交通模型在昆明综合交通规划中的应用drsd.docx

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1、交通需求求模型在在昆明综合合交通体体系规划划中的应应用摘要： 以昆明明市综合合交通体体系规划划为例，讨讨论如何何利用现现状调查查数据建建立交通通模型，并并说明通通过如何何利用交交通模型型进行预预测。关键词： 需求求模型 交通规规划 EEmmee/2Absttracct: Thiis ppapeer, takkingg ass ann exxampple kunnminng ttrannsitt trranssporrtattionn pllannningg , disscusssess hoow tto eestaabliish traanspporttatiion moddel by usi

2、ing currrennt iinveestiigatte ddatee, aand inttrodducee hoow tto uuse traanspporttatiion moddeltto fforccastt. 0. 引引言昆明市昆昆明地处处中国西西南边陲陲，位于于云南省省中部，南南北长2218公公里，东东西宽1151公公里，总总面积约约211111平平方公里里。昆明明城市位位于整个个昆明市市区范围围的南部部，滇池池的北岸岸，处于于滇池盆盆地的北北部。220055年主城城区人口口2500万，建成成区面积积2122平方公公里，是是中国著著名的历历史文化化名城和和风景旅旅游城市市，也是是

3、中国西西南部的的区域中中心城市市。交通模型型的实质质就是利利用现状状调查的的大量资资料，通通过统计计学和其其他数学学处理方方法归纳纳出经验验公式。交通需求模型是交通规划的关键，模型是否科学将直接影响规划交通系统的效益。只有通过交通模型才能使交通规划定量分析成为可能，同时才能对交通规划的定性分析进行验证。1. 交交通数据据的调查查在昆明是是综合交交通规划划中，为为了了解解昆明市市交通系系统的现现状、特特征及规规律，进进行了多多项交通通调查，调调查项目目如下：w 居民出行行调查；w 流动人口口出行调调查；w 机动车出出行调查查；w 出租车运运营特征征调查；w 常规公交交系统调调查；w 道路、交交叉

4、口、校校核线流流量调查查；w 出入境流流量调查查；w 吸引点流流量调查查。本次调查查包括城城市道路路现状、居居民出行行特征、机机动车出出行特征征、公共共交通系系统四方方面内容容，获得得了大量量现场道道路、场场站、居居民出行行的数据据，基本本完成了了原定任任务。调调查结束束以后，昆昆明市城城市交通通研究所连连同上海海市城市市综合交交通规划划研究所所、昆明明市统计计局对所所得原始始数据进进行了一一系列的的整理、提提炼、分分析，得得到了表表征城市市交通状状况的指指标结果果。2交通通模型的的建立通过以上上调查，我我们建立立交通数数据库，通通过对所所得数据据分析、统统计和归归纳建立立交通模模型，通通过这

5、些些模型就就能定量量分析昆昆明市的的交通状状况，进进行预测测，对规规划交通通方案对对规划路路网的合合理性进进行定量量评价。我我们采用用的是传传统的“四步骤骤”来建立昆昆明综合合交通规规划模型型，具体体预测技技术路线线如下图图：图211交通模模型建立立及预测测流程图图21 交通生生成模型型出行生成成模型是是预测在在一定的的社会经经济发展展条件下下，在特特定的土土地使用用布局下下，居民民可能产产生的出出行量。为为了交通通研究的的需要，我我们将现现状调查查区域分分成1996个交交通小区区，作为为交通研研究分析析的最基基本单位位。现状状交通分分区情况况见图221。图 22 现现状交通通小区划划分出行产

6、生生量预测测采用交交叉分类类中的产产生率法法，将出出行对象象按照社社会经济济、家庭庭情况分分成不同同的类型型、不同同的出行行目的进进行分析析，确定定各交叉叉类别的的出行率率（次数数/人日日），具具体公式式见下表表。昆明现现状出行行发生模模型共分分四类出出行目的的：基于于家工作作（HBBW），基基于家上上学（HHBS），基基于家其其他（HHBO）、非非基于家家出行（NNHB）。出出行生成成模型公公式如下下：Pi=RikTik 式中：PPii区的的出行产产生量；Riki区第第k种出出行目的的的出行行率；Tiki区第第k种出出行目的的人口数数。居民出行行吸引模模型采用用多元回回归分析析法，公式式如下

7、：Ya11x1+ aa2x2+ aanxn式中：YY为出行行吸引量量；a1,aa2an为偏回归系系数；x1,xx2xn为与吸吸引量有有关的因因子。22 出行分分布模型型出行分布布模型建建立的是是各个交交通小区区之间交交通量变变换的定定量关系系。昆明明是快速速发展中中的城市市，未来来用地发发展变化化很大，因因此分布布模型宜宜采用重重力模型型法。出出行分布布模拟中中各交通通小区间间出行时时间，取取各种方方式中最最少时间间值，而而且对自自行车和和摩托车车及其他他机动车车考虑不不同存取取车的端端点时间间。出行分布布模型的的形式如如下：式中：TTij是起起点小区区i至迄迄点小区区j的出出行量；Pi是起起

8、点小区区i的出出行产生生量；Aj是迄迄点小区区j的出出行吸引引量；IMPiij为起起点小区区i到迄迄点小区区j的出出行阻抗抗，可以以采用ii区到jj区的出出行距离离、时间或或由时间间和费用用构成的的出行成成本表示示，在本本次建模模中采用用出行距距离。F(IMMPijj)是阻阻抗函数数，称为为摩阻系系数，有有各种函函数形式式。本模模型采用用Gammma函函数，该该函数具具有可避避免重力力模型出出现短距距离出行行比重过过大的优优点，具具体函数数形式见见下式，式中：a、bb、c是是需要标标定的模模型参数数。FIMMPijj=aa*IMMPb*eexp(c*IIMP)23 方式划划分模型型出行方式式模

9、型建建立是一一项复杂杂技术，受受出行者者经济水水平、年年龄特征征、各种种交通方方式出行行成本和和交通设设施服务务水平以以及交通通政策等等诸多因因素影响响，昆明综综合交通通规划模模型预测测将方式式划分分分为步行行、自行行车、公公交和客车四种方式式。客车车方式包包含了小小汽车、出出租车和和摩托车车，机动动车方式式包含了了公交和和客车方式式，还要要从客运运机动车车辆发展展趋势、政政策导向向等因素素以确定定其出行方式式的比例例结构。目前出行行方式微微观预测测有多种种方法很很多， 本次预预测主要要对步行行方式采采用时间间分布曲曲线，从从全方式式出行分分布中先先划出。对对自行车车方式采采用时间间分布曲曲线

10、从剩剩余方式式出行中中划出。对对公交方方式采用用时间分分布曲线线从剩余余的机动动方式中中划出。在预测中我们还再结合政策分析、交通设施变化、出行成本费用及现状距离分布曲线进行应用和校核。图2-3为现状不同出行距离下的方式比例分布。图2-33 20005年年昆明是是各交通通方式出出行距离离比重方式划分分模型：步行方式式划分模模型基本本函数形形式如下下：Pkijja(ttb)expp(ctij)式中：PPkijj表示ii交通小小区至jj交通小区区第k种种方式承承担比例例，tiij表示示时间成本本，a、bb、c为标定参数数。2.4 交通分分配模型型首先对道道路网建建立模型型，将交交通小区区、路网网、公

11、交交网、交交叉口等等各种参参数输入入计算机机，变成成在计算算机中可可以进行行操作和和显示的的计算机机文件。我们采用mapinfo建立路网，将现状的所有道路按比例输入到计算机，然后导入Emme/2，路网图如下：图2-44 20005年年昆明市市主城区区道路网网在建立好好路网后后，我们们使用多多车种平平衡分配配法它以以Warrdroop 用用户最优优原则(Usee Opptimmal Priinciiplee)为基基础进行行路网流流量分配配。Waardrrop用用户最优优原则的的核心为为道路的的使用者者不会因因改变行行驶路径径而缩短短出行时时间(广广义)。因因此，平平衡分配配的结果果将使任任意一对

12、对OD间间在其所所选择的的可能路路径上得得到相同同的出行行时间(广义)，这样样，当网网络车流流达到平平衡状态态时，每每组ODD对在各各条被利利用的路路径具有有相等而而且最小小的出行行时间；没有被被利用的的路径的的所需出出行时间间应大于于或至多多等于最最小出行行时间。多多车种平平衡分配配法是平平衡分配配法的一一种发展展，它解解决了各各种车辆辆在道路路使用上上干扰作作用，并并进行平平衡优化化。同时根据据现状路网网调查流流量、高峰时时段道路路车速、交交叉口延延误、道道路收费费情况进进行道路路网延误误函数(Vollumee Deelayy Fuuncttionn)标定定，道路延延误函数数定义为为与距离

13、离、时间间相关的的车辆运运行广义义费用函函数，包包括车辆辆路段行行驶出行行时间、交交叉口延延误函数数、出行行收费时时间价值值等。延延误函数数的表达达式为：道路延误误函数车辆路路段平均均行程出出行时间间交叉叉口平均均延误时时间出出行收费费延误（时时间价值值）3. 交交通需求求预测结结果根据规划划的昆明明城市人人口岗位位分布，同时根据现状标定的出行产生、分布、方式划分，以及交通分配模型，最终可以预测得到2020年的出行特征。3.1 出行产产生预测测结果：居民出行行发生量量大小与与分布居居住人口口有关，根根据人口口分布预预测以及及不同区区位、不不同出行行目的的的出行率率预测结结果，可可以得出出规划期

14、期各地区区的发生生量分布布，同时时根据出出行吸引引回归模模型，可可以得到到规划期期各地区区的吸引引量分布布。预测测结果如如下图：图3-11 220200年人员员出行发发生量分分布图图图3-2 20020年年人员出出行吸引引量分布布图.3.2 出行分分布预测测结果：根据个小小区的出出行发生生以及吸吸引量，运运用重力力模型法法预测得得到20020年年全方式式出行分分布ODD，在对对小区出出行量进进行合并并后，得到大大区间出行期望望线如下下图：图3-33 220200年主城城区居民民全方式式出行大大区分布布图3.3 方式划划分预测测结果：交通方式式结构的的预测是是以交通通模型预测测结果为为基础，充分

15、体现优先发展公共交通、适度发展小汽车和多方式并存的交通政策，在中心区以公共交通为主导方式，适度控制个体机动车和自行车出行，而在外围区及新城，适度提高个体机动车和自行车出行。同时综合考虑了其他主要因素：（1）道路设施容量所能满足的机动车正常使用量；（2）未来人员活动范围扩大带来的非机动方式逐步向机动化方式转移，及其在转移过程中公共交通的引导作用；（3）不同交通工具在不同出行时耗下使用的合理性。预测得到2020出行方式结构如下表：表4-11 220200年居民民出行方方式结构构年限地带步行自行车公交客车合计20200年中心区19%21%37%23%100%外围区22%15%34%28%100%合计

16、21%18%35%26%100%3.4 交通分分配预测测结果： 对对规划年年路网建建立Emmme/2模型型，并对机动动车ODD进行分分配，分分配结果果如下图图：图3-44 20020年年中心区区流量预预测图 图33-5 20020年年主城区区流量预预测图4结束束语通过建立立交通模模型对昆明市市综合交交通体系系规划的完成起起到了至至关重要要的作用用，同时交通通需求模模型也可可以对规规划的可可靠性进进行一个个定量的的分析判判断。在运用用交通模模型时不是对对于规划划结果的单纯分析析预测，而而是规划划与模型型的合理理搭配，互互相校核核，最终终得到一一个较为为完善的的规划成成果。参考文献献1 王炜，徐徐吉谦，杨杨涛著.城市交交通规划划理论及及应用.南京：东南大大学出版版社，119988.2 刘灿齐齐著.现代代交通规规划学.人民交交通出版版社，220011.63 蒋晗芬芬，吴 钰，宁宁伯瑾 等. 昆明市市城市综综合交通通规划模模型建立立及方案案测试报报告，220066.122.4 陆化普普等著.交通规规划理论论与方法法，北京京：清华华大学出出版社，1998