交通工程学OD调查课件完整版.ppt

第五章OD调查 一 OD调查 OriginDestinationSurvey 又称为起讫点调查 为了全面了解交通源和流 以及交通源 流的发生规律 对人 车 货的移动 从出发到终止全过程的全面情况 以及有关的人 货 车的基本情况所作的调查 目的 就是弄清交通流和交通源之间的关系 以及交通源 流的发生规律 获取道路网上交通流的构成 流量 流向 货物类型等数据 意义 OD调查将人 车 货的出行视为交通形成的细胞 据此研究交通的产生与分布 揭示城市交通症结的原因 反映交通需求 土地利用和经济活动的规律 是交通规划最基础的调查 是交通需求预测基础 第一节概述 举例 二 OD调查分类主要包括人出行OD调查 车辆OD调查 货流OD调查 1 客流OD调查 客流OD调查主要包含城市居民出行OD调查 城市流动人口OD调查以及交通枢纽OD调查 2 车辆OD调查 起 讫点 货物种类 平均吨 座 位和实载率等 3 货流OD调查 货源点和吸引点的分布 货流分类数量和比重 货运方式分配等 三 出行的概念 1 出行 Trip 定义 出行个体有目的进行的由特定的出发地点 起点 Origin 到目的地 终点 Destination 的单方向的移动 出行目的 上班 上学 公务 购物 文体 访友 看病 回程及其他九类 生存出行 上班 上学 回程占了绝大部分 一般在90 左右 弹性出行 其他出行比例较少 只占10 左右 甲地 乙地 Trip 出行起点出行终点 广义出行 交通元每一次在户外的移动都可以看作是出行 在大交通系统中 出行 又称为 旅行 而把 出行 一词专门留给城市交通系统使用 狭义出行 具体规划时 城市交通的出行在移动距离上规定一个下限 一般规定步行单程5min以上 自行车单程400m以上 才叫出行 其它交通工具不限 上班出行例 2 代表交通方式 在预先决定交通方式的顺序时 在所使用的多个交通方式中最主要的交通方式或在一个目的出行中所用的最长距离的交通方式 一般按列车 公共汽车 摩托车和步行的优先顺序来确定 如上例中 列车是代表交通方式 其它的称为末端交通方式 3 出行循环 TripCycle 出行链 TripChain 及出行型式 TripPattern 1 出行循环 由出行形成的一次循环 2 出行链 由若干个出行形成的链 3 出行型式 从出行端点出发 再返回端点的出行形式 出行循环和出行链 左图这一出行型式包括两个循环 四个暂停 单位 工厂 百货商店 饭店 一天2个循环 4个暂停 合计6个出行构成 工作单位 家 宾馆 按出行目的来划分 第一出行 工作 公共汽车第二出行 业务 出租第三出行 回家 公共汽车 按交通方式来划分 工作 地铁 业务 出租 接客人 出租 返回 出租 送客 出租 回家 公共汽车 某人的出行例 工作 业务 回家 两个循环 4个暂停 合计6个出行 机场 4 出行的分类区内出行 起迄点都在小区内的出行 区间出行 起迄点分别位于不同小区间的出行 过境出行 起迄点都在调查区域范围外的出行 过境出行 区内出行 区间出行 区间出行 10A2012B22323015边C1727D372535 五 OD调查的步骤 1 成立专门机构统一负责 OD调查是一项涉及面十分广的社会性调查 没有强有力的工作队伍和政府的号召与支持是很难完成的 2 资料准备 包括调查区域内的居民点 人口分布造册 土地利用现状 各级行政组织 行政区 街道 居委会 派出所 道路 车辆资料 3 编制调查技术方案 拟定调查区域 交通区划分 决定抽样方法和抽样率 设计调查表格 并组织实施大纲 4 人员培训 编写培训讲义 对调查员分级培训 统一认识与标准 工作纪律 责任教育 提高调查精度 编写市民宣传提纲 5 典型实验 选定一个交通区试调查 剧情况调整方案 6 全面实施调查 居民出行调查应尽可能将家访 流动人口访问 境界线调查和分隔核查线调查同步进行 7 数据统计分析 对所获得调查资料进行汇总 归纳 总结和分析 数据汇总表 图 文字分析等 8 调查评判 校核起讫点调查结果的精度 9 补充调查 误差在5 15 之间 须补充调查 第二节交通区的划分 一 概念1 交通区 交通源是大量的 将交通源合并成若干小区 这些小区称为交通区 2 小区质心 选出行量最大的地点作为交通区的质心 近似地将质心看作是分区内所有出行的端点 3 境界线 CordonLine 调查区域的边界线 质心 交通源的中心 不是交通区的几何中心 二 交通区的划分原则 1 同质性 区内的土地使用 经济 社会等特性应尽量一致 2 以铁路 河流等天然屏障作为分区的界限 不但资料准确 且易于核对 3 尽量配合行政区的划分 以利用政府的统计资料 如人口 经济统计资料等 4 道路网要充分考虑 5 保持分区的完整 避免同一用途的土地被分开 6 分区越小 计算数据越多 成果就越细 但工作量也越大 三 交通区划分常用方法 1 省域公路网规划 一般以市 县为单位分交通小区 2 县乡公路网络规划 一般以乡镇为单位分交通小区 3 我国城市路网规划 面积一般是1 3km2 人口1 4万 近郊区适当放大 如已划分交通区 尽量采用 多采用行政区划分 充分利用河流 铁路 山脊等作划分界线 用地性质尽量一致 一般中等城市分50个 大城市分100 150个 如上海1995年设置100个交通区 进行综合分析时合并为21个 北京4km2一块 分248块 后合并为21个小区 天津分了87个小区 4 国外 区内出行次数不超过全区域出行次数的10 15 作为划分交通小区的因素 某市由8个区组成 第三节交通调查抽样 一 交通调查抽样的必要性抽样定义 是从调查对象的总体中随机抽取一部分进行观察 并且依据所获得的数据对总体的数量特征得出具有一定可靠性的估计判断 从而达到对总体的正确认识 1 可以减少调查的工作量 调查内容可以求多 求全或求专 可以保证调查对象的完整性 2 可以大大减少调查费用 提高调查效率 3 可以从数量上以部分推算总体 4 收集 整理数据 综合样本的速度快 保证调查的时效性 二 交通调查常用的抽样方法 1 简单随机抽样处于抽样总体中的抽样单位被编排成1 n编码 利用随机数码表或专用的计算机程序确定处于1 n间的随机数码 总体中与随机数码吻合的单位便成为随机抽样的样本 优点 抽样方法简单 误差分析较容易 适用 各个体之间差异较小的情况 2 顺序抽样 系统抽样在总体中以一定间隔的方式 即 每逢第几 的方式 选定相应单位作为样本的抽样方法 上海 特点 样本分布较好 总体估计值容易计算 3 分层随机抽样先用预先给定的信息对总体进行分层 然后在每层中以相同的取样率进行随机抽取 天津 特点 样本的代表性高 适用 于母体复杂 个体之间差异较大 数量较多的情况 4 整群抽样法先将总体单元分群 可以按照自然分群或按照需要分群 随机选择群体作为抽样样本 调查样本群中的所有单元 特点 此法优点是组织简单 缺点是样本代表性差 例如 在交通调查中应用相当普遍 根据住宅区的不同将住户分群 其优点是能够以较其他方法更低的成本获得所需的数据 主要缺点是形成的样本可能不随机 在样本扩展中 偏差将增大 5 多阶段抽样法采取两个或多个连续阶段抽取样本的一种不等概率抽样 例如 在进行全国旅行动态调查之类的大规模调查时 可以采用这种多阶段抽样法 首先抽出调查对象的市 镇 村 然后从中抽出调查的区 最后再抽出住户 三 交通调查样本量的确定 标准值为美国联邦公路局提案值 1 参考国内外的经验确定城市进行家庭访问的推荐样本率和最小样本率推荐值 2 国内部分城市居民出行调查抽样率 PT调查的抽样率掌握在2 机动车OD调查一般抽样率为3 第四节OD调查方法 一 居民出行调查 PersonTripSurvey 把握某人一天中移动的综合调查 通常以城市及其周边地区为对象 1 调查项目 抽样属性和出行特性 抽样属性 个人属性 住址 工作单位 学校 性别 年龄 职业 产业 驾驶证 汽车的拥有等 出行特性 出发地和目的地 出发地和目的地设施 出发到达时间 出行目的 利用交通工具和所需时间 换车 是否驾车 乘车人员 停车种类等 思路 调查一日中各次出行从出发地到目的地的交通工具利用 出行目的等 抽样 以户籍库为基本数据 采用某随机数产生规则抽出调查家庭决定抽出率时 考虑有效回收率 一般60 90 2 调查内容包括城市居民和流动人口的出行 调查的内容包括居民的职业 年龄 性别 收入等基础情况 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 流动人口是城市总人口中特殊的组成部分 组成十分复杂 按其在城市中停留的时间可分常住 暂住 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 常住 暂住流动人口一般采用与居民出行OD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 以一日为生活周期 工作日 休息日 3 调查表 4 调查方法 1 家访调查法 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 按调查表格逐项填写 或由调查员将表格发放到家庭时对表格内容及填写要求作详细说明 由家庭成员在指定的调查日自己填写 然后再由调查员负责回收 优点 调查内容比较可靠 此种方法精度高 表格回收率高 2 电话询问法 被调查者可在电话本中随机选择 电话询问 与家访调查法相比成本低 取样可较多 结果有倾向性 3 明信片调查法 将印有调查项目的名信片寄或发给居民 调查项目务必少而精 一般为5 7个题目 以免费寄回的方法可以增加回收率 回收率不应小于20 方为有效 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0D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O点 和工作地点 即D点 的调查 该资料可从工作单位获得 因此工作量很小 由于工作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 可用于对居民工作出行0D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0D 可用于对职工的出行OD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OO调查表方能购票 此法方便 简单 但调查的对象代表性较差 调查结果有片面性 二 车辆出行OD调查 1 调查内容机动车出行调查包括所有牌照车辆和调查日进入调查区域的外地车辆 摩托车 出租车和公共汽车应包含在客车调查范畴 调查内容包括车型 营业特点 装载客 货 出行目的 出行次数 出发和到达时间 地点 经过主要江河桥址以及主要路口等 以一日为生活周期 出行型式因周日和季节不同而异 工作日 休息日 春 5月 秋 10月 两季 道路交通量调查结合机动车OD调查每 年举行一次 中间年次 第3年 仅进行一般交通量 断面 调查 2 调查表 3 调查方法 1 路边询问法 在道路上设调查站 让车辆停止 询问驾驶员 调查过程中需要注意不要造成车辆过多的延误甚至阻塞 因此需要交警的协助 当交通量较大时可采用抽样的方法 此法可用于城市境内其它机动车辆境内出行OD的全面调查 特别适用于区域机动车出行OD调查 以及城市境界线机动车出行OD的全面调查 是目前国内公路网规划和城市交通规划最常用的OD调查方法 2 发 收 表格法 将调查表格发给机动车驾驶员 由他们逐项填写 对当日未出车的原因需予以说明 如系休息日 改填次日的出行情况 但在计算平均出车率等时应将这部分剔除 调查表格的设计是该法重要的一环 表中所用名词应尽量采用驾驶员熟悉的术语 选词应明确 不生二义 最好不加说明便能看懂 必须注释时宜用标号加在题目旁 不要写在表格最下端或背面 此法可用于城市境内其它机动车辆境内出行OD的全面调查 据我国一些城市实践 效果较好 我国城市多采用此法 抽样问询调查 从汽车登录库中采用随机抽样方式选择出汽车拥有者进行访问调查 3 5 3 登记车辆牌照法 在道路网上设置若干调查站 由各调查站记下通过该站的全部车辆的末尾几位数字 一般只记后3 4位数字 以及通过时间 然后汇总各个调查站的记录进行核对 第一次记到牌照的地点便作为该车辆的起点 最后一次记到牌照的地点便作为该车辆的讫点 此法不干扰交通 但比较粗略 也只能得到起讫点分布的资料 可用于城市境内其它机动车辆境内出行OD的部分资料调查 对不足的部分 应作适当的补充调查 4 车辆标签法 在停车处将标签拴在车辆的挡风玻璃两侧或门拉手上 标签上要注明发标签地点和驶出时间 在其它停车处解下标签并记下地点和驶人时间 此法可调查出起讫点和行程时间 在交通量过大或人力有限时较为适用 可用于城市境内其它机动车辆境内出行OD的部分资料调查 对其调查资料的不足部分内容应作适当的补充调查 5 明信片调查法 车辆减速地段 如收费站 加油站等处 优点 对交通影响小 费用低 缺点 是明信片回收率低 一般只有25 35 左右 适用 交通繁忙地区不能长时间进行路边询问 问询调查 在路旁直接问询道路路旁OD调查寄送调查 用明信片回答船舶轿车机动车OD调查私人用车货车抽样问询调查卡车访问营业主出租车营业车包租线路运行调查公共汽车 三 货物流通出行OD调查 1 调查内容货物流通出行调查 掌握工作日中某物资的流动情况 一般分两部分 一部分是调查货物流通集散点 列名单位 调查运输设施能力 岸线 码头 泊位 年吞吐量以及铁路专用线 货运汽车 停车场地 仓储情况 另一部分是货物种类 运入量 运出量 运输方式等 货运交通是城市交通的一大组成部分 在我国城市交通中占有较大的比重没有安定周期 因物品性质有季节变动 调查期间长 调查时期要慎重讨论 日本东京 京阪神 中京三大都市圈每10年1次 2 调查表 3 调查方法调查通常可采用发放 回收表格 或由调查人员到各个单位进行直接询问的方法 结合车辆出行OD调查调查进行 即通过后者载货情况的调查指标 反映一部分货流状况 不足部分再作适当的补充调查 各种交通量调查方法的特征 USA 第五节调查资料的整理分析 一 调查资料的整理1 人工初步整理工作过程包括 验收 编码 放大放大系数 Z 分区内总体容量 S 样本容量 d 回收样本中无效的样本数 n 未收到的样本数2 设计计算及数据库建立确定数据统计的工具并建立数据库 3 期望线 又称愿望线 为连接各小区形心间的直线 它的宽度表示区间出行的次数 因为反映人们期望的最短距离而得名 与实际出行距离无关 4 主流倾向线 又称综合期望线 是将若干条流向相近的期望线合并汇总而成 目的是简化期望线图 突出交通的主要流向 期望线图举例 5 OD表根据OD调查结果整理而成的表示各个小区间出行量的表格 2000年山东省公路货物OD数据表单位 万吨 年 5 交通发生量统计图将小区的出行起点或终点的出行量绘制柱状图 折线图或者扇形统计图 可以清楚地表示各小区的发生与吸引量 6 统计图 如果误差 5 表明OD调查符合要求如果误差在5 15 之间 基本可接受 但须调整 当误差 15 则说明原来的OD调查有误 或所进行的调查分析的工作过程有误 应该检讨返工 评判的方法有 核查线法 抽查法 相互核对法 第六节OD调查的评判 1 核查线 ScreenLine 为校核起讫点调查结果的精度 在调查区域内设置的分隔线 一般借用天然的或人工障碍 如河流 铁道等 可设一条或多条 将调查区分为几部分 在穿过该线的所有道路断面上进行交通流量调查 将通过该线的实测交通量同起讫点调查中所得到通过该线的OD交通量进行比较 2 区域境界线检验计算内 外 外 内和外 外出行OD分布量与境界线的调查站的实际统计量进行比较 过境出行 内外出行 内内出行 外内出行 3 抽查法对某些调查项目在个别分区另选样本再次进行调查 此时样本率应该定得高些如25 然后放大至总体 看与原先调查数据放大后的结果的误差是多少 4 相互核对法如果不同调查项目包含同一个指标 则可以对这个指标进行比较 以确定调查的质量 第七节交通调查的新方法 一 先进的问卷调查方法1 利用Internet的问卷调查2 揭示喜好RP RevealedPreference 数据调查3 表明喜好SP StatedPreference 数据调查 2 揭示喜好 RevealedPreference 调查调查出行者的实际行动 用其实际行动揭示自己的喜好 即实际观测或直接选择数据调查 如通过实际观测得到乘坐地铁 公交的比例 a 仅用抽样调查难以提供足够的统计量来建立良好的评价和预测模型 b 观测结果可能被几个因素所主导 难以分析定性的较强的因素 如信息服务 安全 景观效果等问题 c 难以收集新政策的实施效果 如ITS中ETC导入效果 3 表明喜好 StatedPreference 调查 概念 在某一种假定条件下 调查出行者对备选方案的选择意识 用自己的意识行为表明喜好 目的 通过调查掌握人们的思维意识行动的变化 分析对非现存服务系统的需求 举例 如新线 铁路 公路 航空等 投入使用后人们的交通选择行动将发生如何变化 这些需要在规划阶段就能把握 SP方法的效果SP数据收集作用 个体对备选方案选择的可信度 即当实际情况出现时他们能真正选择表明的方案 从七十年代的经验来看效果并不太好 在许多研究中 预测和实际选择间的偏差很大 如Ortuzar 1980 声称只有一半人真正选择他们表明的方案 所以非集计分析中仍使用 RP 方法 二 道路交通流的自动调查技术 交通量自动调查机械装置一般由车辆检测器和计数装置两部分组成 检测器有超声波检测器 光电检测器 雷达检测器等 1 雷达检测器连续雷达检测器导向雷达检测器 远程无线式 RTMS 远程交通微波传感器 工作原理 RTMS工作在微波波段 在扇形区域内发射连续的低功率调制微波 用户可将检测区域定义为一层或多层 RTMS根据被检测目标返回的回波 测算出目标的交通信息 每隔10至600秒 通过RS 232向控制中心发送 远程交通微波传感器 RTMS 工作原理 2002年 北京市在2 3环路的133个