基于正交试验的公路交通OD反推影响因素取值规律研究

发布时间：2020-10-25 04:21

　　 交通需求分析是道路交通规划和交通组织方案分析的基础性工作,而OD则是其最基本的依据。OD反推是获取OD矩阵的一种方法,当直接获取OD矩阵困难或代价很大,路段流量获取更为方便时,通过路段流量进行OD反推就变得非常有必要。但是,利用Trans CAD软件进行OD反推时,由于实际的道路交通网络中影响OD反推的因素很多,可变因素的合理取值较为困难,所以导致反推结果往往与实际情况有较大的出入。因此,针对OD反推应用中存在的问题,基于正交试验设计多方案进行OD反推,通过对试验结果分析,归纳出了提高公路网络进行OD反推精度的一些规律。论文首先介绍了OD反推的相关理论;其次归纳、总结了影响OD反推精度的影响因素;再次介绍了正交试验设计的相关理论,研究了影响因素的取值范围,为正交试验设计提供参数选择;最后,基于正交试验法对石家庄市域公路网进行OD反推并分析试验结果,利用同样的方法对邢台市域公路网和邯郸市域公路网进行OD反推并分析试验结果。结果表明:随机用户平衡分配法的反推精度更好,建议运用随机用户平衡分配法进行OD反推;增加试验样本路段的数量,道路交通网络的总误差变小的比例高于样本路段平均相对误差变大的比例,总体上提高了OD反推的精度,但变化的幅度都不是很大,所以在精度允许的前提下,建议选取10%样本路段进行OD反推,既可以得到精度较好的OD矩阵也可以减少数据获取的工作量;在样本路段中,尽量选取更多的最大流量路段,可以使OD反推的精度更高;提出了参数α和β的建议取值范围。上述相关规律的得出,丰富了OD矩阵反推的内容,对于交通需求分析有重要的借鉴意义。
【学位单位】：石家庄铁道大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：U491
【部分图文】：

-13-图 2-2 Trans CAD 中 OD 反推界面由图 2-1、图 2-2 可知，利用 Trans CAD 进行 OD 矩阵反推时，需要几项主要数据：道路交通网络中实测路段的交通量、交通分配方法的选择、初始 OD 矩阵、路阻函数及其参数值。2.4 OD 反推精度的检验方法通常 OD 反推精度检验分为两大类，一类是估算 OD 矩阵的精度分析，另一类是路段分配交通量的精度分析。由于本文研究的是通过路段交通量反推 OD 矩阵。因此，选用第二类 OD 反推精度检验。检验 OD 反推精度的方法主要有：平均相对误差、均方根误差和相关系数。(1)平均相对误差反推路段交通量的误差分析主要是计算实测路段交通量与分配路段流量的相对误差，以此来检验 OD 反推的精度，也是检验反推 OD 矩阵的可靠性。实测路段交通量与分配路段流量的平均相对误差公?

续表车型一级分类二级分类参考折算系数额定荷载参数 轮廓及轴数特征参数汽车大型车 大型货车 37 吨＜载质量≤20吨6 m≤车长≤12 m，3 轴或 4轴特大型车特大型车 4载质量＞20 吨车长＞12 m 或 4 轴以上；且车高＜3.8 m 或车高＞4.2 m集装箱车 4车长＞12 m 或 4 轴以上；且3.8 m≤车高≤4.2 m摩托车 摩托车 1 发动机驱动 包括轻便、普通摩托车拖拉机 拖拉机 4 — 包括大、小拖拉机根据交通小区划分的基本要求[52-54]对石家庄市及其周边的地区进行小区划分，共划分为 22 个交通小区，石家庄市及其相邻地区的交通小区划分的具体情况见图 4-1 和表 4-2 所示。

图 4-2 石家庄市域公路网模型路网模型包含 22 个交通小区和 91 个交通路段，交通路段根据道路技术等级进行分类，分别为一级路、二级路以及三级路。不同等级的路段，设计车速、基准自由流时间、双向车道数和通行能力也各不相同，具体的路段属性见表 4-3所示。表 4-3 交通路段属性数据表路段编号 路段长度/m基准自由流时间/s设计车速/(km/h)双向车道数双向通行能力/(veh/h)87 8 351.75 347.45 80 6 5 40080 9 693.51 434.39 60 8 5 60028 20 826.09 1 044.50 60 4 2 80078 16 501.20 867.96 60 2 1 40081 23 730.99 1 253.88 60 2 1 40031 822.24 43.33 60 2 1 40032 22 124.21 1 173.16 60 2 1 400
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本文编号：2855455