北京交通大學(xué)交通規(guī)劃課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告(最終版)

1、XXX交通規(guī)劃實(shí)驗(yàn)報(bào)告1896纟OT0NG小組成員：XXXXXXXXXXXXXX指導(dǎo)老師：陳旭梅王穎目錄一、實(shí)驗(yàn)概述41、實(shí)驗(yàn)背景4實(shí)驗(yàn)?zāi)康?實(shí)驗(yàn)任務(wù)42、會(huì)議紀(jì)要43、小組分工5二、交通調(diào)查實(shí)驗(yàn)報(bào)告51、RTMS介紹5RTMS概況5RTMS檢測(cè)原理6RTMS工作性能72、RTMS檢測(cè)數(shù)據(jù)與實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)的對(duì)比分析8傳感器位置8對(duì)比分析83、交通流三要素間關(guān)系的分析10車(chē)速與車(chē)流密度間的關(guān)系11車(chē)流量與車(chē)流密度間的關(guān)系11車(chē)速與車(chē)流量間的關(guān)系12三、交通規(guī)劃實(shí)驗(yàn)報(bào)告12北下關(guān)簡(jiǎn)介12交通量調(diào)查13TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark46 o Current Doc

2、ument 交通軟件tranCAD使用14軟件概述14在使用transCAD之前的準(zhǔn)備工作14建立地理文件，劃分交通小區(qū)14建立線地理文件，輸入路網(wǎng)數(shù)據(jù)15創(chuàng)建小區(qū)質(zhì)心，并將質(zhì)心連接至路網(wǎng)15創(chuàng)立邏輯網(wǎng)絡(luò)文件16TOC o 1-5 h z進(jìn)行OD反推16創(chuàng)建初始矩陣16進(jìn)行OD反推操作17發(fā)生與吸引交通量預(yù)測(cè)18 HYPERLINK l bookmark80 o Current Document 3.8.1建立數(shù)據(jù)表，并輸入數(shù)據(jù)183.8.2建立預(yù)測(cè)模型，估計(jì)回歸模型參數(shù)19預(yù)測(cè)未來(lái)發(fā)生交通量20預(yù)測(cè)未來(lái)吸引交通量20將數(shù)據(jù)表文件和小區(qū)建立聯(lián)系22平衡發(fā)生與吸引交通量22畫(huà)出發(fā)生與吸引交通量的

3、柱形圖23出行分布量預(yù)測(cè)25生成小區(qū)間的出行阻抗矩陣25增長(zhǎng)系數(shù)法27重力模型法29交通分配32矩陣的索引轉(zhuǎn)換32進(jìn)行分配32作出流量分配圖33總結(jié)與改進(jìn)35四、實(shí)驗(yàn)心得35一、實(shí)驗(yàn)概述1、實(shí)驗(yàn)背景1.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康谋緦?shí)驗(yàn)是在交通流數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)上，指導(dǎo)學(xué)生完成對(duì)象區(qū)域的交通網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、交通量的統(tǒng)計(jì)分析，交通需求預(yù)測(cè)、交通狀態(tài)評(píng)估等任務(wù)。培養(yǎng)學(xué)生深入掌握交通規(guī)劃的理論知識(shí)和技術(shù)方法，滿足交通規(guī)劃、路網(wǎng)設(shè)計(jì)、交通管理、智能交通等相關(guān)工程領(lǐng)域?qū)W(xué)生具備交通數(shù)據(jù)采集和分析、交通需求預(yù)測(cè)及分析、交通網(wǎng)絡(luò)制作、TransCAD專業(yè)軟件操作或計(jì)算機(jī)編程等基本技能和素質(zhì)要求，增強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手和自主創(chuàng)

4、新能力，為將來(lái)投入該領(lǐng)域的研究和開(kāi)發(fā)奠定一定的基礎(chǔ)。1.2實(shí)驗(yàn)任務(wù)本實(shí)驗(yàn)由交通調(diào)查和交通規(guī)劃實(shí)驗(yàn)兩部分組成。交通調(diào)查實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容具體為以北京交通大學(xué)周邊區(qū)域的幾個(gè)典型交叉口為調(diào)查對(duì)象，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集實(shí)驗(yàn)，應(yīng)用交通流數(shù)據(jù)采集與分析的基本原理和方法，熟悉了解RTMS的工作原理和工作模式，并獲得RTMS的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，借助調(diào)查的數(shù)據(jù)，做交通量的統(tǒng)計(jì)分析，并分析交通流三要素流量、速度和密度之間的關(guān)系。交通規(guī)劃實(shí)驗(yàn)部分的具體內(nèi)容為以北下關(guān)為規(guī)劃區(qū)域，調(diào)查要求路段的交通量、車(chē)速等數(shù)據(jù)，并借助transCAD劃分規(guī)劃區(qū)域的交通小區(qū)，同時(shí)進(jìn)行基年的OD反推，得出小區(qū)之間的分布交通量；另一方面，借助軟件中的各種模型

5、預(yù)測(cè)將來(lái)的分布交通量并將其分配到道路網(wǎng)中2、會(huì)議紀(jì)要5月26日，我們小組開(kāi)了第一次實(shí)驗(yàn)會(huì)議。具體內(nèi)容就是安排規(guī)劃交通量調(diào)查實(shí)驗(yàn)的任務(wù)分工。我們計(jì)劃在27號(hào)上午8:00-9:00在西門(mén)天橋以及29號(hào)下午3:30-4:30在東門(mén)天橋進(jìn)行兩次實(shí)際交通量的測(cè)量。7月1日，我們交通規(guī)劃班的各位組長(zhǎng)們開(kāi)了一個(gè)短會(huì)，會(huì)議內(nèi)容為安排合作測(cè)定北下關(guān)轄區(qū)各個(gè)路段的交通量。我們將轄區(qū)內(nèi)各個(gè)路段分給每個(gè)小組，并統(tǒng)一在7月2日下午5:00-6:00進(jìn)行交通量測(cè)量。7月4日，我們小組開(kāi)了第三次會(huì)議，內(nèi)容為具體商量?jī)蓚€(gè)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，并給每位成員安排任務(wù)（任務(wù)分工見(jiàn)下）。之后，我們小組每天下午2:00都會(huì)到學(xué)生活動(dòng)中心三層按照

6、任務(wù)分工完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。3、小組分工XXXX:擔(dān)任組長(zhǎng)，負(fù)責(zé)會(huì)議組織，參與路網(wǎng)數(shù)據(jù)收集分析及部分報(bào)告的編寫(xiě)，同時(shí)負(fù)責(zé)展示ppt；XXXX參與路網(wǎng)數(shù)據(jù)收集分析，任務(wù)二部分主負(fù)責(zé)transCAD軟件的的使用（XXX和XXXX參與進(jìn)行），以及最后報(bào)告的修改和整合XXXX:參與路網(wǎng)數(shù)據(jù)收集分析，主要負(fù)責(zé)任務(wù)一RTMS的數(shù)據(jù)處理（XXXX和XXXX參與進(jìn)行），以及任務(wù)一報(bào)告的撰寫(xiě)XXXX:參與路網(wǎng)數(shù)據(jù)收集分析，主要負(fù)責(zé)任務(wù)二部分報(bào)告的撰寫(xiě)XXXX:參與路網(wǎng)數(shù)據(jù)收集分析，主要負(fù)責(zé)ppt的制作和部分報(bào)告的撰寫(xiě)；XXXXX:參與路網(wǎng)數(shù)據(jù)收集分析，每次小組會(huì)議的記錄員。在工作中并不是分離工作，某部分的工作都是在某

7、一成員領(lǐng)導(dǎo)、其他成員協(xié)助的工作模式下完成的。同時(shí)，我們也在最后保證了每個(gè)小組成員都完整地使用過(guò)transCAD，進(jìn)行了所有的軟件操作過(guò)程。二、交通量調(diào)查實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、RTMS介紹RTMS概況RTMS（RemoteTrafficMicrowaveSensor遠(yuǎn)程交通微波雷達(dá)檢測(cè)器）是一種用于監(jiān)測(cè)交通狀況的再現(xiàn)式雷達(dá)裝置。它可以測(cè)量微波投影區(qū)域內(nèi)目標(biāo)的距離，通過(guò)距離來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)多車(chē)道的靜止車(chē)輛和行駛車(chē)輛的檢測(cè)。RTMS在微波束的發(fā)射方向上以2米（7英尺）為一層面分層面探測(cè)物體，RTMS微波束的發(fā)射角為40度，方位角為15度。安裝好以后，它向公路投影形成一個(gè)可以分為32個(gè)層面的橢圓形波束，這個(gè)橢圓的寬度取

8、決于選擇的工作方式，并因檢測(cè)器安裝角度和安裝距離的不同稍有變化。RTMS縑赫廉其投冕RTMS有兩種安裝設(shè)置和多種工作模式。側(cè)向安裝時(shí),設(shè)備安裝在路旁的桿子上,保持微波的投影與車(chē)道正交,分層面的波束能夠提供相互獨(dú)立的八個(gè)探測(cè)區(qū)域,可適應(yīng)于不同道路狀況。被探測(cè)車(chē)道可以被定義為一個(gè)或多個(gè)微波層面。波束覆蓋區(qū)的寬度決定了探測(cè)道的長(zhǎng)度。正向安裝時(shí),設(shè)備安裝在龍門(mén)架上,其微波束發(fā)射方向與車(chē)輛行駛方向一致。此種設(shè)置檢測(cè)器不能區(qū)分車(chē)道，因此必須通過(guò)調(diào)節(jié)好瞄準(zhǔn)角度來(lái)使微波投影對(duì)應(yīng)單一的車(chē)道。立柱RIMSME域內(nèi)的回波信號(hào)龍嗓僕似位詈1.2RTMS檢測(cè)原理RTMS接收到微波投影區(qū)域內(nèi)各種表面的連續(xù)不斷的回波,如人

9、行道,柵欄,車(chē)輛以及樹(shù)木等。在每一個(gè)微波層面內(nèi)的固定物體回波信號(hào)將形成背景閾值,如果回波信號(hào)的強(qiáng)度高于該微波層面的背景閾值，則表明有車(chē)輛存在。在RTMS設(shè)置時(shí)，“背景獲取”可在30秒內(nèi)完成。在正常使用時(shí)也會(huì)經(jīng)常調(diào)節(jié)。例如，來(lái)自停止車(chē)輛的回波信號(hào)在30分鐘內(nèi)成為背景，檢測(cè)將被終止，車(chē)道對(duì)應(yīng)的輸出開(kāi)關(guān)將被釋放。相反的,當(dāng)車(chē)輛離開(kāi)時(shí)，背景閾值會(huì)很快降至初始狀態(tài)，新的背景閾值在30秒內(nèi)形成。最強(qiáng)的回波信號(hào)來(lái)自車(chē)輛的垂直表面的反射，水平表面（如車(chē)頂）將散射微波，回波信號(hào)較弱。接收到的回波信號(hào)的強(qiáng)弱取決于車(chē)輛的反射面，實(shí)際接收信號(hào)是多重反射信號(hào)的總和。有時(shí)來(lái)自各處的信號(hào)可能不是同一相位而導(dǎo)致信號(hào)會(huì)低于閾值

10、，此時(shí)短暫的低電平信號(hào)稱為零信號(hào)。為避免由零信號(hào)產(chǎn)生的誤判，RTMS對(duì)信號(hào)處理時(shí)引入一個(gè)參數(shù)一“擴(kuò)展延遲時(shí)間（EDT）”，持續(xù)時(shí)間短于EDT的零信號(hào)將被忽略。閾值和EDT是兩個(gè)參數(shù)，當(dāng)操作模式選定后其默認(rèn)值也就設(shè)置了。通過(guò)參數(shù)設(shè)置可以優(yōu)化檢測(cè)器的運(yùn)行。1.3RTMS工作性能微波雷達(dá)檢測(cè)器是一個(gè)實(shí)時(shí)再現(xiàn)的檢測(cè)器，設(shè)備適合安裝在路邊的立桿或橫跨路面的結(jié)構(gòu)上，并提供以下功能：再現(xiàn)在檢測(cè)區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)或停止的車(chē)輛按用戶所設(shè)定的數(shù)據(jù)周期（范圍從10至600秒）提供交通數(shù)據(jù)，并可以通過(guò)串行通信線傳輸?shù)狡渌O(shè)備交通數(shù)據(jù)必須和代表每一個(gè)檢測(cè)車(chē)道的對(duì)線開(kāi)關(guān)同步在路邊側(cè)向模式中，8個(gè)車(chē)道中每個(gè)車(chē)道的數(shù)據(jù)必須包括以下內(nèi)

11、容：1）車(chē)流量2）車(chē)道占有率3）平均速度4）有4個(gè)由用戶所定義的車(chē)輛長(zhǎng)度分級(jí)微波雷達(dá)檢測(cè)器安裝在橫跨結(jié)構(gòu)上（前方正向模式），必須監(jiān)測(cè)單獨(dú)條車(chē)道并提供以下交通數(shù)據(jù)：1）車(chē)流量、占用率、平均速度和車(chē)輛仃駛方向2）每一車(chē)輛的速度、行駛方向和長(zhǎng)度3）分級(jí)范圍內(nèi)的統(tǒng)計(jì)車(chē)流量，多達(dá)7個(gè)速度分級(jí)和7個(gè)長(zhǎng)度分級(jí)微波雷達(dá)檢測(cè)器允許用戶定義傳送數(shù)據(jù)的內(nèi)容微波雷達(dá)檢測(cè)器通過(guò)串行數(shù)據(jù)提供遠(yuǎn)程電源電壓指示（包括電池）2、RTMS檢測(cè)數(shù)據(jù)與實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)的對(duì)比分析2.1傳感器位置表2.1.1傳感器位置表傳感器編號(hào)傳感器位置車(chē)道數(shù)4001體育館（西門(mén)）54002出版社（南門(mén)）24003學(xué)苑4號(hào)樓（東門(mén)）24004交大東校區(qū)東

12、門(mén)22.2對(duì)比分析我們小組從RTMS檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)中，篩選出5月27日上午8:00-9:00以及5月29日下午3:30-4:30的數(shù)據(jù)，并與我們實(shí)際測(cè)量得到的交通量進(jìn)行對(duì)比,具體結(jié)果如下表：表2.2.1西門(mén)4001傳感器數(shù)據(jù)與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表RT昭數(shù)據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)擄:口辛S:00-8;1044034?0.269:10-8:203963560.118:20-8:304033680.099:30-8:403092830.098:-8:504033750.078:50-9:003133040.03圖2.2.1西門(mén)4001傳感器數(shù)據(jù)與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比圖450350300250200500068500400150100

13、表2.2.2東門(mén)4003傳感器數(shù)據(jù)與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表RTME數(shù)據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)口咲專15:30-15:4054600.1015:4=0-15:5050580.1415:50-16:00565S0.0316:00-16:1077690.1216:10-16:2063600.0516:20-16:3052550.05圖2.2.2東門(mén)4003傳感器數(shù)據(jù)與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比圖90SO70GO504020100058寞口歌桓通過(guò)對(duì)比分析，我們發(fā)現(xiàn)RTMS數(shù)據(jù)與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)是有一定的誤差的，但是誤差并不是很大，而且人工計(jì)數(shù)時(shí)也存在誤差，所以說(shuō)明RTMS還是非常準(zhǔn)確的。3、交通流三要素間關(guān)系的分析交通流三要素為交通量、交通密度和

14、速度。其中交通量由RTMS數(shù)據(jù)中volume表示；速度用speed表示；交通密度由于與占有率成正比，故用占有率Occupancy代表交通密度，進(jìn)行與另外兩個(gè)變量關(guān)系的分析研究。我們小組用RTMS4001在5月27日一天的檢測(cè)數(shù)據(jù)，進(jìn)行三要素之間關(guān)系的研究。首先，我們先對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選。我們認(rèn)為，車(chē)速為零以及車(chē)速大于二百的數(shù)據(jù)位無(wú)效數(shù)據(jù)，并將其剔除。然后，對(duì)于同一時(shí)刻，我們將不同車(chē)道上的車(chē)速以車(chē)流量為權(quán)重進(jìn)行加權(quán)平均，將不同車(chē)道上的車(chē)流密度直接進(jìn)行平均。如圖：表2.3.1用Excel對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)匯總U-l.JURrnmi1Larwri”11VnLLirlSne-scbccuDir-4D0L0:託

15、2147IDi17100Lu，；：；*31IPitOtiiL0：OO!302:4.2iID學(xué)譽(yù)丸敢兩：KOI2013年7月2日17:30至18:30，每次計(jì)時(shí)間隔為10min,具體計(jì)數(shù)表格如右下表3.2.1：本小組共6名成員，分配到的測(cè)量路段為圖3.2.1右下角所示的交大周邊區(qū)域街道的交通量，完成后的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)整理折算匯總與全班同交通量調(diào)查表3.交通軟件tranCAD使用3.1.軟件概述TransCAD是第一個(gè)供交通專業(yè)人員使用而設(shè)計(jì)的地理信息系統(tǒng)(GIS)，用來(lái)儲(chǔ)存，顯示，管理和分析交通數(shù)據(jù)。TransCAD把GIS和交通模型的功能組合成個(gè)單獨(dú)的平臺(tái)，以提供其他軟件無(wú)法與之匹敵的各種功能.Tr

16、ansCAD可用于任何交通模式，任何地理比例尺寸，和任何細(xì)節(jié)程度。TransCAD的特點(diǎn)是易學(xué)易用，其主要技術(shù)特點(diǎn)是：菜單驅(qū)動(dòng)、直觀明了的用戶界面；一整套建模技術(shù)和方法；全面的二次開(kāi)發(fā)和腳本宏語(yǔ)言；支持.NET；構(gòu)建于自主開(kāi)發(fā)的強(qiáng)大的交通地理信息系統(tǒng)平臺(tái)之上，同時(shí)支持幾乎所有的其他地理信息系統(tǒng)；容易從其他規(guī)劃軟件轉(zhuǎn)換；互聯(lián)網(wǎng)查詢和發(fā)布功能。3.2.在使用transCAD之前的準(zhǔn)備工作在使用之初，考慮到在后續(xù)工作會(huì)產(chǎn)生大量需要存儲(chǔ)的文件，所以事先在一個(gè)文件夾里面建立好分類(lèi)的子文件夾，分別命名為area、cent、OD_base、matrix、net、street,area文件夾圖331小區(qū)劃分內(nèi)

17、存放小區(qū)地理文件，cent文件夾存放質(zhì)/心地理文件，OD_base文件夾存放交通流分配后的結(jié)果數(shù)據(jù)文件以及人口數(shù)據(jù)文件，matrix文件夾存放各個(gè)矩陣文件，net存放網(wǎng)絡(luò)文件，street文件夾存放道路地理文件。在網(wǎng)絡(luò)上找一張北下關(guān)地區(qū)的如圖3.1.1所示的衛(wèi)星截圖3.3建立面地理文件，劃分交通小區(qū),將所截圖片存儲(chǔ)為tif格式然后用transCAD打開(kāi)。點(diǎn)擊左上newfile按鈕選擇地理文件，后可以看到彈窗上顯示出點(diǎn)地理文件、線地理文件、面地理文件的按鈕，本次選擇面地理文件，后續(xù)新建工作與此類(lèi)似，通過(guò)選擇不同地理文件建立不同性質(zhì)圖層。將小區(qū)圖層命名為area1，并用繪圖工具畫(huà)出交通小區(qū)，并對(duì)小

18、區(qū)進(jìn)行編號(hào)，劃分好10個(gè)交通小區(qū)如圖3.3.1所示。Area1的默認(rèn)屬性只有ID和area。圖332路網(wǎng)建立線地理文件，輸入路網(wǎng)數(shù)據(jù)新建路網(wǎng)圖層，創(chuàng)建路網(wǎng)圖層street1。建立好路網(wǎng)如下圖3.3.2所示。Street的默認(rèn)屬性屬性為ID、Dir、Length,添加屬性路名Name，起終點(diǎn)ANode、BNode，斷面交通量AB_Count、BA_Count，行駛時(shí)間AB_Time、BA_Time，通行能力AB_Capacity、BA_Capacity。節(jié)點(diǎn)層node屬性添加index。然后用繪圖工具畫(huà)出路網(wǎng)，并輸入相應(yīng)的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)標(biāo)注路段的名稱、長(zhǎng)度、起點(diǎn)、終點(diǎn)、車(chē)道數(shù)、速度、通行能力、實(shí)際交

19、通量和行駛時(shí)間。在實(shí)際調(diào)查中我們的交通單位是每十分鐘，這里要轉(zhuǎn)換為小時(shí)交通量。標(biāo)注流向時(shí)通過(guò)點(diǎn)的方向來(lái)確定，標(biāo)明A、B點(diǎn)的ID。建立好的路網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)如下圖3.3.5所示。團(tuán)Datavierwl-EtreetlID|Lefi/h|KaBfl|HaleJM|Hode町Speed3岬13詞葉叮間)辭打AE5unt|BAC4廉殖轎西11CO0D中矣拮南主樹(shù)HIM.M575.GDWOOM599.fl03。交大鏘北證ere.oo壊ae韜82.皿岐輕錦57B.C0価血時(shí)黜IM衣餉11W.BD動(dòng)fOftWEOO。高縊鯛677.00盍犬帝寤由段52.00暢飆濟(jì)156.CQ目字侯雷寤東段1頒他0SSiAfiD胸&D

20、40&D40囲BD囲6DSD囲6DTO7.5TKOJ5VKM7200121100卿剛齷剝醸則3721103M.5U1%(ND8100陽(yáng)mo690D.W17J11751ion7MJI049.5049.5117200237fl.D0測(cè)詢BG.U0KMmo11911iiu112.m.mGOKU72002204.50H眈血34.W訓(xùn)戲1GOt547(M剛嗣120.00120.0072002B7.D0紙抽菇JUm別7UOI3益竝血讎54D0W4I.D0H禍痢4054O.SSMIO20550嗣ElJflm3i72a?i4DM.ES34.破72002395.磺2謝痢仇鬪豹酒54M10125i曬JN.W510

21、0他馳mei豹戲537.5nz.KPDEO.9QSO.9L3fflOO6BSB.D0彌&血罄朋M39raw0Z5.Si1451.309.369.轟72005242.005301.00M.OO04.00圖3.3.3路網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)ConnectLayer:zone)3.5創(chuàng)建小區(qū)質(zhì)心，并將質(zhì)心連接至路網(wǎng)Settings刖OK|飾reel|R譽(yù)巳|將圖層置為area,在菜單欄Tools-Export，在對(duì)話框中To項(xiàng)選擇StandardGeographicFile。在ExportAsCentroidPoint處打鉤，點(diǎn)擊OK選擇位置保存。對(duì)話框如右圖3.3.4所示：之后在MapLayer中添加進(jìn)剛剛保存

22、的質(zhì)心層。在Tools-MapEditingConnect將質(zhì)心與路網(wǎng)相連，在Fill選項(xiàng)卡中將BNodie輸出小設(shè)置為Index。Fillwith選擇IDsfromarealayer，則質(zhì)心與路網(wǎng)相連接了，如圖3.3.4所示。選中新增的路段將Time與Capacity設(shè)為0.01與10000。這是因?yàn)樾略雎范问翘摂M而不存在的，所以假設(shè)在這些路段上的通行時(shí)間為極小，這些路段的通行能力為無(wú)窮大圖3.3.5將小區(qū)與路網(wǎng)相連3.6創(chuàng)建邏輯網(wǎng)絡(luò)文件在transCAD中，為路網(wǎng)創(chuàng)建的線類(lèi)型地理文件只是一個(gè)包含了屬性數(shù)據(jù)的地圖，為了能在路網(wǎng)中進(jìn)行路徑分析、交通分配等，還需要在這個(gè)地理文件的基礎(chǔ)上創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)（

23、networks）文件。此處的網(wǎng)絡(luò)是指邏輯網(wǎng)絡(luò)，它與數(shù)學(xué)中有向圖的概念十分相似點(diǎn)擊菜單欄Networks/PathsCreat,對(duì)話框如右圖3.3.6所示。在OtherLinkField中選擇Time、Capacity、Count。在net文件夾，存儲(chǔ)為net1文件。為反推和后續(xù)交通流分配做準(zhǔn)備圖336創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)JID0LD口LIIAI110KCancelIndicesI個(gè)矩陣ChooseaTypeofFile*OKiCancel圖337創(chuàng)建3.7進(jìn)行OD反推3.7.1創(chuàng)建初始矩陣這個(gè)矩陣最好是一個(gè)歷史OD矩陣,如果沒(méi)有創(chuàng)建一個(gè)除對(duì)角線為0外其他全為1的矩陣也可以，它為兩個(gè)目的服務(wù)：1為輸出OD

24、矩陣設(shè)置尺寸，2為反推OD矩陣設(shè)置原始值。所以，這個(gè)基礎(chǔ)OD矩陣是很重要的。由于沒(méi)有原始的OD表，于是建立對(duì)角線為0其他為1的初始矩陣窗鼬tAL-QD.B358tALL9I11l巧le10ODUiO1J1H1JM1.DDim1.DUl.DD1JOD21.D0O.DDLODI.OO1.001.001.001.001.DD1.DD41.D01.DD0.0D1-001.001.001.001.D01.001.DD91JODinol.MD-Ofl1OUIJDD1DD1.DD1.00IW111.D01.DD1-OD1_Q00.001.001.001.DD1.0D1.DD131.D01.DD1-OD1-0

25、01.D.OO1.001.DD1.001.DD15IJOBiiinHll1.W1.00IJDDODD1.0Dunoijun161.D01.DD1.0D1-M1M1.001DOD.DO1.001.DD171.D01.DD1-ODi_ao1.001.001.001.DDD.DD1.DDIB1JDD1聞im1.Elii1001OD1DD1DDl.OQHDD將圖層置為area，點(diǎn)擊采單欄FileNew,選擇Matrix,點(diǎn)擊OK,將其命名為OD_Base,將下面的Matrix1改成ALL，保存為OD_Base在Matrix文件夾下，這樣就創(chuàng)建了一個(gè)基礎(chǔ)OD矩陣，在矩陣中添加元素1,并將對(duì)角線元素改為0

26、,如圖3.3.8所示。3.7.2進(jìn)行OD反推操作選擇street圖層，點(diǎn)擊菜單欄Planning-ODMatrixEstimation,在MatrixFile欄選擇剛剛建立的初始矩陣OD_Base，在Time,Capacity和Count欄分別選擇對(duì)應(yīng)的選項(xiàng)，方法默認(rèn)為用戶平衡，阻抗系數(shù)設(shè)置為默認(rèn)none,Iterations為迭代次數(shù)，Convergence為收斂系數(shù)，這里均設(shè)為默認(rèn)值，點(diǎn)擊OK,如下圖3.3.9DMatrixEstimationLriLayerStreeljN亙wcrtFi區(qū)=-ADft|JDATA3!ETxf-JETNETl/elhsd際二走塗MatrixFite|OD_

27、0tairijcALLTm&-.Time_CapaotP,CoLnt_CountFLiicton0-DMairinEkiimbnSewingsHsriians|lflZZ31怙IojT-昭|4.Kzirai|5.OOC3圖339OD反推圍MatrislEatin-istedODMatrix(ODMEI)1|911|iej10-0029.232B18521.31363.03139-3363&0845912057.B6261-85230.8EO.DD19.9UE2G.05253.77iceiie5B1G152.8U76.194409.10S7.02DOO31.87374.33161.132154Z

28、S70.25853.301-0D930.E231.D341.280.00120.022.131.17401.0152.E21.2811335.31556-8431748116.710003278.374D9.38190.55195-31317.4812139.6229.0115D531272933.15odd197.134G2霽1一髭150.5315811891S3.B4202100478247106208.57000109461091.902021J10IE58.0081_817B83G32oe219.09157.18122.S7000110.5076-83172468.711E0IS716

29、.1739.13229.12208.24989.0*0.IW7IF.I716409.1007.021003107374.93161.1921542670.25059-9DODD確認(rèn)進(jìn)行反推得到的基年OD數(shù)據(jù)如下圖3310。圖3.3.10基年OD表3.8發(fā)生與吸引交通量預(yù)測(cè)3.8.1建立數(shù)據(jù)表，并輸入數(shù)據(jù)我們預(yù)測(cè)發(fā)生和吸引交通量要用到線性回歸的方法，求出回歸系數(shù)，所以需要先建立數(shù)據(jù)表。點(diǎn)擊File-New-Table，選擇Fixed-formatbinary表示固定模式的二進(jìn)制，點(diǎn)擊OK,如下圖3.3.11所示whichnurriberaarestoredinTherearenoimitsont

30、henumteroffiedsarthedBASE/ToxPrc-廠Comma-delimitedtextFixsd-formattedNewTableTypeChooseaTypeofTable*FixfidomnatbinarfThisisthemostcompactformattortabulardata,inbinoiyformralherthsntextfoim.Thisformatisthemostcompact,andprovidesthehighestlevelofnimericpreciaon.lencrthoffieldnames.圖3.3.11建立數(shù)據(jù)表建立數(shù)據(jù)表后，添加

31、屬性現(xiàn)狀發(fā)生量P_BASE，現(xiàn)狀吸引量A_BASE，現(xiàn)狀的人口數(shù)量POP_BASE，將來(lái)人口數(shù)量POP_FUR，將來(lái)的發(fā)生量P_FUR,將來(lái)吸引量A_FUR，如下圖3.3.12所示。NewlbleCancelDiadnyNameRecondInfer誼3廠.AddRecordsReWDl即I刖3elti_isWidthf5JFanratfJonFeldNameWidthDecmahhdexIDHcger4brfesj6APBASEhtegBf開(kāi)bfjtee)SaZbaseHeaer(4brfes)aPOPBASEInteger(4bes)8PFURHege(4brfes)RAFURIrtege

32、r(4btes)BIPOPFURIntegerMbytes)T.AddReidFieldStorageinf-Drm-armNameIPDPjlJR-Defcajh|圖3.3.12添加數(shù)據(jù)表屬性添加完屬性之后，新建好的數(shù)據(jù)表文件為以下的形式，如圖3.3.13所示。圍Dataviewl-TripsGenID|P.BASEA!ASE|PP.I3ASE|PFUR|AFURIpopfur|146933822303171j31439214GG12G317B331B529436644150165016676S94278224957259411156195718338843520513457H：415889

33、1692641588726SG61248312S7016117415397133741117558271337411183664411961720382圖3.3.13數(shù)據(jù)表文件3.8.2建立預(yù)測(cè)模型，估計(jì)回歸模型參數(shù)將圖層置為area層，在菜單欄中選擇StatisticsModelEstimation。在Independent選項(xiàng)卡選擇自變量為基年人口數(shù)POP_BASE,加入EstimationFileds。在Dependent選項(xiàng)卡中選擇因變量為基年發(fā)生交通量P_BASE，點(diǎn)擊OK保存模型，命名為Pro,則完成對(duì)發(fā)生量的模型估計(jì)。同理，重復(fù)上部分內(nèi)容，在Dependent選項(xiàng)卡中選擇因變量為

34、基年吸引交通量A_BASE，點(diǎn)擊OK保存，命名為Att，則完成對(duì)吸引量的模型估計(jì)。ModelEstimationoddEtimatior-ffelhcd嶺F紳阿LM麗乜ZBnafyLagtMgfthDi附沁:輛g年忑VEnayhgtCfipenieri|hjecendEl；Cfepmiel宓呦譏|.AwaiaoleRed?jg-irji;rFel；SPP_E.巧EAEASE?OF_B5EPFURAFUR?6f_furOK|ijjiffil_郞皿卅圖3.3.14建立預(yù)測(cè)模型3.8.3預(yù)測(cè)未來(lái)發(fā)生交通量運(yùn)用模型對(duì)未來(lái)的發(fā)生交通量進(jìn)行預(yù)測(cè)。也可以運(yùn)用原單位法來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)的交通量。點(diǎn)擊菜單欄Statis

35、ticsModelEvaluation。打開(kāi)之前保存的發(fā)生預(yù)測(cè)模型，出現(xiàn)Forecast窗口。在ResultsIn中選擇將來(lái)發(fā)生量P_FUR,將對(duì)應(yīng)的ForecastedVariable選擇為POP_FUR,點(diǎn)擊OK,系統(tǒng)自動(dòng)將結(jié)果填入P_FUR中。如下圖3.3.15所示。Forecast|TnpsGen_OCancel哋LSettings|CONSFANT篦站122POH_BASED0C7D74FOP_FURIrriepeiidertVartatleResuh?InJp_FURUsingfil)Record?ModelFileSctthslQ.007374圖3.3.15預(yù)測(cè)發(fā)生交通量3.8.

36、4預(yù)測(cè)未來(lái)吸引交通量吸引預(yù)測(cè)同發(fā)生預(yù)測(cè)的步驟，在完成吸引量的模型估計(jì)后，只需將resultsin改為將來(lái)吸引量A_FUR即可預(yù)測(cè)得到未來(lái)二年發(fā)生、吸引交通量如下圖3.3.16圖3.3.18Dataviewl-Trin|DiPSASEAHASEPOP囲匸|PFUR|A,fur|pop.fur4C9338223031739213729314992146G13631783338293819185Z94415(J1G05C3S1G38321GG7GS9427S22495738813768259+1115619571B33R84394737H3352；：513457fi4158S31637E33S849

37、26415C872E驅(qū)百1248337903S58129701G117415397133375038977411175582SHOR7133375038977411IS3GS4415L19G173842380720382圖3.3.162014年的發(fā)生與吸引交通量TripsGeriJ.dvw-TripsGenID|P.BASEA3ASElP)PJ1ASE|PFUR|AFU3|POP.FUR146933622303173328372032728214G61363178333S343G141925Z143GG4豹罪36291732733427822495738B3376126953115G13571

38、83388439573E93365791345704158BSIg37GE38629G2G15687269661248337333855134761(；1174153971333752389577SJ1175582SSBiJ7133375239577531IS36S4415S196173S4838i?121177圖3.3.172015年的發(fā)生與吸引交通量TripsG&n2.dvw-TripsGen訓(xùn)PBASEAsJASEPCPEJASEPFURAFUR|POPFUR|14G9338223031733383711340052146613631783338393809加陶4366441麗16Q50

39、3B253B23WG03994278224957389637S32004115G19疑盤(pán)33884396736S43S0O513457C4153891637G938791568726966124B337973851詢02IK11741539712337553S93SPG11755825GGO7133375538938*1011835644150196173854379522BU3圖3.3.182016年的發(fā)生與吸引交通量3.8.5將數(shù)據(jù)表文件和小區(qū)建立聯(lián)系為了對(duì)小區(qū)的出行生成量進(jìn)行分析，我們要將數(shù)據(jù)表和交通小區(qū)建立聯(lián)系。打開(kāi)我們的小區(qū)文件，在菜單欄中選擇Dataview-Join,將兩個(gè)文件相

40、連接，通過(guò)ID，如下圖3319所示。這樣兩個(gè)文件就聯(lián)系起來(lái)了Name.Treal-t-TripsGen圖3.3.19建立聯(lián)系雷-AreallTripsjG&nAreal.IDAreaTiipsGen.lDPBASE|AEA5EhJbase|PFUR|afur|popfur|1195676223840014B92382230217292137293149921G367DU4OG.(JO2146E13G31783338293819185299180707901G.CO9942782249573881376325941410253517824.004368441EE160503G1G38321667

41、G1516219374592.00156S72S96S12483379C3G531297013G499E6089(.(01345704158891E37G3388492641121409939456.CO115G1S5718338843947370335205Iti4SHJJ12121GUO1611741S397133375U38977411175353E496D4.C01755B25E0C7133375C3897741118973B184704.(JO1836E4415C196173842380720382圖3.3.20建立聯(lián)系后的數(shù)據(jù)表以2014年數(shù)據(jù)為例）3.8.6平衡發(fā)生與吸引交通量在

42、上面所列的數(shù)據(jù)表中發(fā)生與吸引交通量并不平衡，此時(shí)需要通過(guò)調(diào)整使兩者的和相等。點(diǎn)擊菜單欄Planning-Balance將Vector1和Vector2分別選為P_FUR和A_FUR，方法選擇固定變量1,即將來(lái)吸引量。點(diǎn)擊OK保存。圖3.3.21平衡發(fā)生與吸引圏Datavie%4-TripsGen+BALANCE2ID|PJeASE|;BASE|P0PBASE|lripsGen.PFUR|liipsGen扎FUR|Pl已FUR|ID1IBALANCE2.PFURltiALANCE2AFUR|14693382230317392937203272813929.Od|j3733.211214EG13G

43、317833383438141925223B34.UD3833.7043GG441501G05038212B281732743821OD3047.779942782249573G8937612695393BCS0D3781.42115B1957133389439573693365791139570D3712.071345704158891E376E388236261337EG0D3902.0515687269E612483373338551347G1537930D3874.911G1174153971333752389577011G37520D3915.121755825GOO71333752

44、309577011737520D3915.12183S64415019617364B380121177183B480D3821.53平衡之后的結(jié)果如下圖3322。（ID1后面顯示的是平衡后預(yù)測(cè)得到的發(fā)生于吸引交通量）圖3.3.22平衡后的發(fā)生與吸引交通量（以2015年為例）右鍵點(diǎn)擊A_FUR，選擇Fill,選擇Formula,將FieldList選擇為A_FUR,即將平衡后數(shù)據(jù)填入將來(lái)吸引量中，方可關(guān)閉此窗口。至此，完成了出行的發(fā)生吸引預(yù)測(cè)。3.8.7畫(huà)出發(fā)生與吸引交通量的柱形圖我們可以建立柱形圖，以便于更直觀的了解和分析未來(lái)發(fā)生與吸引交通量的變化情況。首先，將小區(qū)作為當(dāng)前的活動(dòng)窗口，運(yùn)用小區(qū)

45、未來(lái)發(fā)生量P_FUR和未來(lái)吸引量A_FUR的數(shù)據(jù)建立未來(lái)三年間小區(qū)發(fā)生量與吸引量的柱形圖，如下圖3323圖3325所示。新小區(qū)-ImageScreenShotWZ.ti-FirnacBScrwnShiOO?iifArealChartsP_FURA_FURDafl|LitiO2-.iij,dfla圖3.3.232014年生成和吸引交通量預(yù)測(cè)直觀圖Itocb百creen自“町貶帝ArealCharts圖3.3.242015年生成和吸引交通量預(yù)測(cè)直觀圖圖3.3.252016年生成和吸引交通量預(yù)測(cè)直觀圖3.9.出行分布量預(yù)測(cè)分布交通量的預(yù)測(cè)一般有兩類(lèi)方法，分別為增長(zhǎng)系數(shù)法和綜合法，增長(zhǎng)系數(shù)法又包含常系

46、數(shù)法、平均增長(zhǎng)系數(shù)法、底特律法、福萊特法、福尼斯法。綜合法包括重力模型法、介入機(jī)會(huì)模型法、最大熵模型法等，部分方法比較復(fù)雜，計(jì)算量大，但是借助transCAD內(nèi)部已置入的模型我們可以很輕松地利用這些模型完成預(yù)測(cè)。3.9.1生成小區(qū)間的出行阻抗矩陣首先，打開(kāi)路網(wǎng)數(shù)據(jù)，將node層設(shè)為可見(jiàn)并設(shè)置為當(dāng)前層，點(diǎn)擊數(shù)據(jù)，可得下圖3.3.26所示數(shù)據(jù)。圖3.3.26點(diǎn)層圍Dataev/l-fMadeLID|LongitudeLatiludeindew|7877B202630212837B9E3543SE3D3ZE75E9-0482696030069G24ID2i9?9l：g11-87fiS9O512M11

47、59112075GG5042K7333413-8E6D544128E9141E1404G457402934GS9G15-352764653221340716649004913104197523297479201119-SS759TO430M和3G321貓1?250297215S2IE22-ffiSSSMT31043167132504730477302455QB172D-8721211830E8397221666331562006G7M151B-8E10626131573SSE225-8f51?50DC2301兀71ie17S73773S3163&45B1選擇菜單欄Selection-Selec

48、tbyCondition，在EnteraCondition中輸入indexnull，如下圖3.3.27所示，則質(zhì)心點(diǎn)被選擇了出來(lái)。SelectbyCondition(Datavteyj-!ModelditionBjilderEntersConditionindex仙ull|FieldList.二1.OperatorList.-JFunctianList.dSetNameJsefection冬eetionMethodPreviousConditions圖3.3.27將質(zhì)心點(diǎn)選擇出來(lái)圖3.3.28被選出質(zhì)心點(diǎn)的路網(wǎng)選出質(zhì)心點(diǎn)之后，就可以對(duì)質(zhì)心點(diǎn)之間的阻抗進(jìn)行計(jì)算。選擇菜單欄中Networks/Pa

49、thsMultiplePaths,輸入建立的網(wǎng)絡(luò)文件，確定，如下圖3329所示，將時(shí)間設(shè)為最小，并選擇MatrixFile選項(xiàng)，點(diǎn)擊OK后保存在Matrix文件夾下。得到阻抗矩陣。Mu:tipleShortestPath圖3.3.29建立阻抗矩陣闊MatrixlShortssPath(ShortestPath-r_Time)御22|23|2G|170.0067.21151.64E6-2D1S6.7491-M135.38253J58253.5B25B.20167Z10DO119G5133.21253.752.5922.33221弼221.59226.211915LG4119.G5OLOO96.1

50、4190.7S1404154J0102.141D2.141UG.7GZU&G.2O133.21阪話O-UD120.74157.60G9.3B19S.0BIS.UB2D2.70211B6.74257513076120.74o.on2781451.5fi211.5B印1.202291GO3459iuoj157.IM?27M4otlfl236.7G245.5E12標(biāo)!Wssncn23135.38ZO2.39154.81E9.3B51.5E226.78D.DO2阪駝256-2135.K242535221.591O2L141B8.0B211.5B245825E.2o.oaQ.2D127582S25生52

51、21占沖1D21419S.flG21159245.SflD.2Daoo1275B2S25B.20226.21KK.7E20270B4.202SO.O135.56127.5B127.58am圖3330阻抗矩陣增長(zhǎng)系數(shù)法我們需要打開(kāi)兩組數(shù)據(jù)，一個(gè)是之前反推的現(xiàn)狀OD矩陣，還有一個(gè)是未來(lái)年的出行發(fā)生吸引量數(shù)據(jù)表，如圖3.3.31所示歴|M-atrixl-E&Lr-d：edOCjartrix.IODME11HS|StlAl3|til1ODD為.曲2G1ES21.3113GS.01139.33BJS.I3B45.9121167.BE20.甌230.KDIJ7E.131匕和253.?lBfl.4353.1

52、6152.rmTin4409.1087.10(LUU31.B73科.昭161.192154.670.251.UU93A.5231.DB41.28O.DD120.B22.1361.1701.0152.5241.2811335315.辭11.71o.ro3278廂*9.爲(wèi)190.5519S.3131713HIM15D.531.27293315EHM3197JUI3H.G2201.4-215D.5315mi99MZl.Dn47.E2471rss2W.B7o.rrnIDS41a2f21.DI)1654.W科L齬換血219.09157.IK122.S70.0D110.酣172168.711D.D9716

53、.1739.19W.1220S.24969.0493.B70.0D716.17184.H007.D21OO31.374.93161.19710.5fl.90o.iin-TripsGmIrtIIZI函IIB|PBASEA.BAE|POFEASEPFLJR|AFOR|POPFUR|1瞬2W31739213729314&92H3O178233Q191Q52944-in倆ISO3B1G3B121E5FE9池24?瀚3?B2594111S718銘EM3947370335205134m3耐30B492&4151240327OT3Q5Q12370IE15397133mrea3B9?科1117弱盹713337

54、50抽財(cái)74111MS441列19E173542勺PM20352圖3.3.31需要準(zhǔn)備的兩組數(shù)據(jù)點(diǎn)擊菜單欄PlanningTripDistributionGrowthFactorMethod。在右下角的發(fā)生吸引量分別選擇P_FUR和A_FUR，點(diǎn)擊OK保存。Matrices.tractionConstraintTypef*DoubljFProduction-Attraction圖3.3.32增長(zhǎng)系數(shù)法預(yù)測(cè)結(jié)果如下圖3333圖3335:劉Matrix-OutputMatrix/ODME)2J11L13且11001?5i14玷!i.Jfi111n?ns.26392.13108.651613.71睨

55、2&2103.890.0D4D3L28253.8684%14933.3?248.27337.1D233.44400.B5raiGR3?25nm16ft4R250L4O245fiF期5l囁16871F34.2R2.11311?.57351.&1236.380.0D21OLE?a.4997.522514611ML11234.84111812E80437255.rtR2?乩03.(1(16631.5?1H7.EE；56.932534313171.76300.09275.225_6D1B33.050.00100.712B3L53133.61271431535141235.111307.K?4.5R92

56、.W)93.77aoo77砧2%712S9加166BL6&204.57133.67266116117.36192.HB0J701007153137.7B171524.25290L39657.22鹹弭血132.79247.5?94.13nonGH93186D7.8D379.822LZ11G163252.1121K331324.321E3L8B688.92O.DO圖3.3.332014年出行分布量預(yù)測(cè)結(jié)果FTPMatrix?OutputMatris(ODME)tfllLUT|al呵國(guó)訓(xùn)1noo1Z53456?.1A1112024295?na.7a1KB時(shí)1G17565G31821D9.95O.OD

57、伽.D3254.20849.13935LO1248.74337.7329.D1401.184G03L90377.GED.001D9.Ga2SU.352韜-051317.G4169.DDH35.552.109117G8352,40細(xì)號(hào)D0D210.758.5197.7525203?1DB.39235.2511101.54B86.3425&9122b.550.001B35lG891.831GS.136711254.0113K1.05am.Ml275735B11633.01ODDIDOJ270D3133.B9273731553.31；23S.241309L0974.E3B2.7493.87U.DD7

58、7.E425E.5TUSI3.M1GCEL63|M.G913SL913GmGO117.26E吐32G024D.0070.G2m3171524.15290朋幀.Mffi7GG3.9S132.34247JB994.25n.ooM34018bua.it2211G9.07259.U州-肖12甌陸170.19G9Q.go.uu圖3.3.342015年出行分布量預(yù)測(cè)結(jié)果曹Ma:ris3-OutputMatrix(ODMEj4|fll13l調(diào)調(diào)倒1fU.Cld135.595G8.37111.34243.21ziais1D9L211622.0DK4.ZI211D010.00404.G3254.36B49.53

59、936L42249L20338.53294.674D1.67403.曬37flflono168712即.酣24GL311319.471B9L33G&GL7D9117.72352.31237.23U.DU21ULB1S297.912525.92109.ED235.4S11101.04OOD.S325G.4022G.950.001D40J992101G0.7257.29254.001317189302.13127B.D75.G11633.37Q.00101曲2761134.11274.05IS菇王聽(tīng)235.50131D.E974.EK輕廂Bl朋UL0D77JBD257.05I3D1/HD1GGfl

60、.G?205.0(?13902268322117.311H.G1G035O.0Q7Et7G13BLO90伽AG臓科4.ao1331124&2934.45aon64.03W現(xiàn)53沖D.腓2.22169.9925Z2G24K1ST323A717D.CIbSl.SDD.UU圖3.3.352016年出行分布量預(yù)測(cè)結(jié)果重力模型法重力模型是一種最常用的模型，他根據(jù)牛頓的萬(wàn)有引力定律，即兩物體之間的引力與兩物體的質(zhì)量之積成正比，而與他們之間距離的平方成反比類(lèi)推而成。重力模型法相對(duì)增長(zhǎng)系數(shù)法而言步驟較多，需要先建立小區(qū)阻抗矩陣（在3.9.1中已經(jīng)介紹過(guò)了），并標(biāo)定重力模型中的參數(shù)，最