轨道交通客流预测非集聚模型应用初探.pdf

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1、第19卷第1期　　　　　华　中　科　技　大　学　学　报(城市科学版)Vol.19No.12002年3月　　　　　　J.ofHuazhongUniv.ofSci.&Tech.(UrbanScienceEdition)Mar.2002轨道交通客流预测非集聚模型应用初探11马鹤龄　郭志勇(1.华中科技大学　交通学院,湖北　武汉　430074)摘　要:客流预测是轨道交通投资决策的依据,也是项目评估的基础.介绍了基于随机效用理论的非集聚模型的基本公式和基于非集聚模型基本公式MNL客流预测模型及其参数标定方法,探讨了出

2、行的各阶段的选择肢集合和特性变量的选择,最后提出了非集聚模型需要进一步深入研究的几个问题.关键词:轨道交通;　客流预测;　非集聚模型+中图分类号:U491.14　　文献标识码:A　　文章编号:1000-5730(2002)01-0065-03　　建立以快速轨道交通为骨架,以常规公交为首先选择“可利用的选择肢群”,然后选择“对其效主体,多种交通方式相互协调的综合客运交通体用最大的选择肢”.系是解决我国大城市普遍存在的客运交通需求与交通供给之间矛盾的根本出路.城市轨道交通建1　非集聚模型的基本方程式设的模式和规

3、模既要适应近期城市交通需求,又要适应远期城市交通发展的要求.因此,在研究城首先定义非集聚模型基本方程式中的几个基市当前客流特点和规模的基础上,对轨道交通远本参数:N用于函数标定所调查的样本个数;n为景交通需求进行预测是十分必要的.远景预测客个人序向量,n=1,2,⋯,N;Jn为个人n的所有可流量决定了轨道交通发展的模式、路网规模、线路利用的选择肢群集合;Un为个人n的效用函数.走向、枢纽设置及其内部空间的布局,是轨道交通非集聚模型的基本方程式是由随机效用函数项目投资决策的依据和项目评估的基础.理论推导而来.

4、一般来说,个人n对选择肢i的效目前,我国轨道交通预测多采用传统的四阶用Un是随着选择特性和个人的社会经济特性的段预测法,它存在着缺少明确的行为假说、模型的不同而变动的,因为不可能对影响效用的全部因一致性差、预测所需调查样本大、处理样本时间长素进行观测,则可认为效用为随机变量,表示为及模型的可转移性差等缺陷,其最根本的缺陷是Uin=Uin(SEn,Ain),模型系统本质上并非有关行为的,即它不是与出式中,SEn为个人n的社会经济特性向量;Ain为对行行为相一致的.与之相比,非集聚模型的优势是个人n来说选择肢i

5、的特性向量.根据以随机效有明确的行为假说、模型的一致性好、模型标定所用理论为基础的离散选择模型,Uin可以表示为需调查样本少、模型有较好的时间和地区可转移Uin=Vin+εin,式中,Vin表示由可以观测到的影性.四阶段预测法存在的上述缺陷和非集聚模型响因素构成的效用确定项;εin表示由不可以观测的优势,促进了非集聚模型的发展.到的影响因素构成的效用随机项.个人n之所以非集聚模型又称交通特征模型,它以实际产在Jn中选择选择肢i,是由于个人n认为选择肢i生交通活动的个人为单位,对个人是否进行出行、的效用Uin

6、大于其它选择肢的效用,即去何处、利用何种交通工具以及选择哪条路线等Uin>Ujn;Pj≠i∈Jn.活动分别进行预测,并按出行分布、交通方式和交如果Uin按概率变化,则n的选择分肢i的概率通线路分别进行统计,得到交通需求总量的一类Pin应与选择肢i的效用比其它所有选择肢j(Pj模型.这一模型在理论上利用了现代心理学的成≠i∈Jn)的效用都大时的概率相等,即果,引入了随机效用的概念,其核心是效用最大化Pin=PrUin>Ujn,Pj≠i∈Jn=理论.它着眼于研究出行者个体的出行行为,基本PrVin+εin>Vi

7、n+εjn,Pj≠i∈Jn=假设为:个人将在可能的、选择肢相互独立的集合Prεjn

8、,ε2n,　　在预测过程中,不同阶段对应的选择肢集合⋯,εjn),服从由下式的联合分布函数F(ε1,ε2,是不同的,各阶段的选择肢集合见表1.⋯,εjc)来表示的多元概率分布表1　各阶段的选择肢集合F(ε1,ε2,⋯,εJ)=预测阶段选择肢集合APrε1n≤ε1,ε2n≤ε2,ε3n≤ε3,⋯,εjn≤εJ=出行选择{出行、不出行}εεε12J∫⋯∫f(x1,x2,⋯,xJ)dx1dx2⋯dxJ,目的地选择{所有