[發明專利]一種評價道路交通特征對一氧化碳排放濃度影響的方法

有效

• 申請號: 201710916400.0
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN107832910B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 徐鋮鋮;趙晶婭;劉攀
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 孟紅梅

1.一種評價道路交通特征對一氧化碳(CO)排放濃度影響的方法，其特征在于，該評價方法包括以下步驟：

(1)獲取研究區域的交通分析小區信息，利用地理信息系統軟件將各交通分析小區在整個研究區域的具體位置可視化，并計算交通分析小區的面積；

(2)獲取交通分析小區的人口經濟、就業、交通狀況和路網特征變量數據；其中人口經濟變量包括每個交通分析小區的總人口數，不同年齡段人口數和車輛數；就業變量包括每個交通分析小區不同通勤時間人數和不同年齡段的工作人數；交通狀況變量包括每個交通分析小區不同車輛的發生量和吸引量，以及高速公路的年平均日交通量；道路網絡特征變量包括每個交通分析小區的高速公路路網密度、城市道路路網密度和公共交通路網密度；

(3)獲取研究區域各空氣監測站的CO年平均濃度，利用地理信息系統軟件將監測站標定到研究區域的具體位置上；

(4)利用空間插值法得到各交通分析小區的CO濃度數據；

(5)獲取研究區域除交通外其他主要CO排放來源數據；包括建造業、制造業、電力服務排放的CO數據；

(6)將步驟(2)獲取的各變量數據、步驟(4)中交通分析小區CO濃度和步驟(5)中其他主要CO排放來源數據匹配到各交通分析小區；

(7)以步驟(2)獲取的變量為解釋變量，將解釋變量逐個與CO濃度建立線性回歸模型，根據顯著性水平剔除與CO濃度不相關的變量，并在未被剔除的解釋變量之間進行相關性分析，確保相關性強的變量不會同時出現在模型中；其中剔除顯著性水平大于0.1的變量，確保相關系數大于0.5的變量不會同時出現在模型；

(8)以每個交通分析小區CO濃度作為因變量，經步驟(7)篩選后變量作為解釋變量建立地理加權回歸模型，建模時逐一加入解釋變量，選擇AIC值最小的模型為CO濃度預測模型；

(9)根據步驟(8)得到的CO濃度預測模型評價模型中保留的解釋變量對CO濃度的影響。

2.根據權利要求1所述的一種評價道路交通特征對一氧化碳排放濃度影響的方法，其特征在于，步驟(4)中利用克里金空間插值方法，得到每個交通分析小區的CO濃度數據。

3.根據權利要求1所述的一種評價道路交通特征對一氧化碳排放濃度影響的方法，其特征在于，步驟(8)中地理加權回歸模型的具體結構為：

其中：y_i表示第i個交通分析小區的CO濃度；s_im表示交通分析小區i的m類CO排放來源；λ_im表示m類排放來源的回歸系數；M表示其它主要CO排放來源種類數；(u_i,v_i)表示第i個交通分析小區的空間地理坐標；λ_im(ui,vi)表示回歸系數λ_im與交通分析小區i的地理位置有關；β_0(ui,vi)表示模型的常數項，其值也與交通分析小區i的地理位置有關；K表示模型中解釋變量個數；x_ik表示交通分析小區i的第k個解釋變量；β_k(ui,vi)表示第k個解釋變量在第i個交通分析小區里的回歸系數，與交通分析小區i的地理位置有關；ε_i表示誤差。

4.根據權利要求1所述的一種評價道路交通特征對一氧化碳排放濃度影響的方法，其特征在于，步驟(9)中，通過計算出每個解釋變量對應的彈性值反映不同解釋變量對CO濃度的影響，解釋變量彈性值計算公式為：其中，E_k表示第k個解釋變量的彈性值，β_k表示第k個解釋變量的回歸系數，x_k表示第k個解釋變量，Y_k表示第k個解釋變量對應的因變量值。