[發明專利]一種城市交通系統方式劃分與交通分配一體化分析方法

在審

• 申請號: 202110793477.X
• 申請日: 2021-07-13
• 公開（公告）號: CN113689069A
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 華雪東;苗迪;王煒;趙德
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/26;G06F16/29
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 馬嚴龍

本發明公開了一種城市交通系統方式劃分與交通分配一體化分析方法，包含了城市交通系統數據采集、各方式交通網絡構建、換乘交通網絡構建、城市交通一體化分析網絡路段數據庫構建、交通分配共計五個步驟，將不同方式的交通網絡層層拆解，并通過換乘虛擬路段連接，使其轉化為能夠同步進行方式劃分與交通分配的一體化分析網絡，通過在一體化分析網絡上進行交通需求分析，得到考慮方式間換乘的交通分析結果。本發明方法相比以往方法，可以很好的處理城市交通出行過程中普遍存在的換乘行為，得到的結果更加符合實際交通運行情況，在工程應用方面上具有很強的可操作性。

技術領域

本發明屬于城市交通領域，尤其涉及一種城市交通一體化的方式劃分與交通分配方法。

背景技術

近年來，隨著我國城市交通基礎設施的不斷完善，在一些特大、大中型城市，已經逐步建立起完善的現代化城市綜合交通運輸體系，極大改善了城市居民的出行條件。小汽車、公交車、軌道交通、自行車、步行這五種出行方式構成了我國大部分城市的多模式交通系統。隨著出行方式的多樣化，交通需求也呈現出多樣化的特點，單次出行也需要多種交通模式的相互支撐和配合。

傳統的交通需求預測“四階段”法，其內容包括交通的發生與吸引(第一階段)、交通分布(第二階段)、交通方式劃分(第三階段)和交通分配(第四階段)。四階段預測方法將交通方式劃分與交通分配過程完全割裂開來，這種假設并不符合出行者實際的選擇行為。在出行者實際出行活動中，出行者在確定出行方式的同時，出行路徑也隨之確定。傳統的四階段方法無法考慮到出行者選擇組合的出行方式的情況，因此無法直接應用于城市多模式交通系統的交通需求分析。

可以認為，在城市多模式交通需求預測過程中，交通方式劃分和交通分配是可以融合在一起、同時進行的。將不同方式的交通網絡層層拆解，并添加換乘弧段可以將原始的城市綜合交通網絡轉化為能夠考慮換乘行為的一體化分配網絡，在上述分配網絡上進行城市交通分配，能夠得到考慮換乘行為的流量分配結果，更加貼近實際情況。同時該方法在工程上具有可操作性，能夠廣泛應用于城市交通系統的交通需求分析之中。

發明內容

本發明提供一種更加貼近實際出行選擇行為，即考慮出行者選擇組合出行方式、存在換乘行為的城市交通一體化分配方法，通過對交通網絡進行拆解，將不同方式間的換乘阻抗轉換為換乘弧段上的阻抗，構建一體化分配網絡，以一體化分配網絡為基礎進行交通需求分析，得到考慮換乘行為的交通分配結果。

為實現上述目的，本發明提供了一種城市交通系統方式劃分與交通分配一體化分析方法，其特征在于，該方法包含以下步驟：

步驟一，城市交通系統數據采集；

采集的城市交通系統數據包括交通節點數據和交通路段數據，交通節點數據包括交通節點類型、交通節點編號、交通節點坐標，交通路段數據包括交通路段類型、交通路段起點交通節點編號、交通路段終點交通節點編號；

其中，交通節點類型包括城市道路交叉口、城市公共交通站點和城市軌道交通站點，交通節點編號為不重復的整數，交通路段類型包括城市道路、城市公共交通線路和城市軌道交通線路；

步驟二，各方式交通網絡構建；

根據步驟一采集得到的城市交通系統數據，分別構建與初始化城市步行網絡數據庫、城市非機動車網絡數據庫、城市機動車網絡數據庫、城市公交網絡數據庫、城市軌道網絡數據庫；

步驟二A)，城市步行網絡數據庫構建與初始化，城市步行網絡數據庫由城市步行網絡節點數據庫和城市步行網絡路段數據庫共同組成；

步驟二A1)，城市步行網絡節點數據庫構建與初始化；

構建城市步行網絡節點數據庫，包含節點編號、節點坐標、子網絡節點編號，并將數據庫中置空；