第五讲+交通生成预测
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第5章_交通的发生与吸引.
2021~2025 0.65
年份 2001~2005 2006~2010 2011~2015 2016~2020 2021~2025
GDP(1/2/6) 6.58%
6.59%
6.48%
6.65%
6.99%
GDP(3/4/5) 6.52%
6.65%
6.53%
6.70%
7.05%
回归分析法
回归分析法通过分析客货运量与相关因素的联系规律从 而进行预测。
家庭 – 家庭规模、人口构成 – 性别、年龄 – 交通工具拥有率 – 职业、职务 – 单位公房 – 自由时间 – 其他
走亲访友，购物等私人出行多；以家庭为单位的 工作、业务等出行几乎没有。
随着家庭规模的增大，人均出行数减少，例如， 购物可由一人代替。
自由：T=f(Aa)
T/人
A：将来人口 a：将来家庭平均人口数
期年数。
采用弹性系数法进行交通需求生成预测，关键是对预 测期弹性系数的确定。
例：现状 OD 分布如下，试采用弹性系数法进行交通需求生成预测。
OD
1
2
3
4
5
6
G
1
988
4
312
200
334
246 2084
2
24
0
88
244
174
116
646
3
388
566924 Nhomakorabea368
192 1700
4
180
136
12
– 直接使用现状调查中得到的原单位值 – 增长率法 – 函数法
例 2：某规划区域由 3 个交通小区组成，下表 列出了各小区现状的出行
交通发生与吸引PPT课件
T
3、在出行方式上选择，进行新的划分
oD
Σ
tij
Σ
Tn
公交OD
oD
Σ
tij
Σ
Tm
自行车OD
4 、把两小区的交通交换量具体地落实到路网上
方法： 现状路网上分未来OD 现状路网上分现状OD
评价现状路网 未来路网上分未来OD
检验规划的方案是否合理
预测的模式
集聚分析（集合预测发）——客观方法 非集聚分析 ——主观方法
其技术关键在于如何选择分类方式，使得的标准差最小。
优点： 1 能够利用已知信息估计家庭类型数量； 2 从其他调查取得出行产生率； 3 计算简单
缺点： 高收入、拥有小汽车数量多的住户在现状与预测两 阶段中的作用不均衡。
实例：20世纪60年代伦敦交通规划。
按照地理条件和家庭属性，分了108个类型。
该研究的基本假定为：
一个区域共有500户家庭，250户有1辆小汽车，另外250 户没有小汽车。假设有汽车家庭出行发生率为6.0次/天 ，无汽车家庭为2.5次/天。假设未来所有家庭都有1辆
小汽车，求规划年的出行发生量Ti。
解：该区域现在出行量：t=250*2.5+250*6=2125次/天
增长系数为：
Fi=Cid/Cic=500/250=2.0
职业、职务：
职业不同出行次数不同。
单位公房： 与工作地点相距很近的居住者出行较少。
自由时间： 自由时间=24-生活必需时间(睡眠、饮食)
-约束时间（工作、学习）
其它：
家庭收入、劳动时间、商店营业量等等。
不同年龄男性日人均出行次数（1986年北京市）
2.50
平 2.00 均
1.87 1.75 1.66 1.94 2.07 2.04 1.95 1.78 1.72 1.60
交通生成预测
原单位法
计算公式：
∑ T = as Ns
式中：
s
T——交通生成量；
as——第s类出行的生成率；
Ns——第s类出行的人口数。
5.2 交通生成总量预测
原单位法（生成率法） 基本原理
①某类出行的生成量与某种社会经济指标（如人口 等）成正比，二者的比例称为出行生成率（或称原 单位） ；
1
O1
发
2
O2
生
…...
…...
交
i
…...
Oi
…...
通 量
m
Om
合计 D1 D2 …... Di …... Dn T
吸引交通量
生成交通量
5.1.3 交通生成量的影响因素
1.土地利用 2.家庭规模和人员的构成 3.年龄、性别 4.汽车保有率 5.自由时间 6.职业和工种 7.外出率 8.企业规模、性质 9.家庭收入 10.其他
Oi' =
T
n
⋅ Oi
∑ Oi
i =1
D
' j
=
T
n
⋅ Dj
∑ Dj
j =1
例题5-4
假设例题5-1~5-3中的规划对象为同一区域，试对出行 生成预测结果进行整理。
解： 预测出行生成总量： T=2580 预测出行产生总量： O= 855+630+1030=2515 产生量调整系数 ： fo =2580÷2515≈1.0258
式中：
ห้องสมุดไป่ตู้
s
Oi、Dj——交通发生、吸引量；
x——某类属性变量（用地面积、职位数、人口、家庭等）；
第五章交通量预测
第五章交通量预测交通量是社会经济发展对公路交通需求的反映,其发生和发展与交通沿线的社会经济发展状况密切相关,因此未来年交通量的预测应以研究区域未来经济发展目标为基础进行推算。
5.1 交通量预测总体思路本项目交通量预测以“四阶段法”为基本方法，并考虑交通诱增、交通转移以及道路收费对道路交通量的影响，其总体思路如下:⑴收集调查社会经济及交通现状资料，通过分析建立模型，预测社会经济的发展趋势；⑵分析项目区域社会经济与交通运输发展两者的相关关系，在预测区域未来经济发展水平的基础上，确定未来年份项目区域的总的交通需求，即各个交通小区的交通发生、集中总量和客货流量及流向特点;⑶预测各个区域的交通分布情况，并同时考虑因本项目建成后对影响区域产生的趋势型分布和诱增型分布；⑷建立研究区域交通公路网，将区域的分布交通量分配到公路网的具体路线上，从而得到建设项目及相关道路的未来特征年交通量。
在这一过程中将考虑道路收费以及与水运、铁路等其它运输方式相互转移的交通量对道路交通量分配结果的影响，另外还要考虑其它修正因素，最终确定崇海大桥未来交通量。
整个交通量预测的过程如图所示:图5—1交通量预测流程图5。
2 交通预测方法5.2.1 交通量生成预测方法交通量生成预测通常有两大类基本思路:一是通过对公路客货运量需求的预测来预测区域的交通发生吸引总量；一是通过对公路交通量的预测来预测未来年各个区域的交通发生吸引总量.由于通过对公路客货运量需求的预测来预测区域的交通发生吸引总量必须在公路运量的统计口径问题、客货运量的分布资料收集及运量转化上有着严格的要求,而这些要求本项目实在难以实现,因此本项目拟采用通过对公路交通量的预测来预测区域的交通发生吸引总量的思路。
公路交通量是由公路客货运需求派生出来的，而公路客货运的需求直接相关于社会经济的发展水平，因此，公路交通量与社会经济的发展也具有一定的相关性。
根据多个地区对道路交通量的调查研究结果，交通量的变化与社会经济的变化相关关系十分密切。
第3章_交通需求预测 [兼容模式]
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发 生 交 通 量
D j …...
Om Dn T
生成交通量
吸引交通量
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1. 原单位法
1）原单位计算 首先分别计算发生原单位和吸引原 单位，然后根据发生原单位和吸引原单位与人口、 面积等属性的乘积预测得到发生与吸引交通量的值 。 D j = cx j Oi = bxi
发生、吸引交通量与生成交通量的关系
O D
3.2.2 生成交通量的预测方法
生成交通量的预测方法主要有原单位法、 增长率法、交叉分类法和函数法。 l 还有利用研究地区过去的交通量或经济指 标等的趋势法及回归分析等方法。
l
1
2
…...
j …...
n
1 2 …... i …... m 合计
合计 O1
O2 …... Oi …... D1 D2 …...
其中，i, j： 交通小区； x ：属 性变量（土地利用类别、面积、常住人口等）； b ：某 出行目的的单位出行发生次数（次/日·人）； c ：某 出行目的的单位出行吸引次数（次/日·人）。
1. 原单位法
2） 发生量或吸引量校正l来自用研究区域的生成交通量对推 算得到的各个小区的发生量进行校正。
假设生成交通量 T由全人口 P与生成原单位p得到，则
【例 3-3】 设 某 区 域 现 在共 有 500家 庭 ，其中 250户 每户 拥有 1辆小 汽 车，另 外 250户 没 有小 汽 车，有汽 车家 庭 出行发生原单位为 6.0次 /天 ， 无汽 车家 庭 为2.5 次 /天。 假设 未 来所有家庭都 有1辆 小汽 车，家 庭收入和人口 数不变， 用增长 率 法求出 规划年 的出行发生量 。
第5讲 出行生成预测(30分钟)吴
X Zx
式中
Zx
X ——平均出行生成率；
——样本平均值的标准差； ——随要求可行度水平而变的系数。
第五讲 出行生成预测
标准差 公式为：
为以少数样本推算总体时产生的误差值，起计算
x
x
n
N n N
——住户出行生成率的样本标准差； n ——抽样数； N ——全体住户数。 在可靠区间 X Z 中 Zx 称为误差边界（d），则：
（1）有关各种家庭横向分类。澳大利亚根据其中西部的交通调查，规定 家庭大小与结构分为六类；家庭收入分六类及家庭拥有小车数分为三 类。我国的情况与其差别较大，应根据我国的实际情况进行分类。我 国可以考虑以住宅类型、家庭人口及家庭拥有自行车数作为分类项目 的出行产生模型。 （2）把每个家庭定位到相应的横向类别。就是对家庭房为调查资料进行 分类，把每个家庭都归入其可能类别的某一相应位置中。如澳大利亚 中西部地区可归入108（6*6*3）种的相应类别中。
第五讲 出行生成预测
西方国家的经验证明：有三个土地使用变量（小汽车
拥有量、家庭大小和家庭收入）影响家庭出行生成。根据 这些变量把家庭横向分类，并且由家庭访问调查资料计算 每一类的平均出行生成率。然后按下列步骤用此种模型计 算分区出行量： （1）用位于该区的各种类别的家庭数乘以相应类别的 平均出行率； （2）总计每种家庭类别的出行量。
无
1辆 ≥2辆
5.8a
7.2b
8.1a
11.8b
10.0a
12.9b
第五讲 出行生成预测
则我们可以从18个横向分类中找到这四类家庭相应的出行
产生率数字。所以此分区每日产生的出行数为：
（100×3.4）+（200 × 4.9）+（300 × 8.3）+（50 × 12.9）=4455次出行。
交通需求预测四阶段法概述
基础数据： 基础数据：
未来年各小区间的全方式交通分布量； 未来年各小区间的全方式交通分布量； 小区间各种交通方式的距离、费用矩阵。 小区间各种交通方式的距离、费用矩阵。 方式选择的样本数据（标定模型参数用） 方式选择的样本数据（标定模型参数用）
常用方法： 常用方法：
转移曲线法 概率模型
P = e / ∑e
现状年各小区的发生与吸引交通量； 现状年各小区的发生与吸引交通量； 社会经济与土地利用基础资料。 社会经济与土地利用基础资料。
常用方法： 常用方法：
s ∑ Oi = ∑ D j 原单位法 i =1 j =1 D j = ∑ cs x js 交叉分类法 s 回归分析法 Y = a + m a X ∑ i i 0
交通需求预测四阶段法
石家庄铁道大学 交通运输学院 闫小勇 kaiseryxy@
提纲
1 2 3 4 5 交通生成预测 交通分布预测 交通方式划分 交通分配 总结
1 交通生成预测
预测目的： 预测目的：
未来年各小区的发生与吸引交通量。 未来年各小区的发生与吸引讲到此结束
谢谢各位网友！ 谢谢各位网友！
k ij k
Vijk
Vijk
Vijk = α ⋅ Tijk + β ⋅ Fijk + γ k
4 交通分配
预测目的： 预测目的：
将各种方式的分布量分配到交通网络上， 将各种方式的分布量分配到交通网络上，求出各路 段上的交通流量等。 段上的交通流量等。
基础数据： 基础数据：
未来年各小区间某种交通方式的分布量； 未来年各小区间某种交通方式的分布量； 交通网络拓扑结构与阻抗函数； 交通网络拓扑结构与阻抗函数； 现状年路段观测流量（标定模型参数用） 现状年路段观测流量（标定模型参数用）
第五讲交通生成预测
（2）例题3中预测出行吸引总量： D=800+790+1030=2620
吸引量调整系数： fd= 2580÷2620=0.9847
调整后ห้องสมุดไป่ตู้各小区出行吸引量为：
D’1=800×0.9847≈788 ； D’2=790×0.9847≈778 ；
D’3=1030×0.9847≈1014
【出行产生和吸引量平衡调整前后对照表】
因素，进行统计分析，确定城市中各类用地的出行生成率。
城市中的土地利用类型繁多，反映不同类型用地规模
的指标各有不同。应用该方法需要首先对用地类型的详细
划分，选择反映各类用地规模的主要指标，并通过一定样
本量的调查与统计，确定相应的出行吸引率。
常用指标：职员数量、用地面积等
5.3 发生与吸引量的预测
d类家庭：9次/户·日；e类家庭：7次/户·日；f类家庭：5次/户·日。
预测该区域未来年各类家庭分布如表2所示。试根据以上数据预测未
来
年各小区出行产生量。
解：
小区1出行产生量：O1=25×12+30×10+5×6+5×9+15×7+15×5=855 （次）
小区2出行产生量：O2=20×12+25×10+0×6+5×9+10×7+5×5=630 （次）
5.3 发生与吸引量的预测
(三)其他方法——增长率法
基本公式：
应用这种方法的关键是确定增长系数Fi。通常可以用
各交通小区主要社会经济活动指标的增长率作为出行生
成量的增长率（如人口增长率等） 。
增长系数法的优点是所需基础资料少，模型计算比较
简单。一般采用增长系数法预测外部小区的出行生成量。
吸引量调整系数： fd= 2580÷2620=0.9847
调整后ห้องสมุดไป่ตู้各小区出行吸引量为：
D’1=800×0.9847≈788 ； D’2=790×0.9847≈778 ；
D’3=1030×0.9847≈1014
【出行产生和吸引量平衡调整前后对照表】
因素，进行统计分析，确定城市中各类用地的出行生成率。
城市中的土地利用类型繁多，反映不同类型用地规模
的指标各有不同。应用该方法需要首先对用地类型的详细
划分，选择反映各类用地规模的主要指标，并通过一定样
本量的调查与统计，确定相应的出行吸引率。
常用指标：职员数量、用地面积等
5.3 发生与吸引量的预测
d类家庭：9次/户·日；e类家庭：7次/户·日；f类家庭：5次/户·日。
预测该区域未来年各类家庭分布如表2所示。试根据以上数据预测未
来
年各小区出行产生量。
解：
小区1出行产生量：O1=25×12+30×10+5×6+5×9+15×7+15×5=855 （次）
小区2出行产生量：O2=20×12+25×10+0×6+5×9+10×7+5×5=630 （次）
5.3 发生与吸引量的预测
(三)其他方法——增长率法
基本公式：
应用这种方法的关键是确定增长系数Fi。通常可以用
各交通小区主要社会经济活动指标的增长率作为出行生
成量的增长率（如人口增长率等） 。
增长系数法的优点是所需基础资料少，模型计算比较
简单。一般采用增长系数法预测外部小区的出行生成量。
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5.2交通生成总量预测
例题1： 某地现状年人口数为800人，交通规划调查统计的 现状日出行总次数为2064次。已知未来年该地区预测 人口为1000人，试预测未来年该地区的日出行生成总 量。 解： 该地区现状年的人均出行次数为： a=2064÷800=2.58（次/日） 假设未来年人均出行次数不变，则未来年该地区 的日出行生成总量为：
生成交通量
5.1 概述
交通生成量的影响因素：
������
������ 成 ������ ������
1.土地利用
2.家庭规模和人员的构 3.年龄、性别 4.汽车保有率
������ ������ ������
6.职业和工种 7.外出率 8.企业规模、性质
������
������ ������
9.家庭收入
������ 但实际预测过程中，各交通小区出行量的 误差是不可避免的，从而造成其总和的误差量。 此时必须采用一定方法对其进行调整。
5.3 发生与吸引量的预测 (一)总量控制法
������ 一般认为，基于人均出行率预测得到的出行生成
总量T更为可靠，因为该值的预测不受对象区域小区划 分的影响。因此，可以其为依据对各个小区的产生、 吸引量进行校正，公式如下：
������ ③假定出行生成率在一定时期内是稳定的，则可通 过预测未来年相应社会经济指标的变化，来预测未来年 的出行生成量。
5.2交通生成总量预测
原单位法
5.2交通生成总量预测
原单位——是指单位指标，它的计算方法通常有两种：
一是用居住人口或就业人口每人平均的交通生成量来进行 推算的个人原单位法；另一种是以不同用途的土地面积或 单位办公面积平均发生的交通量来预测的面积原单位法。
①对研究对象区域内的家庭进行交叉分类。（小汽车拥 有量、家庭规模和家庭收入等）；
②把每个家庭定位到各类别中；
③计算每类家庭的平均出行率；
④预测各分区每类家庭的数量； ⑤预测各分区的出行产生量。
5.3 发生与吸引量的预测——发生量预测
案例2：某地在交通规划调查中，将区域内家庭按机动车拥有量和收入进 行交叉分类，共划分为六种类型（见表1），各类家庭的平均出行次数分 别为： ������ a类家庭：12次/户· 日；b类家庭：10次/户· 日；c类家庭：6次/户· 日； ������ d类家庭：9次/户· 日；e类家庭：7次/户· 日；f类家庭：5次/户· 日。 ������ 预测该区域未来年各类家庭分布如表2所示。试根据以上数据预测未 来 年各小区出行产生量。
T=2.58×1000=2580 （次）
5.3 发生与吸引量的预测
5.3 发生与吸引量的预测——发生量预测
一、发生量预测——基于家庭的出行发生率法
������ 基本假设： ������ 出行发生率在某一时期对于某一类家庭来说是相对稳 定的，因而可以通过预测未来各类家庭数量来预测出行发生 量。 ������ 基本步骤：
城市中的土地利用类型繁多，反映不同类型用地规模 的指标各有不同。应用该方法需要首先对用地类型的详细 划分，选择反映各类用地规模的主要指标，并通过一定样 本量的调查与统计，确定相应的出行吸引率。
������ 常用指标：职员数量、用地面积等
5.3 发生与吸引量的预测
案例3：某区域由三个交通小区构成，各小区未来年的土 地利用特征如下表所示。在现状抽样调查基础上，计算得 到该区域工业用地的出行吸引率为2次/雇员· 日，商业用地 的出行吸引率为7次/雇员· 日。试根据以上数据预测未来年 各小区出行吸引量。
【出行产生和吸引量平衡调整前后对照表】
5.3 发生与吸引量的预测
(二)调整系数法
������ 在没有进行出行生成总量预测的情况下，可以用 出行产生量和吸引量二者中可靠性高的一方对另一方进 行 校正。一般认为出行产生量的预测更为可靠，这是因为 该部分模型中往往包含一些可解释性较强的变量（如基 于家访调查的数据），因此多数情况下是用产生总量来 校正吸引量，公式如下：
5.3 发生与吸引量的预测——吸引量预测 二、吸引量预测——基于土地利用的出行吸引率法
������ 致 基本假设：城市中土地利用类型和强度的不同，导
人们的出行活动的强度和规律有所不同。可以通过调查收 集资料，按照用地类型、用地规模指标、所处城市区位等 因素，进行统计分析，确定城市中各类用地的出行生成率。 ������
O’2=630×1.0258≈646 ；
（2）例题3中预测出行吸引总量： D=800+790+1030=2620 吸引量调整系数： fd= 2580÷2620=0.9847 调整后的各小区出行吸引量为： D’1=800×0.9847≈788 ； D’3=1030×0.9847≈1014 D’2=790×0.9847≈778 ；
5.3 发生与吸引量的预测 (三)其他方法——增长率法
������ 基本公式：
������ 应用这种方法的关键是确定增长系数Fi。通常可以 用各交通小区主要社会经济活动指标的增长率作为出行
生成量的增长率（如人口增长率等） 。
������ 增长系数法的优点是所需基础资料少，模型计算比 较简单。一般采用增长系数法预测外部小区的出行生成 量。
第五讲 交通生成预测
(Trip Generation Forecast)
Produced by: Saiorbeyond
E-mail: sailorbeyond@
【交通规划的内容与实施步骤】
① ②
交通系统现况调查； 交通系统存在问题诊断；
交 通 规 划
③ ④ ⑤
交通系统交通需求量生成预测；
5.1 概述
交通生成预测是交通需求预测四阶段法的 第一阶段，任务是求出对象地区的交通需求总 量；即生成交通量(Trip Production) ，然后 在此量的约束下，求出各个交通小区的发生与 吸引交通量。
5.1 概述
发生交通量、吸引交通量、交通生成总量关系示意图
发 生 交 通 量
吸引交通量
解： 小区1出行吸引量：D1=120×2+80×7=800 （次） 小区2出行吸引量：D2=80×2+90×7=;130×7=1030 （次）
5.3 发生与吸引量的预测 三、发生与吸引交通量的平衡 ������ 在出行生成预测阶段，要求预测得到的所 有小区的出行产生总量要等于出行吸引总量， 并与对象区域的出行生成总量相等，即下式严 格成立：
5.3 发生与吸引量的预测 (四)其他方法——函数法（回归分析）
Y=Oi或Di
假设已经得到 交通生成量的 关系式：
【课后作业】
������ 1、已知某地区三个交通小区的出行发生、吸引特 征值及生成率（原单位）如下表所示，请计算各小区的出 行发生量与吸引量。（A.51, B.120）
2、交通生成预测中，未来年的人口、各类家庭数量、 用地面积、就业岗位等数据如何得到？
4.3 发生与吸引量的预测
解：
（1）例题1中预测出行生成总量： T=2580
例题2中预测出行产生总量： O= 855+630+1030=2515
产生量调整系数： fo =2580÷2515≈1.0258 调整后的各小区出行产生量为：
O’1=855×1.0258≈877 ；
O’3=1030×1.0258≈1057
解： 小区1出行产生量：O1=25×12+30×10+5×6+5×9+15×7+15×5=855 （次） 小区2出行产生量：O2=20×12+25×10+0×6+5×9+10×7+5×5=630 （次） 小区3出行产生量：O3=30×12+40×10+5×6+0×9+20×7+20×5=1030 （次）
10.其他
������
������
5.自由时间
5.2交通生成总量预测
交通生成总量的预测方法主要有原单位法、 增长率法、交叉系数法和函数法。除此之外，还 有利用研究对象地区过去的交通量或经济指标等 的趋势法和回归分析法。
5.2交通生成总量预测
������ 原单位法（生成率法） 基本原理
������ ①某类出行的生成量与某种社会经济指标（如人口 等）成正比，二者的比例称为出行生成率（或称原单 位） ； ������ ②这种出行生成率能够通过对象地区的历史或现状 数据推算出，或者可以从其他类似地区移植；
例题1：
某地现状年人口数为800人，交通规划调查统计的现状日出行总次数为2064次。已知 未来年该地区预测人口为1000人，试预测未来年该地区的日出行生成总量。 例题4： 解：该地区现状年的人均出行次数为： 假设例题 1、2、3（次 中的规划对象为同一区域，试对出行生成预测结果 a=2064 ÷800=2.58 /日） 假设未来年人均出行次数不变，则未来年该地区的日出行生成总量为： 进行整理。 T=2.58×1000=2580 （次）
交通系统规划方案设计与优化； 交通系统规划方案综合评价；
⑥ ⑦
系统规划方案的分期实施计划编制；
交通系统规划方案的实施。
【本章主要内容】
交 通 生 成 预 测
5.1 概述
5.2 交通生成总量预测
5.3 发生与吸引交通量预测 课后作业
重点问题：
������
1、类型分析法的基本原理与计算步骤；
������ 2、原单位法、增长率法、交叉系数法、 函数法； 3、发生量与吸引量平衡的方法。