交通规划预测模型方法综述与发展趋势探讨

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1、交通规划预测模型方法综述与发展趋势探讨吴宗远长安大学公路学院陕丙丙安710064:交通需求预测是进行交通规划、地区规划、城市规划必不可少的前提。为使交通模型更好地应用于交通理论分析与实践，木文通过对当今主流交通规划模型一一四阶段模型、非集聚模型和基于活动链预测模型的概括与分析，从各种模型的构造理念、使用方法以及优缺点出发，揭示了交通规划模型发展的方向，并对未来交通模型的完善与优化提出了构想，使得改进后的模型能够更加精准快速地得到预测数据。关键词：交通规划模型；发展综述；基于活动链的出行；未来趋势引言城市交通是社会活动、经济活动的枢纽和动脉。近年来，全国各大城市交通供求不平衡的现

2、象及其明显。交通设施供给不足会造成市民出行需求被抑制，从而造成市民的不满；城市设施建设过剩则是对城市资源和政府资金的严重浪费。交通预测模型和交通规划的目标，就是通过对路网结构、布局和容量的调整，实现交通设施与实际出行情况的一致性。前人为此在上世纪提出了四阶段法来作为预测交通流量趋势的主流模型，为交通预测模型的建立和发展提供了良好的开端，在其后的几十年中，后人不断对四阶段法的局限性进行改进完善，乂出现了新一代的非集聚模型。木文通过对目前几种主流交通规划预测模型的概述，指出其在交通预测中存在的优缺点，并对今后交通模型的发展与趋势提出构想。1交通规划四阶段模型在当代各种交通需求预测方

3、法里，四阶段预测法是应用范围最广泛、最为经典的一种交通模型，同时也是我国大部分城市仍然沿用的交通预测方法。该方法起源于50年代的欧美发达国家，到70年代基木完善。四阶段法以居民出行调查数据为基础，由交通产生、交通分布、方式划分及交通分配四阶段组成，在交通规划中扮演着重要的角色。交通规划四阶段法的基本思想，是将研究区域划分成一个个相互独立的交通小区，这些交通小区是四阶段法预测的基本单位。用其来预测产生量吋，主要冇两种最常见的方法：一种是回归分析法，另一种是分类分析法。四阶段模型虽然简单易操作，但随着交通预测理论的成熟，其存在的问题逐渐暴露出来：（1）预测对象以小区为单位，小区的划

4、分因人而异，使得预测的结果带冇很强的主观性;（2）模型预测需花费大量的吋间和数据；（3）淡化了四个步骤之间的相互联系，单向流程形式使得下一阶段的成果不能反馈到上一阶段中；（4）对居民出行影响因素的考虑太过简单，只分析了吋间、花费等因素，没冇深入认识到居民出行是多因素综合影响的结果；（5）模型缺少合理的理论依据，忽视了出行个体本身的出行选择过程。2非集聚模型四阶段法模型作为集聚模型，将研究地区划分为若干个小区，认为小区是模型预测的最小元素。而非集聚模型则与之相对，把个体作为分析对象，研究个体的出行情况，对调査所得到的数据，不进行按交通小区统计等处理而直接用于建立模型。该模型以效用

5、最大和随机效用两个概念作为原则，在考虑个人出行因素吋，不再只有吋间、成本等方面的影响，同吋加入了个人喜好、当日情况以及其他难以预测的因素，而对于这些因素的处理则是采用概率论模型，使用离散型变量来模拟更加复杂的出行因素。非集聚模型基于以下两个假设：（1）出行者是交通行为意志决定的最基本单位；（2）出行者在特定选择条件下，选择其认知到选择方案中效用最大的方案，用不同的效用函数来表达对出行个人选择的评价。非集聚模型的主要计算方法以logit模型和probit模型为主。两个模型都是根据经济学的基本原理，从可能的选择中选取效用最人的方案。当假设效用函数的概率项服从二重指数分布吋，可得到l

6、ogit模型。该模型结构简单，操作方便，因此被广泛应用研究；当假设的效用函数概率项服从正态分布吋，可以得到probit模型。作为集聚模型的改进版，非集聚模型主要优点如下：（1）以个人明确的行为作为基础，说服力强；（2）可以选用多个与个人相关的出行因素作为变量；（3）模型操作简单，所需样本量少；（4）当社会经济属性相同或接近吋，非集聚模型具有很好的吋空转移性。3基于活动链的预测模型由于传统的四阶段法是基于出行的模型预测，将每一次出行的信总绘制成0D表供预测数据使用，存在缺乏出行活动之间的相关性和出行活动的计划缺少约束等问题，由此，基于活动链的预测方法逐步得到发展并受到人们的重视。

7、基于活动链的方法，以其系统的分析、活动之间的紧密联系、吋间分配的合理性，将会成为更加合理的模型。活动，是指人们在一段时间内为达到某种出行目的，采用一定的出行方式和优先级实现出行0的的过程。活动是出行的根源，同吋也会影响0的地、吋间等因素。而我们把一个开始出发地和最终B的地相同的一系列出行连接起来，就形成了一条活动链。对活动链的考虑可以依据出行0的，比如在职员工要在下班之后去商场购物，那么他全天的出行就形成了：家→申•位→商场→家，这么一条活动链。而且购物出行的吋