道路交通规划22.pptx

第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查n n一、交通延误调查一、交通延误调查一、交通延误调查一、交通延误调查 1.1.延误延误 由于由于道路道路和和环境条件环境条件、交通干交通干扰以及扰以及交通管理与控制交通管理与控制等等驾驶员无法控制驾驶员无法控制的因素所引起的的因素所引起的行程时间损失行程时间损失。（1 1）固定延误固定延误，由于交通控制装置引起的延误，与，由于交通控制装置引起的延误，与交通量大小及交通干扰无关，主要发生在交叉口处。交通量大小及交通干扰无关，主要发生在交叉口处。（2 2）运行延误运行延误，由于各种交通组成部分之间相互干，由于各种交通组成部分之间相互干扰而引起的延误。扰而引起的延误。第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查（3 3）停车延误停车延误，车辆由于某种原因而处于静止状态产生的，车辆由于某种原因而处于静止状态产生的延误。延误。（4 4）行程时间延误行程时间延误，实际行驶的总时间，实际行驶的总时间-完全排除干扰后完全排除干扰后以畅行速度通过调查路段的行驶时间。以畅行速度通过调查路段的行驶时间。（5 5）排队延误排队延误，车辆排队通过路段的时间，车辆排队通过路段的时间-车辆按自由行车辆按自由行驶车速通过的时间。驶车速通过的时间。（6 6）引道延误引道延误，引道实际耗时，引道实际耗时-引道自由行驶时间之差。引道自由行驶时间之差。调查：确定产生延误的地点、延误类型和大小，评价道路调查：确定产生延误的地点、延误类型和大小，评价道路上交通流的运行效率，分析找出产生延误的原因。上交通流的运行效率，分析找出产生延误的原因。（7 7）行程时间指数行程时间指数TTI(Travel Time Index)TTI(Travel Time Index)，高峰时行程时，高峰时行程时间间/自由流时的行程时间。自由流时的行程时间。第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查 2.2.路段行车延误调查路段行车延误调查 （1 1）跟车法）跟车法 观测人员乘坐测试车沿着待测路段行驶，观测并记观测人员乘坐测试车沿着待测路段行驶，观测并记录有关行车延误数据的方法录有关行车延误数据的方法,记录行程距离、行程时记录行程距离、行程时间和延误等信息。间和延误等信息。n n 确定调查路段的起终点。确定调查路段的起终点。n n 沿着调查路线选择交叉口等控制点。沿着调查路线选择交叉口等控制点。n n 路程总长以及各控制点之间的长度，可以通过车辆路程总长以及各控制点之间的长度，可以通过车辆里程表或利用比例尺可靠的地图确定。里程表或利用比例尺可靠的地图确定。n n 调查时间可以根据调查目的选择交通量高峰小时或调查时间可以根据调查目的选择交通量高峰小时或非高峰小时，有时还需要对比分析。非高峰小时，有时还需要对比分析。第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查（2 2）输入输出法）输入输出法 前提前提：假设车辆到达和离去属于均匀分布；车辆排队现象存在于某：假设车辆到达和离去属于均匀分布；车辆排队现象存在于某一持续时间的其中一段时间内，如果到达的车辆数大于道路通行能一持续时间的其中一段时间内，如果到达的车辆数大于道路通行能力则开始排队。而当到达的车辆数小于路段的通行能力时，则排队力则开始排队。而当到达的车辆数小于路段的通行能力时，则排队开始消散。开始消散。调查调查:在路段起终点同时进行，并在起终点各设一名观测员，用调查在路段起终点同时进行，并在起终点各设一名观测员，用调查交通量的方法，每隔交通量的方法，每隔5min5min或或10min10min为间隔观测累计交通量。为间隔观测累计交通量。n n【例题例题2.3-12.3-1】表表2.3-22.3-2为某瓶颈路段进行延误调查时，输入输出法为某瓶颈路段进行延误调查时，输入输出法的调查结果。已知该路段通行能力为的调查结果。已知该路段通行能力为360360辆辆/h/h。（1 1）分析车辆延误的情况；）分析车辆延误的情况；（2 2）计算第）计算第300300辆车的延误时间。辆车的延误时间。第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查 3.交叉口延误调查 交叉口是道路或路网的控制点，在总行车延误交叉口是道路或路网的控制点，在总行车延误中，交叉口延误占有较高的比例。中，交叉口延误占有较高的比例。停车时间法，得到的交叉口延误只包括停车时间，没有计入加速延误和减速延误。间断航空摄影法、延误仪测记停车法、点样本法等；行程时间法，测定从交叉口前的某一点至交叉口内或交叉口之后的某一点的行程时间。试验车法、牌照法、间断航空摄影法、人工追踪法和抽样法等。第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查 （1 1）样本容量的计算样本容量的计算 点样本法调查交叉口延误必须具有足够的样本数，以保证调查点样本法调查交叉口延误必须具有足够的样本数，以保证调查的精度。一般可以应用概率论中的二项分布来确定最小样本数：的精度。一般可以应用概率论中的二项分布来确定最小样本数：n n式中式中,N-,N-最小样本数；最小样本数；p-p-在交叉口入口引道上停驶车辆的百分率在交叉口入口引道上停驶车辆的百分率(%)(%)；d-d-停驶车辆百分率估计值的允许误差，其范围一般为停驶车辆百分率估计值的允许误差，其范围一般为0.010.01 0.100.10，通常采用，通常采用0.050.05或或0.100.10；在所要求的置信度下的在所要求的置信度下的 值，按照表值，按照表2.3-32.3-3选用，一般情选用，一般情况下置况下置 信度可选用信度可选用95%95%，相应的，相应的 =3.84=3.84。第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查 第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查（2 2）观测方法观测方法 交叉口每个入口处需要设置交叉口每个入口处需要设置3 34 4人和人和1 1块秒表，观测人员块秒表，观测人员和所需秒表总数根据需要调查的引道数确定。每个入口和所需秒表总数根据需要调查的引道数确定。每个入口处，处，1 1人为报时员，人为报时员，1 1人（或人（或2 2人）为观察员，另外人）为观察员，另外1 1人为人为记录员记录员,观测时间间隔一般取观测时间间隔一般取15s15s。第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查 （3 3）交叉口延误调查结果交叉口延误调查结果第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查 【例题例题2.3-22.3-2】对交叉口某一引道进行延误调查，对交叉口某一引道进行延误调查，观测时间间隔为观测时间间隔为15s15s，对引道上，对引道上100100辆车进行初步辆车进行初步调查，得知停驶车辆的百分率为调查，得知停驶车辆的百分率为48%48%，实际调查，实际调查数据如表数据如表2.3-52.3-5所示。试计算：（所示。试计算：（1 1）确定最小样）确定最小样本容量，容许误差；（本容量，容许误差；（2 2）计算延误指标。）计算延误指标。第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查 第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查 【解解】（1 1）计算最小样本容量）计算最小样本容量取置信度取置信度95%95%，=3.84 =3.84 查得，代入式查得，代入式(2.3-1)(2.3-1)得：得：（2 2）计算交叉口延误指标）计算交叉口延误指标 总延误总延误 =总停车数总停车数 观测时间间隔观测时间间隔 =24815=3720s=24815=3720s 每一停驶车辆的平均延误每一停驶车辆的平均延误 =总延误总延误/停驶车辆总数停驶车辆总数 =3720/206=18.1s=3720/206=18.1s交叉口入口引道上每辆车的平均延误交叉口入口引道上每辆车的平均延误 =总延误总延误 /引道总交通量引道总交通量 =3720/420 =3720/420 =8.9s=8.9s停驶车辆百分率停驶车辆百分率 =停驶车辆总数停驶车辆总数 /引道总交通量引道总交通量 100%=206/420 100%100%=206/420 100%=49%=49%停驶车辆百分率的估计误差停驶车辆百分率的估计误差 =第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查二、二、ODOD调查调查 (Origin and Destination)(Origin and Destination)1.1.OD OD 调查的目的调查的目的 弄清交通源和交通源之间的关系，获取道路弄清交通源和交通源之间的关系，获取道路网上交通流的构成、流量、流向、车辆起讫网上交通流的构成、流量、流向、车辆起讫点、货物类型等数据，从而推求目标年的交点、货物类型等数据，从而推求目标年的交通量，为交通规划等工作提供基础数据。通量，为交通规划等工作提供基础数据。第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查 2.2.ODOD调查的内容调查的内容 （1 1）居民居民ODOD调查调查 城市城市居民居民和城市和城市流动人口流动人口的出行调查，重点：居民的出行调查，重点：居民出行的起讫点分布、出行目的、出行方式、出行时间、出行的起讫点分布、出行目的、出行方式、出行时间、出行距离、出行次数等。出行距离、出行次数等。（2 2）车辆车辆ODOD调查调查 机动车机动车和和非机动车非机动车出行，主要调查车型、出行目的、出行，主要调查车型、出行目的、起讫点、货物种类、平均吨（座）位和实载率等。起讫点、货物种类、平均吨（座）位和实载率等。（3 3）货流货流ODOD调查调查 调查货源点和吸引点的分布，货流分类数量和比重，调查货源点和吸引点的分布，货流分类数量和比重，货运方式分配等。货运方式分配等。第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查 3.3.ODOD调查的方法调查的方法（1 1）路边询问法路边询问法（2 2）表格调查法表格调查法（3 3）家庭访问法家庭访问法（4 4）明信片调查法明信片调查法（5 5）车辆牌照法车辆牌照法第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查 第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查 4.调查区域的设定与分区（1）调查区域的划分原则 考虑规划区域社会经济系统规划以及经济活动地域分布情况，调查范围应足够大。考虑调查区域的出入境交通情况，尽量配合天然地形界限，避免不规则的形状。考虑适合路边调查站点的设立。考虑利用现有的行政区划的统计数据。第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查 （2）交通小区的划分原则同质性。区内的土地使用、经济、社会等特性尽量一致。以铁路、河流等天然屏障作为分区的界限。尽量配合行政区的划分，以利用政府的统计资料。分区的过程中要考虑道路网。保持分区的完整，避免同一用途的土地被分开。分区越小，计算数据越多，工作量也越大。第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查5.OD调查表第三节第三节 交通延误和交通延误和OD调查调查 6.6.期望线图期望线图第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样全样调查困难 抽样（人口普查除外）原则：（1）调查精度高；（2）不要造成调查对象太偏；（3）一般应采用随机抽样和有意抽出法；（4）费用与时间的平衡。基本数据库 户口数据库，各种单位登录数据库，机动车登录数据库第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样 第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样抽样过程 母群决定 抽样方法的决定 统计处理 放大处理 PT（居民出行）调查抽样率 212%,一般 35%汽车OD调查 3%主要的交通调查及其概要 独立调查、规模较大、与交通流和交通设施相关第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样1.居民出行调查(Person Trip Survey)是把握某人一天中移动的综合调查,通常以城市及其周边地区为对象.(1)调查项目：抽样属性和出行特性抽样属性-个人属性：住址、工作单位、学校、性别、年龄、职业、产业、驾驶证、汽车的拥有等。出行特性：出发地和目的地、出发地和目的地设施、出发到达时间、出行目的、利用交通工具和所需时间、换车、是否驾车、乘车人员、停车种类等。思路：调查一日中各次出行从出发地到目的地的交通工具利用、出行目的等。第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样(2)调查体系：以家庭调查访问为主 常住家庭 以公共交通工具调查、边界线调查、营业车辆调查和核实线调查为辅。居民出行调查体系 家庭访问调查-从居民中，以家庭为单位抽样，对家庭成员工作日中的移动情况进行问卷式调查。公共交通工具调查-对出入调查范围的人们进行问卷调查，利用铁路、公汽、飞机、轮船等。第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样营业车辆调查-通过访问工作单位对出租、公交车、卡车等营业车辆的运行状况进行问卷调查。边界线调查-在调查区域边缘设定边界线，通过当面询问形式调查出入人员和车辆的运行状况。核实线调查-设定分段调查区域的核实线，调查其与道路交叉处的断面交通流量。(3)抽样 以户籍库为基本数据，采用某随机数产生规则抽出调查家庭 决定抽出率时，考虑有效回收率（一般60%-90%）较高设定 抽样率因规模而定第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样抽样大小：人口规模 抽样率最小值 抽样率标准值*100 万人 1%4%*标准值为美国联邦公路局提案值调查时期：一般以秋季工作日为宜(特殊工作日外)，每10年1次。第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样2.道路交通调查一般交通量调查：（1）道路状况调查：人行道、交叉口、公汽、沿路状况、限制等（2）交通量调查：行人、自行车、汽车（按小时）（3）行驶车速调查：高峰时实际行车调查第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样道路交通量调查结合机动车OD调查每年举行一次，中间年次（第3年）仅进行一般交通量（断面）调查。路旁OD调查：以汽车为单位抽出，调查工作日按车型分类的OD交通量，出行目的，乘车人员，载货种类，重量等。作为抽样问询调查的辅助调查，在地区边界上设置边界线，调查路上的经过车辆。抽样问询调查：从汽车登录库中采用随机抽样方式选择出汽车拥有者进行访问调查。（3%-5%）第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样3.物流调查 掌握工作日中某物资的流动情况。日本东京、京阪神、中京三大都市圈每10年1次。调查体系 事物所类调查：调查业务种类，使用面积，工作 人员数，汽车拥有辆数和货物搬出入；货车类调查：以出行为基础把握物流，采用从汽 车登录库中抽出货车调查；物流设施调查：从物流中心、工业区、港湾地区 、铁路货运站、机场等中以高抽样率抽出。4.出行日志调查(Travel Daily Survey)一种特殊的访问调查（辅助调查），其目的在于纠正正规调查数据，还可以作为离散选择模型用。第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样 第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样5.抽样大小(1)居民出行调查(Smith模型)抽样大小(n)=Cv:异变系数(Cv=/u)z:置信度时标准正态分布变量值 E:精度第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样(2)路旁OD调查 n:抽样数;p:某一给定目的地的出行所占比例;e:可接受的误差(%);z:置信度时标准正态分布变量值；N：样本母群的大小。第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样6.调查数据的校正、拓展与有效性检验理由：调查采用抽样法进行、抽样率较低 逼近实际情况 对调查结果的有效性进行检验。（）数据的校正(Brog法和Ortuzar法)Brog法:a.按家庭的大小校正 家庭样本不均匀造成。同人口普查家庭的大小比较，作业相应调整。b.按社会人口统计校正 校正样本群与母群之间性别和年龄分布的不同。第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样c.c.无反应校正无反应校正 对没回答的人（家庭）进行校正。没回答部分的对没回答的人（家庭）进行校正。没回答部分的存在可能造成出行模式上的过大差异。存在可能造成出行模式上的过大差异。d.d.无报告出行的校正无报告出行的校正 家庭调查可能低估自由出行家庭调查可能低估自由出行(非强制性出行非强制性出行)。按出行目的检验出行数，并用出行日志数据比较。按出行目的检验出行数，并用出行日志数据比较。第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样Ortuzar法：a.分类家庭属性（按收入、汽车拥有、家庭的大小）为确保平均出行率分布正常，要求每类中至少有30个以上的出行日志样本。计算:：家庭访问调查数据均值 ：出行日志数据均值 b.各类家庭不同出行目的的平均出行数第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样c.计算样本均值的最小可测差d Sa:家庭访问样本方差；Sb:日志调查样本方差；Na:家庭访问样本变量均值；Nb:日志调查样本变量均值。d.比较D与d 若 Dd 差距显著，给家庭访问调查乘以一个系数 Dd 差距不明显第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样（）数据的拓展以样本数据代表母群全体，分区进行母群总数/样本数=拓展系数Fi:i区的拓展系数；A：初始人口表上的总家庭数；B：最初选择的样本数；C：实际调查中不合格的样本数；D：无反应样本数。第四节第四节 交通调查和抽样交通调查和抽样（）有效性检验a.现场验收数据的完备性和连贯性；b.计算有效性范围和数据的一致性；c.统计边界线辅助调查和核实线上的数据并与调查数据比较。第五节第五节 交通调查新技术交通调查新技术新的要求:(1)对短期交通问题的对策，如自行车停车问题，地区交通问题，公共交通的票价和运行间隔问题等等；(2)既往的调查费时、费工、需要巨额资金；(3)个人的意识调查，如新路或轻轨建成以后利用与否，票价提高之后利用与否等意识数据；(4)高新技术的应用。第五节第五节 交通调查新技术交通调查新技术一、道路交通流的自动调查技术1.固定设备动态数据获取 TRMS 第五节第五节 交通调查新技术交通调查新技术第五节第五节 交通调查新技术交通调查新技术2.光电检测器 光束切断型:发出一道光束传过行车道，射到光敏管 上，汽车行驶通过时切断光束，光敏管测出后激发 计数器计数。光束反射型:一道光束从路面反射到光敏管上，汽车行驶过时使光束从汽车上反射，这种特殊的光反射到光敏管上被测出后，激发计数器计数。第五节第五节 交通调查新技术交通调查新技术3.超声波检测器脉冲波型检测器:悬挂在车道上方，向车道下方发射超声波能的脉冲，并接受回波，当有车辆从下面通过时，从车顶反射回波而不是从路面反射回波，缩短了回波的路程，使接受回波的时间缩短，从而检测出车辆的到达。谐振波型检测器:在车道两边分别安装相向对立的发射器和接受器，从发射器发射的谐振波横越车道，被对面的接收器接受，当车辆通过时截断了波束，从而检测出车辆。连续波型检测器:当发射一个连续超声波能的波束射向驶近的车辆时，由于多普勒效应，引起来车反射能频率发生变化，于是就能检测出车辆的存在。第五节第五节 交通调查新技术交通调查新技术4.感应线圈检测器磁性检测器的一种变形，它是依靠埋在路面下的一个或一组感应线圈产生的电感应变化，来检测通过的车辆，适用于交通量较大的道路上。目前这种检测器应用广泛，我国也引进并制造了多种类型的感应线圈检测器。但是对于感应线圈的埋置深度、线圈本身的性能和寿命、线圈与导线接头的可靠性和防潮绝缘性能等均有待于进一步完善和改进。第五节第五节 交通调查新技术交通调查新技术5.视频式检测器Autoscope2004的交通调查设备已投入市场，它能在输出视频信号的同时，进行交通流数据调查整理，尤其是通过多个摄像头同时测量交叉口各方向的流量。第五节第五节 交通调查新技术交通调查新技术二、基于移动体通信的交通调查技术 利用GPS的车辆位置数据获取示意图第五节第五节 交通调查新技术交通调查新技术特点：a.不需要维持管理费用；b.容易数据化；c.难于对公共交通用户实施调查；d.位置精度高、但有盲区；e.普及率低；f.全样调查困难。第五节第五节 交通调查新技术交通调查新技术移动电话交通调查的特点：a.不需要维持管理费用；b.数据获取容易；c.通话费用高；d.可以收集无缝数据；e.可以获取公交车内的用户数据；f.位置精度高；g.普及率高、容易抽样。第五节第五节 交通调查新技术交通调查新技术动态数据挖掘(data probe)技术第五节第五节 交通调查新技术交通调查新技术我国交通调查的现状与课题1.居民出行调查 1981年开始，天津、上海、北京、广州、杭州、沈阳、大连、哈尔滨等，中等城市以上。2.道路一般交通量调查(公路交通普查)交通部、交通厅、交通委员会。3.机动车OD调查 根据需要进行。我国部分城市的平均日出行次数统计我国部分城市的平均日出行次数统计我国交通调查中存在的问题我国交通调查中存在的问题1.1.没有形成一套完整的没有形成一套完整的调查制度和调查制度和体系；体系；2.2.调查标准调查标准没有统一；没有统一；3.3.缺乏缺乏资源共享资源共享；4.4.调查调查科技含量科技含量低；低；5.5.缺乏足够的重视和严肃认真的科学态度。缺乏足够的重视和严肃认真的科学态度。