（交通运输规划与管理专业论文）城市居民出行调查若干问题研究.pdf

摘要 居民出行调查是对研究区域常住人口暂住人口以及流动人口，在定时间内 的出行属性( 如次数、目的、方式、起讫点等) 、社会属性、个人及家庭属性等 进行调查。居民出行调查是o d 调查的主要内容，是掌握城市交通需求最直接的 手段，是研究者掌握城市交通发展现状及规律的最直接途径，为各项城市交通问 题的研究提供基础资料。目前，居民出行调查基本采用抽样调查，进行一次居民 w 出行调查需要耗费大量的人力、物力，而整个调查过程包含着很多环节，从调查 组织、方案设计、人员培训到实施全面调查，每一个步骤处理不当都会影响调查 的质量。 本文就居民出行调查过程中的几个关键技术问题展开讨论，目的在于对现有 的理论和方法有所改进和创新。其中针对居民出行调查的基本理论，交通小区划 分的规模、抽样方法及抽样率，以及最后的数据处理进行了不同程度的分析研究。 在分析了小区划分目的和原理的基础上，充分结合居民出行的特性，以区内出行 比例为约束条件，提出了种基于居民出行距离的交通小区规模确定方法：通过 对抽样调查理论的分析研究，结合居民出行调查的实际，探寻了抽样调查的方法 和抽样率的算法；最后针对调查数据的处理进行了系统的研究，建立了居民出行 调查数据库，并利用v i s u a lb a s i c 程序设计语言结合a c c e s s 数据库建立了居民 出行调查数据处理系统，以提高调查数据处理的精度和效率。 关键词：居民出行调查交通小区抽样调查数据处理 a b s t r a c t r e s i d e n tt r i ps u r v e yc a ng e tt r i pa t t r i b u t e s ( s u c ha st h ef f e q u e n c y ，p u r p o s e ， m e t h o d s ，a n do d ，e t c ) 、s o c i a la t t r i b u t e s 、p e r s o n a la n df a m i l ya t t r i b u t e so ft h e p o p u l a t i o ni nt h es t u d yr e g i o ni nac e r t a i np e r i o do ft i m e i ti st h em a i nc o n t e n to fo d s u r v e y , a n d i st h em o s td i r e c tm e a n st o g r a s pt h et r a f f i c d e m a n do fu r b a n t r a n s p o r t a t i o n i tp r o v i d e st h em o s tb a s i ci n f o r m a t i o nt o r e s e a r c hu r b a nt r a f f i c p r o b l e ma n di st h em o s td i r e c tw a yf o rr e s e a r c h e r st om a s t e rt h er o l e sa n ds t a t u so f 、b u r b a nt r a f f i cd e v e l o p m e n t c u r r e n t l y , m o s tr e s i d e n tt r i ps u r v e y sa r es a m p l i n gs u r v e y i tw i l lc o n s u m eal o to fm a n p o w e ra n dm a t e r i a lt oo r g a n i z ear e s i d e n tt r i ps u r v e y t h e w h o l ep r o c e s sc o n t a i n sm a n yl i n k s ，i n c l u d e sr e s e a r c ho r g a n i z a t i o n ，p r o g r a md e s i g n ， s t a f ft r a i n i n g ，a n dt h ef i n a li m p l e m e n t a t i o no fac o m p r e h e n s i v es u r v e y , a n yo n es t e p m i s c o n d u c tw i l la f f e c tt h eq u a l i t yo ft h es u r v e y t h i sp a p e rd i s c u s s e ss e v e r a lk e yt e c h n i c a li s s u e si nt h ep r o c e s so fs u r v e y , a i ma t t h ei m p r o v e m e n to fe x i s t i n gt h e o r i e sa n dm e t h o d s i nt h ep a p e r , a n a l y s i sa n dr e s e a r c h h a sb e e nc a r r i e do ni nv a r i o u sd e g r e e sw i t ht r a f f i cz o n es c a l e ，s a m p l em e t h o d ，s a m p l e r a t ea n dl a s td a t ap r o c e s s i n gp r o b l e m o nt h eb a s i so f r e s i d e n tt r i pd i s t a n c e d i s t r i b u t i o n ，t h ep a p e rp u tf o r w a r dak i n do fm e t h o dt od e t e r m i n et h et r a f f i cz o n e s c a l e t h a tf u l l yc o n t a c tr e s i d e n tt r i p sc h a r a c t e ra n dr e s t r a i ns u b d i s t r i c ts c a l ew i t h p r o p o r t i o no ft r a f f i ci nt h es a m ez o n e t h ep a p e ra l s oe x p l o r e das a m p l i n gm e t h o da n d s a m p l er a t ea l g o r i t h mt h r o u g ha n a l y s i so ft h es a m p l et h e o r ya n dt h ea c t u a lr e s i d e n t s t r i p i nt h ef i n a l ，a u t h o rs t u d i e dd a t ap r o c e s s i n gs y s t e m a t i c a l l y , e s t a b l i s h e dt h es u r v e y d a t a b a s e ，a n du s ev i s u a lb a s i cp r o g r a m m i n gl a n g u a g ew i t ha c c e s sd a t a b a s e e s t a b l i s h e dt h e d a t a p r o c e s s i n gs y s t e m ，w h i c h c a ni m p r o v et h e a c c u r a c y a n d e f f i c i e n c yo fp r o c e s s i n g k e yw o r d s ：r e s i d e n tt r i ps u r v e y t r a f f i cz o n e s a m p l i n gs u r v e y d a t ap r o c e s s i n g 论文独创性声明 本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行 研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的 研究做出重要责献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论 文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表的成 果。 本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名：三磷。廿口厂年严月夕。日 论文知识产权权属声明 本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归 属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请 专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的 学术论文或成果时，署名单位仍然为长安大学。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名：三) 漓 洲签名：似欧 加。年弘月；。日 乡。o 年4 月罗口日 第一章绪论 1 1研究背景 近几年来，随着社会经济的迅速发展，作为国民经济动脉的交通发展也非常 快，城市规模也越来越大。城市交通基础设施建设步伐日益加快，快速干道、立 交桥、大容量公共交通系统等大规模的交通建设项目日益增多。同时随着城市化 进程的加快，城市人口逐渐增多，城市交通需求也明显加大，而且随着居民生活 水平的提高和消费观念的转变，居民的出行需求也越来越大了所以目前国内大多 数城市存在着交通供给和交通需求的矛盾日益激化的问题。交通系统作为服务系 统，要更有效的满足交通需求，就需要对交通需求特征，也就是出行特征有充分 的了解，从而合理引导交通的发展，科学的安排交通设施的建设，进行有效的交 通需求管理。而要分析研究交通出行的特征，即交通源流的产生及其在地理空问 上的流量流向，以及以一定的交通方式在交通网络上的分布形态，最基本也最全 面的手段就是进行交通调查。对于城市交通需求，居民出行调查能全面地反应出 行者的社会属性信息和出行信息，刻画城市交通出行的特征。国内外的调查实践 说明，居民出行调查可以全面的再现城市交通随机性强、变化多的特点，能解释 出城市交通问题的内涵和原因，以及交通需求与土地利用、经济活动的规律。 现在国内城市交通规划大多采用“四阶段”模型，即交通生成( g e n e r a t i o n ) 、 交通分布( d i s t r i b u t i o n ) 、交通方式划分( m o d e s p l i t ) 、交通分配( a s s i g n m e n t ) 四个阶段。通过多年的研究，每个步骤又形成多种数学模型，这些模型都离不开 居民出行调查的数据支持。居民出行调查可以得到现状城市出行的产生情况、出 行分布情况、交通方式划分情况、出行路径选择情况等，把这些数据应用于四阶 段模型中，标定出相应的交通模型，从而形成适应本城市的交通模型，进而科学 的预测出未来城市出行的产生分布、交通方式结构、车流人流规模情况，从而使 我们准确地掌握城市的交通出行特征和交通需求，指导我们科学合理的研究城市 交通问题。 居民出行调查是最重要的交通调查之一，此调查源于美国。5 0 年代，美国 芝加哥大都市圈首先开始了此种调查，调查数据为全面分析城市客流的空间移动 及交通需求特点，为进行包括各种交通方式在内的城市综合交通体系的规划奠定 了基础。我国的居民出行调查始于1 9 8 1 年，目前国内很多大城市进行过居民出 行调查，为完善城市交通体系提供了宝贵的分析依据。 居民出行调查主要反应居民出行的构成以及流量和流向等特征，并把人的出 行放在社会经济体系中加以分析研究，目的在于找出居民出行的现状空间分布 ( o d 分布) 规律及各交通方式的出行参数，为出行预测提供依据，为现状交通管 理分析、未来交通事业的规划建设手【j 管理提供科学依据。居民出行调查在交通调 查中占有很重要的地位。居民出行调查要获取主要指标有起讫点分布、出行目的、 出行方式、出行时间、出行距离、出行次数等，通过居民出行调查获得的数据是 进行城市综合交通体系规划与评价的基础数据。 1 2 国内外研究概况 1 2 1 国外研究概况 国外很早就开始重视居民出行调查工作，近年来，随着信息技术的快速发展， 国外大城市的居民出行调查工作日益呈现出自动化、信息化的特点，调查方法灵 活多样。 作为城市交通规划起源地的美国，在1 9 4 4 年前几乎所有的城市都没有开展 过城市交通调查。1 9 4 4 年美国公路法案颁布之后，可用于道路设施规划的城市 出行信息缺乏，且没有综合的调查方法可用于提供需要的数据。又由于城市道路 系统和人们从一条路径到其他路径出行的情况复杂，单单通过道路交通量的调查 很难满足指导设施改善的需要。由此提出了居民起始点调查( h o m e i n t e r v i e w o r i g i n d e s t i n a t i 0 1 3 ) 的方法，即最早的居民出行调查。该方法采用到居民家中 访问的方式，问询被访户成员某一特定日的出行次数、目的、出行起讫点等信息。 1 9 4 4 年美国公共道路局首先颁布了家访交通调查程序手册。就在这一年居民出 行调查这种调查方法被萨尔塔、堪萨斯州、新奥尔良等城市应用。 1 9 6 2 年美国制定的联邦公路法规定凡5 万人口以上城市，必须制定以城市 综合交通调查为基础的都市圈交通规划，方可得到联邦政府的公路建设财政补 贴。该项法律直接促成交通规划理论的形成和发展，也使居民出行调查成为交通 规划的一项重要基础性工作。 n h t s 美国专门的居民出行调查。n h t s ( t h en a t i o r b lh o u s e h 0 1 dt r a v e l s u r v e y ) 是对居民f i 常和长距离h 行的凋查。调查包括家庭的人 i 属性，家庭成 员和车辆信息，各种方式各种目的的日常和长距离出行详细信息。日常出行的调 查分别在1 9 6 9 、1 9 7 7 、1 9 8 3 、1 9 9 0 、1 9 9 5 和2 0 0 1 年进行过，其中在1 9 7 7 年、 1 9 9 5 年和2 0 0 1 年又进行了较长距离出行的调查。 n h t s 应用计算机辅助的电话访问技术进行调查。每个中选家庭记录家庭成 员在特定出行日2 4 小时的出行信息；长距离出行调查，记录2 8 天内出行的情况。 美国十年一度的人口普查工作中也包含关于出行的调查，主要包括工作地 点、家到工作单位的距离、上班使用的交通工具等信息。调查机构建立了c t p p ( t h ec e n s u st r a n s p o r t a t i o np l a n n i n gp a c k a g e ) 人口普查交通规划包，将这 些调查数据整理起来以供交通规划工作使用。 英国全国范围的居民出行调查工作n t s ( n a t i o n a lt r a v e ls u r v e y ) 始于 1 9 6 5 年，内容包括所有出行方式的调查。目前主要的调查方法为家庭访问调查， 包括利用电脑网络查询出行或记录查询( r e c o r d k e e p i n g ) ，后者要求司机或车辆 所有者在出行过程中将车辆的出行信息记录下来( 短期内) 以备调查。抽样方法是 利用邮局记录的电子地址文件进行随即抽样。其前提是家庭拥有轿车率较高并且 宣传和教育工作做到位。 在日本，1 9 6 6 年由九州地区建设部门进行的福冈市p t ( 个人出行) 调查， 是最早的试验性调查；真正的居民出行调查开始于1 9 6 7 年广岛都市圈，到目前 为止大约有4 0 个人口在3 0 万以上的都市圈进行了居民出行调查。大概每隔十年 进行一次，有1 2 个都市圈已经进行了2 次居民出行调查。 居民出行调查一般包括出行者的个人属性和关于一天内每个出行从出发地 到目的地所用的交通方式、目的、时间、是否换车、是否开车及其他特性。主要 是以调查对象地域内非居住者( 5 岁以上) 为对象进行家庭访问调查。为了补充流 动人口的出入地域和过境交通量，进行了大量的大运量运输工具调查和封闭曲线 调查。在来自于地域外的公务观光等来访者很多的情况，有时也进行住宿者调查。 总体来讲，由于经济发展水平的影响，国外的交通调查工作得的主要特点是 较多的利用信息化、智能化的技术手段，而且全体公民的参与性较高，交通信息 的收集主要来源于平时居民车辆出行的记录或者相关部门的行业统计。另外，由 于政策和制度方面的原因，国外不同行业的各个部门之间的信息交换和透明度较 国内要高，交通信息获取的途径相对较多。因此，国外交通调查方面的理论研究 主要集中在新技术、新设备的开发以及交通信息传输方式的现代化方面，这些特 点与我国的国情不太适应，因此国外研究工作的重点与我国也有很大的差异。 1 2 2 国内研究概况 国内城市居民出行调查开展的比较晚，只有一些大城市做过全市范围的居民 出行调查，简介如下： ( 1 ) 香港 2 0 0 2 年香港居民出行调查由政府发包给交通咨询顾问公司和调查公司，交 通咨询顾问公司负责设计问卷、数据分析、监管调查公司等，调查公司负责实地 调查工作。调查按交通小区均匀抽样，一般小区在5 0 0 0 人以下，计划抽样率2 ， 实际成功率1 4 。调查抽样包括常住户籍人口和流动人口。对流动人口中的旅 游人口进行了旅游宾馆、酒店的调查。 ( 2 ) 深圳 深圳市2 0 0 1 年居民出行调查由深圳市规划与国土资源局委托，由深圳市规 划与国土资源局和深圳市统计信息局、深圳市人口普查办公室共同完成。其中深 圳市城市交通规划研究中心具体负责开展方案准备、工作协调、调查组织，成果 编制等工作，由深圳市各级人口普查办公室和相关政府部门实施现场入户调查， 协助成果编制。 此次居民出行调查范围覆盖深圳市所有人口普查区，抽样率为特区内5 、 特区外2 5 ，抽样方法结合人口普查的分区系统，对全市范围人口进行均匀抽 样，具体抽样方法为，特区内在人口普查小区层面进行全样本抽样；特区外在人 口普查小区层面进行5 0 抽样，抽取小区编号为单号的人口普查小区，每个小区 内按5 进行随机抽样( 1 5 人，约4 6 户) 。共获取有效样本2 6 6 0 6 户，1 1 4 4 0 4 人。全市合计共获取有效样本6 5 7 5 4 户，2 7 0 0 3 4 人。 ( 3 ) 重庆 重庆市2 0 0 2 年进行了综合交通大调查，为了使调查顺利实旌，成立了重庆 市政府综合交通调查组织协调小组，由市政府、市规划局牵头，由重庆警备区、 市委宣传部、市公安局、市规划局、市交委等市级各部门组成。负责指挥、协调 本次综合交通大调查。同时，由市规划局牵头成立了以市综合交通规划办公室、 市规划局办公室、市政处等部门组成的调查工作组，负责宣传、组织各种调查活 一d 一 动。本次调查在九区范围内进行，由重庆市统计局按照抽样调查的随机原则，在 交通规划区的九区所属的镇及街道中抽取了2 8 万调查户，约8 6 万人口。其中 核心区抽样率3 ，外围区2 。 ( 4 ) 北京 北京市政府于2 0 0 0 年组织开展了北京市第二次全市性综合交通调查，调查 抽样率2 5 ，调查总规模6 4 万余户，约合1 8 4 万人。结合1 9 8 6 年北京市居 民出行调查以及国内外其它城市同类调查的经验，本次居民出行调查对样本的选 取拟采用机械随机抽样中的等距随机抽样方法，同时以样本的总量要求，不断检 验抽样的进程和结果。 ( 5 ) 天津 2 0 0 0 年天津市开展了全市范围的交通调查，由市规划局和市统计局共同组 成交通调查领导小组。调查抽样率1 5 ，总共6 1 4 0 8 人，按每户6 岁及以上人 口平均2 8 3 人计算，共有2 1 2 0 2 户左右。采取按比例、等距抽样的方法进行。 ( 6 ) 上海 2 0 0 4 年4 月开始，上海组织开展了第三次全市综合交通调查。调查抽样率 为5 ，调查人口8 万人，共3 万户。l o 个中心区以被抽中的镇、街道为单位， 采取每个镇、街道抽取2 个居委会，再在抽中的居委会中以5 6 户为单位抽2 个 调查小区。其他区县抽中的街道与中心区按相同的方法抽样抽中的镇，如果是区 县政府所在地，每个镇抽1 个居委会和1 个村委会，每个村( 居) 委会在以5 6 户抽取一个调查小区。抽中的其他镇，每个镇抽1 个村委会，1 个村委会再以5 6 户抽取一个调查小区。 虽然很多城市进行了居民出行调查，但是对于抽样率、抽样方法以及交通小 区划分等，没有统一的标准，基本根据经验值。目前这方面的研究也很少，对于 抽样方面的研究多见于数学理论方面的研究，丽小区划分方面的研究更少，没有 统一的理论。 目前居民出行调查存在的主要问题是，对于调查前期的关键技术问题的研究 不够，定性分析的因素太多，数据处理的方法不够科学，导致0 d 表的精度降低， 工作效率不高。抽样方法多选取按比例等距抽样，交通小区的划分也多是根据一 定的原则，依赖于行政区划进行划分，小区划分没有科学详实的理论依据，导致 调查结果对于现状交通的反映不够准确。 1 3 研究目的和意义 居民出行调查是利用调查所得的o d 样本数据对总体的均值做出统计推断， 是全面了解城市交通空间分布最直接的途径。调查的整个过程是个非常复杂的过 程，其中包括调查方法的选取，调查的组织，调查范围的确定( 样本框的确定) ， 抽样方法和抽样率的确定，交通小区的划分以及调查数据的分析处理等等。其中 的每一个环节都十分重要，都对调查的结果的优劣有着直接的影响。 本文的研究目的，是通过对居民出行调查的整个过程进行理论剖析，并结合 实际，研究其中比较关键的几个技术问题( 其中包括小区划分，抽样调查以及调 查数据处理) ，进而完善整个居民出行调查理论，更好的指导居民出行调查。具 体目的主要包括： ( 1 ) 研究交通小区划分的理论，寻求一种合理的小区规模的确定方法，使 在此基础上的居民出行调查，能更好的反应城市的交通需求现状。 ( 2 ) 分析抽样理论，结合城市居民出行的特征，探寻合理的抽样方法和抽 样率，降低抽样误差，真实反应居民出行情况。 ( 3 ) 通过调查数据处理系统的设计，提高数据处理的效率和精度。 本文主要研究城市居民出行调查过程中的一些关键技术问题，其主要意义在 于完善居民出行调查理论，为城市居民出行调查提供更科学合理的技术支持，提 高居民出行调查的精度和效率，使其能够更好的为城市交通问题的研究服务。使 我们能够更准确地掌握城市居民的出行特征，了解城市的交通需求。 1 4 本文研究内容 论文的思路是在城市居民出行调查基本理论的基础上，针对居民出行调查的 几个关键技术问题进行研究，其中包括交通小区的划分，抽样率和抽样方法的选 择以及调查数据的处理。关于交通小区的划分，讨论其划分过程中交通小区规模 的确定，寻求一种科学合理的方法，以指导居民出行调查。对于抽样方法和抽样 率，在抽样理论的基础上，分析对比各种抽样方法，探寻一种适合城市居民出行 调查的抽样方法，同时探讨了合理的抽样率问题。最后利用计算机对抽样所得到 的数据进行分析处理，编程实现了处理分析系统。通过以上几个方面的研究，希 望对居民出行调查提供技术支持。论文具体结构框架如图l 一1 所示。 一童 第二章城市居民出行调查的基本理论 第三章城市居民出行调 查中交通小区的划分 第四章关于城市居民出行调 查中的抽样问题的探讨 第五章城市居民出行调 查中调套的数据的处理 第六章结论与问题 图卜1 论文框架结构 本文主要针对城市居民出行调查展开讨论，包括居民出行调查和流动人口出 行调查。主要研究讨论城市居民出行调查过程中的交通小区划分、抽样问题以及 数据的处理等几个技术问题，具体研究内容如下： 第二章介绍城市居民出行调查的基本理论，明确城市居民出行调查的目的 和意义，掌握居民出行调查的方法，以此作为基础，提出研究小区划分和抽样方 法的必要性，为后面的研究作理论铺垫。 第三章城市居民出行调查过程中，交通小区划分问题研究。分析小区划分的 目的、意义以及小区划分的原则和影响因素。找出目前小区划分方法的不足，在 充分理解小区划分原理基础上，结合居民出行距离分布，提出一种基于居民出行 距离的小区规模的确定方法，并针对交通大区的划分应用同样思路进行了探讨。 第四章关于城市居民出行调查中的抽样问题的探讨。对几种常用的抽样方 法进行对比分析，掌握各种抽样方法的特点和适应范围，结合城市居民出行调查 样本总体的特征，考虑各种影响因素，探寻一种比较合理的抽样方法。同时结合 抽样理论和概率论分析了抽样率的选取问题，分析了常用的抽样率公式，并结合 城市和居民出行的特点，分析了抽样率公式中指标选取问题。 第五章城市居民出行调查的数据的处理。研究城市居民出行调查数据的处 理方法，提出处理过程中应注意的一些问题。全面分析通过调查所要得到各种结 果，在了解了分析需求的基础上，利用计算机程序设计“居民出行调查数据处理 系统”，实现数据库得建立，对调查数据得处理以及处理结果的保存输出，以提 高数据处理的效率和准确性。 第六章结论和有待于进一步解决的问题。 第二章城市居民出行调查的基本理论 2 1城市居民出行调查的基本概念 1 、基本概念 居民出行调查是o d 调查的一种。所谓o d ( o r i g i n d e s t i n a t i o n ) 调查，是 为了全面了解交通的源和流，以及交通源流的发生规律，对人、车、货的移动， 从出发到终止过程的全面情况，以及有关的人、车、货的基本情况所进行的调查。 一般分为人的出行o d 调查、机动车出行0 d 调查和货流出行o d 调查三大类内容。 居民出行调查主要是要了解居民出行的o d 分布状况，同时包括出行者的个 人特征和家庭特征，其调查结果是分析诊断交通系统问题、进行交通需求预测等 交通问题研究的基础。 2 、居民出行调查中的常用术语。1 出行 在城市交通系统中，出行是指交通源( 人、车、货) 从起点到讫点移动的全 过程。出行“起点”指一次出行的出发地点，即0 点；出行“讫点”指一次出行 的目的地，即d 点。居民出行则是人为完成某一目的( 如上班、上学、购物等) 从从起点到讫点移动的全过程。 居民出行有以下基本属性：每次出行有起、讫两个端点；每次出行有一定的 目的：每次出行采用一种或几种交通方式：一般超过一定的时间或距离，机关、 团体、小区、企事业内部不计为出行。 起讫点都在调查区域内的出行称为境内出行；起讫点都在调查区域外的出行 称为过境出行。起讫点都在同一交通小区内的出行称为区内出行；起讫点分别位 于不同交通小区区的出行称为区间出行。 出行端点 出行的出发地和目的地，也就是起点和终点，或0 、d 点。 调查区 整个被调查的区域，一般是规划或研究的整个对象区域。 交通小区及其形心 规划时将调查区分成若干个分区( z o n e ) 分区是调查的基本单元。在每一分 区内，将出行端点( 发生或吸引) 密度分布的重心位置或出行量最大的地点作为 它的形心，近似地将形心看作是分区内所有出行端点的。 期望线 期望线是连接各交通区质心的直线，是交通区之间的最短出行距离，因为反 映人们的最短距离而得名，其宽度表示交通区之间出行的次数。由期望线组成的 期望线图，又称o d 图，如图2 1 所示。 将若干条流向相近的期望线合并汇总，就形成了主流倾向线，目的是简化期 望线图，突出交通的主要流向。 ，一_ l 一 ， 、 图2 - 2 分隔核查线 为校核0 d 调查成果精度而在调查区内部按天然或人工障碍设定的调查线， 可设一条或多条，分隔核查线将调查区划分为几个部分，用以实测穿越核查线的 各条道路断面上的交通量，和调查结果中穿越核查线的交通量进行比对，核查调 查精度。如图2 2 。 境界线 包围全部调查区域的一条假想线，境界线上出入口应尽量少，以减少调查工 作量。 o d 表 表示各交通区之间出行量的表格。当交通区之间的出行只需要考察量时，用 表示双向之和的三角形0 d 表，当交通区之间的出行不仅需要考察量，而且需要 方向时，用表示双向的矩形0 d 表。 表2 - i 三角0 d 表 入 l23n 口一q 。 p l 1 q i l q c q q q 址 0 1 2 q = ：q s口一旺 3 4 ； q 吼 ： ： n q 呻0 一 r = d ， 表2 - 2 双向0 d 矩阵 n 123 o = g l l q 1 1q cq q 讣 0 ： ， 2 q ：1q ：4 jq ：-0 ： 3 毋-q ：m ，吗 旺 ： ： ： n q n zq q 呻0 - d i d ：d 。d d = 吼t = o d = d 3 、城市居民出行调查的目的和意义 城市居民出行调查最基本的目的就是要了解城市交通需求，分析城市交通出 行的特性。居民出行调查是一项全面的调查，调查数据有多种，除了出行特性还 包括出行者和家庭的特性，所以居民出行调查反应的城市出行特性更全面真实。 居民出行调查的具体目的包括： ( 1 ) 通过搜集出行类别与数量资料，全面了解市区内道路网的交通流现状， 在计算机上模拟现状的出行，为发现主要交通症结，调整与改善道路系统功能， 从系统上和政策上对近远期工程项目排序提供依据； ( 2 ) 由居民出行调查资料、二l 地使用资料建立各类交通预测模型，为远期 交通规划提供依据； ( 3 ) 客观地分析评价各类交通出行的特征，为提高公共交通体系运行效率， 制定近期、远期交通政策提供有效信息。 ( 4 ) 城市居民出行调查可以很好的反应城市内的客流走向，结合公交0 d 调查，可以了解公交需求现状，掌握公交线网的基本情况，为公交线网规划和调 整方案提供依据，更好改善公共交通。 居民出行调查在城市交通问题的研究中占有重要的地位。首先，交通系统的 实际数据是进行科学的交通管理和规划的不可或缺的必要条件，在规划过程的每 个阶段都离不开各种各样来自实际系统的数据，以帮助建立模型或检验理论推导 的正确性。其次，居民出行调查中包含了大量的出行者本身的特征信息，对于我 们更进一步的揭示居民出行的内在规律至关重要。另外，居民出行数据的调查将 是多样的和庞大的，需要耗费大量的人力物力，占据了研究费用的大部分。 居民出行调查的实质是把出行从技术与社会综合的角度进行研究。这种方法 改变了传统的单靠断面交通量的调查与增长率估计来研究交通需求与交通运输 能力的关系，因此，居民出行调查是交通研究进程中的一个重大进步。居民出行 是构成城市交通的主要部分，因此对居民出行状况进行全面调查有十分重要的意 义。世界上一些交通现代化水平较高的城市和地区，诸如美国芝加哥、纽约，英 国伦敦，日本的京阪神都市圈以及香港特区等，过去都曾是车患成灾，交通堵塞， 事故惊人，如今百万辆以上的汽车和各种现代化交通体系( 地铁、轻轨、高速公 路和自控系统) 能够协调、高效地运行，居民出行调查无疑在规划研究的过程中 起到了重要的作用。因此，进行城市居民出行调查对于了解城市交通出行特性， 解决城市交通供需矛盾，对现有交通系统进行科学的管理，对交通未来的发展进 行科学的预测等，都具有非常重要的意义。 2 2 城市居民出行调查的内容和方法 1 、居民出行调查的内容 城市居民出行调查是对城市居民出行从起点0 ( o r i g i n ) 和终点d ( d e s t in a t i o n ) 的出行过程的调查。城市居民出行调查应搜集的资料应包括城 市居民的基本资料和居民的每次出行的资料。 居民出行调查主要内容应该包括： ( 1 ) 家庭特征信息 主要包括家庭住址，居住和在籍人口情况，车辆拥有情况，房屋家族面积， 家庭平均收入等，还可以包括家庭就业情况、上学情况等。 ( 2 ) 个人特征信息 主要包括出行者的性别、年龄、职业、收入、文化程度、工作地址等，同 时可包括一些其他的基本信息，如上班或者上学通用的交通工具，每年旅游出行 次数等一些研究需要的信息。 ( 3 ) 一次出行特征信息 主要内容包括出行的目的，出行的端点( 起始点和到达点) ，出行时间( 出 发时间和到达时间) ，所使用的交通方式等。对于开车出行的还可以调查其停车 方式，如果是公交出行的话，可调查其换乘情况等。 除上述调查内容外，我们也可以根据具体研究目的的需要，将我们需要了解 的出行或出行者信息设计到居民出行调查表格中，如家庭的购车意愿，周末出行 情况等。调查表格虽然可以设计比较详实的调查信息，但也不宜过于复杂，以免 给被调查者带来不便，影响调查结果。 2 、居民出行调查的方法 居民出行调查有多种不同的方法，有些方法适宜于全面的调查，有些方法则 适用于对居民出行某一方面的补充。如果只进行重点调查而不进行全面的调查， 则对重点调查的不足部分应作适当的补补充调查。根据国内一些城市进行居民出 行调查的实践，全面的居民出行调查以家访调查法的效果较好。 ( 1 ) 家访调查法 对居住在调查区的住户，进行抽样家访，由调查人员当面了解该住户中包括 学龄儿童在内的全体成员全天的出行情况。 采用本方法必须辅以大张旗鼓的宣传，力求做到家喻户晓，老少皆知，并应 注意密切依靠各级组织。家访调查按调查表格逐项进行，一般来说问题不大，但 调查人员仍需有充分的思想准备，以应付一些预料不到的局面，例如被访人的不 合作态度、漫不经心、敷衍了事、随口编造等等。调查人员对此务必冷静、耐心 对待，同时如实汇报，及时采取补救措施。 家访调查法一般能较全面、准确地获得居民出行信息，但其工作量较大，组 织工作务必注意，调查前要做好调查员的培训工作。 ( 2 ) 电话询问法 与家访调查法类似，在电话普及的国家己能代替家访调查。被调查者可在电 话本中随机选择，电话询问前2 3 天先发函告知调查项目。此方法与家访调查 法相比成本低，取样可较多，但其结果可能会有倾向性。 ( 3 ) 明信片调查法 将印有调查项目的明信片邮寄或分发给居民，调查项目尽量少，一般设5 7 个题目，以免费寄回的方法可以增加回收率。此法简便，但调查内容不全面， 有一定的局限性，可用于对居民出行的某一方面进行的重点调查，或作为补充调 查的方法。 ( 4 ) 工作出行调查法 对调查区内的职工抽样进行居住地点( 即0 点) 和工作地点( 即d 点) 的调查， 由于这些资料可以从工作单位的档案中抄得，因此工作量很小。虽然只能调查工 作出行，但因这种出行对城市客运交通有很大影响，一般是形成交通高峰的主体， 因此，此法可用于对居民工作出行o d 所进行的重点调查。 ( 5 ) 职工询问法 将调查表分发给就业中心，如大工厂或办公楼的全部职工，要求当天填好并 交回。要登记分发给各个单位的表格总数和每个单位的职工总人数，以便能对每 个单位的出行数据加以扩算。此法只能调查职工的出行o d ，可用于对职工的出 行o d 所进行的重点调查，职工出行一般在城市居民出行中占有相当的比重。 ( 6 ) 月票调查法 此法规定凡是购买公共汽车电车、轮渡月票和铁路通勤票者均要填写一张出 行0 d 调查表方能购票。此法方便、简单，但调查对象的代表性较差，调查结果 有片面性。 3 、城市流动人口出行调查 流动人口是城市总人口中特殊的组成部分，流动人口的出行规律，如出行次 数、出行方式等与城市居民出行规律一般有较大的差异，在我国更是如此。因此， 若要详细了解流动人口的出行状况，则需要对流动人口出行进行调查。 流动人口出行调查的内容包括流动人口的职业、年龄、性别、收入、来城市 的目的、停留时间等基础情况，以及各次出行的起点、讫点、时间、距离、出行 目的、所采用的交通工具等出行情况。我流动人口出行调查表与居民出行基本相 似。 流动人口的组成十分复杂，按其在城市中停留的时间可分常住、衡住、当日 进出等，按其来城市的目的又可分为出差、旅游、探亲、看病、经商、转车等。 因此，流动人口出行调查难度较大，对不同类别的流动人口应采取相应的调查方 法。常住、暂住流动人口一般可采用与居民出调查类似的家访调查、电话询问等 方法，对当日进出的流动人口则可采用在城市的出口，如车站、码头等直接询问 的方法等。 2 3 城市居民出行调查资料的处理分析 居民出行调查资料一般是大量的，资料整理与分析的工作量十分巨大。在计 算机普及的今天，许多工作都可借助于计算机进行，其过程包括对数据表格的检 验( 是否符合使用表准) ，编码、输码、统计分析等步骤。 1 、调查资料的整理 在进行数据录入计算机之前，需要人工对回收回来的调查表进行初步的整 理工作。 首先要对调查表格进行检查，对有明显错误的数据要进行舍弃或补查。 然后是编码，即将调查表格中的文字均变为数字，如将交通区、出行方式等， 分别变为交通小区代码、出行方式代码，以便于计算机识别处理，节省录入和处 理的时间。为了编码、输码及统计分析的方便，在设计表格时就应考虑到怎样编 码、输码，并使表格与之相协调一致。编码人员一定要对调查区域较熟悉，并对 调查的各项目充分理解，以保证编码的正确性。 接下来是代码输入计算机。在输码之前，应首先确定采用何种统计方法，并 设计好数据结构，设计的原则是既省空问，又方便统计。 最后对样本进行放大。由于居民出行调查采用的是抽样调查，这些数据并不 是来自总体的全部，为了使它们有资格代表总体，还必须将各类小计后的数据按 分区进行放大，基本的方法为乘以放大系数。放大系数为： f ： 兰 2 3 一l ( s d n ) 式中：z 一分区内总体容量； s 一样本容量； d 一回收样本中无效的样本数； 月一未回收的样本数。 另外还有一种更优化的扩样方法，将在第五章中介绍。 2 、居民出行调查资料的统计分析 居民出行调查资料统计分析的目标是为现状交通分析评价、交通预测模型的 标定、交通网络规划等提供基本参数和指标。因此，其基本内容包括三个方面： 一是出行特征统计分析：二是出行与其相关因素之间的关系统计分析；三是其它 有关指标的统计分析。调查的具体内容和分析计算方法如下： ( 1 ) 出行产生 即对出行总次数、人均出行次数统计分析，以及出行产生与其相关因素之间 的关系统计分析。包括统计职业、年龄、不同出行目的、不同出行方式等各种相 关因素的不同状况下，各种出行目的的城市居民在市内的出行产生量。根据统计 的结果，分析这些相关因素对城市居民在市内出行产生的影响等。 d 总人均出行次数：n = 二；总出行数比上总人口数，计算方法为数据库中出 行表中所有记录总数比上个人特征表总记录数。 各职业平均出行次数：n 裟= 是；第t 种职业的总出行数比上第t 种职业 的总人数，即数据库中职业代码为t 的总出行记录数比上代码为七的总人数。 d c l ) 各年龄组的平均出行次数：n 搿= 专裔：第l 个年龄组的总出行数比上第l 个 年龄组的总人数，即数据库中年龄在第l 年龄组之间的总出行记录数比上年龄在 第l 年龄组之间的总人数。 其他相关因素的出行量算法类似，即出行表中某个相关因素为指定代码的记 录数，平均出行次数为出行量比上符合相关因素的居民数。 ( 2 ) 出行分布 即出行流量、流向统计分析，据此得出调查区域各种出行的主流方向、特征。 包括统计境界线内各交通小区之问总出行及分出行目的、出行方式的居民出行 0 d 量等。 总o d 表 q l l 吼。 ： 吼 ： 吼1 出发小区为f ，到达小区为，的出行记录数 即为。 分出行目的、分出行方式的o d 表是先分别筛选出某出行目的或某出行方式 的所有记录，再以此记录为总出行数按照上面的方法求毋，即第t 种出行目的 或出行方法的分布矩阵。 ( 3 ) 出行方式 即出行的方式结构统计分析，据此得出调查区域各种出行对交通工具的选择 状况、特点。出行方式统计分析也应包括与其相关因素之间的关系进行研究分析， 如各职业、出行目的、出行时耗的出行方式结构，各出行方式的年龄组、职业结 构等。 出行方式结构：第f 种出行方式所占比例为使用第i 种交通方式的出行量比 上总出行量。n2 i i i ，l 为使用第f 种交通方式的出行量，即数据库中出行特征表 中出行方式代码为f 的记录数比上总记录数( 总出行数) 。 各出行目的的出行方式结构：第k 种出行目的出行，采用第i 种出行方式的 比例为，= 詈。即数据库中出行目的为女，出行方式为i 的出行数，比上出行 t 目的为k 的总出行数。其他如职业、出行耗时等的出行方式结构算法同理。 各出行方式的职业构成、年龄构成等，算法同理，只不过分母变为某种出行 方式的总数。 ( 4 ) 出行目的 分析各出行目的的出行量比例，包括分出行方式、时耗、年龄、职业的出行 目的构成，其算法和出行方式算法相同。 出行目的构成：第f 种出行目的所占比例为n = 等，鸭为使用第衍十出行目的 的出行量，尸为总出行量即数据库中出行特征表中出行目的代码为i 的记录数比 上总记录数( 总出行数) 。 各出行方式的出行目的结构：第t 种出行方式出行，目的为第i 种出行目的 的比例为= 譬。即数据库中出行方式为t ，出行目的为i 的出行数比上出行方 t 式为t 的总出行数。其他如职业、出行耗时等的出行目的结构算法同理。 ( 5 ) 出行时间、距离 即对各种出行所需耗费的时问、距离进行统计分析。包括统计城市居民在市 内总出行和分出行方式出行的平均出行时间，及统计居民在境界线内各交通区之 间各种出行方式的平均出行时间及出行距离等。 平均出行时耗： 一艺( 一 t ：! 一 p f ( 。) 一第i 个出行到达目的地的时间 f ( o ) 一第f 个出行出发的时间； p 一总出行数。 平均出行距离： 2 3 2 ；：挲：望 ：。 ：| ；缸 尸 q o 一从小区f 到小区j 的出行量( 可从前面得到的o d 表中获取) 略一小k i 与到小区j 的质心距离。 耗时分布：出行耗时在第女个时间段内的出行比例为 以，：坐：薹型：型 ：。 。pp 一。 其中： ( t 一。) = 尽 箔：) - ：三 粟篡蓁：差 p 总出行量。 距离分布：出行距离在第k 个距离段内的出行比例为： 玲，：譬：婴掣 ：。， 其中： 五c 如，= ：。 2 ；柔差蓁：茎茎差 p 总出行量。 其他各因素的平均时耗和平均出行距离的计算方法同理，只是以各因素的出 行量作为总量来