城市轨道交通客流预测

城市轨道交通客流预测2前言“是否需要加快发展，首要条件就是要进行客流预测：到底客流量有多大？需不需要修建地铁？建地铁还是建轻轨？”----施仲衡院士“客流预测工作非常艰巨、复杂、漫长、枯燥，且（在城市快速发展的时代条件下）处在剧烈的变动期”---北京交通发展研究中心主任，郭继孚了解：城市轨道交通客流预测的特点4231全网客流估算全网分担率分线需求规模量级拟建线路分年度客流预测各站点客流详细规划1.线网规划阶段2.线路可行性研究阶段3.项目总体设计阶段轨道交通系统规划与设置中需要做三次重要的客流预测：5线网规划阶段预测--以北京城市轨道规划为例到2015年：建成“三环、四横、五纵、七放射”，总长561公里的轨道交通网络的宏伟蓝图轨道交通日客运量从现在220万人次增加到800万人次以上，占公共交通客运量50%，承担总出行比例由6%上升到23%。实现三环以内平均步行一公里，即可到达地铁站的目标6武汉地铁2号线72号线需求预测：35km/h,3-5min预测年限全日总客流（万人次）客运强度（万人次/km)客运工作量（万人公里)平均运距单向最大断面（万人次）全日高峰小时全日高峰小时201550.26.581.894328.615.41.98202270.19.202.216349.018.92.452037138.318.063.4113329.634.64.16一期（2012）27.2km二期（2020）5.2km远期9.35km8南京地铁1号线910轨道交通客流预测特点城市轨道交通同时具有铁路运输与城市交通的某些特点但又不同于铁路运输与城市交通铁路运输特点？1.通道运输，需求规模较大2.大容量交通（成列大容量）城市交通特点？1.高峰期特征2.网络特征----出行效率决定与更多环节1112轨道交通客流预测特点1.城市轨道交通系统的初期设计与建设规模直接取决于对远景需求数量级的判断。因此，轨道交通设计与建设标准、车站规划及布局、配套设施的设计直接与需求量级有关。2.城市轨道交通直接服务于城市近郊地区，系统设置要充分考虑高峰值的特点，包括列车编组方案的选择，及最小列车间隔。3.城市轨道交通系统需求预测要考虑网络效应，方式竞争与客流补偿并存。13城际快速轨道交通客流预测工作在我国刚刚起步，同时，社会活动系统和交通运输系统十分复杂，客流预测背景变化多端，使客流预测存在一定的难度经对近年来各城市轨道交通线路的客流预测结果与实际运营客流统计值的比较，发现相差较大，并非令人满意14线路实际客流量（万人/日）预测年份预测客流量（万人/日）上海3号线26.22005115上海5号线5.5200535北京13号线12200537.3北京八通线5200527天津滨海线2.7200612.7二、理解：城市轨道交通客流预测基本程序与方法16城市轨道交通客流预测程序1．根据规划目的来确定预测的范围2．收集并分析项目相关的基础数据3．选择需求预测的方法，建立需求预测模型4．预测5.对预测结果进行灵敏度分析，评价不同方案预测结果的可信度。6.确定推荐方案，整理数据结果并撰写相关的技术报告17城市轨道交通客流预测基本方法18传统的四阶段法四阶段预测法按照交通生成预测、交通分布预测、交通方式划分预测和交通分配四阶段来分析城市现状和未来的交通状况，是目前交通规划领域应用最广的方法四阶段法遵循的，是从宏观的角度把握城市居民出行的特点，然后分阶段预测分析的思路交通生成预测预测区域内每一个交通小区的交通出行产生量交通出行吸引量目的：获得城市在未来社会经济发展规模、人口规模和土地利用特征下，未来城市各交通小区可能产生和吸引到的总交通量21交通分布预测解决的问题：每一交通区所产生的出行量到哪个分区去了?它所吸引的出行量又来自哪里？目的：获得未来城市交通出行在空间上的分布22交通方式划分预测就是预测乘客对交通方式的选择问题（除轨道外，还有步行、自行车和摩托车、公共汽车、小汽车1.根据调查数据，划分现状居民出行方式2.分析目标年在没有轨道交通方式存在时各种出行方式的OD矩阵3.预测目标年存在轨道交通时现状各种交通方式向轨道交通转移的比例，从而得到目标年轨道交通的OD矩阵。23交通客流分配目的：预测客流出行方式和交通网络上的流量。将前一步交通方式划分得到的各个交通小区之间的轨道交通量分配到未来的待选轨道交通路网方案上去，以求路网中各轨道交通线路所承担的客流量。从而得到特定轨道交通路网规划方案的各站点乘降量、断面客流量、站间OD等指标，为确定轨道交通路网规划方案依据.24四阶段法根据发展时期、工作要求的不同，可以分为三种模式：模式1:现状公交—虚拟现状快速轨道—远期快速轨道特点：简便、精度较低该模式首先假设规划轨道线网已经存在，把虚拟现状快速作为公交系统的组成部分。构造简单数学模型，以现状公交流量推算虚拟现状快速轨道的站点OD，把虚拟现状快速轨道作为公交系统的一部分，再用增长率法得到预测年的增长，分配得到线路的客流量。该方法以现状公交为预测基础，无法考虑城市用地、交通设施、出行结构的变化，因此精度较低。25四阶段法根据发展时期、工作要求的不同，可以分为三种模式：模式2:现状OD—虚拟现状快速轨道—远期快速轨道特点：较简便、精度较模式1高、对城市结构变化不敏感该模式以现状OD调查为基础，将现状出行OD经方式划分，虚拟出现状快速轨道客流，计算出站间的OD。再根据轨道客流增长趋势，计算预测年客流OD.由于对客流出行的现状特征的反映比较全面，因此预测精度有所提高。由于该方法以现状OD为基础，只适用于城市发展较为稳定的城市。26四阶段法根据发展时期、工作要求的不同，可以分为三种模式：模式3:现状OD—出行需求预测—远期快速轨道特点：全面、准确、费时该模式以OD调查为基础，进行各规划年份全方式出行预测，然后通过方式划分、交通分配，得到规划快速轨道客流量。该模式遵循完整的四阶段法的步骤，预测精度较高。2728基础数据建模预测结果变量参数客流预测是复杂的问题，不能简单用一种类型的模型解决，不同的预测目的对于预测结果提出了不同的精度要求，应采用不同的客流预测方法，重要的是要有量身订做的预测模型。29城市轨道交通客流预测关键技术30基础数据方面调查内容（项目）的选择规划数据的获取模型与参数设定方面预测前提（广义费用涉及的相关参数的选择）竞争环境的分析结果处理技术预测区域的应用重要参数的判断城市轨道交通客流预测关键技术31一些重要的参数高峰小时系数9--18%旅客平均出行距离全线长度的三分之一左右单向高峰小时断面决定系统模式及线路标准站间OD矩阵，尤其是换乘站间的换乘量预测决定运营规划32B线上行下行A线上行下行全日流量高峰小时33国外部分城市轨道系统预测结果重型轨道交通轻型轨道交通市内快递轨道华盛顿巴尔的摩迈阿密布法罗匹兹堡波特兰萨克拉曼多迈阿密底特律预测5691032409290.542.5504167.7实际411.642.635.429.230.619.714.110.811.3误差—28—59—85—6.8—6.6—5.4—7.1—7.4—8.334预测误差的常见原因交通调查不细致运营环境发生大的变化为充分考虑轨道交通系统不成网的影响客运交通系统结构不合理，地面道路交通与轨道交通系统不协调。预测时对票价分析不充分对城市发展（土地开发）预计有偏差35小结轨道交通系统预测，既要如实反映现实需要，也要充分预计城市发展空间近期：以客流OD调查为基础远期：以城市总体规划为引导