城市綜合交通樞紐客運需求預測方法與模型研究.pdf

1、新時期交通建設(shè)的任務(wù)迫切地需要為人民生產(chǎn)和生活提供一套快速、舒適、便捷、安全的對外運輸和城市交通服務(wù)系統(tǒng),推動我國交通運輸結(jié)構(gòu)健康、有序、可持續(xù)的優(yōu)化調(diào)整。近年來,我國以高速鐵路為建設(shè)契機的綜合交通樞紐成為對外交通與城市交通客流集散和中轉(zhuǎn)的重要結(jié)點,2008年正式運行的北京南站,2010年啟用的上海虹橋綜合交通樞紐,2012年投入使用的哈爾濱哈西綜合交通樞紐等等,它們成為了新時期交通運輸發(fā)展的標志性基礎(chǔ)設(shè)施。樞紐的客運需求直接影響到設(shè)施

2、規(guī)模大小和樞紐工程造價,關(guān)乎到能否滿足居民高品質(zhì)的出行需求及樞紐工程的經(jīng)濟效益和抗風險能力。因此,如何合理準確地確定綜合交通樞紐各方面的客運需求,成為控制綜合交通樞紐工程規(guī)模、提高樞紐各方式服務(wù)水平的一個先導性課題。
　　從交通工程學的角度界定城市綜合客運樞紐的內(nèi)涵,分析城市綜合客運樞紐的特征,對綜合客運樞紐的類型進行劃分,結(jié)合城市類型,分析不同類型的城市所使用的樞紐類型。以旅客有準備、愿意、并有能力購買客運服務(wù)的需要為前提,界定

3、城市綜合客運樞紐客運需求研究范圍,即樞紐對外客運需求、樞紐換乘需求及樞紐停車需求三個方面。在綜合交通樞紐客運需求及客運特征調(diào)查與數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)上,分析旅客客運偏好意愿形成機理和選擇規(guī)律,引入旅客對客運服務(wù)特征依存程度的概念,對客運意愿進行量化表征,即是旅客依存度對客運服務(wù)特征的映射。以不同客運服務(wù)的需求分配概率服從多項logit概率分布模型為假設(shè)前提,求解不同客運服務(wù)的客運意愿及依存度。
　　在借鑒現(xiàn)有樞紐客運需求預測理論與方法的

4、基礎(chǔ)上,提出綜合交通樞紐對外客運需求分析需按照“城市全社會對外客運需求預測—多方式客運分配需求預測—單樞紐單方式需求預測—單樞紐多方式需求預測”多層預測體系思路進行。在城市全社會背景下,確定4大類24個指標作為影響對外客運需求變化的關(guān)聯(lián)元素作為輸入變量,提出基于點積-平移型支持向量機的客運表征指標預測模型。選取可能對旅客客運意愿方式特征依存度產(chǎn)生影響的人均可支配收入、人均消費性支出等指標作為擾動變量,提出基于旅客依存度和對外客運服務(wù)特征

5、的多方式序貫預測模型,計算未來一段時間旅客對不同對外客運方式需求的概率分布。以現(xiàn)狀樞紐適站量、方向系數(shù)等數(shù)據(jù)調(diào)查為基礎(chǔ),預測未來年份特定樞紐對外客運發(fā)送量。預測結(jié)果表明,隨著經(jīng)濟的發(fā)展和交通設(shè)施設(shè)備水平的提升,未來航空、高鐵等高速化、舒適化的客運方式在全社會對外客運發(fā)展中的重要地位將有顯著提升。
　　明確綜合交通樞紐換乘需求類別可以劃分為對外交通方式間的換乘和對外交通與城市交通間的換乘兩種。提出樞紐中兩種對外客運方式換乘需求預測方

6、法,構(gòu)建以可達性控制因子和方便性因子為參數(shù)的高鐵換乘公路的客運需求計算模型,并提出參數(shù)因子的標定方法。以旅客最小行動換取最大效用為假設(shè)前提,同時在假定樞紐旅客年齡結(jié)構(gòu)不隨時間改變的前提下,構(gòu)建對外交通與城市交通間換乘預測模型,預測未來年份樞紐旅客對換乘方式的需求意愿和概率。
　　從綜合交通樞紐的影響范圍和需求分析入手,將樞紐的停車需求劃分為對外換乘停車需求、接送客停車需求、樞紐訪客停車需求、轉(zhuǎn)移停車需求四個部分。針對對外換乘停車需

7、求的影響因素,構(gòu)建S曲線需求預測模型,進行參數(shù)標定。提出基于不同需求類別的停車需求預測方法,以共享最優(yōu)停車泊位利用為目標,提出綜合交通樞紐共享式停車泊位需求計算方法,并通過案例分析對提出的預測模型進行驗證。
　　本文以研究城市綜合交通樞紐客運需求預測方法與模型為突破點,提出一套服務(wù)于綜合交通樞紐對外客運、換乘、停車三方面需求的預測方法與模型。能夠為綜合交通樞紐,特別是以面向高速鐵路和城市軌道交通為主的綜合交通樞紐的規(guī)劃、可行性研究