基于数据挖掘的公交客流分析与短时预测研究的开题报告.docx

基于数据挖掘的公交客流分析与短时预测研究的开题报告
一、选题背景
城市公交作为城市大众出行的重要方式之一，对城市运行具有重大的影响。旅客的出行需求变化随时可能对公交运营产生影响和挑战。因此，公交运营和管理者必须了解公交客流变化情况，以制定出行计划、资源调配和优化措施。
过去，公交客流变化的分析和预测主要依靠经验和手动的统计方法，效率低下、精度低，无法应对复杂的客流变化情况。随着计算机科学的发展，特别是数据挖掘和机器学习技术的应用，为公交客流分析和预测提供了新的思路和方法。
二、研究目的和目标
研究旨在提高公交客流分析和预测的精度和效率，以支持公交运营和管理者的决策。具体研究目标包括：
1.利用数据挖掘技术挖掘公交客流的规律和特征，分析公交客流变化的驱动因素及其相关性；
2.构建公交客流预测模型，利用历史客流数据和外部因素预测未来一段时间内的公交客流量，为公交运营和管理者提供决策支持；
3.通过对公交客流预测结果的验证和分析，评估模型的精度和效果，并探讨将预测结果与实际公交运营情况相结合的方法。
三、研究内容和方法
1.数据收集和预处理：收集公交客流量、天气、节假日等影响因素数据，对原始数据进行清洗和预处理；
2.数据分析和挖掘：利用统计学和数据挖掘技术，对公交客流变化的规律和特征进行挖掘和分析，建立客流变化的指标体系，并探讨客流变化的驱动因素之间的关系；
3.公交客流预测建模：利用时间序列分析、灰色系统理论、神经网络等建立公交客流预测模型，将历史客流数据和影响因素作为输入，预测未来一段时间内的公交客流水平；
4.模型评估和应用：通过对模型预测结果的验证和分析，评估模型的精度和效果，结合实际公交运营情况进行分析，为公交运营和管理者提供实际决策支持。
四、研究意义和价值
1.提高公交客流预测的精度和效率，为公交运营和管理提供更有效的决策支持；
2.深入挖掘公交客流的规律和特征，为公交运营和管理者提供更全面的客流变化信息；
3.借助数据挖掘技术，探讨公交客流变化的驱动因素，有助于公交运营和管理者理解城市交通出行需求的本质和变化趋势。
五、研究进度安排
1.数据收集和预处理：3月-4月；
2.数据分析和挖掘：4月-5月；
3.公交客流预测建模：5月-6月；
4.模型评估和应用：6月-7月。
六、预期研究成果
1.公交客流变化规律和特征分析报告；
2.公交客流预测模型及模型应用示例；
3.研究论文和学术报告。
七、参考文献
[1]周洁，刘舒云.基于数据挖掘技术的公共交通客流预测研究[J].交通运输工程学报，2017，17(2):76-82.
[2]丰润.公交客流短期预测方法研究[D].山东科技大学，2018.
[3]张旭，祝贵波.基于灰色嵌入的公交客流短时预测方法[J].公路交通科技，2019，36(04):150-156.