北京交通大学交通规划原理课件第6章_交通的分布

1第6章交通的分布(TripDistribution.)主要内容:第1节概述第2节增长系数法重点第3节重力模型法重点第4节介入机会模型难点第5节最大熵模型难点23发生交通量吸引交通量生成交通量…...…...jD表6-1分布交通量…...OD12jnºÏ¼Æ12imºÏ¼Æ1O2OiOT1D2D…...…...…...…...…...mOnDijq第１节概述O\D12……j……n发生量1011q012q……01jq……01nq01O0ijq现在i,j区的OD交通量2021q022q……02jq……02nq02O………………………………………i01iq02iq……0ijq……0inq0iOnjijiqO00………………………………………m01mq02mq……0mjq……0mnq0mOmiijjqD00吸引量01D02D……0jD……0nD0TnjjmioiDOT00O\D12……j……n发生量1Nq11Nq12……Njq1……Nnq1NO1Nijq现在i,j区的OD交通量2Nq21Nq22……Njq2……Nnq2NO2………………………………………iNiq1Niq2……Nijq……NinqNiOnjNijNiqO………………………………………mNmq1Nmq2……Nmjq……NmnqNmOmiNijNjqD吸引量ND1ND2……NjD……NnDNTnjNjmiNiNDOT现在OD表目标OD表5假设在给定的条件下，预测。0ijqNijq增长系数算法：第1步令计算次数m=0；第2步给出现在OD表中、、、及将来OD表中的、、。第3步求出各小区的发生与吸引交通量的增长系数,。mijqmiOmjDmTXiUjVmoiFmDjF第２节增长系数法（GrowthFactorMethod,PresentPatternMethod）)2(,/)1(,/mjjmDmiimODVFOUFji),(1mDmOmijmijjiFFfqq第4步求第m+1次近似值1mijq根据f的种类不同，可分为：同一(常)增长系数法（UniqueGrowthFactorMethod）平均增长系数法（AverageGrowthFactorMethod）底特律法（DetroitMethod）弗拉塔法（FratorMethod）佛尼斯法(FurnessMethod)。第5步收敛判定imijmjjmijmiqDqO1111若满足上述条件，结束计算；反之，令m=m+1，返回到第2步。1/1,1/111mDmDmOmOjjiiFFFFOD12jnºÏ¼Æ12imºÏ¼Æ1O2OiOT1D2DiD…...…...…...…...…...mOnDijq平均增长系数法：ij小区的分布交通量的增长率使用i区发生交通量的增长系数和j区吸引交通量增长系数的平均值。同一(常)增长系数法：ij小区的分布交通量的增长率都使用生成交通量的增长系数，即：fmijq)(/)(,,),(11现在将来例如常量mmDmOTXFFfji2/)(),(11mDmOmDmOjijiFFFFf底特律法(Detroit)：ij区间分布交通量的增长率与i区发生交通量和j区吸引交通量增长率之积成正比，与生成交通量的增长率成反比，即（将来）现在）XTFFfmmDmOji(弗拉塔法(Fratar)：ij区间分布交通量的增长率使用发生交通量误差修正量和吸引交通量误差修正量的组合平均值。2/)(jimDmOLLFFfji,/jmDmijmiijFqOLimOmijmjjiFqDL/佛尼斯法(FurnessMethod)：ij区间分布交通量的增长率与小区i发生交通量增长率和小区j的吸引交通量增长率均有关。mOimDjmOiFNFFFf),(1mDjmDjmOiFNFFFf),(2步骤：(1)令吸引交通量增长系数为1，求满足条件的发生交通量增长系数；(2)用调整后的矩阵重新求满足条件的吸引交通量增长系数；(3)重新计算发生交通量增长系数;(4)用调整后的矩阵求吸引交通量增长系数;(5)收敛标准判断。例题6-1试利用例题5-3中3个小区目标年发生交通量预测值和基础年的分布交通量（表6.2-1）和同一(常)增长系数法，求解目标年的分布交通量。表6.2-1现状OD表和将来各小区的预测值（单位：万次）DO123合计预测值117.07.04.028.038.627.038.06.051.091.934.05.017.026.036.0合计28.050.027.0105.0166.5１２３OD小区示意图解：（1）求各个小区的发生交通量增长系数：3786.10.28/6.38/111OUFO8020.10.51/9.91/222OUFO3846.10.26/0.36/333OUFO（2）以表6.2-1为基础OD表，各项均乘以发生交通量增长系数，则得表6.2-2。表5.2-2常增长系数法计算得到的OD表（单位：万次）DO123合计目标值123.4369.6505.51438.638.6212.61468.47510.81291.991.935.5386.92323.53836.036.0合计41.58885.04839.865166.5166.5例题6-2试利用例题5-3给出的现状分布交通量（表6.2-3）、将来发生与吸引交通量（表6.2-4）和平均增长系数法，求解3交通小区将来的分布交通量。设定收敛标准为3%。表6.2-3现状OD表（单位：万次）表6.2-4将来的发生与吸引交通量DO123合计DO123合计117.07.04.028.0138.627.038.06.051.0291.934.05.017.026.0336.0合计28.050.027.0105.0合计39.390.336.9166.5解：)(),(21mDjmOimDjmOiFFFFf平（1）求发生和吸引交通量增长系数0OiF0DjF3786.10.28/6.38/1101OUFO8020.10.51/9.91/2202OUFO3846.10.26/0.36/3303OUFO4036.10.28/3.39/1101DVFD8060.10.50/3.90/2202DVFD3667.10.27/9.36/3303DVFD（2）第1次近似：2/)(0001DjOiijijFFqq648.232/)4036.13786.1(0.172/)(0101011111DOFFqq146.112/)8060.13786.1(0.72/)(0201012112DOFFqq490.52/)3667.13786.1(0.42/)(0301013113DOFFqq219.112/)4036.18020.1(0.72/)(0102021121DOFFqq551.682/)8060.18020.1(0.382/)(0202022122DOFFqq506.92/)3667.18020.1(0.62/)(0302023123DOFFqq576.52/)4036.13846.1(0.42/)(0103031131DOFFqq977.72/)8060.13846.1(0.52/)(0203032132DOFFqq386.232/)3667.13846.1(0.172/)(0303033133DOFFqq计算后得表6.2-5。表6.2-5第一次迭代计算OD表DO123合计123.64811.1465.49040.285211.21968.5519.50689.27735.5767.97723.38636.939合计40.44487.67438.382166.500（3）重新计算1OiF1DjF9582.0285.40/6.38/1111OUFO0294.1277.89/9.91/2212OUFO9746.0939.36/0.36/3313OUFO9717.0444.40/3.39/1111DVFD0300.1674.87/3.90/2212DVFD9614.0382.38/9.36/3313DVFD（4）收敛判定部分系数大于3%的误差，需要重新进行迭代。（5）第2次近似：2/)(1112DjOiijijFFqq819.222/)9717.09582.0(648.232/)(1111111211DOFFqq080.112/)0300.19582.0(146.112/)(1211112212DOFFqq270.52/)9614.09582.0(490.52/)(1311113213DOFFqq226.112/)9717.00294.1(219.112/)(1112121221DOFFqq585.702/)0300.10294.1(551.682/)(1212122222DOFFqq462.92/)9614.00294.1(506.92/)(1312123223DOFFqq427.52/)9717.09746.0(576.52/)(1113131231DOFFqq995.72/)0300.19746.0(977.72/)(1213132232DOFFqq637.222/)9614.09746.0(386.232/)(1313133233DOFFqq计算后得表6.2-6。表6.2-6第二次迭代计算OD表DO123合计122.81911.0805.27039.169211.22670.5859.46291.27335.4277.99522.63736.058合计39.47189.66037.369166.500（6）重新计算2OiF2DjF9855.0169.39/6.38/1121OUFO0069.1273.91/9.91/2222OUFO9984.0058.36/0.36/3323OUFO9957.0471.39/3.39/1121DVFD0071.1660.89/3.90/2222DVFD9875.0369.37/9.36/3323DVFD（7）收敛判定由于和的各项系数误差均小于3%，因此不需要继续迭代。表6.2-6即为平均增长系数法所求将来分布交通量。该方法的优点是公式简明，易于计算；其缺点是收敛慢，迭代次数多，计算精度低。2OiF2DjF8020.10.51/9.91/2202OUFO8060.10.50/3.90/2202DVFD3846.10.26/0.36/3303OUFO3667.10.27/9.36/3303DVFD3786.10.28/6.38/1101OUFO4036.10.28/3.39/1101DVFD(1)求发生和吸引交通量增长系数用底特律法求解：(2)求生成交通量增长系数的倒数：XTG/006306.05.166/0.105/00XTG(3)第1次近似：00001GFFqqDjOiijij744.206306.04036.13786.10.1700101011111GFFqqDO991.106306.08060.13786.10.700201012112GFFqqDO753.46306.03667.13786.10.400301013113GFFqqDO165.116306.04036.18020.10.700102021121GFFqqDO987.776306.08060.18020.10.3800202022122GFFqqDO318