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1、 交通规划课程作业学学 院院 ： 交通运输学院交通运输学院 专专 业业 ： 铁道运输铁道运输 组组 长长 ： 贺俊源贺俊源 1425119114251191组组 员员 ： 王王 祥祥 1425120514251205 何佳奇何佳奇 1425119014251190郑郑 澳澳 1425118414251184陈红言陈红言 1425118514251185董乐谦董乐谦 14251186142511861引言引言随着北京市经济社会的持续发展，城区私家车拥有量的持续增加，学校附近的交通状况日益严峻，利用暑期社会实践的机会，我小组对交大附近的交通状况进行了一次调查评估。运用交通规划等课程所学知识，以北京
2、交通大学周边为规划区域，利用transCAD 软件对规划区域进行交通小区的划分、路网构建、OD 反推以及四阶段法等工作。交通规划（狭义）通常是指根据对历史和现状的交通供需状况和地区的人口、经济和土地利用之间的相互管理的分析研究，对地区未来不同人口、土地利用和经济发展的情形下，交通运输发展需求的分析和预测，确定未来交通运输设施发展建设的规模、结构、布局等方案，并对不同方案进行评价比选，确定推荐方案，同时突出建设实施方案（包括建设项目时序、投资估算、配套措施等）的一个完整过程。通过对现在交通量的测算及对未来交通量的预测，分析交大附近区域交通拥堵的原因，给出改进的意见和建议。2调查实践概述调查实践概
3、述交通规划属于交通工程的一部分，是为设计达到公路和城市道路交通建设的发展目标的策略、过程和方案。作为交通运输学院的必修科目，学生应该掌握对城市、区域不同范畴的交通需求预测和综合交通运输系统规划的共同原理、步骤和方法的提炼。本次交通规划设计实验旨在将理论与实践结合，通过交通流数据的采集，进行交通调查，研究交通与土地利用，实现交通网络布局的规划与设计，并完成交通需求量的预测。调查实践内容调查实践内容由交通调查实验和交通规划实验两部分组成。交通调查实验的内容具体为:1.统计分析 RTMS 检测器全天的交通流检测数据，绘制交通流三要素流量、密度（占有率） 、速度之间的关系曲线，并针对某一位置某一交通时
4、段（大于 1小时）对比分析人工测量数据与自动检测数据之间的误差；2. 以北京交通大学周边区域的几个典型交叉口为调查对象，对交叉口各路口的流量、流向和停车延误调查分析交通规划实验部分的具体内容为以北下关为规划区域，完成对所选区域的交通量调查，利用实际测得的数据，得到对调查区域交通小区划分、现状路网划分、社会经济指标统计、OD 反推分布交通量、四阶段法交通需求预测、道路负荷度评价。一、会议记录：8 月 4 日，我们小组开了第一次实验会议,贺俊源主持会议，具体内容就是安排规划交通量调查实验的任务分工。8 月 3 日，我们小组开了一个短会，会议内容为安排合作测定北京交通大学周边各个路段的交通量。 8
5、月 11 日我们小组开了第三次会议，内容为具体商量实验报告的内容，并3给每位成员安排任务。 交通规划实验报告交通规划实验报告交通软件交通软件 TransCAD 使用使用软件概述软件概述TransCAD 是第一个供交通专业人员使用而设计的地理信息系统(GIS)，用来储存，显示，管理和分析交通数据。TransCAD 把 GIS 和交通模型的功能组合成一个单独的平台，以提供其他软件无法与之匹敌的各种功能. TransCAD 可用于任何交通模式，任何地理比例尺寸，和任何细节程度。TransCAD 的特点是易学易用，其主要技术特点是：菜单驱动、直观明了的用户界面；一整套建模技术和方法；全面的二次开发和脚
6、本宏语言；支持.NET；构建于自主开发的强大的交通地理信息系统平台之上；同时支持几乎所有的其他地理信息系统；容易从其他规划软件转换；互联网查询和发布功能。在使用在使用 transCAD 之前的准备工作之前的准备工作在使用 TransCad 时，该软件会产生很多附属文件，如果不进行分类管理将会非常凌乱，所以我们做如下准备工作：（1）新建一个文件夹，里面存放本次任务的所有内容（2）在这个文件夹下新建如图所示4图 1-1 文件的存放与分类其中 Area 文件夹存放小区地理文件，Cent 文件夹存放质心地理文件，Matrix 文件夹存放各个矩阵文件，Table 文件存放相关表格，Net 存放网络文件，
7、Street 文件夹存放道路地理文件，截图文件夹存放所有相关截图。划分交通小区划分交通小区交通小区是具有一定交通关联度和交通相似度的节点或连线的集合，随时间、关联度和相似度的变化而变化，反映城市路网交通特征的时空变化特性。从交通小区的概念出发，可以得出交通小区具有如下特性：(1)同质性：在同一个交通小区内部具有相似的交通特征。(2)关联性：在同一个交通小区内部，所有的路段在物理上都是具有邻接关系的；在交通特性上，也是相互影响较大的交叉口或路段的集合。(3)动态性：由于交通流在不断运动，交通状态在不停地发生变化，所以交通小区也是在不断变化。(4)稳定性：这是动态交通小区的必要条件。稳定性是指交通
8、小区动态划分方案能保持相对稳定，变化不能太频繁。 （虽然决定交通小区动态划分方案快慢的主要依据是城市道路网络交通状况动态变化的快慢程度，但是由于交通控制策略或者诱导策略都需要一定的时间去适应一种新的交通小区方案，所以需保证交通小区的稳定性。 ）(5)自组织性：由于城市道路网络交通流内部存在自组织现象，所以自组织特性是交通小区的本质特征。交通小区划分方案的变化过程就是城市道路网络5交通流的自组织过程。实际上城市交通系统总是存在源自于内部或者来自于外部的干扰而远离平衡态，所以交通系统的自组织过程是时刻存在的。根据北京交通大学附近的路网特性，以及本次调查的范围限制，再根据用地性质，即将用地性质分为教
9、育科研用地，仓储用地，商业用地等不同的用地性质，根据交通规划原理书中介绍的小区划分原则划分小区，即：(1)同质性。区内的土地使用、经济、社会等特性应尽量一致。(2)以铁路、河流等天然屏障作为分区的界限。(3)尽量配合行政区的划分。(4)分区的过程中要考虑道路网保持分区的完整，避免将同一用途的土地被分开。(5)分区数量适当，数量太多将加重规划的工作量，数量太少又会降低调查和分析的精度。在此基础上，分析小区周边的道路网特征以及用地特征，西南处地处中关村，有中关村南大街等路线可以抵达，吸引能力较强，西北角有中央民族大学等具有较高的发生和吸引能力的发生吸引点，东南角与西直门交通枢纽相接，吸引能力很强，
10、中间包围着北京交通大学。根据各个地块的不同特点分析，最后得到小区的划分，共划分为 9 个小区，考虑到我们小组能力有限，为划分外部小区。划分交通小区结果如下图所示：6图 1-2 交通小区的划分路网路网构建构建路网构建路网构建打开交大周边的截图，创建路网图层 street1。建立好的路网图如下图所示 Street 的默认属性属性为 ID、Dir、Length，添加属性路名 Name，起终点 A Node、B Node，断面交通量 AB_Count、BA_Count，行驶时间AB_Time、BA_Time，通行能力 AB_Capacity、BA_Capacity，速度 speed，车道数 lane。
11、节点层 node 属性就用系统默认的属性。然后用绘图工具画出路网，并输入相应的数据。数据标注路段的名称、长度、起点、终点、车道数、速度、通行能力、实际交通量和行驶时间。图 1-3 交通路网的构建7在数车过程中，我们小组以 10 分钟为一个阶段记录数车数，记录时间为 1 个半小时，处理数据的时候将其转换为小时交通量，标明流量的方向，以便记 录 AB count 和 BA count.建立好的路网数据库如下图所示：图 1-4创建小区质心，并将质心连接至路网创建小区质心，并将质心连接至路网（1）先将第一步处理好的小区地理文件打开，勾选以质心形式输出，保存为名字是 cant 的文件里，如图 3-3-7
12、 所示，勾选 Options 的第二个。图 1-5 接着打开路网图，将保存的 cant 文件导入到路网图中。在 Tools-Map EditingConnect 将质心与路网相连，在 Fill 选项卡中将 Node Field 设置为 Index。Fill with 选择 IDs from area layer，则质心与路网相连接了。在操 作过程中选择好需要的格式。8图 1-6 连接好的图如下图所示：图 1-7创建逻辑网络文件创建逻辑网络文件在 transCAD 中，为路网创建的线类型地理文件只是一个包含了属性数据的 地图，为了能在路网中进行路径分析、交通分配等，还需要在这个地理文件的 基础上
13、创建网络（networks）文件。点击菜单栏 NetworksCreat，对话框如 下 图所示。在 Other Link Field 中选择 Time、Capacity、Count。在 net 文件夹， 存储为 net1 文件。为反推和后续交通流分配做准备。9图 1-8进行进行 OD 反推反推OD 分布量调查是一项非常耗时耗力成本很高的工作，所以我们借助TransCAD 用实测的道路交通量进行 OD 矩阵反推省去这项工作，但是我们应该知道，在现实中，这并不能代替准确的 OD 调查。（1）首先我们需要创建一个新的矩阵，这个矩阵的对角线上全是 0，其余全为 1.第一步先打开小区地理文件 map，选
14、择 file-new-matrix,命名为 OD base，如下图所示：图 1-9在 value 填写 1 将其变为全为 1 的矩阵再调整。接着创建好的全新矩阵如图所所示：10图 1-10（2）接着我们进行 OD 矩阵反推。选择 street 图层，点击菜单栏Planning-OD Matrix Estimation，在 Matrix File 栏选择刚刚建立的初始矩阵 OD_Base，在 Time，Capacity 和 Count 栏分别选择对应的选项，方法默认为用户平衡，阻抗系数设置为默认 none，Iterations 为迭代次数，Convergence为收敛系数，这里均设为默认值，点击
15、 OK。图 1-11确认进行反推得到的基年 OD 数据如下图图 1-12（3）根据推出的 OD 矩阵和之前的小区划分图做出如下的交通期望线做出了小区间的交通期望线如下图所示。11图 1-13交通需求预测交通需求预测四阶段法四阶段法四阶段法四阶段法交通的发生与吸引交通的发生与吸引预测预测在利用进行 TransCad 人口预测之前，先建立一个初始表，字段和说明如下：表 1-14 各数据说明字段名字段说明ID小区编号P_BASE现状年出行产生量A_BASE现状年吸引产生量POP_BASE现状年人口数量P_FUR未来年出行产生量A_FUR未来年出行吸引量POP_FUR未来年人口数量（1）要预测发生和吸引交通量要用到线性回归的方法，所以需要先建立数据表。点击 File
