了一些问题，试图通过大家讨论解决。对于讨论解决不了的问题，我们进行了标记，准备在老师答疑的时间去办公室向老师仔细询问，并通过老师的说明再次理清我们的实验思路，大致画出实验思路图，大家再进行交流讨论，设计出初步的实验方案，并开始着手计划交通量调查的相关步骤。 我们确定了基本任务，即主要进行对路网的交通量调查和小区划分，基于调查资料进行od反推，获得对象区域的基年分布交通量，然后依次进行发生和吸引交通量建模计算、分布交通量建模计算、交通量分配、路网现状评估等内容。而后对基础工作进行详细确定。其中包括：交通调查工作所使用的记录表格的准备、调查地点与路网的选定、北下关辖区经济指标的查阅、道路网建设各种指标的查阅、以及后续工作如何开展。小组研讨与交流会议纪要2时间2012-6-27 16：30-18：30地点八教机房参加人员小组全体成员会议主题transcad 软件操作及课程设计报告的撰写会议记录： 本次会议的目的是交流在学习transcad软件的过程中大家所碰到的问题，尝试小组内解决，并将撰写课程设计报告的具体任务由组长郭洪文给大家分配下去，并开始抓紧实施。 这次会议在八教机房进行，主要是方便大家实际上机操作并发现问题,发现问题后小组内讨论并解决。一切操作可以直接在软件的平台上完成，直观方便。 在会议过程中，大家先用测量的数据和软件独立完成任务书上的要求，遇到软件操作的问题就互相交流，氛围很好，效率也较高。大家一起做便于发现每个人在操作和理解上的长处，根据这些调整最初的分工，使每个人都发挥自己的长处，将报告完成得更加具体准确，充分体现小组实力。我们小组整个实验的过程决定分工完成，对于报告的撰写上，每人负责自己那一方面工作的报告撰写，最后将大家每人撰写的部分进行一个汇总。我们认为，要使报告整体思路清晰，并不能直接把每人的部分简单合成，一定要将报告先编好章节，按照实验的步骤和计划将每人撰写的部分补充到每个章节里面去，最后完成一份通顺完整的报告。另外尤为重要的一点是，软件操作要与文字描述同步进行。进行软件操作的同学要与撰写文字描述的同学及时沟通并交流思想，以免文字与软件操作有些脱节。6.3小组成员心得刘悦:为期三周的小学期,交通规划课程设计,三环数车,17队人马齐出动,大雨,transcad,窝在八教三层,数据出问题,团队合作,分工漂亮，我们成功了。这是本次课程设计的全过程，虽然节奏没有想象中的紧凑，小学期没有想象中的充实和新鲜，但是，还是有一些感触。在进行准备工作之前，头绪不是没有，而是有很多，但是一团乱。在问了老师之后，理清了思路，知道每一步需要做什么、用什么去做。之后，就是颇让人头疼的交通量测量的问题。不过虽然头疼，这一段时间却是让我感触最深的。之前以为只是需要补测一些交通量，当老师说要画6到10个小区后，才发现我们需要重测所有的交通量，而且路段多达17条。后来，就意料之外地看到了课代表组织的全班大合作。考完毛概那天，班上所有组长和课代表在机房讨论得不说热火朝天，也是轮番陈词，很认真的样子。当时我真是一下子觉得这门课程设