[發明專利]基于數據包絡分析的路網交通改善方案效率評估方法

有效

• 申請號: 201310579590.3
• 申請日: 2013-11-19
• 公開（公告）號: CN103606266A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 龍科軍;徐珍明;曹倩霞;趙文秀;弓晉麗;周葵;肖向良;段熙;熊春龍
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學;廣州市公路管理局工程研究所
• 主分類號: G08G1/00
• 分類號: G08G1/00;G06Q50/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 黃美成

技術領域

本發明涉及一種基于數據包絡分析的路網交通改善方案效率評估方法，屬于城市交通規劃與管理領域，具體涉及一種路網改善方案的評估方法。?

背景技術

城市中心區路網結構基本成型，周邊用地性質基本固定，交通需求量大，交通擁堵嚴重，針對此類路網實施路網升級改造、交通管理措施或政策，將導致路網大范圍的交通重分布，因此，存在較大難度和實施風險。國內外研究者已提出諸多路網改善措施、提升策略和方法，然而，到底哪種方案效率更高、風險更低類似問題缺少相關理論支持和實用技術。基于此，有必要提出一種用于評估路網升級改造方案或措施效果的方法，從眾多備選方案中遴選出效率更高的方案，最大限度降低和規避實施風險，減少交通管理、規劃方案制定的盲目性，提高城市交通管理決策水平。?

目前，相關研究主要集中在路網運行狀態、服務水平的評價上，但是缺少專門針對路網改善升級方案的評估理論與方法。現有關于路網狀態和性能評估的成果主要有：榮建等提出的“基于浮動車數據的宏觀路網交通狀態評價方法”(CN101794507A)，楊曉光等提出的“基于浮動車數據評估城市路網交通狀態的方法”(CN101373559A)，賈利民等提出的“基于實測的城市道路交通區域服務水平評估系統及方法”(CN101656020A)，董紅召等提出的“一種基于FCM的區域路網的道路交通狀態判別方法”(CN102592447A)。這些技術的主要特點和缺陷包括：(1)基于調查數據，選擇路網性能評價指標和方法，評估路網運行整體狀態和服務質量，由于數據采集手段、評估指標、評估方法均存在差異，評價結果的一致性也未得到證實；(2)主要評估路網現狀的運行狀態和服務質量，由于缺少預測功能，無法對擬實施的路網升級改善方案的優劣進行評估；(3)評估指標選擇上主要是路網運行的“產出”類指標，而較少關注路網“投入”類指標，?不能完整體現路網運行效率。?

路網運行效率評價是一個多指標評估問題，涉及路網幾何結構、道路長度、等級、交通需求量、運行速度、行程時間等；路網評估又是一個多投入、多產出系統，評估指標中既有“投入”類指標又有“產出”類指標。從多個路網改善升級方案中找出效率最高、最有效的方案，需要建立客觀、科學的評估模型和方法。?

數據包絡分析法(DEA)是一種評估具有相同類型投入產出系統的相對效率的非參數評價方法，它不要求評估指標具有一致的計量單位和性質，也無需確定各評估指標的權重，因此，與其他評價方法相比較，DEA法更客觀、簡單，能很好地滿足路網改善方案的評估需求。?

因此，有必要設計一種基于數據包絡分析的路網交通改善方案效率評估方法。?

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種基于數據包絡分析的路網交通改善方案效率評估方法，該基于數據包絡分析的路網交通改善方案效率評估方法能夠從多個路網交通改善備選方案中確定效率最高的方案。?

發明的技術解決方案如下：?

一種基于數據包絡分析的路網交通改善方案效率評估方法，包括以下步驟：步驟1：量化和獲取評估指標并形成初步的路網改善備選方案；?

步驟2：對路網改善備選方案進行遴選；【這是基于數學模型來計算完成的，采用的就是DEA。在DEA方法中選取C²R模型進行計算的。】?

步驟3：基于數據包絡分析對路網改善備選方案有效性排序；得到最優的路網改善方案；?

所述的步驟1中涉及的評估指標如下：?

(1)路網密度X₅：研究區域內所有道路總長度與區域面積之比，單位為km／km²；?

(2)路網級配水平X₁：為各等級道路等級指數與長度的加權平均值；?【其中，快速路、主干道、次干道和支路的等級指數分別為：1，2，3，和4】l₁為快速路長度，l2為主干道長度，l3為次干道長?度，14為支路長度；?

(3)非直線系數X₂：γ_ij為路網中i,j兩節點間的非直線系數，其值為兩點間實際路段長度與直線距離之比；N為道路網節點數量；?

(4)路網可達性指數X₃：m為交通小區總數；L_i為交通小區i內的道路總長(km)；d_ik為交通小區i中心距離k方向干道的最短路徑長度(km)；?