[發明專利]一種基于GIS的公交場站供需指數系統及其發布方法

在審

• 申請號: 202110636807.4
• 申請日: 2021-06-08
• 公開（公告）號: CN113570185A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 譚英嘉;何暉宇;丁亞明;利敏怡;甘嘉文;楊偉鑫;譚碩果;況雪;朱一洲;吳莉珊;魏明
• 申請（專利權）人: 深圳市綜合交通設計研究院有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/30;G06F16/29
• 代理公司: 湖南楚墨知識產權代理有限公司 43268
• 代理人: 陳曉娟

本發明主要提供了一種基于GIS的公交場站供需指數系統及其發布方法，主要包括數據服務器模塊、業務分析和計算模塊和GIS可視化模塊，其中：數據服務器模塊主要涉及存儲公交網絡的拓撲結構和運營數據，業務分析和計算模塊主要涉及公交場站的供給和需求確定方法，公交場站的供需失衡指數計算方法,以及公交場站規劃問題診斷與調整策略生成方法，GIS可視化模塊實現不同失衡程度分級的可視化。本發明圍繞公交場站供應和常規公交車輛需求應相協調問題，對公交場站供需情況進行定量化評價、分析，測算公交場站的需求規模，為城市公交場站規劃建設提供量化決策依據。

技術領域：

本發明涉及交通出行領域，尤其涉及一種基于GIS的公交場站供需指數計算系統及其發布方法。

背景技術

公交線網是城市客運系統的主要載體，公交客流的時空分布特征決定了線網布局結構的不均衡性，部分區域線路密度較大，部分區域線路密度較小，這導致了公交車停車需求的時空差異，受土地資源限制，若公交場站規劃和布局滿足不了線網布局的運營車輛停車需求，其服務水平往往受制于公交設施供給能力及水平。因此，亟待剖析城市公交場站設施供給能力及水平，評估其供需失衡指數，分析其失衡原因，并給出相關優化調整建議。

目前，由于我國大部分常規公交場站并未進行合理規劃，公交場站供應往往無法滿足常規公交車輛的停車需求，導致我國大部分城市在線網優化組織、車輛運營調度中面臨較大場站缺口，常規公交場站建設的滯后已經嚴重制約著我國城市公共交通發展，由于公交場站規劃、城市規劃、客流時空分布、線路設計之間內在耦合關系，其涉及影響因素眾多且相互關聯，多數實踐研究均借鑒專家經驗的定性分析方法，較少定量研究主要集中利用決策理論進行定性定量評估公交場站規劃的好壞。此外，公交場站規劃與客流出行選擇、公交線路布局相關，部分學者借鑒雙層規劃理論探討之間最佳內在聯系。由上可知，現有研究未涉及公交區域和場站的供需失衡分級指數研究，以及基于供需失衡分級指數的原因挖掘及其自動優化方案生成策略。

發明內容

(一)發明目的

解決背景技術中存在的技術問題，本發明提出一種基于GIS的公交場站供需指數計算系統及其發布方法，從點和面層面計算公交場站供需失衡程度，挖掘其失衡原因，并自動生成調整策略，并以可視化的方式展示場站供需分布特征。本發明對其公交場站供需情況進行定量化評價、分析，驗證供需模型的有效性和實用性，可為城市公交場站規劃建設提供量化決策依據。

(二)技術方案

為解決上述問題，本發明提供了一種基于GIS的公交場站供需指數系統，包括數據服務器模塊、業務分析和計算模塊和GIS可視化模塊；

業務分析和計算模塊分別與數據服務器模塊和GIS可視化模塊連接；

數據服務器模塊用于業務分析和計算模塊提供公交網絡的拓撲結構和運營數據；

業務分析和計算模塊用于GIS可視化模塊提供公交場站供需指數分級結果；

GIS可視化模塊用于提供人機交互接口；

數據服務器模塊包含區域、場站和線路。

一種基于GIS的公交場站供需指數系統，計算發布方法如下：

存儲公交區域集合設為Z；任意區域為且的公交場站集合為D_z,每個公交場站為且建成停車場面積為S_d，其最大被允許停車數為其中s為每輛車的占用空間；公交線路的集合為R，每條公交線路為的停車需求為Q_r，已經獲知每條公交線路被分配的公交場站(即y_rd＝1)，通過GIS可以計算它們之間車輛行駛距離l_rd；

A、公交場站的供需失衡指數與公交場站的供給和需求，業務分析和計算模塊可以計算每個公交場站以及某個區域的全部公交場站供需失衡指數，主要步驟如下：