交通規(guī)劃原理

1、第_章緒論交通規(guī)劃過程流程圖決策過程規(guī)劃執(zhí)行交通規(guī)劃的分類按規(guī)劃目標時期分類，（1）長期交通規(guī)劃，通常為宏觀性戰(zhàn)略規(guī)劃，一般規(guī)劃期為15年以 上（2）中期交通規(guī)劃，即較為宏觀性戰(zhàn)略計劃，5-10年（3）短期交通規(guī)劃，為近期發(fā)展 規(guī)劃，5年第二章交通調(diào)查交通調(diào)查主要目的：為交通規(guī)劃提供全面、系統(tǒng)而又真實可靠的實際參考資料和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，依據(jù)這些數(shù)據(jù)準確分 析規(guī)劃區(qū)域交通現(xiàn)狀，對交通規(guī)劃涉及的經(jīng)濟、運輸、交通量等做出準確可靠地預(yù)測，并且 制定出合乎社會發(fā)展規(guī)律并且與交通需求相適應(yīng)的交通規(guī)劃方案，達到規(guī)劃工作，指導(dǎo)交通 建設(shè)與發(fā)展的目的。交通調(diào)查的作用：1、交通調(diào)查資料是交通運輸系統(tǒng)現(xiàn)狀評價的基礎(chǔ)2、交

2、通調(diào)查可以為交通需求預(yù)測模型提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)3、交通調(diào)查資料也是制定交通規(guī)劃目標的重要依據(jù)交通調(diào)查的內(nèi)容：1、交通運輸調(diào)查2、社會經(jīng)濟及土地利用基礎(chǔ)資料調(diào)查3、相關(guān)政策與法規(guī)調(diào)查4、建設(shè)資 金調(diào)查5、交通規(guī)劃影響調(diào)查交通量：單位時間內(nèi)通過某一斷面或某一車道的車輛數(shù)或行人數(shù)，是描述交通流特性最重要 的三個要素之一速度：車輛在單位時間內(nèi)通過的距離密度：單位長度車道上，某一瞬時所存在的車輛數(shù)，一般用輒（km.車道）表示OD調(diào)查分類：居民OD調(diào)查、車輛OD調(diào)查、貨流OD調(diào)查方法：路邊詢問法、表格調(diào)查法、家庭訪問法、明信片調(diào)查法、車輛牌照法。精度確定：1、分隔核查線檢驗。2、區(qū)域境界線檢查。3、把由OD調(diào)查

3、表推算出來的交通特征，如車 型比例、交通流量和流向等與現(xiàn)有的統(tǒng)計資料進行比較，檢查其誤差程度是否滿足要求。4、 在調(diào)查區(qū)域內(nèi)，擬定交通樞紐、公共活動集散中心作為校核點，將起訖點調(diào)查結(jié)果與該點上 實測的交通量相比，作為市內(nèi)OD調(diào)查精度的重要依據(jù)。調(diào)查區(qū)的劃分：1、在確定調(diào)查區(qū)域以及選擇區(qū)域境界線時主要考慮的因素2、交通小區(qū)的劃分原則（1）同質(zhì)性。區(qū)內(nèi)的土地使用、經(jīng)濟、社會等特性應(yīng)盡量一致（2）以鐵路、河流等天然屏障 作為分區(qū)的界限，不但資料準確，且易于核對（3）盡量配合行政區(qū)的劃分，以利用政府的 統(tǒng)計資料，如人口、經(jīng)濟統(tǒng)計資料等（4）分區(qū)的過程中要考慮道路網(wǎng)（5）保持分區(qū)的完整， 避免統(tǒng)一用途的

4、土地被分開（6）分區(qū)越小，計算數(shù)據(jù)越大，成果就越細，但工作量也越大。 反之工作量小，但有可能掩蓋該范圍內(nèi)的交通特點。1,出行：人、貨物或作為交通方式的汽車為完成某一目的，由始點到終點之間的一次移動， 稱為出行。2，出行端點：包括O點（起點）、D點（訖點）3，調(diào)查區(qū)：整個被調(diào)查的區(qū)域，一般是規(guī)劃的整個對象區(qū)域。調(diào)查區(qū)域界限：包圍整個調(diào)查區(qū)的一條假象的邊界線，又叫境界線。調(diào)查區(qū)境界線境界 線上出入口要盡量少，以減少調(diào)查工作量。分區(qū)及其質(zhì)心：規(guī)劃時將調(diào)查區(qū)分成若干個分區(qū)（蜘），分區(qū)是調(diào)查的基本單元，以分區(qū) 為單位的交通調(diào)查又叫起訖點調(diào)查。6，分區(qū)重心（質(zhì)心）：代表同一分區(qū)內(nèi)所有出行端點的某一集中點，

5、是交通區(qū)交通源的中 心。在每一分區(qū)內(nèi)，選其幾何中心或出行量最大約地點作為它的質(zhì)心，近似地將質(zhì)心看作是 分區(qū)內(nèi)所有出行端點的。7，境內(nèi)出行：起訖點都在調(diào)查區(qū)范圍之內(nèi)的出行。8，過境出行：起訖點都在調(diào)查區(qū)范圍之外的出行。9，境內(nèi)外出行：起訖點一個在調(diào)查區(qū)范圍，另一個在調(diào)查區(qū)范圍之外的出行。10區(qū)內(nèi)出行：起訖點都在同一交通小區(qū)的出行11區(qū)間出行：起訖點分別位于不同交通小區(qū)的出行交通量調(diào)查計數(shù)方法：1、人工計數(shù)法：優(yōu)點是適用范圍廣泛，可以適用于任何情況的交通量調(diào)查，機動靈活，易 于掌握，精度較高，資料整理方便，調(diào)查地點環(huán)境不受限制。缺點是需要投入大量的人力， 勞動強度大，天氣不好時室外工作比較辛苦。調(diào)

6、查精度取決與調(diào)查人員的責(zé)任心、態(tài)度等。 一般只適用于短期、臨時性交通調(diào)查。2、浮動車法：可以同時獲得某一路段的交通量、行駛時間和行駛車速等數(shù)據(jù)，是一種較好 的綜合調(diào)查技術(shù)。3、機械計數(shù)法：適用于超過12小時的長期交通調(diào)查?？梢怨?jié)省大量的人力和物力，調(diào)查范 圍廣，調(diào)查精度高，特別適合長期連續(xù)性交通量調(diào)查，但是這類裝置一次性投入較大。地點車速和區(qū)間車速調(diào)查各有哪幾種方法：1、地點車速調(diào)查：人工測量法、雷達測速法、道路檢測器測量法、攝像法2、區(qū)間車速調(diào)查：牌照法、跟車法路段延誤調(diào)查方法：1、跟車法2、輸入輸出法第三章交通與土地利用漢森模型兩個變量：（1）可達性：表示某區(qū)所具有、產(chǎn)生與它區(qū)相互作用機會

7、的可能性。（2）開發(fā)可 能的土地面積i小區(qū)的可達性為:出一分區(qū)i的可達性；I吐分區(qū)j的就業(yè)崗位數(shù)；勾分區(qū)i與分區(qū)/之間的平均出行時間；r 系數(shù),可用后面第五章交通分布的引力模型中相同參數(shù)的標定方法進行標定。漢森模型的特征：自區(qū)的可達性不能在其所在區(qū)考慮；時間距離不明確；適用于短期預(yù)測 勞瑞模型：研究封閉城市區(qū)域（對象區(qū)域與外界不存在人員流動）的前提下，定量描述各土 地利用之間的相互作用，是決定住戶數(shù)和就業(yè)人數(shù)的分布模型。土地利用的活動主體：基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)部門；非基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)部門；住戶部門第五章：交通的產(chǎn)生與吸引交通發(fā)生與吸引的主要影響因素：土地利用、家庭規(guī)模和人員構(gòu)成、年齡和性別、汽車保有率、自由時間、

8、職業(yè)和工種、外出 率、企業(yè)規(guī)模性質(zhì)、家庭收入生成交通量預(yù)測方法及其特點：1、原單位法：可分為個人原單位和面積原單位法，原單位法預(yù)測的出行生成量除由人口屬 性按出行目的的不同預(yù)測外，還可以以土地利用或經(jīng)濟指標為基準預(yù)測。但是對于一些較大 城市由于大規(guī)模的居民調(diào)查困難，所以造成預(yù)測所需數(shù)據(jù)比較陳舊或匱乏?？梢詻Q定生成原 單位的將來值。2、聚類分析法：突出以家庭作為基本單元，用將來的出行發(fā)生率求得將來的出行量。受小 汽車擁有量、家庭規(guī)模、家庭收入的影響。其必須服從的假定是：一定時期內(nèi)出行率是穩(wěn)定的；家 庭規(guī)模的變化很小；收入與車輛擁有量總是增長的；每種類型內(nèi)的家庭數(shù)量，可用相應(yīng)于該家庭收入、車 輛擁

9、有量和家庭結(jié)構(gòu)等資料所導(dǎo)出的數(shù)學(xué)分布方法來估計。優(yōu)點：直觀、容易理解；資料的有效利 用；容易檢驗與更新；可以適用于各種研究范圍。缺點是：每一橫向分類的小格中，住戶彼 此之間的差異性被忽略；因各小格樣本數(shù)的不同，得到的出行率用于預(yù)測時，會失去其一致 的精確性；同一類變量類別等級的確定憑個人主觀，失之客觀；資料預(yù)測工作繁雜。3、增長率法：特點是可以解決原單位法和函數(shù)法難以解決的問題，他通過設(shè)定交通小區(qū)的 增長率，可以反映因土地利用的變化引起的人們出行的變化以及對象區(qū)域外的交通小區(qū)的發(fā) 生與吸引較量。4、函數(shù)法：利用多元回歸分析法，應(yīng)注意自變量之間的相互獨立性，該方法不能表現(xiàn)因土 地利用的變化帶來的

10、人們出行行為的變化以及由于交通條件的改善引起人們出行能力的增 強。原單位法：分別計算發(fā)生原單位和吸引原單位，然后根據(jù)發(fā)生原單位和吸引原單位與人口、 面積等屬性的乘積，預(yù)測得到發(fā)生和吸引交通量的值，叫原單位法。如何確定未來原單位：1、直接使用現(xiàn)狀調(diào)查中得到的原單位數(shù)據(jù)2、將現(xiàn)狀調(diào)查得到的原 單位乘以其他指標的增長率來推算3、利用函數(shù)法聚類分析法的基本思想：把家庭按類型分類，從而求得不同家庭類型的平均出行率，受小汽 車擁有量、家庭規(guī)模、家庭收入的影響。第六章：交通的分布分布交通量的預(yù)測方法：增長系數(shù)法（常增長系數(shù)法、平均增長系數(shù)法、底特律法、福萊特 法、佛尼斯法）、綜合法增長系數(shù)法特點：優(yōu)點：結(jié)構(gòu)

11、簡單、使用的比較多，不需交通小區(qū)間的距離和時間；對于變化較小的）D表預(yù) 測非常有效；可以適用于小時交通量或日交通量等的預(yù)測，也可以獲得各種交通目的的0。 交通量；預(yù)測鐵路車站間的0D分布非常有效。缺點：1、必須有所有小區(qū)的0D交通量2、 對象區(qū)域發(fā)生大規(guī)模變化時該法不適用：將來的交通小區(qū)分區(qū)發(fā)生變化；交通小區(qū)間的行駛 時間發(fā)生變化3、交通小區(qū)之間的交通量較小時存在問題：若現(xiàn)狀交通量為零，將來預(yù)測為 零，對可靠性較低的0D交通量，將來的預(yù)測誤差將被擴大。4、將來交通量僅用一個增長 系數(shù)表示缺乏合理性。重力模型的基本形式及其分類：基本形式：qijza*Pi*P./di.2分類：無約束重力模型，單約

12、束重力模型，雙約束重力模型 重力模型的特點：優(yōu)點：1、直觀上容易理解2、能考慮路網(wǎng)的變化和土地利用對人們出行產(chǎn)生的影響3、特定 交通小區(qū)之間的OD交通量為零時，也能預(yù)測4、能比較敏感的反映交通小區(qū)之間行駛時間 變化的情況缺點：1、模型盡管能考慮到路網(wǎng)的變化和土地利用對出行的影響，但缺乏對人的出行行為 的分析，跟實際情況存在一定誤差2、一般，人們的出行距離分布在全區(qū)域并非為定值，而 重力模型將其視為定值3、交通小區(qū)之間的行駛時間因交通方式和時間段的不同而異，而重 力模型使用了同一時間4、求內(nèi)內(nèi)交通量時的行駛時間難以給出5、交通小區(qū)之間的距離小 時，有夸大預(yù)測的可能性6、利用最小二乘法標定的重力模

13、型計算出的分布交通量必須借助 于其他方法進行收斂計算。第七章：交通方式劃分交通方式選擇的影響因素：交通特性、出行者屬性、地區(qū)特性、出行時間特性類別項目集計分析非集計分析調(diào)查單位各次出行各次出行分析單位交通小區(qū)個人（或家庭）因變量小區(qū)統(tǒng)計值（連續(xù)值）個人的選擇（離散量）自變量各小區(qū)的數(shù)據(jù)各個人的數(shù)據(jù)預(yù)測方法回歸分析等最大似然法適用范圍水平預(yù)測交通小區(qū)任意政策的體現(xiàn)交通小區(qū)代表值的變化個人變量值的變化交通現(xiàn)象的把握方法出行頻率一出行分布一交通方 式劃分一徑路分配出行的發(fā)生于吸引一目的地選擇一交通方式選擇Logit模型：p （k） =ev（k）/ev（j）j第八章：交通流分配交通流分配的含義：將預(yù)測

14、得出的交通小區(qū)i和交通小區(qū)j之間的分布（或OD）交通量q，根據(jù)已知的道路網(wǎng) 描述，按照一定的規(guī)則符合實際地分配到路網(wǎng)中的各條道路上去，進而求出路網(wǎng)中各路段! 的交通流量xa。交通流分配的作用：1、將現(xiàn)狀OD交通量分配到現(xiàn)狀交通網(wǎng)絡(luò)上，以分析目前交通網(wǎng)絡(luò)的運行狀況，如果有某 些路段的交通量觀測值，還可以將這些觀測值與在相應(yīng)路段的分配結(jié)果進行比較，以檢驗?zāi)?型的精度。2、將規(guī)劃年OD交通量預(yù)測值分配到現(xiàn)狀交通網(wǎng)絡(luò)上，以發(fā)現(xiàn)對規(guī)劃年的交通 需求而言的，現(xiàn)狀交通網(wǎng)絡(luò)的缺陷，為交通網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃計劃提供依據(jù)。3、將規(guī)劃年OD交 通量預(yù)測值分配到規(guī)劃交通網(wǎng)絡(luò)上，以評價交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方案的合理性。進行交通流分配時

15、所需要的基本數(shù)據(jù)：1、表示需求的OD交通量。在擁擠的城市道路網(wǎng)中通常采用高峰期OD交通量，在城市間 公路網(wǎng)中通常采用年平均日交通量的OD交通量。2、路網(wǎng)定義，即路網(wǎng)及交叉口特征和屬 性數(shù)據(jù)，同時還包括其時間一流量函數(shù)。3、徑路選擇原則。分為線路固定和不固定兩種。 交通阻抗的含義：指在交通流分配中，直接影響到交通流經(jīng)路的選擇和流量的分配的指標。 路阻函數(shù)：路段行駛時間與路段交通負荷，交叉口延誤與交叉口負荷之間的關(guān)系。Wardro第一原理：在道路利用者都確切知道網(wǎng)絡(luò)的交通狀態(tài)并試圖選擇最短徑路時，網(wǎng)絡(luò) 將會達到平衡狀態(tài)。在考慮擁擠對行駛時間影響的網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)達到平衡狀態(tài)時，每個 OD對的各條被使用的徑路具有相等而且最小的行駛時間；沒有被使用的徑路的行駛時間大 于或等于最小行駛時間。Wardro第二原理：系統(tǒng)平衡條件下，擁擠的路網(wǎng)上交通流應(yīng)該按照平均或總的出行成本最 小為依據(jù)來分配。區(qū)別和聯(lián)系：與第一原理相比較，第二原理是一個設(shè)計原理，第一原理主要是建立每個道路 利用者使其自身出行成本最小化的行為模型，而第二原理則是旨在使交通流在最小出行成本 方向上分配，從而達到出行成本最小的系統(tǒng)平衡。第二原理作為一個設(shè)計原理，是面向交通 運輸規(guī)劃師和工程師的。第一原理反映了道路用戶選擇路線的一種準則。而第