交通规划课程设计四阶段需求预测样本

《交通规划》课程设计———四阶段法交通需求预测姓名：专业：班级：学号：指引教师：

本论文重要是以福州市某轨道交通道路网络来举例论证，如图4-1所示。其中1、3、7、9四个交通节点分别作为四个交通区A、B、C、D作用点，交通节点之间边线上数据是路段行驶时间。该道路网络每条道路上都设有中央分隔带以及机动车和非机动车分隔带双向两车道道路。1123456789884488887.27.288DABC图4-1福州某轨道交通道路网络单位：min4.1交通生成预测依照每个家庭月收入不同来记录出行率，通过调查见表4-1：表4-1出行率表收入分类（元/月）0～800800～16001600～24002400以上出行率（人次/天）2.93.23.43.7社区现状家庭数和目的家庭数以及不同家庭月收入比例如表4-2所示：表4-2社区家庭数小区ABCD现状家庭数8700920084009600目的年家庭数980011300960011800比例0-8000.040.020.120.03800-16000.150.260.130.241600-24000.250.370.280.332400以上0.650.420.560.46现状及目的年各社区家庭数以及不同收入家庭比例。使用交叉分类法，计算现状及目的年各社区交通生成量。现状交通生成量：交通社区A：8700×0.04×2.9+8700×0.15×3.2+8700×0.25×3.4+8700×0.65×3.7=33504交通社区B：9200×0.02×2.9+9200×0.26×3.2+9200×0.37×3.4+9200×0.42×3.7=34058交通社区C：8400×0.12×2.9+8400×0.13×3.2+8400×0.28×3.4+8400×0.56×3.7=28842交通社区D：9600×0.03×2.9+9600×0.24×3.2+9600×0.33×3.4+9600×0.46×3.7=25772目的年交通生成量：交通社区A：9800×0.04×2.9+9800×0.15×3.2+9800×0.25×3.4+9800×0.65×3.7=37740交通社区B：11300×0.02×2.9+11300×0.26×3.2+11300×0.37×3.4+11300×0.42×3.7=41833交通社区C：9600×0.12×2.9+9600×0.13×3.2+9600×0.28×3.4+9600×0.56×3.7=28842交通社区D：11800×0.03×2.9+11800×0.24×3.2+11800×0.33×3.4+11800×0.46×3.7=25772交通分布预测已知现状交通分布OD矩阵为：（单位：人次/天）DDOABCDA06180618015450B61800154503090C61801545007725D15450309077250使用增长系数法计算目的年OD矩阵。计算过程如下：ABCD共计预测值A061806180154502781031209B618001545030902472027472.9C618015450077252935533699.6D154503090772502626530016.8共计27810247202935526265108150（1）求各社区发生增长系数FOA=UA/OA=31209/27810=1.1222FOB=UB/OB=27472.9/24720=1.1114FOC=UC/OC=33699.6/29355=1.1480FOD=UD/OD=30016.8/26.265=1.1428（2）以上表为基本矩阵，各项均乘以发生交通生成增长系数，得到将来年交通分布。最后成果列入下表。（单位：人次/天）DDOABCDΣA06935.33336935.333317338.333331209B6868.2250017170.56253434.112527472.9C7094.652617736.631608868.315833699.6D17656.94123531.38828828.4706030016.8Σ31619.818828203.353132934.366429640.7616122398.3此OD表满足出行生成约束条件，故为所求将来年分布矩阵。3.交通方式划分依照邯郸市交通规划将来邯郸市出行方式如下交通方式（％）步行自行车公交车摩托车小汽车出租车其她共计现状（）354010753--100目的年（）模式一302527585--100模式二3028207105--100模式三30301210135--100平均载客量112011.21.5（1）选取模式一作为目的年交通划分方式，可得该分派方式目的年交通分布矩阵。步行方式OD矩阵：DOABCDΣA02080.62080.65201.59362.7B2060.467505151.16881030.23388241.87C2128.39585320.989502660.494736810109.88D5297.08241059.41652648.541209005.04Σ9485.94568461.00599880.30998892.228536354.18自行车方式OD矩阵：DOABCDΣA01733.83331733.83334334.58337802.25B1717.056304292.6406858.52816868.225C1773.66324434.157902217.07898424.9D4414.2353882.84712207.117607504.2Σ7904.95477050.83838233.59167410.190430599.575公交车方式OD矩阵：DOABCDΣA01872.541872.544681.358426.43B1854.420804636.0519927.21047417.683C1915.55624788.890502394.44539098.892D4767.3741953.47482383.687108104.536Σ8537.35117614.90538892.27898003.005633047.541摩托车方式OD矩阵：DOABCDΣA0346.7667346.7667866.91671560.45B343.41130858.5281171.70561373.645C354.7326886.83160443.41581684.98D882.8471176.5694441.423501500.84Σ1580.99091410.16771646.71831482.03816119.9150小汽车方式OD矩阵：DOABCDΣA0554.8267554.82671387.06672496.72B549.458001373.645274.72902197.832C567.57221418.93050709.46532695.968D1412.5553282.5111706.277602401.344Σ2529.58552256.26832634.74932371.26099791.864出租车方式OD矩阵：DOABCDΣA0346.7667346.7667866.91671560.45B343.41130858.5281171.70561373.645C354.7326886.83160443.41581684.98D882.8471176.5694441.423501500.84Σ1580.99091410.16771646.71831482.03816119.915（2）再按照各种交通方式平均载客量将OD矩阵换算成各交通方式“辆次/天”为单位矩阵。由于步行和自行车与机动车道隔开，故不再考虑。自行车与摩托车平均载客量为1，OD矩阵不变。换算之后可得到其她交通方式OD矩阵。公交车方式OD矩阵：DOABCDΣA093.62793.627234.0675421.3215B92.72100231.802646.3605370.8842C95.7778239.44450119.7223454.9446D238.368747.6737119.18440.0000405.2268Σ426.8676380.7453444.6139400.15031652.3771小汽车方式OD矩阵：DOABCDΣA0462.3556462.35561155.88892080.6B457.881701144.7042228.94081831.5267C472.97681182.44210591.22112246.64D1177.1294235.4259588.56470.12Σ2107.98791880.22352195.62441976.05088159.8867出租车方式OD矩阵：DOABCDΣA0231.1778231.1778577.94441040.3B228.94080572.3521114.4704915.7633C236.4884591.22110295.61051123.32D588.5647117.7129294.282401000.56Σ1053.9940940.11181097.8122988.02544079.9433将公交车、摩托车、小汽车、出租车数量换算成原则车辆数，换算系数为：公交车2.5、摩托车0.8、小汽车1、出租车1；换算后OD矩阵单位变为pcu/天。由于小汽车和出租车换算系数为1，故OD矩阵不变。公交车和摩托车OD矩阵可求得。公交车方式OD矩阵：DOABCDΣA0234.0675234.0675585.16881053.3038B231.80260579.5065115.9013927.2104C239.4445598.61130299.30571137.3615D595.9218119.1844297.960901013.067Σ1067.1689951.86321111.53491000.37574130.9426摩托车方式OD矩阵：DOABCDΣA0277.4133277.4133693.53331248.36B274.72900686.8225137.36451098.916C283.7861709.46530354.73261347.984D706.2776141.2555353.138801200.672Σ1264.79281128.13411317.37471185.63054895.932将各方式OD矩阵叠加（除步行和自行车外），得到OD矩阵为：DOABCDΣA01205.01421205.01423012.53545422.5638B1193.354102983.3852596.67704773.4164C1232.69593081.739701540.86995855.3055D3067.8935613.57871533.946805215.419Σ5493.94354900.33265722.34625150.082321266.7046（5）最后依照高峰小时系数取0.18，将全天交通量变为高峰小时交通量OD矩阵。单位变为（pcu/h）。DOABCDΣA0216.9026216.9026542.2564976.0615B214.80370537.0093107.4019859.2149C221.8853554.71320277.35661053.9550D552.2208110.4442276.11040938.7754Σ988.9098882.05991030.0223927.01483828.0068将该OD矩阵中交通量取整，如下：DOABCDΣA0217217542976B2150537107859C22255502771054D5521102760938Σ989882103092638274.交通分派采用容量限制分派法对此道路网络上机动车交通量进行分派。将各点对间OD量分派后进行叠加，分两次分派，每次分派50%。每次分派采用最短分派模型，每分派一次，路权修正一次。路权修正计算办法采用美国联邦公路局路阻函数模型。to取值如图中标注，V为机动车交通量，C为路段通行能力，取（pcu/h）。α=0.15，β=4。（一）初次分派交通量50%（1）拟定路段行驶时间。用最短路法分派交通量时，一方面要拟定路段行驶时间t(i,j)，在该法中取t(i,j)为常数。本例中拟定路段时间t(i,j)如下图12123456789442244443.63.644CABD各OD量作用点间最短路线可用寻找最短路各种办法拟定，在本例中，最短路线如下表：最短路线OD点对最短路线节点号OD点对最短路线节点号A-B1-2-3C-A7-4-1A-C1-4-7C-B7-4-5-6-3A-D1-4-5-6-9C-D7-8-9B-A3-2-1D-A9-6-5-4-1B-C3-6-5-4-7D-B9-6-3B-D3-6-9D-C9-8-7分派OD量将各OD点对OD量分派到该OD点对相应最短路线上，并进行累加。a.一方面对A-B最短路计算，将1-2,2-3分别分派A-B间一半交通量108.5，再采用美国联邦公路局路阻函数模型路权修正办法进行时间计算。1-2路上时间修正为：t=4×[1+0.15×(108.5/)4]≈4.0000052-3路上时间修正为：t=4×[1+0.15×(108.5/)4]≈4.012123456789108.5108.5CABD交通量分派表121234567894.0000054.0000052244443.63.644CABDb.将调节后时间代替路段时间图上本来时间，并对A-C最短路计算，将1-4,4-7分别分派A-C间交通量一半108.5，再采用美国联邦公路局路阻函数模型路权修正办法进行时间计算。并同样将修正后时间反映在时间图上。1123456789108.5108.5108.5108.5CABD交通量分派表1-4路上时间修正为：t=4×[1+0.15×(108.5/)4]≈4.0000054-7路上时间修正为：t=4×[1+0.15×(108.5/)4]≈4.00000511234567894.0000054.00000522444.0000054.0000053.63.644CABD修正之后时间图c..用同样办法直至计算并调节到D-C。123456789108.5123456789108.5108.5548.5548.5138.5138.5379.5377332.5331CABD3222387388.5107.5107.5544.5544.5138138324.5修正之后时间图如下：（保存了两位小数）121234567894.004.002.002.004.004.004.004.003.63.64.004.00CABD重复环节（一），以以上两表为初始数据。（1）拟定路段行驶时间。12341234567894.004.002.002.004.004.004.004.003.63.64.004.00CABD（2）拟定最短路线。各OD量作用点间最短路线可用寻找最短路各种办法拟定，在本例中，最短路线如下表：最短路线OD点对最短路线节点号OD点对最短路线节点号A-B1-2-3C-A7-4-1A-C1-4-7C-B7-4-5-6-3A-D1-4-5-6-9C-D7-8-9B-A3-2-1D-A9-6-5-4-1B-C3-6-5-4-7D-B9-6-3B-D3-6-9D-C9-8-7分派OD量将各OD点对OD量分派到该OD点对相应最短路线上，并进行累加。a.一方面对A-B最短路计算，将1-2,2-3分别分派A-B间一半交通量121，再采用美国联邦公路局路阻函数模型路权修正办法进行时间计算。1-2路上时间修正为：t=4×[1+0.15×(217/)4]≈4.000082-3路上时间修正为：t=4×[1+0.15×(217/)4]≈4.000081123456789217217548.5548.5138.5138.5379.5377332.5331CABD3222387388.5107.5107.5544.5544.5138138324.5交通量分派表121234567894.000084.000082.002.004.004.004.004.003.63.64.004.04CABDb.将调节后时间代替路段时间图上本来时间，并对A-C最短路计算，将1-4,4-7分别分派A-C间交通量一半121，再采用美国联邦公路局