城市道路與交通規(guī)劃

城市道路與交通主要參考書1.2005.92.2007.33.任福田等編著，交通工程學(xué)，人民交通出版社，2009.54.王殿海主編，交通流理論，人民交通出版社，5.HCM2010課程成績出勤30%+考試70%目錄第1章概述（2學(xué)時(shí)）...............................................................................................................4

§1.1城市交通系統(tǒng)................................................................................................................4

1.1.1交通與運(yùn)輸.........................................................................................................4

1.1.2交通層次.............................................................................................................4

1.1.3城市交通問題.....................................................................................................4

§1.2城市交通系統(tǒng)分析........................................................................................................4

1.2.1城市交通系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的關(guān)系.....................................................................4

1.2.2城市交通規(guī)劃應(yīng)注意的十大關(guān)系.....................................................................5

第2章城市交通理論分析（6學(xué)時(shí)）........................................................................................6

§2.1基本概念........................................................................................................................62.1.1交通量（車流量）.............................................................................................6一、交通量.........................................................................................................6二、平均交通量.................................................................................................62.1.2流量、速度、密度.............................................................................................6一、流量.............................................................................................................6二、行車速度.....................................................................................................6三、車流密度.....................................................................................................6§2.2交通調(diào)查........................................................................................................................72.2.1明確交通量調(diào)查目的.........................................................................................72.2.2選擇合適的時(shí)間地點(diǎn).........................................................................................72.2.3表格設(shè)計(jì)、工具準(zhǔn)備.........................................................................................72.2.4結(jié)果分析.............................................................................................................72.2.5觀測方法.............................................................................................................7一、人工計(jì)數(shù)法.................................................................................................7二、浮動車法.....................................................................................................7三、機(jī)械計(jì)數(shù)法.................................................................................................8四、錄像法.........................................................................................................8五、現(xiàn)代化手段（GPS，射頻，手機(jī)）..........................................................8§2.3交通流理論....................................................................................................................82.3.1車輛到達(dá)分布模型.............................................................................................8一、離散型分布.................................................................................................81）泊松分布...........................................................................................81/252）二項(xiàng)分布...........................................................................................9

3）負(fù)二項(xiàng)分布.....................................................................................10二、連續(xù)型分布...............................................................................................11

1）負(fù)指數(shù)分布.....................................................................................112）移位負(fù)指數(shù)分布.............................................................................112.3.2流-密速關(guān)系模型.............................................................................................12

一、流密速基本關(guān)系....................................................................................12

二、格林息爾治模型（線性模型）...............................................................12

三、格林伯模型（對數(shù)模型）.......................................................................12

四、安德伍德模型（指數(shù)模型）...................................................................12

五、規(guī)劃中使用的模型...................................................................................13

§2.4城市道路服務(wù)水平......................................................................................................13

2.4.1城市道路通行能力...........................................................................................13

一、基本通行能力的確定...............................................................................13

二、可能通行能力的確定...............................................................................13

三、設(shè)計(jì)通行能力的確定...............................................................................14

2.4.2平面交叉口通行能力分析...............................................................................14

一、信號交叉口通行能力分析.......................................................................14

二、無信號交叉口通行能力分析...................................................................15

2.4.3城市道路服務(wù)水平...........................................................................................15

第3章城市交通規(guī)劃基礎(chǔ)（8學(xué)時(shí)）......................................................................................17

§3.1城市交通規(guī)劃意義和內(nèi)容..........................................................................................173.1.1意義...................................................................................................................173.1.2交通規(guī)劃內(nèi)容與程序.......................................................................................17§3.2數(shù)據(jù)調(diào)查......................................................................................................................183.2.1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)查...................................................................................................183.2.2O-D調(diào)查（起訖點(diǎn)調(diào)查）................................................................................18一、概念...........................................................................................................18二、OD調(diào)查的類別.......................................................................................191）個(gè)人出行.........................................................................................192）車輛出行.........................................................................................193）貨物流通出行.................................................................................19三、交通小區(qū)劃分...........................................................................................19四、抽樣方法...................................................................................................19五、OD調(diào)查方法...........................................................................................20六、OD調(diào)查結(jié)果分析...................................................................................20§3.3交通需求預(yù)測..............................................................................................................203.3.1出行生成...........................................................................................................20

一、交通的發(fā)生與吸引...................................................................................21

二、預(yù)測方法...................................................................................................21

1）增長率法.........................................................................................21

2）原單位法.........................................................................................21

3）回歸分析法.....................................................................................213.3.2出行分布...........................................................................................................212/253.3.3出行分布預(yù)測方法...........................................................................................22一、增長率法...................................................................................................221）平均增長率法.................................................................................222）底特律（）法.....................................................................223）弗雷塔（Fratar......................................................................22二、重力模型...................................................................................................231）無約束重力模型.............................................................................232）行程時(shí)間模型.................................................................................233）美國公路局模型.............................................................................234）出行分布預(yù)測算例.........................................................................243.3.4出行方式劃分...................................................................................................241）線性模型.........................................................................................242）Logit模型.......................................................................................253.3.5交通分配...........................................................................................................25一、全有全無分配法.......................................................................................25二、容量限制增量加載分配法......................................................................25三、多路徑概率分配法...................................................................................253/25第章概述（2學(xué)時(shí)）§1.1城市交通系統(tǒng)1.1.1交通與運(yùn)輸從過程效果的角度觀察即為運(yùn)輸。通、航空交通。運(yùn)輸方式：鐵路運(yùn)輸、公路運(yùn)輸、水路運(yùn)輸、航空運(yùn)輸、管道運(yùn)輸。1.1.2交通層次1.市際交通：以城市為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的交通。2.市域交通：以城市為中心以周圍功能區(qū)為節(jié)點(diǎn)的交通。3.市內(nèi)交通：以城市居民日?；顒訛榉?wù)對象的交通。1.1.3城市交通問題1.交通擁擠2.交通安全3.能源短缺4.環(huán)境污染§1.2城市交通系統(tǒng)分析1.2.1城市交通系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的關(guān)系土地利用交通結(jié)構(gòu)城市路網(wǎng)

交通需求交通政策交通管制

交通狀態(tài)交通誘導(dǎo)圖影響城市交通要素關(guān)系4/251.2.2城市交通規(guī)劃應(yīng)注意的十大關(guān)系1.交通與人口經(jīng)濟(jì)環(huán)境的關(guān)系2.交通規(guī)劃中定量與定性關(guān)系3.交通規(guī)劃中近遠(yuǎn)期利益關(guān)系4.交通規(guī)劃與城市規(guī)劃的關(guān)系5.路網(wǎng)結(jié)構(gòu)與土地利用的關(guān)系6.交通需求與城市路網(wǎng)的關(guān)系7.交通需求與土地利用的關(guān)系8.交通需求與交通結(jié)構(gòu)的關(guān)系9.交通需求與交通政策的關(guān)系10.交通結(jié)構(gòu)與交通政策的關(guān)系5/25第章城市交通理論分析（6學(xué)時(shí)）§2.1基本概念2.1.1交通量（車流量）一、交通量一定時(shí)間內(nèi)通過某一斷面的當(dāng)量交通單位（如人、車等）數(shù)量。N

Q

TQ交通量；NT統(tǒng)計(jì)時(shí)間長度。二、平均交通量1nQQini1n—統(tǒng)計(jì)期數(shù)，如年平均日交通量n=365天；日平均小時(shí)交通量n=24小時(shí)。2.1.2流量、速度、密度一、流量pcuh）車流率：當(dāng)觀測時(shí)間不足一小時(shí)時(shí)通過換算得到的小時(shí)交通量。高峰小時(shí)流量：一天內(nèi)高峰時(shí)段連續(xù)一小時(shí)最大交通量。高峰小時(shí)流率：以高峰期5分鐘或分鐘最大交通量獲得的流率。

高峰小時(shí)系數(shù)（PHF）高峰小時(shí)流量高峰小時(shí)流率。二、行車速度地點(diǎn)車速：車輛通過某一斷面時(shí)的瞬時(shí)速度；1N地點(diǎn)平均速度（也稱時(shí)間平均速度）uutiNi1us行程平均速度（距離一定）DD111D11tNNuNuitiiii1NS1NuiS行程平均速度（時(shí)間一定）siNtNti1i1設(shè)計(jì)車速：道路幾何設(shè)計(jì)所依車速。指氣候條件良好，交通流密度較低情況下的安全、舒適行駛最大速度。三、車流密度某一瞬間單位長度路段上分布的車輛數(shù)（可分車道，也可不分車道）(pcukm)N

k

Lk—車流密度；N車輛數(shù)；L路段長度。

L1車頭間距：前后相鄰兩車車頭間距離。hsNk6/25車頭時(shí)距：前后相鄰兩車車頭通過同一斷面的時(shí)間差。htT1NQ圖距離時(shí)間關(guān)系圖§2.2交通調(diào)查2.2.1明確交通量調(diào)查目的2.2.2選擇合適的時(shí)間地點(diǎn)2.2.3表格設(shè)計(jì)、工具準(zhǔn)備2.2.4結(jié)果分析2.2.5觀測方法一、人工計(jì)數(shù)法二、浮動車法(xy)

qtt)awyttwqlust式中：q——道路上參考方向的估計(jì)交通量；x——觀測車與參考方向反向行駛時(shí)遇到的車輛數(shù)；y——流動車在參考方向下行駛時(shí)的凈超車數(shù)（即超越觀測車的車輛數(shù)減去被觀測車超a——車輛在與參考方向反向行駛時(shí)的行程時(shí)間；

t——車輛在參考方向下的行程時(shí)間；

t——車輛在參考方向平均行程時(shí)間的估計(jì)值。

——路段長度。7/25三、機(jī)械計(jì)數(shù)法四、錄像法五、現(xiàn)代化手段（，射頻，手機(jī)）§2.3交通流理論2.3.1車輛到達(dá)分布模型交通工程實(shí)踐中需要知道：車輛到達(dá)規(guī)律；車頭間距分布規(guī)律；速度分布規(guī)律。交通流特性的統(tǒng)計(jì)分布就是要研究這些規(guī)律。交通流的分布有兩種極限狀態(tài)：（1）自由狀態(tài)：a任意兩點(diǎn)車輛到達(dá)互不影響；b任意一點(diǎn)車輛到達(dá)不影響其他車輛到達(dá)。

（2）連續(xù)狀態(tài)：車輛間到達(dá)相互影響。一、離散型分布在一定的時(shí)間間隔內(nèi)到達(dá)的車輛數(shù)，或在一定的距離內(nèi)分布的車輛數(shù)，是隨機(jī)變數(shù)，三種。1）泊松分布交通流具有泊松分布規(guī)律性：來車數(shù)是相互獨(dú)立離散型獨(dú)立變量，進(jìn)行多次試驗(yàn)，每次觀測出現(xiàn)的概率是很小的，是屬于稀有小概率事件，因此可以用泊松分布公式來擬合。（1）基本公式(t)ektP(k),kk!式中：P(k)在計(jì)數(shù)間隔t內(nèi)到達(dá)k輛車或k個(gè)人的概率；

λ—單位時(shí)間間隔的平均到達(dá)率（輛s或人s—每個(gè)計(jì)數(shù)間隔持續(xù)的時(shí)間（s）或距離（m；

e—自然對數(shù)的底，取值為2.71828。若令m=λt為在計(jì)數(shù)間隔t內(nèi)平均到達(dá)的車輛（人）數(shù)，則公式可寫為：kmme

P(k)

k!當(dāng)mt內(nèi)恰好有k出：到達(dá)數(shù)小于k輛車（人）的概率：Pk)k1imimmei0!到達(dá)數(shù)小于等于k的概率：Pk)imkmei0!到達(dá)數(shù)大于k的概率：P(k)1Pk)1imkmei0!0!到達(dá)數(shù)大于等于k的概率：P(k)1Pk)k1mime1i0!到達(dá)數(shù)至少是x但不超過y的概率：8/25P(xiy)yiximme!用泊松分布擬合觀測數(shù)據(jù)時(shí)，參數(shù)m按下式計(jì)算：mggkfkfjjjj觀察的總車輛數(shù)j1j1總計(jì)間隔數(shù)Ngfjj1式中：g——觀測數(shù)據(jù)分組數(shù)；j——計(jì)算間隔t內(nèi)到達(dá)kj輛車（人）這一事件發(fā)生的次（頻）數(shù)；

kj——計(jì)數(shù)間隔t內(nèi)的到達(dá)數(shù)或各組的中值；

N——觀測的總計(jì)間隔數(shù)。（2）遞推公式P(0)mem

P(kP(k)

k1（3）運(yùn)用條件此時(shí)應(yīng)用泊松分布能較好的擬合觀測數(shù)據(jù)。M和方差D均等于λtmS2均為無偏

估計(jì)，因此，當(dāng)觀測數(shù)據(jù)表明S2m顯著不等于1.0時(shí)，就是泊松分布不合適的表示。S2可

按下式計(jì)算：11gNS2(im)(km)fk22N1N1i1j1j式中符號意義同前。2）二項(xiàng)分布

（1）基本公式ttP(k)Ck()k)nk,knnnn

式中P(k)在計(jì)數(shù)間隔t內(nèi)到達(dá)k輛車或k個(gè)人的概率；

λ—平均到達(dá)率（輛s或人s—每個(gè)計(jì)數(shù)間隔持續(xù)的時(shí)間（s）或距離（m；

n—正整數(shù)。n!Cknknk)!通常記pλtn,則二項(xiàng)分布可寫成：PCkpkpnkkn()),2,...,kn式中0<<1,n、p稱為分布參數(shù)。用式（）可計(jì)算在計(jì)數(shù)間隔tkk率：P(k)k1Cippni)nii0到達(dá)數(shù)大于k的概率：kPkCnpipni()1)ii0其余類推。9/25由概率論可知，對于二項(xiàng)分布，其均值=，方差D=（p>D。因此，當(dāng)用二項(xiàng)

分布擬合觀測數(shù)時(shí)，根據(jù)參數(shù)、n與方差，均值的關(guān)系式，用樣本的均值m、方差S2代替D、、n可按下列關(guān)系式估算：p(mS2)/mnm/pm2mS2取整數(shù)）式中m和S2根據(jù)觀測數(shù)據(jù)按公式計(jì)算。（2）遞推公式P(0)p)nnkp

P(kP(k)

k11p（3）運(yùn)用條件車流比較擁擠、自由行駛機(jī)會不多的車流用二項(xiàng)分布擬合較好。此外，二項(xiàng)分布的均值M大于方差D，當(dāng)觀測數(shù)據(jù)表明S2m顯著大于就是二項(xiàng)分布不適的表示。3）負(fù)二項(xiàng)分布（1）基本公式P(k)Cpp)k,k1k1式中、β為負(fù)二項(xiàng)分布參數(shù)。0<<1,β為正整數(shù)，其余符號意義同前。18t內(nèi)到達(dá)kk的概率可由下式計(jì)算：kPkCpp()1)1ik1

i0其余類推。=βPP,DβPp2,M<DPβm差S2代替、D、p、β可由下列關(guān)系式估算：pm/S2,m2S2式中觀測數(shù)據(jù)的均值m和方差S2按公式計(jì)算。（2）遞推公式P(0)pPk))((k1pPkk（3）適用條件當(dāng)?shù)竭_(dá)的車流波動性很大或一定的計(jì)算間隔觀測到達(dá)的車輛數(shù)（人數(shù)）其間隔長

度一直延續(xù)到高峰期間與非高峰期間兩個(gè)時(shí)段時(shí)，所得數(shù)據(jù)可能具有較大的方差。即S2m

顯著大于1時(shí)，此時(shí)應(yīng)使用負(fù)二項(xiàng)分布擬合觀測數(shù)據(jù)。10/25二、連續(xù)型分布空檔，速度等交通流特性的分布特征。1）負(fù)指數(shù)分布（1）基本公式若車輛到達(dá)符合泊松分布，則車頭時(shí)距就是負(fù)指數(shù)分布。由式(t)ektP(k),kk!t=0P(0)ett時(shí)距至少有ts,換句話說，P(0)也是車頭時(shí)距等于或大于的概率，于是得P()thte而車頭時(shí)距小于t的概率則為：P（)1thte若Q表示每小時(shí)的交通量，則Q/3600(輛s)，式（22）可以寫成：P(ht)eQt/3600式中Qt/3600是到達(dá)車輛數(shù)的概率分布的平均值。若令M為負(fù)指數(shù)分布的均值，則應(yīng)有：1

M/Q

負(fù)指數(shù)分布的方差為：1D2用樣本的均值m代替、樣本的方差S2代替D即可算出負(fù)指數(shù)分布的參數(shù)。也可用概率密度函數(shù)來計(jì)算。負(fù)指數(shù)分布的概率密度函數(shù)為：dp()1()ttPhte于是：P(h)p()tettettthttpttetetP()()100（2）適用條件負(fù)指數(shù)分布適用于車輛到達(dá)是隨機(jī)的、有充分的超車機(jī)會的單列車流和密度不大得500數(shù)分布描述車頭時(shí)距是符合實(shí)際的。負(fù)指數(shù)分布的概率密度函數(shù)曲線是隨車頭時(shí)距y至少應(yīng)為一個(gè)車身長，所在車頭時(shí)距必有一個(gè)大于零的最小值性。2）移位負(fù)指數(shù)分布（1）基本公式為克服負(fù)指數(shù)分布的車頭時(shí)距愈趨近零其出現(xiàn)愈大這一缺點(diǎn)，可將負(fù)指數(shù)分布曲線從原點(diǎn)O沿t軸向右移一個(gè)最小的間隔長度（根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)確定，一般在1.0-1.5s移位負(fù)指數(shù)分布的分布函數(shù)：P(ht)e(t),tP(ht)1e(t),t11/25其概率密度函數(shù)為：pt)(t)e,tt分布的均值和方差分別是：11M,D2同樣本均值mM,樣本方差2Dλ和。

（2）適用條件移位負(fù)指數(shù)分布適用于描述不能超車的單列車流的車頭時(shí)距分布和車流量低的車頭時(shí)距分布。2.3.2流密速關(guān)系模型研究的意義：交通流狀態(tài)估計(jì)；通行能力計(jì)算。一、流密速基本關(guān)系NNTqkqLLTu——密度；q——流量；u——速度。符合流體力學(xué)規(guī)律二、格林息爾治模型（線性模型）uuk/k)fj速度密度關(guān)系式中：uf——暢行速度；j——阻塞密度。缺陷：曲線兩端不符合實(shí)際。00密度：輛/千米三、格林伯模型（對數(shù)模型）uuln(k/k)mjum——最大流量速度。缺陷：當(dāng)k較小時(shí)u趨近無窮大，故當(dāng)k較小時(shí)不適用。四、安德伍德模型（指數(shù)模型）uuf-k/km缺陷：當(dāng)k值很大時(shí)u不為0，

m——最大流量時(shí)的密度。u較大時(shí)不適12/25用。速度密度關(guān)系00密度：輛/千米五、規(guī)劃中使用的模型TTmin[1+0.15(q/qm)4]T——對應(yīng)流量q的行程時(shí)間；

qm——Tmin——最短行程時(shí)間。§2.4城市道路服務(wù)水平2.4.1城市道路通行能力理的基本參數(shù)。一、基本通行能力的確定條車道的基本通行能力計(jì)算公式為：C3600/或CVLBhB1000/t式中：C——一條車道的理論通行能力（/hBh——飽和連續(xù)流的平均車頭時(shí)距（stV——行駛車速（km/hL——連續(xù)流的最小安全車頭間距（m二、可能通行能力的確定行能力，實(shí)際上是指道路所能承擔(dān)的最大交通流量。CCnAB式中：CA——單向道路可能通行能力；——自行車影響修正系數(shù)。機(jī)動車道與非機(jī)動車道有分隔帶，，無分隔帶

——車道寬度影響修正系數(shù)。n——車道數(shù)修正系數(shù)。——交叉口影響修正系數(shù)。視交叉口的控制方式、綠信比及交叉口間距而定。13/25表車道寬度b與影響系數(shù)之間的關(guān)系車道寬度b（m）3.503.253.002.75

通行能力影響修正系數(shù)1.000.940.850.77表車道數(shù)修正系數(shù)采用值車道位置第一條車道第二條車道第三條車道第四條車道第五條車道車道數(shù)修正系數(shù)n1.000.80～0.890.65～0.780.50～0.650.40～0.52三、設(shè)計(jì)通行能力的確定市道路機(jī)動車道路段設(shè)計(jì)通行能力：CCh(/)DA表機(jī)動車道的道路分類系數(shù)道路分類快速路主干路次干路支路0.750.800.850.902.4.2平面交叉口通行能力分析一、信號交叉口通行能力分析按停車線斷面法計(jì)算。（）一條專用直行車道的通行能力tt0C(gDtTi式中：CD——一條直行車道的設(shè)計(jì)通行能力（/hT——信號周期時(shí)間，一般取用60~120s；tg——每一個(gè)周期內(nèi)的綠燈時(shí)間（st——綠燈亮后，第一輛車啟動、通過停車線的時(shí)間（s0用s；t——直行或右轉(zhuǎn)車輛通過停車線的平均時(shí)間（si——折減系數(shù)，可用0.9。車輛平均通過停車線的時(shí)間ti用本地區(qū)調(diào)查數(shù)據(jù)。如無調(diào)查數(shù)據(jù)，直行車隊(duì)可參考下列數(shù)據(jù)取用。小型車組成的車隊(duì)，2.5；大型車組成的車隊(duì)，3.5tstsi；拖掛車組成的車隊(duì)，it7.5si。混合車組成的車隊(duì)。表混合車隊(duì)的ti值大車：小車2:83:74:65:56:47:38:2ti/s2.652.963.123.263.303.343.42（）直右車道的通行能力CCD14/25式中：CDr——一條直右車道的設(shè)計(jì)通行能力（/h（）直左車道的通行能力CDlC/2)Dl式中：C——一條直左車道的設(shè)計(jì)通行能力（/hDl——直左車道中左轉(zhuǎn)車所占比例。l（）直左右車道的通行能力CDlrC式中：C——一條直左右車道的設(shè)計(jì)通行能力（/h（）交叉口進(jìn)口道的設(shè)計(jì)通行能力進(jìn)口道的設(shè)計(jì)通行能力等于各相位進(jìn)口車道設(shè)計(jì)通行能力之和。二、無信號交叉口通行能力分析行無信號交叉口通行能力。讓行交叉口可分為兩路停車和四路停車兩種。兩路停車通常用于主干道與次干道相交，同等重要的道路相交的路口，不分優(yōu)先與非優(yōu)先，所有車輛到達(dá)交叉口均需停車后通過。按間隙理論推算出次要道路上的車輛每小時(shí)能穿越主要道路車流的數(shù)量為：qtQe0Q主次qt1e式中：主——主要道路上的雙向交通量（/h）Q——次要道路可能通過的車輛數(shù)（/h）次q——Q/3600cs）主t0；——t6~8s0若采用讓路標(biāo)志，t05~7s。t——次要道路上車輛連續(xù)穿越主要道路的跟馳車頭時(shí)距，t3~5s。2.4.3城市道路服務(wù)水平交叉口服務(wù)水平主要通過交叉口車均延誤來衡量，HCM2010標(biāo)準(zhǔn)：Exhibit18-4liststhethresholdsestablishedfortheautomobilemode

atasignalizedintersection.LOSbyVolume-toCapacityRatioControlDelay(sveh)<1.0>1.0≤10AF

>10-20BF

>20-35CF

>3555DF

>5580EF

>80FF?Forapproach-basedandintersectionwideassessments,LOSisdefined

solelybycontroldelay.15/2516/25第章城市交通規(guī)劃基礎(chǔ)（8學(xué)時(shí)）§3.1城市交通規(guī)劃意義和內(nèi)容3.1.1意義統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)以及為實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)應(yīng)采取的方針政策。工作。近期規(guī)劃：年；中遠(yuǎn)期規(guī)劃：年以上。3.1.2交通規(guī)劃內(nèi)容與程序1.城市交通規(guī)劃工作總體設(shè)計(jì)2.交通調(diào)查與分析；3.交通需求預(yù)測；4.制定交通系統(tǒng)規(guī)劃方案；5.交通系統(tǒng)規(guī)劃方案評價(jià)；6.交通系統(tǒng)規(guī)劃方案優(yōu)化；7.交通系統(tǒng)規(guī)劃方案實(shí)施安排。圖交通系統(tǒng)規(guī)劃程序17/25§3.2數(shù)據(jù)調(diào)查3.2.1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)查1.人口：總量、分布、構(gòu)成、增長狀況等；2.國民經(jīng)濟(jì)：國民收入、各行業(yè)產(chǎn)值、投資狀況等；3.產(chǎn)業(yè)：結(jié)構(gòu)、布局；4.客貨運(yùn)輸：運(yùn)輸量、各運(yùn)輸方式的比重；5.交通工具：擁有量、構(gòu)成等；6.土地利用及布局；7.自然地理環(huán)境；8.政治、軍事、文化、歷史3.2.2-D調(diào)查（起訖點(diǎn)調(diào)查）一、概念1OD調(diào)查（OD取自英文Origin和Destination交通源流的發(fā)生規(guī)律，對人、車、貨移動，從出發(fā)到終止過程的全面情況，以及有關(guān)的人、車、貨的基本情況所作的調(diào)查。是交通規(guī)劃的基礎(chǔ)工作。2）基本術(shù)語：出行：人、貨、車完成某一目的從起點(diǎn)到訖點(diǎn)的全過程。起點(diǎn)：一次出行的出發(fā)地點(diǎn)，即O點(diǎn)。訖點(diǎn)：一次出行的結(jié)束地點(diǎn)，即D點(diǎn)。出行端點(diǎn)：出行起點(diǎn)、訖點(diǎn)的總稱。區(qū)內(nèi)出行：起訖點(diǎn)都在同一交通區(qū)的出行。區(qū)間出行：起訖點(diǎn)分別位于不同交通區(qū)的出行。交通區(qū)重心：代表同一交通區(qū)內(nèi)所有出行端點(diǎn)的某一集中點(diǎn)，是交通區(qū)交通源的中心，它不一定是交通區(qū)的幾何中心。它的寬度表示交通區(qū)之間出行的次數(shù)。由期望線組成的期望線圖又稱OD化期望線圖，突出交通的主要流向。OD調(diào)查成果精度而在調(diào)查區(qū)內(nèi)部按天然或人工障礙設(shè)定的調(diào)查線，們)將調(diào)查區(qū)劃分成幾個(gè)部分，用以實(shí)測穿越該線的各條道路斷面上的交通量；量；OD表：一種表示各交通區(qū)之間出行量的表格。表示交通區(qū)之間的出行量及出行方向，通常用矩形OD表格表示（如表OD表格表示或到達(dá)點(diǎn)；非家庭出行的出發(fā)點(diǎn)；出行吸引：相對于出行產(chǎn)生，包括交通分區(qū)內(nèi)下述出行端點(diǎn)：家庭出行中的非家庭一端的端點(diǎn)，不論其為出發(fā)點(diǎn)或到達(dá)點(diǎn)；非家庭出行中的到達(dá)點(diǎn)；出行分布：又稱OD交通量，調(diào)查區(qū)域內(nèi)各交通小區(qū)之間的人、車出行次數(shù)，當(dāng)限為車輛出行時(shí)，亦稱交通分布?，F(xiàn)狀出行分布由OD調(diào)查得到。18/25表OD表訖點(diǎn)()起點(diǎn)()123…npi=∑tj1t11t12t13t1nP12t21t22t23t2nP23t31t32t33t3nP3…ntn1tn2tn3tnnPn??=∑tjA1A2A3AnTΣΣt注：表中t為交通區(qū)ij的出行量。ij二、OD調(diào)查的類別1）個(gè)人出行包括城市居民和流動人口的出行，調(diào)查內(nèi)容主要包括出行目的、出行方式、出行時(shí)間、出行距離、出行起迄點(diǎn)以及用地設(shè)施等。2）車輛出行外地車輛。車輛出行OD調(diào)查包括車型、營業(yè)特點(diǎn)、裝載客(貨)、出行目的、出行次數(shù)、出發(fā)和到達(dá)時(shí)間、地點(diǎn)、經(jīng)過主要江河橋址以及主要路口等。3）貨物流通出行列名單位)頭、泊位、年吞吐量以及鐵路專用線、貨運(yùn)汽車)、停車場地、倉儲情況；另一部分是貨物種類、運(yùn)入量、運(yùn)出量、運(yùn)輸方式等。三、交通小區(qū)劃分劃分的目的劃分原則：1）盡量保持用地性質(zhì)的的一致；2）盡量利用天然屏障作為界限；3）盡量保持行政區(qū)劃完整；4）考慮路網(wǎng)構(gòu)成易于形成質(zhì)心；5）數(shù)量適當(dāng)。四、抽樣方法如果某項(xiàng)OD調(diào)查的調(diào)查范圍不大，對象不多，可以采用全樣調(diào)查。但在許多情況下，OD查推斷母體。越大抽樣率可越小，調(diào)查對象越復(fù)雜抽樣率應(yīng)越大，調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析的目標(biāo)越多抽樣率越大。抽樣公式:19/25=2N+222式中γ抽樣率；λ68.3%時(shí)，λ=1，當(dāng)置信度為75％時(shí)，λ=1.15，當(dāng)置信度為％時(shí)，=1.65，當(dāng)置信度為％時(shí)，λ=1.96；δ2母體的方差，當(dāng)樣本數(shù)足夠大時(shí)，可用樣本的方差代替；N母體容量；Δ=ΔE為相對誤差，X為控制指標(biāo)的樣本均值。對于不同的控制指標(biāo)往往會得出不同的抽樣率。例如，在全面的居民出行OD調(diào)查中，控制指標(biāo)多采用人均出行次數(shù)，用其它指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)與調(diào)整，相對誤差E一般取為不大于20％，置信度一般取95％，相應(yīng)λ=1.96，此時(shí)即為城市人口量。方差一般可根據(jù)試調(diào)查或其它城市或區(qū)域已經(jīng)擁有的OD調(diào)查資料統(tǒng)計(jì)確定。表美、日等國家居民出行調(diào)查抽樣率城市人口（萬人）抽樣率（）城市人口（萬人）抽樣率（）5萬以下2030-50612.550-100515-30101004在我國現(xiàn)已進(jìn)行的全面的居民出行OD調(diào)查的城市中，天津調(diào)查區(qū)域人口為300萬，調(diào)查抽樣率為戶數(shù)的％；上海調(diào)查區(qū)域人口為613萬，抽樣率為戶數(shù)的3.3％；徐州調(diào)查區(qū)域人口為50.3萬，抽樣率為戶數(shù)的8.2％；沈陽調(diào)查區(qū)域人口為278萬，抽樣率為戶數(shù)的4％；成都的抽樣率為人口的4％；南京市調(diào)查區(qū)域人口為萬，抽樣率為人口的％。抽樣方法：OD調(diào)查的抽樣方法包括簡單隨機(jī)抽樣、分層抽樣、等距抽樣、整群抽樣等。五、OD調(diào)查方法（以居民出行調(diào)查為例）家訪調(diào)查法；電話詢問法；明信片調(diào)查法；工作出行調(diào)查法；職工詢問法；月票調(diào)查法。六、OD調(diào)查結(jié)果分析1）出行基本特征分析2）出行時(shí)間分布分析3）出行空間分布分析4）出行方式分布分析5）出行距離分布分析§3.3交通需求預(yù)測目的：確定各種出行方式的交通需求總量及分布，為規(guī)劃方案制定奠定基礎(chǔ)。一般采用四階段法，出行生成出行分布方式劃分出行分配3.3.1出行生成20/25一、交通的發(fā)生與吸引二、預(yù)測方法1）增長率法TFTiii（）T小區(qū)目標(biāo)年出行發(fā)生或吸引預(yù)測值，i小區(qū)Fi增長率，Tii小區(qū)基年出行發(fā)生或吸引預(yù)測i值。優(yōu)點(diǎn)：簡單；缺點(diǎn)：粗略，精度低。難點(diǎn)：i的確定。2）原單位法通量。3）回歸分析法Taaxi0kikk式中：（2）Ti—目標(biāo)年第i種類型交通發(fā)生或吸引量；Xik第i種類型的第k種影響因素。3.3.2出行分布表把預(yù)測得到的出行生成量分布到個(gè)小區(qū)之間，形成OD表/D12…j…nnGt1t11t12…t1j…t1n11jj1nGt2t21t22…t2j…t2n22jj1……iti1ti2…tijtinnGtiijj1……ntn1tn2…tnj…tnnnGtnnjj1nAt11ii1n…At2i2i1n…Atjiji1nAtni1nnTtiji1j1nnGAiji1j1其中：t——以交通小區(qū)i為起點(diǎn)，交通小區(qū)j為終點(diǎn)的交通量ijG——交通小區(qū)i的發(fā)生交通量iA——交通小區(qū)j的吸引交通量jT——研究區(qū)域某種（或幾種）交通方式的交通總量21/253.3.3出行分布預(yù)測方法一、增長率法利用現(xiàn)狀OD表，考慮各小區(qū)發(fā)生量、吸引量的增長率直接推算未來OD長率法、底特律（）法、弗雷塔（Fratar原理：現(xiàn)狀分布增長系數(shù)=未來分布三種方法的區(qū)別在于如何確定增長系數(shù)。計(jì)算過程概述如下：假設(shè)交通小區(qū)ij之間現(xiàn)狀交通量為t(0)，i小區(qū)產(chǎn)生的現(xiàn)狀交通量為G(0)，未來iji產(chǎn)生交通量為G，小區(qū)j吸引的現(xiàn)狀交通量為(0)，未來的吸引交通量為ijA。j（1）用下式計(jì)算未來交通量的第一次近似值：t(k)t(kfijij式中：——增長系數(shù)函數(shù)，不同方法有不同取值。（2）得到第一次預(yù)測各小區(qū)的發(fā)生交通量和吸引交通量：GtAt(k)(k),(k)(k)iijjij

ji（3）（3）考察調(diào)整系數(shù)、是否收斂到1左右，例如在[0.97,1.03]GAj(k)i(k)(),()GAkkij4）（4、都收斂到1左右，則停止計(jì)算，相應(yīng)的t(k)ijG(k),(k)代替增長系數(shù)函數(shù)fG(k,(k進(jìn)行迭代計(jì)算。ijij1）平均增長率法f1GA(i)j2G(k(kij（）即增長率是發(fā)生量與吸引量增長率的平均值。2）底特律（）法AAjGfijjG(k(k(kAAijjj（6）該方法認(rèn)為，j小區(qū)間分布交通量t的增長系數(shù)與小區(qū)i的出行發(fā)生量和小區(qū)j的出行吸引ij量增長系數(shù)之積成正比，與出行發(fā)生（或吸引）量的總增長系數(shù)成反比。3）弗雷塔（Fratar1GAfi(LL)j2GA(k(kijij（7）式中，L——小區(qū)位置系數(shù)，分別按起點(diǎn)和訖點(diǎn)計(jì)算如下：AG，LGtLAt(k(k(k(kijiiij(kjjij(kAGjjji該方法認(rèn)為，j小區(qū)間的分布交通量t不僅與小區(qū)i的出行發(fā)生增長系數(shù)和小區(qū)jij行吸引增長系數(shù)有關(guān)，而且還與整個(gè)調(diào)查區(qū)內(nèi)其他地區(qū)的增長系數(shù)有關(guān)。OD22/25城市，或趨于平衡發(fā)展階段的大城市中心區(qū)的出行分布預(yù)測。因?yàn)镕ratar法收斂速度快，所以現(xiàn)在運(yùn)用最為廣泛。二、重力模型i到小區(qū)j的出行分布量與小區(qū)i的出行發(fā)生量、小區(qū)j的出行吸引量成正比，與小區(qū)i和小區(qū)j之間的出行距離（或廣義的出行費(fèi)用）成反比。重力模型等。1）無約束重力模型tkijGAijRij（9）式中：G——交通小區(qū)i的發(fā)生交通量iA——交通小區(qū)j的吸引交通量jR——i小區(qū)與j小區(qū)之間的距離或廣義的出行費(fèi)用。ij式中的k是模型的參數(shù)，在已知現(xiàn)狀的交通分布（或部分交通分布）的情況下，可以用最小二乘法進(jìn)行估計(jì)，得到：tkGARijij