高速公路运营交通量增长特性及预测方法优化研究
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摘要
伴随着高速公路的快速建设,通车里程不断的增加,高速公路管理日趋重要,高速公路的工作重心必将转为运营管理与建设并重。运营交通量是从高速公路运营管理角度提出的,它强调的是中短期交通量预测。运营交通量的准确预测具有重要意义。运营交通量预测是运营管理重要的一项工作,因为运营交通量的大小直接关系到公司的营运收入,从而直接关系到公司的各种相关计划如年度支出计划、养护计划等的制定。同时,对高速公路交通量增长特性进行分析研究有利于更全面、定性的把握运营交通量预测,更重要的是为即将开通的高速公路运营交通量的增长变化趋势提供参考。
本文首先采用目前国内具有代表性的高速公路运营交通量数据对高速公路的运营交通量分布特征进行分析研究,表明东西部典型高速公路月交通量变化都比较明显,呈现出明显的季节性特点,且西部的客、货车弹性系数均大于东部地区,同时也说明运营交通量进行月交通量预测的必要性。在此基础上进一步从机理层次研究交通量增长特性,并结合实际数据利用SPSS软件刻画出一般高速公路运营交通量增长曲线模型,最后引入释放交通量的概念并分析其特征对交通量增长曲线进行进一步的完善。
分析交通量增长特性对于交通量预测的定性分析具有重要的意义。本文在分析目前主流中短期交通量预测方法优劣处后,提出基于可操作性及高速公路交通量增长特性的高速公路运营交通量预测优化方法。并结合考虑目前运营交通量对月交通量预测的需求,将经济领域的ARIMA模型引入到月交通量预测中,最后通过实例验证了本论文方法的可行性与预测准确性。
With the rapid increase of construction and mileage of the expressway, the construction and management to operation of expressway has become more and more important. The Concept of operation traffic is created by the angle of expressway operations, which emphasizes short-term forecast of traffic. Because the size of operation traffic is directly related to the company's operating income which also to the company's various related projects such as the annual expenditure plans, the formulation of conservation plans, accurately prediction of traffic is important. The analysis of the growth characteristics of expressway traffic is conducive to a more comprehensive and qualitative traffic's forecast and also to grasp the traffic growth trends of the upcoming opening expressways.
In this paper, the currently representative of the expressway's operational traffic data are used to the analysis of traffic's distribution characteristics. The results also show that the expressway's traffic of the east and the west in china also have obvious seasonal. So the monthly traffic forecast is necessary.General growth curve model of expressway's traffic is characterized by SPSS software and traffic growth of the mechanism level research and the actual data. At last, this paper inducts the concept of free traffic and analyzes its characteristics.
The qualitative analysis of characteristics of traffic growth is significant to traffic volume forecast. By analyzing the advantages and disadvantages of short-term traffic forecasting means, the optimization method of traffic volume forecast of expressway is proposed based on the operation and growth characteristics of highway traffic. Next, the economy of the ARIMA model is introduced to a monthly traffic volume forecast to meet the demands. At last, the method is validated with the feasibility and accuracy.
本文首先采用目前国内具有代表性的高速公路运营交通量数据对高速公路的运营交通量分布特征进行分析研究,表明东西部典型高速公路月交通量变化都比较明显,呈现出明显的季节性特点,且西部的客、货车弹性系数均大于东部地区,同时也说明运营交通量进行月交通量预测的必要性。在此基础上进一步从机理层次研究交通量增长特性,并结合实际数据利用SPSS软件刻画出一般高速公路运营交通量增长曲线模型,最后引入释放交通量的概念并分析其特征对交通量增长曲线进行进一步的完善。
分析交通量增长特性对于交通量预测的定性分析具有重要的意义。本文在分析目前主流中短期交通量预测方法优劣处后,提出基于可操作性及高速公路交通量增长特性的高速公路运营交通量预测优化方法。并结合考虑目前运营交通量对月交通量预测的需求,将经济领域的ARIMA模型引入到月交通量预测中,最后通过实例验证了本论文方法的可行性与预测准确性。
With the rapid increase of construction and mileage of the expressway, the construction and management to operation of expressway has become more and more important. The Concept of operation traffic is created by the angle of expressway operations, which emphasizes short-term forecast of traffic. Because the size of operation traffic is directly related to the company's operating income which also to the company's various related projects such as the annual expenditure plans, the formulation of conservation plans, accurately prediction of traffic is important. The analysis of the growth characteristics of expressway traffic is conducive to a more comprehensive and qualitative traffic's forecast and also to grasp the traffic growth trends of the upcoming opening expressways.
In this paper, the currently representative of the expressway's operational traffic data are used to the analysis of traffic's distribution characteristics. The results also show that the expressway's traffic of the east and the west in china also have obvious seasonal. So the monthly traffic forecast is necessary.General growth curve model of expressway's traffic is characterized by SPSS software and traffic growth of the mechanism level research and the actual data. At last, this paper inducts the concept of free traffic and analyzes its characteristics.
The qualitative analysis of characteristics of traffic growth is significant to traffic volume forecast. By analyzing the advantages and disadvantages of short-term traffic forecasting means, the optimization method of traffic volume forecast of expressway is proposed based on the operation and growth characteristics of highway traffic. Next, the economy of the ARIMA model is introduced to a monthly traffic volume forecast to meet the demands. At last, the method is validated with the feasibility and accuracy.
引文
[2]许研.长春-吉林高速公路交通量预测分析[D].长春：吉林大学,2007
[3]王炎,王华.基于BP—NN和遗传算法的高速公路交通量预测[J].计算机工程与应用,2006(4)：226-228
[4]宋琦.灰色理论在高速公路交通量预测中的应用[J].辽宁交通科技,2005(10)：37-39
[5]王炜,过秀成.交通工程学[M].南京：东南大学出版社,2000
[6]韦芳.镇江市交通量特征浅析[J].江苏交通科技,2001(5)：2-4
[7]周伟,王颖.高速公路诱增交通量分析[J].长安大学学报(自然科学版),2002,22(1)：49-52.
[8]王维凤,林航飞,陈小鸿.对高速公路流量预测中两个核心问题的探讨[J].中国公路学报,2001,14(1)：77-79
[9]邓聚龙.灰色控制系统[M].武汉：华中理工大学出版社社,1993
[9]邓聚龙.灰色控制系统[M].武汉：华中理工大学出版社社,1993
[10]张忠平.指数平滑法[M].北京：中国统计出版社,1996
[11]朱从坤,冯焕焕.基于路段交通量的趋势增长-概率分配路网交通量预测方法[J].公路交通科技,2005,22(10)：84-87
[12]李昕,辛勇,郑晓阳.公路建设项目考虑铁路转移交通量的OD处理方法[J].中外公路,2005,25(4)：195-197
[13]白万平.经济时间序列模型-方法与应用[M].北京：中国商务出版社,2005：45-48
[1]中国统计年鉴2009.
[2]许研.长春-吉林高速公路交通量预测分析[D].长春：吉林大学,2007
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[14]江苏宁沪高速公路股份有限公司.沪宁高速江苏段、312国道沪宁段及宁连公路南京段交通量及收费收入预测[R].南京：江苏省伟信工程咨询有限公司,2009.
[15]王晖.高等级公路项目可研阶段交通量预测若干问题研究[D].西安：长安大学,2003
[16]王炜,徐吉谦.城市交通规划理论与方法[M].北京：人民交通出版社,1992
[17]陆化普.交通规划理论与方法[M].北京：清华大学出版社,1998
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