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浅议城市轨道交通网络新线接入后的客流预测论文浅议城市轨道交通网络新线接入后的客流预测论文为缓解道路交通压力，中国很多大中城市开始建设城市轨道交通系统，尤其是北京、上海、广州、深圳等超大城市的轨道交通系统已形成了网络化格局。客流预测可以指导车站的规划设计、进出站客流组织、换乘客流组织、列车运行计划制定等，对城市轨道交通的规划、建设、运营有着重要意义。但城市轨道交通网络新线接入后，网络拓扑结构、客流时空分布规律等都将发生较大变化，同时，城市轨道交通的规划、建设、运营管理等部门要求客流预测的精度高、时间粒度小、操作简单易行等，给客流预测带来了很大的挑战。1、新线接入后的客流预测方法城市轨道交通客流指标一般包括进出站量、OD分布量、断面流量、换乘量和线路流量等，其中断面流量、换乘量、线路流量是基于路径选择模型的随机客流分配的结果。乘客路径选择模型、OD分布量预测模型、进出站量预测模型是城市轨道交通客流预测模型的三个核心环节，本文通过可达性指标将各个环节关联，以改善传统四阶段方法各环节参数一致性较差、难以测算诱增交通量等缺点。建模时，OD可达性可基于路径选择模型计算得到，车站可达性可基于目的地选择模型计算得到;预测时，进出站量是OD分布量预测模型的输入，OD分布量是基于路径选择模型的随机客流分配的输入。1.1新线接入后进出站量预测进出站量一般与车站周边的土地利用、车站所处的位置、车站周边的交通环境等因素有关，但该部分因素的调查需要投入大量的人力、物力、财力，未来的发展趋势也不易预测。轨道交通运营部门有大量的进出站量数据、全网各车站位置信息和以往新线开通的记录，因此，本文基于轨道交通运营部门掌握的资料，研究新线接入后全网各车站进出站量的预测方法。在新线接入的条件下，根据有无历史数据，将车站分为既有车站和新车站。1)既有车站。既有车站进出站量预测有一定的历史数据和以往新线开通对既有车站进出站量影响的支持。根据客流生成机理，新线对既有车站的影响可从车站的一次吸引范围和二次吸引范围进行分析，在此基础上，结合新线接入前的进出站量，即得到新线接入后既有车站进出站量预测值Q'=ìíQ(1+ai),Q<QIAIQ+QI,Q≥QIAI(1)<p>式中：Q'为新线接入后既有车站的日均进出站量预测值/(人次·d-1);Q为新线接入前既有车站的日均进出站量/(人次·d-1);ai，qi为符合条件i的修正系数和修正量/(人次·d-1)。2)新车站。由于缺乏历史数据，时间序列预测方法等一般性的数理统计模型无法应用于新车站进出站量预测。同时，新车站周边土地利用、社会经济属性等数据的调查难度，也使得难以基于传统的发生吸引量预测模型进行进出站量预测。本文从充分利用现有数据、简化输入数据等角度出发，建立一种新车站进出站量预测的方法。通过构造历史数据库，描述车站位置、土地利用性质、土地利用规模指标与进出站量的映射关系，实现新车站进出站量的预测。其中，车站位置、土地利用性质和土地利用规模指标是划分车站类型的依据，各指标值用正整数唯一标识。DB为历史数据库;O为日均进站量/(人次·d-1)，进站量与出站量相等;SJ为车站位置指标;TX为车站土地利用性质指标;TS为车站土地利用规模指标。各指标值唯一标识一类车站，通过映射关系可以得到该类车站平均的进出站量。建模时，车站位置指标通过既有路网中车站可达性进行划分;土地利用性质指标利用土地利用位置指标相同车站的早(晚)高峰进站量比例、早(晚)高峰出站量比例等通过模糊聚类进行划分;土地利用规模指标通过每类土地利用性质下各车站全日进出站量进行划分。预测时，新车站各对应指标值可从地图上获得，通过在历史数据库中进行模式匹配，即可获得对应的进出站量。车站位置指标SJ取正整数，1为郊区站，2为市区站，即SJ=ìí1,AZr<AY2,AZR袮Y(3)<p>式中：若车站可达性指标AZr小于阈值AY，则该站为郊区站，否则为市区站。车站可达性AZr表示该车站客流吸引能力和可达路网各站的方便程度，本文用目的地选择效用的合成值表示：AZr=ln(∑s∈Sexp(DErs))，(4)式中：s为目的地;S为目的地集合;DErs为在r站选择s站为目的地的效用。1.2新线接入后OD分布量预测新线接入后，新OD对缺乏历史数据，而既有OD对在新车站的影响下也会发生不同程度的变化。本文基于非集计理论构建目的地选择模型，通过分析影响OD分布的因素，实现新线接入后OD分布量的预测。模型考虑的因素主要包括目的'地吸引程度、起点到目的地出行方便程度(即OD可达性)、起点与目的地等周边的土地利用、起点与目的地的线位关系等。基于非集计理论，从起点r出发的城市轨道交通乘客n选择目的地s为终点的概率Frs=OrQrsn，(5)Qrsn=e