寒地城市冬季道路交通需求預(yù)測(cè)方法研究.pdf

1、現(xiàn)代城市道路交通系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)的科學(xué)性主要依托于道路交通需求預(yù)測(cè)的技術(shù)成果，為了提高道路交通需求預(yù)測(cè)的科學(xué)性和合理性，國(guó)內(nèi)外城市都要花費(fèi)大量人力和物力進(jìn)行交通大調(diào)查，建立交通需求預(yù)測(cè)模型分析預(yù)測(cè)城市現(xiàn)狀和未來(lái)的道路交通狀況，為道路交通規(guī)劃建設(shè)決策提供數(shù)據(jù)支持。由于交通大調(diào)查的費(fèi)用較高，動(dòng)輒千萬(wàn)，因此對(duì)于一般城市而言，十幾年甚至是幾十年才進(jìn)行一次交通大調(diào)查，并且交通調(diào)查通常選擇在夏季，以此調(diào)查數(shù)據(jù)建立的道路交通需求預(yù)測(cè)模型只能夠預(yù)測(cè)分析城市

2、夏季的交通狀況。
　　在我國(guó)北方，寒地城市的氣候特點(diǎn)決定了其交通在冬季和夏季具有不同的特點(diǎn)，冬季道路交通系統(tǒng)運(yùn)行狀況受交通供需、嚴(yán)寒天氣、降雪等方面的影響較大，冬季與夏季交通運(yùn)行狀況有很大差異。因此，要想全面分析預(yù)測(cè)寒地城市冬夏兩季交通狀況，就需要進(jìn)行冬季和夏季兩次交通調(diào)查，分別建立冬季道路交通需求預(yù)測(cè)模型和夏季道路交通需求預(yù)測(cè)模型，這需要投入巨大的人力和物力，而一般寒地城市很難實(shí)現(xiàn)。根據(jù)實(shí)際調(diào)查，一般寒地城市冬季道路交通供需矛盾

3、較夏季更為突出，對(duì)于寒地城市而言其交通規(guī)劃建設(shè)主要依據(jù)冬季道路交通調(diào)查數(shù)據(jù)，因此需要建立冬季道路交通需求預(yù)測(cè)模型進(jìn)行冬季道路交通需求預(yù)測(cè)。然而由于氣候條件的影響，寒地城市開(kāi)展大規(guī)模冬季交通調(diào)查十分困難，且冬季調(diào)查費(fèi)用較夏季更為高昂，調(diào)查難以實(shí)現(xiàn)。而一般寒地城市特別是大城市都進(jìn)行了夏季交通大調(diào)查，因此有必要深入研究寒地城市冬夏兩季的交通運(yùn)行規(guī)律，研究氣候?qū)煌Ｐ椭腥?、?chē)、路等交通要素的影響，分析建立冬季交通需求預(yù)測(cè)模型的特定因素和條件，

4、建立一套利用既有的夏季交通調(diào)查數(shù)據(jù)來(lái)建立冬季道路交通需求預(yù)測(cè)的方法。
　　冬季道路交通需求預(yù)測(cè)模型有廣泛的應(yīng)用空間，運(yùn)用冬季道路交通需求預(yù)測(cè)模型不僅可以模擬冬季各類(lèi)機(jī)動(dòng)車(chē)輛在道路上的行駛狀況，預(yù)測(cè)遠(yuǎn)景年道路交通流量狀況，而且能夠?qū)诮煌ńㄔO(shè)項(xiàng)目進(jìn)行科學(xué)排序，運(yùn)用冬季道路交通需求預(yù)測(cè)結(jié)果還可以構(gòu)造寒地城市中心區(qū)冬季停車(chē)需求與動(dòng)態(tài)交通量關(guān)系模型。這樣在不進(jìn)行大規(guī)模冬季交通調(diào)查的前提下，就可以利用夏季交通調(diào)查數(shù)據(jù)構(gòu)建冬季道路交通需求預(yù)

5、測(cè)模型和中心區(qū)冬季停車(chē)需求預(yù)測(cè)模型。用此模型來(lái)模擬分析、預(yù)測(cè)冬季交通狀況，既能節(jié)省大量的交通調(diào)查費(fèi)用，又能提高交通需求預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度，保證交通規(guī)劃項(xiàng)目能夠順利推進(jìn)。
　　論文依托黑龍江省自然科學(xué)基金項(xiàng)目和哈爾濱市綜合交通規(guī)劃項(xiàng)目，在總結(jié)吸納國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上，利用哈爾濱市和大慶市有關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)，對(duì)寒地城市居民出行特征進(jìn)行了深入分析，對(duì)寒地城市冬季道路交通需求預(yù)測(cè)的建立方法及應(yīng)用進(jìn)行了深入探討。
　　論文詳細(xì)論述了城市道路

6、交通需求預(yù)測(cè)的方法、理論基礎(chǔ)和適用條件，主要介紹了交通生成預(yù)測(cè)增長(zhǎng)率法、原單位法及函數(shù)法，交通方式劃分預(yù)測(cè)分擔(dān)率曲線法和函數(shù)模型法，交通分布預(yù)測(cè)增長(zhǎng)率法、重力模型法及機(jī)會(huì)模型法，交通分配預(yù)測(cè)固定需求分配、彈性需求分配及組合分配法等。論文詳細(xì)分析了道路交通需求預(yù)測(cè)模型構(gòu)成指標(biāo)影響因素，根據(jù)道路交通需求預(yù)測(cè)模型的特性及指標(biāo)選取的原則方法建立了道路交通需求預(yù)測(cè)模型的指標(biāo)體系，提出了城市道路交通需求預(yù)測(cè)模型指標(biāo)體系的41項(xiàng)具體指標(biāo)，運(yùn)用綜合評(píng)價(jià)

7、理論及敏感度分析方法分析冬季低溫、降雪對(duì)模型指標(biāo)的敏感程度，進(jìn)一步篩選出冬季低溫對(duì)模型建立有較大影響的18項(xiàng)具體指標(biāo)。
　　論文對(duì)不同溫度條件下的居民出行特征進(jìn)行了調(diào)查分析，根據(jù)指標(biāo)選取的方法、原則確定了居民出行特征構(gòu)成指標(biāo)的選取，進(jìn)行了初夏時(shí)期、初春時(shí)期及寒冬時(shí)期的居民出行調(diào)查，對(duì)比分析了不同氣候條件下居民出行的差異性。
　　根據(jù)典型寒地城市的調(diào)查數(shù)據(jù)得到了5種不同道路等級(jí)條件下5類(lèi)不同摩擦系數(shù)的路面狀態(tài)分級(jí)；通過(guò)調(diào)查分析

8、低溫常態(tài)道路條件下車(chē)輛運(yùn)行速度及低溫條件對(duì)交通流特性的影響程度，改進(jìn)了寒地城市冬季道路路段車(chē)道通行能力的計(jì)算方法；根據(jù)低溫常態(tài)路面對(duì)信號(hào)交叉口起動(dòng)損失時(shí)間及車(chē)輛通過(guò)停止線平均間隔時(shí)間的影響，確立了低溫常態(tài)路面條件下的典型交叉口通行能力的計(jì)算方法。
　　通過(guò)分析冬季低溫、降雪等因素對(duì)出行生成模型、方式劃分模型、交通分布模型以及交通分配模型構(gòu)建要素及參數(shù)的影響，提出了寒地城市冬季居民出行生成模型；提出了采用非機(jī)動(dòng)方式預(yù)劃分方法建立冬季

9、道路交通需求預(yù)測(cè)方式劃分模型，建立了基于土地混雜度、公交可達(dá)性因子的非機(jī)動(dòng)方式預(yù)劃分線性回歸模型；提出了寒地城市冬季道路交通需求預(yù)測(cè)以5階原點(diǎn)距為特征向量的熵分布模型；在交通分配模型中提出了冬季道路延誤函數(shù)的計(jì)算方法。
　　根據(jù)本文提出的寒地城市冬季道路交通需求預(yù)測(cè)方法，以哈爾濱為例建立了冬季道路交通需求預(yù)測(cè)模型，應(yīng)用哈爾濱市冬季道路交通需求預(yù)測(cè)模型分析評(píng)價(jià)了哈爾濱市北環(huán)路高架方案的區(qū)域交通影響；應(yīng)用冬季道路交通需求預(yù)測(cè)模型構(gòu)建寒