TransCAD客流预测基本操作介绍

交通规划软件TransCAD客流预测基本操作介绍程红2017.11.14链接：密码：4e17链接：密码：5r672目录1.TransCAD软件简介2.交通调查数据处理与分析3.出行生成预测4.出行分布预测5.方式划分预测6.交通分配3交通规划则是确定交通目标与达到这一目标的策略或行动的过程。其主要任务是通过深入的调查和科学的分析，再剖析、评价现有交通运输系统状况，揭示其内在矛盾的基础上，根据客货流分布特点、发展趋势和交通运输量的生成变化规律，对交通运输设施未来一段时间内的发展作出安排，并根据实施情况进行反馈和修正。浅谈交通规划4交通规划的工作内容总体设计交通调查交通需求预测交通规划方案设计交通规划方案评价反馈修正交通规划的主要内容浅谈交通规划5总体设计确定规划的目标、指导思想、年限、范围成立交通规划工作的组织机构编制规划工作大纲交通调查掌握交通的生成、分布、运行规律以及现状和存在的主要问题。调查结束后，需要对数据进行初步的处理、统计和分析。浅谈交通规划6交通需求预测出行分布预测预测规划年各交通分区产生的出行量，以及各分区吸引的出行量。出行分布预测预测一个分区的交通发生量分别到达或来自哪个分区。方式划分预测就一批出行量，预测选择各种交通方式的比例。交通分配将各种出行方式的出行分布量按照一定的路径选择原则，分配到交通网络中的各条路段上，求出各路段上的流量及相关的交通指标，从而为交通网络的设计、评价等提供依据。浅谈交通规划7交通规划方案设计根据交通需求预测结果，确定城市交通网络及其他交通设施的规模及方案，进行城市交通系统的运量与运力的平衡。主要包括：城市道路网络规划布局方案城市公共交通线网布局方案城市轨道交通线网布局方案（仅对大城市）公共停车场布局方案城市对外出入口道路布局方案等。浅谈交通规划8了解交通规划软件的应用背景，认识常用的交通规划软件。掌握启动TransCAD和设置TransCAD工作环境的方法。了解TransCAD中各顶层菜单项的功能。认识TransCAD的基本文件类型，并理解数据类与视图类文件之间的关系。1.TransCAD软件简介9交通规划软件的应用背景1.有效管理交通规划数据2.快速运行需求预测模型3.直观表达规划分析成果10常用的交通规划软件TransCAD——美国Caliper公司CUBE——美国Citilabs公司EMME/3——加拿大INRO公司VISUM/VISEM——德国PTV公司1112启动TransCAD演示操作：开始→程序→TransCAD→TransCADx.x，点击“SkiptheQuickStartfromnowon”13TransCAD主界面14TransCAD菜单项序号菜单项中文含意包含的主要功能1File文件新建、打开、保存、关闭、打印文件等2Edit编辑对数据表的编辑，如填充、查找、删除、排序等3Map地图与制图有关的操作，如设置图层属性，制作专题图等4Dataview数据视图对数据表的操作，包括修改表结构、关联数据表等5Selection选择集从地图或数据表中，按多种条件筛选记录6Matrix矩阵与矩阵有关的各项操作，如编辑索引，导入数据等7Layout布局与页面布局有关的操作8Tools工具工具库，提供地图编辑、地理分析等有用的工具9Procedures程序显示/隐藏可选菜单项。选择ShowAll后，会出现本表中的第10-15项菜单15TransCAD菜单项序号菜单项中文含意包含的主要功能10Networks/Paths网络/路径新建或设置交通网络，提供各种路径搜索算法11RouteSystems路线系与路线系有关的功能，主要用于公交网络编辑12Planning规划包含了需求预测四阶段法的各种模型与算法13Transit公交与公交网络客流分析有关的功能14Routing/Logistics路线/物流提供物流设施规划、配送路线优化等模型与算法15Statistics统计提供基本的数理统计功能16Window窗口选择、刷新、排列子窗口等17Help帮助联机和联网帮助，版权信息等16设置TransCAD工作环境演示操作：Edit→Preferences17TransCAD的基本文件类型18数据与视图类文件的关系布局数据表矩阵地理文件路线系数据视图矩阵视图地图图表192.交通调查数据处理与分析1．掌握面类型和线类型地理文件的创建与编辑方法。理解地图与图层的概念，学会用样式、标注、图例等修饰地图。2．掌握数据表文件的创建与编辑方法。理解表格、字段、记录的含义与关系，掌握将数据表连接到地图的方法。3．掌握矩阵文件的创建与编辑方法。4．掌握专题地图的制作方法，包括色彩专题图、点密度专题图、等级符号专题图以及期望线图和交叉口流量流向图。20基本原理与方法交通调查与数据分析在交通规划中占有重要的地位。对交通系统及其相关系统进行调查，了解交通系统当前存在的问题、掌握交通系统中各种交通现象的发生及发展规律，是制订合理交通规划的基本前提和重要环节。交通规划所面临的调查与数据分析是多样的和庞大的，一般要包括规划对象地区的社会经济基础资料、交通需求、交通设施以及交通流量这四方面的调查内容。交通调查与数据分析的工作量及所花费的费用在整个交通规划工作中都占有相当大的比重，进行合理而有效的交通调查与数据分析，是交通规划中的重要课题之一。本此实验所介绍的各类数据处理方法，即适用于现状调查数据的处理分析，也适用于规划方案的设计、评估阶段。实际上，基础数据的处理是整个TransCAD软件应用的基石，掌握好本此实验内容，对于后续实验具有重要意义。21创建面类型地理文件（用于交通分区）演示操作：File→NewFile→NewGeographicFile→AreaGeographicFile22编辑面类型地理文件演示操作：Tools→MapEditing→ToolBox23为小区图层输入属性数据演示操作：右侧“Tools”工具栏上的按钮24设置小区地图的显示样式演示操作：地图上单击鼠标右键选择菜单中的“Layers”项25图层标注和图例26建立和编辑数据表文件演示操作：File→NewFile→NewTableType→Fixed-formatbinary→addfield（ZoneID、people、GDP）→OK27建立和编辑数据表文件Edit→AddRecords为添加表格数据28将数据表连接到地图演示操作：打开小区地理文件TAZ.dbd和数据表文件BaseData.bin，选择Dataview→Join29创建基于小区的专题地图演示操作：点击按钮和按钮，分别制作色彩专题图和点密度专题图30建立和编辑矩阵文件演示操作：打开“BaseData.bin”文件，File→NewFile→Matrix31从Excel导入导出矩阵文件演示操作：打开练习数据中的ODSurvey.xls文件，选择BaseOD,点击ok.导入：Matrix→Import→next，导出：Matrix→Export32制作期望线图演示操作：打开练习数据的BaseOD.mtx矩阵文件和TAZ.dbd小区地图。选择Tools→GeographicAnalysis→DesireLines33新建线类型地理文件演示操作：File→NewFile→NewGeographicFile→LineGeographicFile34编辑线类型地理文件演示操作：Tools→MapEditing→ToolBox35检查路网连通性演示操作：Tools→MapEditing→CheckLineLayerConnectivity36为路段图层输入属性数据可以采用与面图层类似的属性数据输入方法，即点击按钮单独输入。也可以用筛选、公式功能分类填充路段信息，将当前图层设置为Street，点击，顶部下拉工具栏选择Allrecords,选中Speed字段，右键fill,点击Formula前的单选框。37交通量数据处理与分析在交通网络建立完成之后，我们可以为网络中的路段输入流量数据。对于同一条路段，其正、反两个方向的流量通常是不一样的（实际上对于能力、速度等路段属性也是如此，只不过我们前面为了简化交通网络的编辑，忽略了这一点）。这就需要我们分别为每条路段分别输入两个方向的流量。TransCAD通过特殊的字段名指定两个不同的路段方向，如果用户在路段属性表中添加了两个分别以“AB”和“BA”开头的字段，TransCAD将自动对其进行匹配并分方向使用这两个字段中的数值，可以在图层的数据视图中单独输入调查流量。38输入路段流量演示操作：打开练习数据中的Street.dbd文件，将当前图层设置为Street，选择Dataview→ModifyTable,添加两个实数字段，BA_Flow，AB_Flow，点击，添加字段的一些数据。39制作路段流量专题地图演示操作：Planning→PlanningUtilities→CreateFlowMap40制作交叉口流量流向图演示操作：点击右侧“Tools”工具栏中的按钮。用鼠标选中一个节点413.出行生成预测1．了解出行生成预测所需要的基础数据。2．掌握利用TransCAD的统计工具估计回归模型参数的方法。3．掌握运行回归模型预测小区出行产生和吸引量的步骤。4．掌握制作统计图表专题图的方法。42基本原理与方法出行生成预测是交通需求预测四阶段法的第一阶段，其目的是求出对象地区未来年各小区的出行产生量与吸引量。出行生成预测的常用方法有原单位法、交叉分类法、回归分析法及增长系数法等。其中回归分析法是目前国内在交通规划工作使用较多的一种方法。43回归分析回归分析是研究变量之间相关关系的一种统计推断法，其目的是研究一个因变量与一个或多个自变量之间有什么关系，并用数学模型来表示这种关系，进而从自变量的变化来预测或估计因变量的变化。miiiXaaY1044基本假设在出行生成预测中使用回归分析方法的基本假设是：(1)某类出行的生成量（产生量或吸引量）受某些社会经济活动指标的影响；(2)出行量与社会经济活动变量之间的关系可以通过历史或现状调查数据确定，或者可以从其他类似地区移植；(3)假定这种影响关系在一定时期内是稳定的，则可通过预测未来年相应社会经济活动指标的变化，来预测未来年的出行生成量。45数据准备在TransCAD中运行回归模型，需要准备如下数据：1．基于小区的现状年出行产生、吸引量数据。2．基于小区的现状年社会经济活动变量。3．基于小区的未来年社会经济活动变量。以上三类数据储存在练习数据中的TripsGen.bin数据表文件中。46估计回归模型参数演示操作：Statistics→ModelEstimation47运行回归分析模型演示操作：Statistics→ModelEvaluation，打开刚刚建立的文件Pro.mod，点击open。48平衡产生量与吸引量在出行生成预测阶段，要求预测得到的所有小区的出行产生总量要等于出行吸引总量，即下式严格成立：但实际预测过程中，各交通小区出行量的误差是不可避免的，从而造成其总和的误差量。此时必须采用一定方法对预测结果进行调整，这一过程称作产生和吸引量的平衡。njjniiAP1149平衡方法演示操作：Planning→Balance50出行生成预测结果分析演示操作：将数据表连接到地图后，点击按钮514.出行分布预测1．了解出行分布预测所需的基础数据。2．掌握用增长系数法进行出行分布预测的方法。3．理解阻抗函数的概念，掌握标定重力模型参数的操作步骤。4．掌握用重力模型进行出行分布预测的方法。52基本原理与方法出行分布预测是交通需求预测四阶段法的第二阶段，其目的是求出对象地区未来年各小区之间的出行交换量。目前常用的出行分布预测的方法主要有两种：增长系数法和重力模型。53增长系数法增长系数法的基本假设是：未来的出行分布量是在现状出行分布量