基于土地利用和可達性的城市軌道交通進出站客流量預測.pdf

1、隨著社會經濟的不斷發(fā)展，城市居民出行需求急劇增加，促使大城市軌道交通路網(wǎng)進一步完善，新線不斷建設并投入使用。隨著新線的接入，城市軌道交通路網(wǎng)日益完善，網(wǎng)絡化運營效益逐步體現(xiàn)，也增加了車站（尤其是新線上各站）進出站客流量預測的難度。
　　本文結合北京市軌道交通運營的實際歷史客流數(shù)據(jù)，在對車站周邊土地利用和車站的軌道交通網(wǎng)絡的可達性深入分析的基礎上，選取土地利用性質、開發(fā)強度等離散化指標以及車站可達性指標等作為模糊化的特征指標，建立新

2、線接入條件下軌道交通網(wǎng)絡各站（含新線和既有線）的進出站客流量預測模型。
　　首先，城市軌道交通發(fā)生與吸引產生的源泉是土地利用，傳統(tǒng)的進出站客流量預測方法通常需要土地利用數(shù)值化指標（如各類別的用地面積、人口數(shù)、從業(yè)人數(shù)、商場面積等），這些數(shù)據(jù)的獲取需要耗費大量人力、物力和時間，操作難度大。本文在深入分析土地利用對城市軌道交通的影響（正常條件下及新線開通條件下）的基礎上，得到土地利用性質、強度與運營客流數(shù)據(jù)的對應關系，選取了城市軌道交

3、通運營的實際客流歷史數(shù)據(jù)（全天進出站客流量、早晚高峰小時進出站客流量系數(shù)）作為模糊化處理的特征指標。
　　其次，城市軌道交通發(fā)生與吸引和城市軌道交通條件密切相關，不同的交通條件下城市居民的出行頻率不同，而傳統(tǒng)的進出站客流量預測僅考慮土地利用的影響，是一種靜態(tài)預測。本文將能夠表達交通方便性的可達性作為模糊化處理的特征變量:采用多項Logit模型計算OD效用函數(shù)，用引入權重的最大似然估計模型(WESML模型)將集計數(shù)據(jù)與非集計模型結合

4、，運用極大似然函數(shù)對模型參數(shù)進行標定與檢驗，并將OD效用函數(shù)代入可達性函數(shù)求取可達性。
　　再次，將本文選取的車站周邊土地利用性質及規(guī)模指標、車站可達性指標進行模糊化處理，采用模糊C均值聚類方法按照不同模糊指標將相似程度較高的車站進行逐步模糊聚類分析，建立進出站客流量與模糊化指標間的統(tǒng)計關系模型，構建進出站客流量歷史數(shù)據(jù)庫。在車站可達性等模糊分類指標初步模式匹配的基礎上，結合修正后的工可預測結果，進行新線車站進出站客流量初步預測。

5、
　　然后，考慮既有線車站進出站客流量的預測:在綜合分析新線接入對既有車站進出站客流量影響的基礎上，結合實例提出五種主要影響情形，構建增長系數(shù)表，進行既有線車站進出站客流量預測。
　　最后，綜合考慮客流生成和客流分布兩個階段，在對進出站客流量進行初步預測（含新線和既有線）的基礎上進行OD客流分布預測，進而求得OD效用函數(shù)，代入可達性計算公式求取車站精確可達性，對新線進出站客流量預測可達性指標輸入條件進行修正，再次精確預測新線

6、車站進出站客流量。
　　為了驗證模型可操作性及準確性，本文對北京市軌道交通新線接入條件下的進出站客流量進行了預測，該模型的平均預測誤差保持在10％以內，具有較高的精度和良好的適用性。
　　該模型克服了傳統(tǒng)進出站客流量預測依賴大量具體的社會經濟數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)值指標調查的缺點，嘗試采用城市軌道交通運營系統(tǒng)本身的數(shù)據(jù)作為代替土地利用性質和規(guī)模指標，具有可操作性強的特點;系統(tǒng)分析了土地利用和可達性指標的選取過程及原因，具有解讀性好