《城市交通規(guī)劃》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)-某區(qū)交通需求預(yù)測(cè)

《城市交通規(guī)劃》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)I《城市交通規(guī)劃》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)課程名稱:城市交通規(guī)劃題目:某區(qū)交通需求預(yù)測(cè)專業(yè):交通工程目錄1.任務(wù)書(shū) 11.1課程設(shè)計(jì)的目的 11.2課程設(shè)計(jì)的題目 11.3設(shè)計(jì)的原始資料或已知的技術(shù)參數(shù) 11.4設(shè)計(jì)內(nèi)容及要點(diǎn) 41.5設(shè)計(jì)要求（包括提交的設(shè)計(jì)成果） 41.6設(shè)計(jì)時(shí)間安排 51.7設(shè)計(jì)紀(jì)律要求 51.8成績(jī)?cè)u(píng)定 51.9資料上交日期 61.10指導(dǎo)教師指導(dǎo)時(shí)間 62.設(shè)計(jì)方案的擬定及說(shuō)明 73.交通生成預(yù)測(cè) 83.1理論知識(shí) 83.2計(jì)算過(guò)程 83.3計(jì)算結(jié)果 124.通分布預(yù)測(cè) 134.1理論知識(shí) 134.2計(jì)算過(guò)程 145.交通方式劃分 185.1理論基礎(chǔ) 185.2換算基礎(chǔ)資料 185.3計(jì)算過(guò)程 195.4計(jì)算結(jié)果 196.通分配預(yù)測(cè) 206.1交通分配預(yù)測(cè)方法及原理 206.2計(jì)算過(guò)程 206.3計(jì)算結(jié)果 217.設(shè)計(jì)小結(jié) 22參考文獻(xiàn) 231.任務(wù)書(shū)1.1課程設(shè)計(jì)的目的城市交通規(guī)劃課程設(shè)計(jì)是交通工程專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)必修課，學(xué)生在掌握交通規(guī)劃的理論知識(shí)之后，在本課程設(shè)計(jì)中進(jìn)行模擬規(guī)劃訓(xùn)練，初步掌握交通規(guī)劃的基本方法和實(shí)施步驟。1、通過(guò)城市交通規(guī)劃課程設(shè)計(jì)，能夠系統(tǒng)全面地掌握交通規(guī)劃的一般方法和過(guò)程；2、通過(guò)本課程設(shè)計(jì)，熟悉并加深交通規(guī)劃中交通需求預(yù)測(cè)四步驟的基本理論，培養(yǎng)綜合分析及處理實(shí)際問(wèn)題的能力；3、通過(guò)城市交通規(guī)劃課程設(shè)計(jì)，培養(yǎng)靈活運(yùn)用理論知識(shí)的能力。1.2課程設(shè)計(jì)的題目某區(qū)交通需求預(yù)測(cè)備注：每位同學(xué)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不同具體見(jiàn)第三部分內(nèi)容。1.3設(shè)計(jì)的原始資料或已知的技術(shù)參數(shù)1、設(shè)計(jì)對(duì)象此次規(guī)劃的對(duì)象為某地區(qū)，劃分為5個(gè)交通小區(qū)，如圖1所示。圖1某地區(qū)交通小區(qū)劃分示意圖2、設(shè)計(jì)年限設(shè)定此次交通規(guī)劃為中長(zhǎng)期規(guī)劃，規(guī)劃年限為15年，規(guī)劃基年為2013年，即規(guī)劃期為2014年到2028年。3、經(jīng)濟(jì)社會(huì)人口基礎(chǔ)資料表1.1規(guī)劃區(qū)域人口歷史數(shù)據(jù)（萬(wàn)人）年份小區(qū)A小區(qū)B小區(qū)C小區(qū)D小區(qū)E200359.452.250.553.951.8200459.956.955.556.860.6200565.064.561.964.965.8200674.466.770.968.469.9200776.071.979.072.673.9200875.782.175.875.379.3200988.388.988.380.187.5201090.792.485.290.087.6201191.996.695.298.897.6201292.697.796.399.298.5201395+（學(xué)號(hào)后三位/10）100+（學(xué)號(hào)后三位/10）100+（學(xué)號(hào)后三位/10）102+（學(xué)號(hào)后三位/10）104+（學(xué)號(hào)后三位/10）表1.2規(guī)劃區(qū)域汽車保有量歷史數(shù)據(jù)（萬(wàn)輛）年份小區(qū)A小區(qū)B小區(qū)C小區(qū)D小區(qū)E200315.815.415.017.617.9200421.221.122.519.620.2200525.925.626.124.527.0200629.032.832.929.528.8200738.136.035.738.335.8200839.239.040.740.739.2200946.948.747.445.848.8201052.854.454.753.255.3201158.456.858.858.057.3201259.257.359.658.958.4201362+（學(xué)號(hào)后三位/10）61+（學(xué)號(hào)后三位/10）63+（學(xué)號(hào)后三位/10）62+（學(xué)號(hào)后三位/10）61+（學(xué)號(hào)后三位/10）表1.3規(guī)劃區(qū)域GDP歷史數(shù)據(jù)（億元）年份小區(qū)A小區(qū)B小區(qū)C小區(qū)D小區(qū)E200351.648.649.146.352.7200460.955.957.256.659.0200573.876.969.672.173.7200686.680.478.478.682.8200794.893.1100.891.999.12008107.1115.8107.4105.8115.52009127.8130.5120.3120.5120.52010139.8151.8144.8151.2150.82011160.2161.7169.6162.5158.120121701721801731692013180+（學(xué)號(hào)后三位/10）182+（學(xué)號(hào)后三位/10）191+（學(xué)號(hào)后三位/10）182+（學(xué)號(hào)后三位/10）173+（學(xué)號(hào)后三位/10）4、現(xiàn)狀OD表表1.42013年現(xiàn)狀OD調(diào)查結(jié)果（萬(wàn)人）DDO小區(qū)A小區(qū)B小區(qū)C小區(qū)D小區(qū)E合計(jì)小區(qū)A043526539199小區(qū)B520475279230小區(qū)C637307359268小區(qū)D724257048219小區(qū)E367565390215合計(jì)22323322122922511315、交通方式選擇經(jīng)調(diào)查得知：該地區(qū)居民出行方式的比例如表5所示。車型分類及車輛折算系數(shù)如表6所示。表1.5該地區(qū)區(qū)居民出行方式（長(zhǎng)期保持不變）出行方式自行車公交車出租車單位班車單位小汽車私家車百分比(％)15.940.42.916.42.422平均單車載客量（人）15044044滿載率100%80%75%90%51%36%表1.6車型分類及車輛折算系數(shù)車型折算系數(shù)荷載及功率備注小客車1.0額定座位≤19座機(jī)大客車1.5額定座位＞19座汽小型貨車1.0載質(zhì)量≤2噸中型貨車1.52噸＜載質(zhì)量≤7噸包括吊車動(dòng)大型貨車2.07噸＜載質(zhì)量≤14噸車特大型貨車3.0載質(zhì)量＞14噸拖掛車3.0包括半掛車、平板拖車車集裝箱車3.0摩托車1.0包括輕騎、載貨摩托車及載貨（客）機(jī)動(dòng)三輪車等拖拉機(jī)4.0人畜力車畜力車4.0非機(jī)動(dòng)車人力車1.0包括人力三輪車、手推車自行車0.2包括助動(dòng)車注：交通量換算采用小客車為標(biāo)準(zhǔn)車型。6、城市道路交通網(wǎng)絡(luò)如圖2所示為地區(qū)的交通網(wǎng)絡(luò)示意圖，并且已知各路段的相關(guān)參數(shù)如表7所示。112745638910ACBDE圖2交通網(wǎng)絡(luò)示意圖表1.7路段平均行駛時(shí)間路段1-21-42-32-53-63-104-54-75-65-86-96-107-88-99-10零流車速(km/h)415243454442532022525446475038交通負(fù)荷(V/C)0.660.750.710.760.740.660.910.920.660.670.720.730.680.800.79距離（km）8784678245664651.4設(shè)計(jì)內(nèi)容及要點(diǎn)（一）設(shè)計(jì)內(nèi)容1、交通現(xiàn)狀分析；2、出行產(chǎn)生和吸引預(yù)測(cè)；3、交通分布預(yù)測(cè)；4、交通方式劃分；5、交通分配預(yù)測(cè)；6、對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析。（二）計(jì)算方法：1、交通量預(yù)測(cè)（1）交通生成總量的預(yù)測(cè)可供選擇的方法：原單位法、增長(zhǎng)率法，或者利用研究對(duì)象地區(qū)過(guò)去的交通量或經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等的趨勢(shì)法和回歸分析法。（2）發(fā)生與吸引預(yù)測(cè)：可供選擇的方法：原單位法、增長(zhǎng)率法等。2、交通分布預(yù)測(cè)：利用調(diào)查的現(xiàn)狀交通數(shù)據(jù)，任選一種方法：平均增長(zhǎng)系數(shù)法（設(shè)定收斂標(biāo)準(zhǔn)）、底特律法（設(shè)定收斂標(biāo)準(zhǔn)）、福萊特法（設(shè)定收斂標(biāo)準(zhǔn)）、無(wú)約束重力模型法并計(jì)算未來(lái)時(shí)段的分布交通量。3、交通方式劃分：按照提供的出行比例等相關(guān)數(shù)據(jù)將出行轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)交通量（單位：pcu）4、交通分配：采用非平衡模型中的一種。1.5設(shè)計(jì)要求（包括提交的設(shè)計(jì)成果）1、相關(guān)要求：（1）依據(jù)分組情況合理分工，各組均獨(dú)立、按時(shí)、按質(zhì)、按量完成本課程設(shè)計(jì)。（2）充分理解并掌握相關(guān)理論以及設(shè)計(jì)流程。（3）完成設(shè)計(jì)項(xiàng)目后，將任務(wù)書(shū)、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)書(shū)按要求裝訂成冊(cè)。2、注意事項(xiàng)：（1）本課程設(shè)計(jì)要求學(xué)生依據(jù)分組情況合理分工，各組均獨(dú)立自主完成，嚴(yán)禁抄襲、抄襲者以零分計(jì)。（2）嚴(yán)肅考勤紀(jì)律，學(xué)生應(yīng)按指導(dǎo)教師要求時(shí)間參加檢查，不得無(wú)故缺席。3、成果要求成果必須包括各個(gè)步驟詳細(xì)的計(jì)算過(guò)程；各小區(qū)路網(wǎng)流量簡(jiǎn)圖，其中包括各條線路往返兩個(gè)方向的交通分配結(jié)果；設(shè)計(jì)成果一份同時(shí)上交電子版（以學(xué)號(hào)+姓名命名）。要求：目次分明，內(nèi)容完整，計(jì)算數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，步驟清晰，圖表規(guī)范，公式編號(hào)，內(nèi)容工整、流暢；設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一律采用A4紙打印，格式嚴(yán)格參照模版；成果用訂書(shū)機(jī)裝訂成冊(cè)即可。內(nèi)容必須充實(shí)，說(shuō)明書(shū)頁(yè)數(shù)不少于20；排版正確，無(wú)錯(cuò)別字。將課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)及說(shuō)明書(shū)裝入檔案袋，檔案袋內(nèi)容填寫(xiě)完整，要求兩個(gè)班級(jí)統(tǒng)一采用相同的檔案袋，檔案袋上注明班級(jí)、學(xué)號(hào)、姓名等信息。1.6設(shè)計(jì)時(shí)間安排《城市交通規(guī)劃》課程設(shè)計(jì)時(shí)間共1周，時(shí)間安排如下：表8時(shí)間進(jìn)度安排序號(hào)設(shè)計(jì)任務(wù)時(shí)間（天）1布置任務(wù)，熟悉課題0.252預(yù)測(cè)出行生成13交通分布預(yù)測(cè)14交通方式選擇15交通分配16修改整理設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)0.75合計(jì)51.7設(shè)計(jì)紀(jì)律要求1、設(shè)計(jì)中要自主完成，杜絕抄襲現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)類同者，設(shè)計(jì)成績(jī)按零分計(jì)。2、正常上課期間所有設(shè)計(jì)學(xué)生必須到教室進(jìn)行設(shè)計(jì)，上午8：00~12：00，下午2：00~4：00，不得遲到和早退，外出須有請(qǐng)假條。3、設(shè)計(jì)期間指導(dǎo)教師實(shí)行不定期點(diǎn)名制度，每次無(wú)故不到者設(shè)計(jì)成績(jī)降級(jí)。缺勤累計(jì)達(dá)三分之一以上者成績(jī)?yōu)椴患案瘛?、若在機(jī)房上機(jī)，不得做與課設(shè)無(wú)關(guān)的事情，發(fā)現(xiàn)一次成績(jī)降低一個(gè)檔次。1.8成績(jī)?cè)u(píng)定學(xué)生的課程設(shè)計(jì)成績(jī)由指導(dǎo)老師根據(jù)學(xué)生在設(shè)計(jì)期間的設(shè)計(jì)圖紙、設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)、出勤等情況綜合評(píng)定。成績(jī)分：優(yōu)、良、中、及格、不及格五個(gè)等級(jí)。成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)如下：優(yōu)：能認(rèn)真完成設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)中的要求，設(shè)計(jì)過(guò)程中，嚴(yán)格要求自己，獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)，圖紙整潔、繪制標(biāo)注規(guī)范，設(shè)計(jì)方案合理，思路清晰，設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)內(nèi)容充實(shí)工整，應(yīng)用理論正確，有創(chuàng)新性，設(shè)計(jì)期間出滿勤。良：能較好的完成設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)中的要求，能獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)，設(shè)計(jì)思路較清晰，平面布置合理、圖紙繪制標(biāo)注規(guī)范、整潔，設(shè)計(jì)認(rèn)真，應(yīng)用理論正確，設(shè)計(jì)期間出滿勤。中：能完成設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)中的要求，平面布置基本合理、圖紙繪制規(guī)范、字體和數(shù)字標(biāo)注較整潔，設(shè)計(jì)較認(rèn)真，應(yīng)用理論基本正確，設(shè)計(jì)期間出滿勤。設(shè)計(jì)方案基本合理。及格：能基本完成設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)中的要求，設(shè)計(jì)思路欠佳，平面布置欠合理、圖紙繪制規(guī)范、字體和數(shù)字標(biāo)注欠整潔，應(yīng)用理論無(wú)原則錯(cuò)誤，設(shè)計(jì)期間有缺勤現(xiàn)象。設(shè)計(jì)圖紙一般。不及格：凡有下列情況之一者以不及格論：1）未達(dá)到設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)的基本要求。2）設(shè)計(jì)出現(xiàn)原則性的錯(cuò)誤，圖紙繪制有明顯錯(cuò)誤、字體和數(shù)字標(biāo)注不整潔，應(yīng)用理論有原則錯(cuò)誤。3）設(shè)計(jì)缺勤累計(jì)達(dá)三分之一以上者。1.9資料上交日期截止至設(shè)計(jì)周結(jié)束的下周一。1.10指導(dǎo)教師指導(dǎo)時(shí)間王嘯嘯張蕾秦丹丹表9指導(dǎo)教師排班表時(shí)間周一周二周三周四周五上午張蕾王嘯嘯張蕾王嘯嘯秦丹丹下午秦丹丹王嘯嘯張蕾王嘯嘯秦丹丹

2.設(shè)計(jì)方案的擬定及說(shuō)明設(shè)計(jì)方案的計(jì)算思路、流程、各個(gè)步驟擬采用的方法如圖2.1所示。交通量預(yù)測(cè)趨勢(shì)法原單位法增長(zhǎng)率法交通量預(yù)測(cè)趨勢(shì)法原單位法增長(zhǎng)率法回歸分析法法設(shè)定收斂標(biāo)準(zhǔn)ε=3%交通分布預(yù)測(cè)平均增長(zhǎng)系數(shù)法底特律法福萊特法無(wú)約束重力模型法交通方式劃分出行比例等數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)交通量交通分配容量限制法多路徑法最短路法容量限制—多路徑法在這次設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方案中，交通生成預(yù)測(cè)階段采用原單位法；交通分布預(yù)測(cè)階段采用福萊特法；交通方式劃分階段使用表1.6中的數(shù)據(jù)將交通分布數(shù)據(jù)換算為標(biāo)準(zhǔn)交通量；交通分配預(yù)測(cè)階段采用最短路交通分配方法。

3.交通生成預(yù)測(cè)3.1理論知識(shí)交通生成預(yù)測(cè)是交通需求四階段預(yù)測(cè)中的第一個(gè)階段，是交通需求分析工作中最基本的部分之一，目標(biāo)是求得對(duì)象地區(qū)的交通需求總量，即交通生成量，進(jìn)而在總量的約束下，求出各交通小區(qū)的發(fā)生于吸引交通量。出行的發(fā)生、吸引與土地利用性質(zhì)和設(shè)施規(guī)模有著密切的關(guān)系。發(fā)生于吸引交通量預(yù)測(cè)精度將直接影響后續(xù)預(yù)測(cè)階段乃至整個(gè)預(yù)測(cè)過(guò)程的精度。交通生成預(yù)測(cè)的影響因素有：土地利用，家庭規(guī)模和家庭成員的構(gòu)成，年齡和性別，汽車保有率，自由時(shí)間，職業(yè)和工種，外出率，企業(yè)規(guī)模、性質(zhì)，家庭收入等。出行生成包括出行產(chǎn)生和出行吸引。由于兩者的影響因素不同，前者以社會(huì)經(jīng)濟(jì)特性為主，后者以土地利用的形態(tài)為主，故有些方法需將出行產(chǎn)生和出行吸引分別進(jìn)行預(yù)測(cè)，以求精確，也有利于下一階段出行分布預(yù)測(cè)的工作。當(dāng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)特性和土地利用形態(tài)發(fā)生變化是，也可用來(lái)預(yù)測(cè)交通需求的變化。而交通生成量通常作為總控制量，用來(lái)預(yù)測(cè)和校核各個(gè)小區(qū)的發(fā)生和吸引交通量，故交通生成量的預(yù)測(cè)通常又稱為交通生成總量。交通生成總量的預(yù)測(cè)方法主要有：原單位法、增長(zhǎng)率法、交叉分類法和函數(shù)法。除此之外，還有利用研究對(duì)象地區(qū)過(guò)去的交通量或者經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等的趨勢(shì)法和回歸分析等方法。3.2計(jì)算過(guò)程利用原單位法預(yù)測(cè)發(fā)生與吸引交通量時(shí)，首先需要分別計(jì)算發(fā)生原單位和吸引原單位，然后根據(jù)發(fā)生原單位和吸引原單位與人口、面積等屬性的乘積預(yù)測(cè)得到發(fā)生與吸引交通量的值。在本例的交通生成預(yù)測(cè)中選用原單位法。原單位是指單位指標(biāo)，它的計(jì)算方法通常有兩種：一是用居住人口的或就業(yè)人口每人平均的交通生成量來(lái)進(jìn)行推算的個(gè)人原單位法；另一種就是以不同用途的土地面積和單位辦公面積平均發(fā)生的交通量來(lái)預(yù)測(cè)的面積原單位法。不同方法對(duì)應(yīng)選取的原單位指標(biāo)不同，主要有：1）根據(jù)人口屬性，以不同出行目地的原單位出行次數(shù)為原單位進(jìn)行預(yù)測(cè)。2）以土地利用和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為基準(zhǔn)的原單位，即以單位用地面積或者經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為基準(zhǔn)對(duì)原單位進(jìn)行預(yù)測(cè)。3.2.1交通生成總量的預(yù)測(cè)本例中根據(jù)人口屬性進(jìn)行交通生成總量的預(yù)測(cè)。如下表3.1為本例中各小區(qū)2003年至2013年的居住人口（萬(wàn)人）數(shù)據(jù)。表3.1規(guī)劃區(qū)域人口歷史數(shù)據(jù)年份小區(qū)A小區(qū)B小區(qū)C小區(qū)D小區(qū)E200359.452.250.553.951.8200459.956.955.556.860.6200565.064.561.964.965.8200674.466.770.968.469.9200776.071.979.072.673.9200875.782.175.875.379.3200988.388.988.380.187.5201090.792.485.290.087.6201191.996.695.298.897.6201292.697.796.399.298.52013106.8111.8111.8113.8115.8根據(jù)已知的數(shù)據(jù)對(duì)將來(lái)2028年的各區(qū)域人口進(jìn)行預(yù)測(cè)，其中進(jìn)行預(yù)測(cè)需要的方法是回歸分析法。社會(huì)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象之間的相關(guān)關(guān)系往往難以用確定性的函數(shù)關(guān)系來(lái)描述，它們大多是隨機(jī)性的，要通過(guò)統(tǒng)計(jì)觀察才能找出其中規(guī)律?；貧w分析是利用統(tǒng)計(jì)學(xué)原理描述隨機(jī)變量間相關(guān)關(guān)系的一種重要方法?；貧w分析中，當(dāng)研究的因果關(guān)系只涉及因變量和一個(gè)自變量時(shí)，叫做一元回歸分析；當(dāng)研究的因果關(guān)系涉及因變量和兩個(gè)或兩個(gè)以上自變量時(shí)，叫做多元回歸分析。此外，回歸分析中，又依據(jù)描述自變量與因變量之間因果關(guān)系的函數(shù)表達(dá)式是線性的還是非線性的，分為線性回歸分析和非線性回歸分析?；貧w分析法預(yù)測(cè)是利用回歸分析方法，根據(jù)一個(gè)或一組自變量的變動(dòng)情況預(yù)測(cè)與其有相關(guān)關(guān)系的某隨機(jī)變量的未來(lái)值。進(jìn)行回歸分析需要建立描述變量間相關(guān)關(guān)系的回歸方程。根據(jù)自變量的個(gè)數(shù)，可以是一元回歸，也可以是多元回歸。根據(jù)所研究問(wèn)題的性質(zhì)，可以是線性回歸，也可以是非線性回歸。非線性回歸方程一般可以通過(guò)數(shù)學(xué)方法為線性回歸方程進(jìn)行處理。對(duì)各小區(qū)人口與年份用一元線性回歸進(jìn)行分析，一元線性回歸方程如下；式中：——因變量——自變量a、b——參數(shù)檢驗(yàn)其相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)是反映兩變量間是否存在相關(guān)關(guān)系，以及這種相關(guān)關(guān)系密切程度的統(tǒng)計(jì)量，相關(guān)系數(shù)用r表示，計(jì)算公式為：相關(guān)系數(shù)反映了變量與之間線性相關(guān)的密切程度，|r|越接近于1，就說(shuō)明與之間的線性相關(guān)程度越密切。r值越大，直觀地表現(xiàn)為觀測(cè)點(diǎn)緊密地散布于回歸曲線周圍，即對(duì)回歸線的離差小。分別對(duì)個(gè)小區(qū)進(jìn)行人口預(yù)測(cè)計(jì)算，得出至2028年個(gè)小區(qū)人口數(shù)。表3.2個(gè)小區(qū)現(xiàn)在的出行發(fā)生量和吸引量（單位：萬(wàn)次/日）DDO小區(qū)A小區(qū)B小區(qū)C小區(qū)D小區(qū)E合計(jì)人口（萬(wàn)人）（現(xiàn)在/將來(lái)）小區(qū)A043526539199106.8/169.8小區(qū)B520475279230111.8/194.0小區(qū)C637307359268111.8/189.6小區(qū)D724257048219113.8/192.4小區(qū)E367565390215115.8/192.8合計(jì)2232332212292251131560.0/938.6根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)可得：現(xiàn)狀出行生成量：T=199+230+268+219+215=223+233+221+229+225=1131（萬(wàn)次/日）現(xiàn)狀常住人口：N=106.8+111.8+111.8+113.8+115.8=560.0（萬(wàn)次/日）將來(lái)常住人口：M=169.8+194.0+189.6+192.4+192.8=938.6（萬(wàn)次/日）常住人口原單位：T/N=1131/560.0=2.020（次/（日·人））將來(lái)生成交通量：X=M(T/N)=952.208×(1131/579.8)=1895.637（萬(wàn)次/日）由于人們?cè)趯?duì)象區(qū)域內(nèi)的出行不受區(qū)域內(nèi)小區(qū)劃分的影響，所以交通生成量的原單位與發(fā)生、吸引的原單位比較，具有時(shí)序列穩(wěn)定的特點(diǎn)。如上所述，將原單位視為不隨時(shí)間變動(dòng)的量，而直接使用居民出行調(diào)查結(jié)果。然而，原單位因交通參數(shù)參與者的個(gè)人屬性不同而變動(dòng)。3.2.2交通發(fā)生量和吸引量的預(yù)測(cè)1）求出現(xiàn)狀發(fā)生和吸引原單位小區(qū)A的發(fā)生原單位：199/106.8=1.863（次/（日·人））小區(qū)A的吸引原單位：223/106.8=2.088（次/（日·人））同理，可以計(jì)算其他交通小區(qū)的原單位，結(jié)果如表3.3所示表3.3現(xiàn)狀各小區(qū)的發(fā)生和吸引原單位ODABCDE合計(jì)A1.863B2.057C2.397D1.924E1.857合計(jì)2..0882.0841.9772.0121.9432）計(jì)算各交通小區(qū)的將來(lái)發(fā)生和吸引交通量小區(qū)A的發(fā)生交通量：169.8×1.863=316.388（萬(wàn)次/日）小區(qū)A的吸引交通量：169.8×2.088=354.545（萬(wàn)次/日）同理，小區(qū)B、C、D和E區(qū)的發(fā)生和吸引交通量計(jì)算結(jié)果如表3.4所示。表3.4各小區(qū)未來(lái)的出行發(fā)生和吸引交通量（萬(wàn)次/日）ODABCDE合計(jì)A316.388B399.106C454.497D370.260E357.962合計(jì)354.545404.311374.791387.167374.6113）調(diào)整計(jì)算由上面結(jié)果可知，各小區(qū)發(fā)生交通量之和不等于其吸引量之和，所以，需要進(jìn)行整計(jì)算。調(diào)整的目標(biāo)是使得上述兩者相等，即滿足下式子：(3.1)調(diào)整方法，采用總量控制法，即使各小區(qū)發(fā)生量之和等于其吸引交通量之和，且都等于將來(lái)的交通生成總量1895.637萬(wàn)次/日。根據(jù)總量控制法的公式：(3.2)(3.3)推導(dǎo)可得：(3.4)3.3計(jì)算結(jié)果按上述的計(jì)算結(jié)果如下：調(diào)整后的結(jié)果如表3.5所示。表3.5各區(qū)未來(lái)的出行發(fā)生和吸引交通量（萬(wàn)次/日）ODBACDE合計(jì)A315.959B398.564C453.880D369.758E357.476合計(jì)354.566404.356374.833387.210374.6531895.637由上表可以看出，調(diào)整以后，各小區(qū)的發(fā)生和吸引交通量之和相等，均等于交通生成總量1895.637萬(wàn)次/日。

4.通分布預(yù)測(cè)4.1理論知識(shí)交通分布預(yù)測(cè)是交通規(guī)劃四階段預(yù)測(cè)模型的第二步，是把交通的發(fā)生和吸引量預(yù)測(cè)獲得的各小區(qū)的出行量換算成小區(qū)之間的空間OD量，即OD矩陣。交通分布預(yù)測(cè)要解決的問(wèn)題是在目標(biāo)年各交通小區(qū)的發(fā)生和吸引交通量一定的條件下，求出各小區(qū)之間將來(lái)的OD交通分布量。求得的OD交通量也是一個(gè)二維OD表，滿足下式約束條件：(4.1)(4.2)交通分布預(yù)測(cè)是交通規(guī)劃的主要步驟之一，是交通設(shè)施規(guī)劃和交通政策立案不可缺少的資料。交通分布預(yù)測(cè)的方法一般可以分為兩類：一類是增長(zhǎng)系數(shù)法，一類是綜合法。前者假定將來(lái)OD交通量的分布形式和現(xiàn)有的OD表的分布形式相同，在此假定的基礎(chǔ)上預(yù)測(cè)對(duì)象區(qū)域目標(biāo)年的OD交通量，常用的方法包括增長(zhǎng)系數(shù)法、平均增長(zhǎng)系數(shù)法、底特律法、福萊特法和佛尼斯法等；后者從交通分布量的實(shí)際分析中，刨析OD交通量的分布規(guī)律，并將此規(guī)律用數(shù)學(xué)模型表現(xiàn)，然后用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)標(biāo)定模型參數(shù)，最后用標(biāo)定的模型預(yù)測(cè)交通分布量，其方法包括重力模型法、介入機(jī)會(huì)模型法、最大熵模型法等。由上述可知，增長(zhǎng)系數(shù)法的應(yīng)用前提是要求被預(yù)測(cè)區(qū)域有完整的現(xiàn)狀OD表。對(duì)于增合法來(lái)說(shuō)，如果模型已經(jīng)標(biāo)定完畢，則不需要現(xiàn)狀OD表。結(jié)合本例情況，選用福萊特法進(jìn)行交通分布預(yù)測(cè)，增長(zhǎng)系數(shù)法——福萊特法的原理是，假設(shè)在現(xiàn)狀交通分布量給定的情況下，預(yù)測(cè)將來(lái)的交通分布量。該方法的算法步驟如下：1）令計(jì)算次數(shù)m=0。2）給定現(xiàn)狀OD表中、、、及將來(lái)OD表中的、、。3）求出各小區(qū)的發(fā)生于吸引交通量的增長(zhǎng)率。(4.3)(4.4)4）求第m+1次交通分布量的近似值。(4.5)(4.6)5）收斂判別。(4.7)(4.8)(4.9)(4.10)式中：——將來(lái)OD表中的發(fā)生交通量；——將來(lái)OD表中的吸引交通量；——將來(lái)OD表中的交通生成量；——小區(qū)的第m次計(jì)算發(fā)生增長(zhǎng)系數(shù)；——小區(qū)的第m次計(jì)算吸引增長(zhǎng)系數(shù)；——任意給定的誤差常數(shù)。4.2計(jì)算過(guò)程結(jié)合本例情況，選用福萊特法進(jìn)行交通分布預(yù)測(cè)，假設(shè)i,j小區(qū)間交通分不量的增長(zhǎng)系數(shù)與i小區(qū)出行發(fā)生量和j小區(qū)的吸引量增長(zhǎng)系數(shù)之積成正比，與全規(guī)劃區(qū)出行生成總量的增長(zhǎng)系數(shù)成反比，即：(4.11)1）求發(fā)生交通量增長(zhǎng)系數(shù)和吸引交通量增長(zhǎng)系數(shù)。2）求和同理可得：3）求同理，按此方法計(jì)算的出其余交通量計(jì)算后得表4.1表4.1第一次迭代計(jì)算OD表(萬(wàn)人)OD小區(qū)A小區(qū)B小區(qū)C小區(qū)D小區(qū)E合計(jì)小區(qū)A070.61083.259103.76760.890318.526小區(qū)B85.398083.02391.584136.086396.091小區(qū)C100.795128.8390125.25899.014453.906小區(qū)D115.17274.11098.073080.538367.893小區(qū)E65.062149.315126.22275.5100416.109合計(jì)366.427422.874390.577396.119376.5281895.6374）重新計(jì)算發(fā)生的交通量增長(zhǎng)系數(shù)和吸引交通量增長(zhǎng)系數(shù)由于和的誤差并不全在3％之內(nèi)，因此需要繼續(xù)迭代計(jì)算。計(jì)算方法與第一次計(jì)算時(shí)相同，計(jì)算結(jié)果如下表：表4.2第二次迭代計(jì)算OD表(萬(wàn)人)OD小區(qū)A小區(qū)B小區(qū)C小區(qū)D小區(qū)E合計(jì)小區(qū)A069.55582.259103.35760.912316.083小區(qū)B85.111081.96392.263137.682397.019小區(qū)C99.860127.8770125.70999.780453.226小區(qū)D114.92174.08298.120081.760368.883小區(qū)E55.652127.945108.25165.4280357.276合計(jì)355.544399.459370.593386.757380.1341895.637再次計(jì)算和的誤差，結(jié)果誤差值全在3%之內(nèi)，因此不需要繼續(xù)迭代，表4.2即為最終所求的分布交通量表。可以看出，福萊特法較平均增長(zhǎng)系數(shù)法收斂速度快，在滿足相同的精度條件下迭代次數(shù)也少，因此在實(shí)際中廣泛應(yīng)用。但其計(jì)算過(guò)程比較復(fù)雜，因此一般通過(guò)計(jì)算機(jī)編程實(shí)現(xiàn)或通過(guò)專門的交通規(guī)劃軟件計(jì)算。

5.交通方式劃分5.1理論基礎(chǔ)交通方式劃分是四階段法中的第三個(gè)階段。所謂交通方式劃分就是出行者出行時(shí)選擇佳通工具的比例，他以居民出行調(diào)查數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，研究人們出行時(shí)的交通選擇行為，建立模型從而預(yù)測(cè)基礎(chǔ)設(shè)施或交通服務(wù)水平等條件時(shí)交通方向間交通需求的變化。交通方式劃分模型的建模思路有兩種：其一是在假設(shè)歷史的變化情況將來(lái)繼續(xù)延續(xù)下去的前提下，研究交通需求的變化，其二是從城市規(guī)劃的角度，為了視線所期望的交通方式劃分，如何改擴(kuò)建各種交通設(shè)施引導(dǎo)人們的出行制定各種交通管理規(guī)則等。5.2換算基礎(chǔ)資料已知該地區(qū)居民出行方式的比例如表5.1所示。表5.1該地區(qū)居民出行方式出行方式自行車公交車出租車單位班車單位小汽車私家車百分比(％)15.940.42.916.42.422平均單車載客量（人）15044044滿載率100%80%75%90%51%36%已知車型分類及車輛折算系數(shù)如表5.2所示。表5.2車型分類及車輛折算系數(shù)表車型折算系數(shù)荷載及功率備注小客車1.0額定座位≤19座機(jī)大客車1.5額定座位＞19座汽小型貨車1.0載質(zhì)量≤2噸中型貨車1.52噸＜載質(zhì)量≤7噸包括吊車動(dòng)大型貨車2.07噸＜載質(zhì)量≤14噸車特大型貨車3.0載質(zhì)量＞14噸拖掛車3.0包括半掛車、平板拖車車集裝箱車3.0摩托車1.0包括輕騎、載貨摩托車及載貨（客）機(jī)動(dòng)三輪車等拖拉機(jī)4.0人畜力車畜力車4.0非機(jī)動(dòng)車人力車1.0包括人力三輪車、手推車自行車0.2包括助動(dòng)車注：交通量換算采用小客車為標(biāo)準(zhǔn)車型。5.3計(jì)算過(guò)程由第二步交通分布得預(yù)測(cè)小區(qū)出行交通量為1889.525（萬(wàn)人）。按照公式：(5.1)式中：—小區(qū)標(biāo)準(zhǔn)交通量；—小區(qū)出行量。令則根據(jù)上表可算得5.4計(jì)算結(jié)果根據(jù)上面的計(jì)算過(guò)程，最終將出行交通量轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)交通量如下表5.3所示。表5.3各小區(qū)標(biāo)準(zhǔn)出行交通量OD表（萬(wàn)輛）OD小區(qū)A小區(qū)B小區(qū)C小區(qū)D小區(qū)E合計(jì)小區(qū)A020.62825.03829.65318.62593.944小區(qū)B24.167020.69521.69834.505101.065小區(qū)C29.19431.938030.37125.694117.198小區(qū)D31.77317.50423.831019.90893.017小區(qū)E16.95033.34228.99616.486095.774合計(jì)102.085103.41398.56098.20898.732500.998

6.通分配預(yù)測(cè)6.1交通分配預(yù)測(cè)方法及原理1）最短路徑交通分配方法最短路交通分配是一種靜態(tài)的交通分配方法。在該分配方法中，取路權(quán)為常數(shù)，假設(shè)車輛的平均行駛車速不受交通負(fù)荷的影響。每一OD點(diǎn)對(duì)的OD量被全部分配在連接該OD點(diǎn)對(duì)的最短路線上，其他道路上分配不到交通量。這種分配方法的優(yōu)點(diǎn)是計(jì)算相當(dāng)簡(jiǎn)便，其致命缺點(diǎn)是出行量分布不均勻，出行量全部集中在最短路上。這種分配方法是其它各種交通分配方法的基礎(chǔ)。6.2計(jì)算過(guò)程本例采用最短路徑交通分配方法，已知城市道路交通網(wǎng)絡(luò)如圖6.1所示。112745638910ACBDE圖6.1OD交通網(wǎng)絡(luò)示意圖已知路段的平均行駛時(shí)間如表6.1所示。路段1-21-42-32-53-63-104-54-75-65-86-96-107-88-99-10零流車速(km/h)202252544647503841524345444253交通負(fù)荷(V/C)0.910.920.660.670.720.730.680.800.790.660.750.710.760.740.66長(zhǎng)度（km）245664658784678表6.1路段的平均行駛時(shí)間分別計(jì)算各條路徑的路權(quán)值，為最短路徑的交通分配量提供依據(jù)，計(jì)算結(jié)果如下圖所示：圖6.2各路徑路權(quán)6.3計(jì)算結(jié)果將各OD點(diǎn)對(duì)的OD量分配到OD點(diǎn)對(duì)相應(yīng)的最短路線上，并進(jìn)行累加，得到如圖6.3所示的分配結(jié)果圖6.3交通量分配圖

7.設(shè)計(jì)小結(jié)城市交通規(guī)劃是指根據(jù)特定交通系統(tǒng)的現(xiàn)狀與特征，用科學(xué)的方法預(yù)測(cè)交通系統(tǒng)交通需求的發(fā)展趨勢(shì)及交通需求發(fā)展對(duì)交通系統(tǒng)供給的要求，確定特定時(shí)期交通供給的建設(shè)任務(wù)、建設(shè)規(guī)模及交通系統(tǒng)的管理模式、控制方法，以達(dá)到交通系統(tǒng)交通需求與交通供給之間的平衡，實(shí)現(xiàn)交通系統(tǒng)的安全、暢通、節(jié)能、環(huán)保的目的。城市交通規(guī)劃是對(duì)城市范圍內(nèi)各種交通作出長(zhǎng)期的全面合理安排的計(jì)劃，城市交通規(guī)劃同城市布局形式、城市功能分區(qū)、城市土地利用、城市道路系統(tǒng)等有密切關(guān)系。城市交通