三、出行生成预测

王致远

2020/01/15

1. 出行的基本概念

1.1 出行的三个属性

  1. 每次出行有起讫点;
  2. 每次出行有一定目的;
  3. 每次出行使用一种或多种交通方式;

1.2 出行生成的表达

国内交通规划工作中对出行生成的定义:

  • 出行产生量:各类出行的全部起点数之和,或称出发量;

  • 出行吸引量:各类出行的全部讫点数之和,或称到达量。

  • PA矩阵:Production Attraction

  • OD矩阵:Orignation Destination

TransCAD中有PA矩阵向OD矩阵转换的功能。

2. 预测方法

2.1 建立模型

选择因变量和自变量

  • 因变量:出行生成量(包括产生量或吸引量);
  • 自变量:影响出行生成的各种因素(人口数量、经济指标、用地面积);

分析每个自变量和因变量关系

画散点图

确定模型形式

一般用多元线性回归模型

2.2 参数估计

使用最小二乘法:残差的平方和最小

2.3 模型检验

  1. 初步经验检验:模型是否符合基本常识;
  2. 统计检验:显著性检验、相关性检验;
  3. 判定预测效果:把非样本期内的因变量实际值与同期预测值比较;
  4. 实施预测;

2.4 注意事项

在实际规划中,常将交通小区作为回归分析的样本单位;

  1. 当各小区之间社会经济或地域属性差异较大,且这些差异难以定量表示,可分类建立回归分析模型;
  2. 有些小区缺乏某些相关变量信息,分析时需要将其排除;

2.5 结果整理

所有小区的出行产生总量要等于出行吸引总量。

可靠性高的一方对另一方进行矫正。一般认为出行产生量的预测更为可靠。

3. 回归分析在TransCAD中应用

3.1 数据准备

每个小区一个样本,字段如下:

  • ZoneID:小区编号;
  • P_Base:现状年出行产生量;
  • A_Base:现状年出行吸引量;
  • People_Base:现状年人口数量;
  • GDP_Base:现状年经济产值;
  • People_Fur:未来年人口数量;
  • GDP_Fur:未来年经济产值;
  • P_Fur:未来年出行产生量(为空,待预测);
  • A_Fur:未来年出行吸引量(为空,待预测);

3.2 估计回归模型参数

  1. 打开数据文件;
  2. 统计-模型估计;
  3. Dependent选择因变量P_Base;
  4. Independent选择自变量:People_Base和GDP_Base;
  5. 点击ok,保存模型文件,可看Show Report,模型的标准误差、相关系数、t值、F值、R方;
  6. 用相似方法估计A_Base的参数;

3.3 运行回归分析模型

  1. 统计-Model Evaluation-打开Pro.mod;
  2. Results in 后选P_Fur;
  3. 将Forecasted Variable选为People_Fur和GDP_Fur;
  4. 同样的方法填充A_Fur;

3.4 平衡产生量和吸引量

  1. 绘图Planing-Balance-Vector Balancing;
  2. Vector 1 Field选择P_Fur;
  3. Vector 2 Field选择A_Fur;

3.5 出行生成预测结果分析

  1. 打开TAZ.dbd;
  2. 将平衡后的Balance.bin链接到地图;
  3. From选择地图图层;
  4. To Table选择数据框;
  5. 点击Chart Theme;选择P_Fur和A_Fur为字段,柱状图;