精品公開課 | 東南大學：交通規劃 P82 - 9.6方式劃分預測

接下來我們講交通方式劃分預測 這是四階段當中的第三個階段 交通方式劃分預測目的是將各個小區的出行量 劃分為各種交通方式的分佈量 TransCAD提供了幾類模型 像回歸模型、交叉分類模型、離散選擇模型等等 用這些模型可以進行我們的交通劃分方式預測 那麼這些模型實際上在具體在運行的時候 我們在這只講離散選擇模型 但對於其他幾類模型 我在這還是要強調一下 就是不同的模型我們的基礎數據要做好準備 這個是針對不同模型的運行特點 要做好準備工作 這樣的軟件才能順暢地去幫助你得到你所想要的東西 那麼它的主要操作也是這樣的 首先是一個數據準備 第二個是創建出行方式表 第三個是進行Logit模型的一個參數估計 第四個是應用Logit模型 來得到我們所想得到的交通方式劃分的一個結果 也就是分方式的出行的OD 在這我們可以看到出行方式劃分 它就是得到比如I小區和J小區之間 不同的交通方式它的一些分擔率 分擔的一些矩陣 那麼在這裡首先我們介紹一下它所需要的一些基礎數據 我們這裡的離散選擇模型 我們只考慮兩種交通方式 這只是一個算力 你們也可以在實際的應用過程中 我們也可以考慮更多的出行方式 我們在這就考慮兩種交通方式 比如說小汽車和公交車 在這兩個小區之間 我們只存在這兩種方式可供選擇 那麼我們要提供什麼呢 這兩種交通方式 在各個小區之間的出行的時間和費用數據 根據這個出行時間和費用數據 我們創建它的出行的方式選擇表 那麼依靠這個出行的時間和費用數據 我們構建交通方式的離散選擇模型 我們在這給出了一個Logic模型的一個基本形式 那麼在這Vij上標這個K這樣的一個值 它代表的是在I小區到J小區之間 K總交通方式它的一個效用值 那它反映了影響出行者方式的各種影響因素 在這裡在這個算力裡面 我們就是給出了時間和費用 我們如果去應用這個離散選擇模型 構建這個Logic模型 我們也可以賦予它更多的參數 更多的涵義 比如說我的這個方式的可選擇的程度 難易程度 比如說我體力的消耗 比如我們現在都提倡綠色出行 那麼也可以把能耗作為我方式選擇的一個效用 所以在這裡面這個影響因素是很多的 那麼也需要我們通過一些篩選和增別 來獲得跟我的出行方式選擇相關性比較緊密的這些因素 在這個基礎上我們就可以創建出行方式選擇表 我們這給出了一個最簡單的方式 就是出行時間和費用數據文件的一個創建 在我們這個表裡頭有四種文件 比如Car cost 就是小汽車的費用 Bus fare 就是公交車的出行費用 還有Car time Bus time 我們選了這個四類作為一個影響因素 那麼構建這個表可以給它輸入數據 也可以通過現有的一些文件導入數據 這根據我們的分析的量的大小來決定選取 那麼有了這四個文件以後 基礎數據以後我們就可以創建出行方式表 大家看了在這個出行方式表裡頭 小汽車的出行方式 它跟它的出行的時間和費用相關 公交車的也跟它的出行的時間和費用相關 有了這個關聯建立以後 我們就可以去構建Logit模型 首先就是進行這個Logit模型的參數估計 那麼在Logit模型參數估計裡面 我們主要是採取一個替檢驗 看看替檢驗的值 如果替檢驗的值它絕對值小於2 那麼這個變量說明它沒有無關緊要 可以在效用函數中刪除 那麼就要重新對效用函數進行一些定義 那麼如果所選擇的這些效用的影響因素都符合檢驗 那麼我們認為這個Logit模型它所選擇的參數是可以應用的 那麼就將Logit模型可以應用於方式的劃分預測 那麼在這裡面大家看到了 我們去進行方式劃分預測 我們首先得到的是分擔率矩陣 看這個矩陣 以這個矩陣為例 它就是一個小汽車的 在這個不同小區之間的一些分擔率 它是一個比例關係 那麼這個分擔率基礎 在這個分擔率的基礎上 我們還要再進行進一步的轉換 通過轉換得到分方式的矩陣 這裡給出了一個car trips這樣的一個矩陣 那麼這裡面就是在不同的小區之間 我使用小汽車這種出行方式的量有多少 有這樣的一個分方式的矩陣以後 可以為我們後期進行交通分配 提供一個基礎的一個OD的值 OD的量 那麼同樣我們這個實例是進行一個 小汽車和公交車的兩種方式的一個 Logit模型的劃分 所以我們得到的應該最終是一個 基於公交的OD分佈 和一個基於小汽車的OD分佈 這就實現了 或者說是達到了我們交通方式劃分預測的 一個所想要的結果 那麼這部分我們要求大家瞭解 Logit模型的出行方式表的創立方法 我這個出行方式表為什麼要創建 這個因素 就是說我交通方式選擇 我的因素有哪些 這個實際上是要通過我們前期 要進行一些篩選 分別的 那麼有一些工作 可以不介入於這個軟件去做 比如說我們去通過別的 一些數據分析的一些方法 我們可以提前對一些影響因素 做一些判別 比如說我用一些統計軟件 或者是別的SaaS之類的 我們可以在這個之前 通過別的軟件構建一些方式 選擇它主要的一些影響因素 通過一些提前的篩選和增別 保留我這個方式出行預測 所需要的一些影響因素 那麼通過這樣的一個初步篩選 來構建到這個模型裡面 來構建我的Logit模型 來創建它的出行方式表 這樣效率會更高一些 這就是交通方式劃分預測 這部分的內容