基于IC卡數(shù)據(jù)的公交站點(diǎn)客流推算方法.pdf

1、公交站點(diǎn)客流是交通樞紐規(guī)劃、公交運(yùn)營(yíng)調(diào)度和行車組織的基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)，但城市規(guī)模的擴(kuò)大，公交線路和站點(diǎn)在不斷增多和頻繁變化，導(dǎo)致通過(guò)傳統(tǒng)的人工調(diào)查方法獲取這些數(shù)據(jù)變得越來(lái)越困難。并且站點(diǎn)換乘客流統(tǒng)計(jì)涉及到出行者的個(gè)人選擇行為，采用問(wèn)卷或詢問(wèn)等調(diào)查方式，獲取成本高，而且數(shù)據(jù)質(zhì)量往往難以滿足要求。隨著公交IC卡在國(guó)內(nèi)很多城市的推廣使用，基于IC卡數(shù)據(jù)的處理及分析研究有了廣泛的操作平臺(tái)和龐大的數(shù)據(jù)支持，采用信息化手段的站點(diǎn)客流統(tǒng)計(jì)變得可能。

2、　　目前，公交IC卡數(shù)據(jù)分析的目標(biāo)主要是獲得用于公交運(yùn)營(yíng)決策的公交客流信息和用于公交規(guī)劃的居民出行特征信息，但公交IC卡設(shè)計(jì)的初衷是為票務(wù)結(jié)算，因此分段計(jì)價(jià)公交數(shù)據(jù)缺少上車時(shí)間，而單一票制公交數(shù)據(jù)缺少上車站點(diǎn)、下車站點(diǎn)和時(shí)間，而且為方便乘客，目前北京市僅上車刷卡的一票制公交線路占全部線路的53％，這些都使得直接利用IC卡數(shù)據(jù)獲取公交客流規(guī)律便得相當(dāng)困難。
　　本文針對(duì)IC卡數(shù)據(jù)中出行信息不全、記錄數(shù)據(jù)有誤等問(wèn)題，以北京公交IC卡數(shù)

3、據(jù)為基礎(chǔ)，開(kāi)展基于公交IC卡數(shù)據(jù)獲取公交站點(diǎn)客流量的研究，主要工作與結(jié)論包括：
　　1、簡(jiǎn)單介紹了公交IC卡的數(shù)據(jù)組成和數(shù)據(jù)特點(diǎn)，包括分段計(jì)價(jià)、單一票制和地鐵三類數(shù)據(jù)，其中地鐵數(shù)據(jù)的時(shí)間、站點(diǎn)信息最全?？偨Y(jié)提出了IC卡數(shù)據(jù)存在的問(wèn)題，主要有字段丟失、數(shù)據(jù)錯(cuò)誤、零站距三類，對(duì)字段丟失數(shù)據(jù)采取相應(yīng)的補(bǔ)齊措施，對(duì)準(zhǔn)確識(shí)別出的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)作為丟失字段處理，將零站距客流重新分配，形成實(shí)際站點(diǎn)客流數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)，由此提高公交IC卡數(shù)據(jù)質(zhì)量。在此基礎(chǔ)上

4、，確立了以站點(diǎn)客流推算為目標(biāo)的公交IC卡數(shù)據(jù)分析架構(gòu)和數(shù)據(jù)分析過(guò)程。
　　2、針對(duì)一票制公交IC卡數(shù)據(jù)缺少乘車站點(diǎn)信息的現(xiàn)狀，首先對(duì)公交車次進(jìn)行區(qū)分，由最短距離系統(tǒng)聚類法對(duì)單車次IC卡數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，通過(guò)每一類中第一張IC卡刷卡時(shí)間與公交GPS數(shù)據(jù)的到站時(shí)間匹配來(lái)確定各類上車站點(diǎn)；在無(wú)GPS數(shù)據(jù)的情況下，由換乘信息得到至少2個(gè)已識(shí)別聚類，由統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別方法確定待識(shí)別聚類。對(duì)完全公交方式的出行，由后次乘車上車站點(diǎn)確定前次乘車下車站點(diǎn)，

5、對(duì)偶然性的非公交出行，提出站點(diǎn)吸引強(qiáng)度的概念計(jì)算各站下車概率。
　　3、提出換乘識(shí)別的距離約束和時(shí)間約束，即對(duì)不同公交線路和不同票制間的相鄰兩次刷卡記錄，如果走行距離在1000m以內(nèi)，刷卡間隔在由一次乘車時(shí)間、換乘走行時(shí)間、換乘等待時(shí)間組成的的可變參數(shù)范圍內(nèi)的兩次乘車將被視為一次換乘，采用出行標(biāo)識(shí)字段對(duì)識(shí)別結(jié)果予以體現(xiàn)，同一張IC卡的出行標(biāo)示相同的兩次刷卡為換乘，否則視為二次出行。本文根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)對(duì)各方法進(jìn)行了驗(yàn)證，并與固定參數(shù)的

6、換乘識(shí)別方法進(jìn)行了對(duì)比。
　　4、提出了基于換乘識(shí)別結(jié)果的公交站點(diǎn)客流推算方法，包括站點(diǎn)到達(dá)客流量、換乘客流量和離去客流量。將每站點(diǎn)線路間換乘量累加得到公交線路間換乘量矩陣，并由此計(jì)算公交平均換乘系數(shù)、換乘率和平均候車時(shí)間作為公交換乘服務(wù)水平的評(píng)價(jià)指標(biāo)。
　　研究結(jié)果表明，本文提出的基于IC卡數(shù)據(jù)的公交站點(diǎn)客流推算方法，可有效推斷公交乘客的上車站點(diǎn)、下車站點(diǎn)，并進(jìn)行換乘識(shí)別，來(lái)獲取公交站點(diǎn)客流量信息，從而為公交規(guī)劃和調(diào)度提供