[發明專利]一種城市交通承載力計算與預測方法

在審

• 申請號: 201911254145.3
• 申請日: 2019-12-06
• 公開（公告）號: CN110930708A
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 李同飛;陳艷艷;孫巖;孫智源
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 吳蔭芳

本發明公開一種城市交通承載力計算與預測方法，該方法包括：從宏觀層面給出城市交通承載力的定義；結合高峰小時交通量和擁堵指數提出城市交通承載力的計算方法；以北京市交通網絡為研究對象，基于多因素分析法研究了影響北京市交通承載力的關鍵因素，應用主成分分析降低變量維度；采用回歸分析建立城市交通承載力與其影響因素的關系表達式；通過曲線擬合對2018～2025年各影響因素進行預測；預測2018～2025年城市交通承載力。本發明給出了城市交通承載力的定義，并給出城市交通承載力的衡量計算方法，基于對宏觀指標的預測可以實現對城市交通承載力的預測，從而為交通管理部門掌握當前城市交通承載力提供計算與預測方法。

技術領域：

本發明公開一種城市交通承載力計算與預測方法，該方法包括：從宏觀層面給出城市交通承載力的定義；結合高峰小時交通量和擁堵指數提出城市交通承載力的計算方法；以北京市交通網絡為研究對象，基于多因素分析法研究了影響北京市交通承載力的關鍵因素，應用主成分分析降低變量維度；采用回歸分析建立城市交通承載力與其影響因素的關系表達式；通過曲線擬合對2018～2025年各影響因素進行預測；預測2018～2025年城市交通承載力。本發明給出了城市交通承載力的定義，并給出城市交通承載力的衡量計算方法，基于對宏觀指標的預測可以實現對2018～2025年城市交通承載力進行預測，從而為交通管理部門掌握當前城市交通承載力提供計算與預測方法。

背景技術：

城市交通要想健康良性實現可持續發展必須避免超越城市資源供給的限度，即交通發展是有度的，不能超越其承載能力。我國對于承載力的研究開展較晚，中國科學院自然資源綜合考察委員會主持的《中國土地資源生產能力及人口承載量研究》是目前公認的最早的關于承載力的研究[1]，其中城市交通承載力一直是國際社會研究的熱點和難點問題，它對于城市規劃、交通管理和控制、城市系統功能優化具有明顯的意義。

自從承載力作為一個新興的概念被提出，國內外學者嘗試性的從不同角度提出了城市交通承載力的定義，主要有以下三種。第一，從路網交通承載力的角度，周溪召(1996)、Asakura(1992)等學者定義城市交通空間容量為交通設施在單位空間上能夠容納的最多車輛數或最大流量。第二，從環境因素和人口方面考慮[2-3]，劉志碩(2002)提出交通環境承載力為在人類生存、生態環境和資源利用不受損害的前提下，某一交通環境所能容納交通系統排放污染物的最大負荷量或利用環境資源的最大使用量，在進一步的研究中他將交通容量劃分為微觀交通容量和宏觀交通容量，然后從系統的觀點出發提出了一種新的基于交通環境承載力的城市交通容量確定方法并進行了應用，之后很多學者對交通環境承載力做了進一步的研究[4-9]。第三，綜合考慮路網、環境、燃油供給等因素定義交通承載力。詹歆曄(2008)等定義城市交通承載力為城市交通系統在可供利用路網、燃油資源和環境達標的前提下所能支持的最大交通活動，把機動車在駛量作為城市交通承載力的定量指標[10]。侯德劭(2008)給出承載力的定義為一定時期內，特定土地利用結構下，在城市系統的功能和結構不向惡性方向轉變，城市環境符合可持續發展的要求條件下，城市體系所能承受交通系統的最大發展規模，即交通系統的可承受最大容量，分為交通設施承載力和交通環境承載力[1]。