《交通规划原理》课程_交通规划实践报告--第二组最终升级版(1).docx

交通规划实验报告交通规划原理课程交通规划实验报告指导老师： 姚恩建 李 娟小组成员： 运 输 1104林 园 11253007 刘真意 11253009 濮 烨 11253030 李诗雨 11284035 陈 智 11292004目录第一部分 实验准备安排51.小组成员及分工52.实验目的及内容52.1实验目的52.2实验内容62.2.1交通调查实验内容62.2.2交通规划实验内容63.实验日程表63.1交通调查实验安排63.2交通规划实验安排7第二部分 交通调查实验报告81. RTMS检测器观测点的人工测量工作计划书81.2 应用范围91.3 工作原理92调查数据也RTMS数据对比分析报告132.1 交通流及其三要素132.2 调查数据分析处理142.3 交通流三要素关系分析17第三部分 交通规划实验报告191.调查对象区域现状路网构造及TransCAD使用的准备工作191.1北下关综述191.2.车流量的调查工作211.3使用TransCAD前的准备工作222.使用TransCAD的成果展示232.1划分交通小区232.2建立路网及相关数据的输入252.3 OD车流量反推262.3.1背景262.3.2 TransCAD进行OD反推所需要的基础数据262.3.3创建小区质心地理文件272.3.4将质心连接到网络282.3.5 设置质心连接线属性302.3.6 创建网络302.3.7建立OD反推基础矩阵312.3.8运行OD反推322.4出行生成预测342.4.1各小区基年的人口数量342.4.2 在TransCAD中建立tripsgen.bin文件352.4.3平衡产生量与吸引量362.4.4建立新小区.map与BALANCE.bin的联系362.4.5出行生成预测结果分析372.4.6结果汇总382.5出行分布预测382.5.1增长系数法402.5.2重力模型法预测过程422.6交通流分配462.6.1 OD矩阵索引转换462.6.2运行交通分配模型47第四部分 小组成员实验总结50杨珂50肖亚星52冯力源54冯瑜55张庆瑜56附录1 北下关街道社区基本数据表58附录2 北下关地区道路交通流量汇总表59附录3 道路情况及各组分工表61附录4 各组交通调查汇总表62可用 第一部分 实验准备安排1.小组成员及分工姓名分工情况林 园刘真意濮 烨李诗雨陈 智2.实验目的及内容2.1实验目的万事始于规划，交通规划是解决交通问题的一个极为重要的环节。而在交通规划中，交通调查和交通需求预测的“四阶段法”又是其中最为重要的部分，我们这次实验的目的是为了让大家将书本上学到的知识运用于实践，通过实地调查和资料查询，进一步了解交通调查以及交通规划的过程，巩固和掌握在课堂教学中学到的理论知识及技术方法，增强实践动手和自主创新能力。通过实验，使自身具备交通数据采集和分析、交通需求预测及分析、交通网络制作、TransCAD专业软件操作等基本技能和素质要求，在交通流数据采集的基础上，完成对象区域的交通网络设计、社会经济指标及交通量的统计分析、交通需求预测、交通状态评估等任务，为将来能投入交通规划、路网设计、交通管理、智能交通等相关工程领域的研究和开发奠定一定的基础。2.2实验内容2.2.1交通调查实验内容选取北京交通大学主校区西门机动车入口作为观测点，进行数据采集，运用人工观测数据和室内RTMS实时采集的数据进行误差对比分析；与此同时，我们也借助调查的数据，进行交通量统计分析，并分析交通流三要素流量、速度和密度之间的关系。2.2.2交通规划实验内容选取北京市海淀区北下关区域为研究对象，完成对所选区域的交通量调查，利用实际测得的数据，得到对调查区域现状路网构造及其计算机描述、社会经济指标统计、OD反推基年分布交通量、交通需求预测以及交通运行状态评估。2.3实验形式此次实验分为交通调查和交通规划两部分，我们通过小组的形式，合理分工，相互配合完成相关任务要求。3.实验日程表我们小组一共有五名成员，为了能够很好的完成这次实验，我们一共进行了3次小组会议以及3次实地调查。具体安排如下。3.1交通调查实验安排时间、地点任务5月23日8:00-9:20 地点：逸夫409教室了解此次实验的大概内容，分配第一次交通调查任务，分成两小组5月23日17:00-19:00杨珂、肖亚星和冯力源小组对皂君庙路进行实地交通调查，冯瑜和张庆瑜小组对明光路进行实地交通调查5月27日8:00-9:00地点：逸夫409分配第二次交通调查任务，分成两小组5月27日17:00-19:00杨珂、肖亚星和冯力源小组对高粱桥斜街进行实地交通调查，冯瑜和张庆瑜小组对大慧寺北路进行实地交通调查5月30日8:00-10:00 地点：八教三楼实验室分配这次课程设计任务6月1日17:00-18:00肖亚星和冯力源小组在交大西门进行交通调查，并前往八教三楼实验室获得相同时间段里RTMS实时采集的数据3.2交通规划实验安排时间、地点任务6月23日-6月26日杨珂整理和录入路网资料和路段交通量数据，查找北下关街道社区基本数据；张庆瑜和冯瑜小组利用所得数据进行OD反推，得出本年的交通发生量与吸引量，再利用TransCAD软件实现对目标年的交通量的预测；肖亚星和冯力源小组利用所得数据进行RTMS实时数据与实地采集数据的对比分析及交通三要素关系的分析；6月27日各自完成小组负责部分报告及心得感受的撰写；杨珂统稿排版，最后核查，制作PPT6月29日验收报告以及准备答辩3.3详细人员分工杨珂：担任组长，主要负责组内人员的组织安排工作，同时监督组内人员各自的进度完成情况。具体是，通知安排会议时间、地点并记录会议内容，与其他组进行交流合作，同时，参与了路段交通量调查，收集相关资料，例如路网资料，社区基本数据，录入和整理数据，例如，路段交通量数据，社区基本数据，完成报告第一部分的撰写及实验报告的最终统稿排版，制作答辩PPT。张庆瑜、冯瑜：首先，参与了路段交通量调查。其次，在“交通运输规划实验”中，利用TransCAD划分交通小区，构建路网，进行OD反推以及对目标年的各小区的出行生成、分布预测，以及交通量的分配等工作，最后完成了报告中交通规划实验部分的撰写。冯力源、肖亚星：首先，参与了交通流三要素调查及路段交通量调查，整理RTMS数据，并与人工计数数据进行了误差对比分析和对RTMS数据做了精度分析。还分析交通流三要素之间的关系，并作出交通流三要素关系图，撰写了交通流三要素关系分析报告。第二章 交通调查实验报告1.RTMS交通流数据与人工调查数据比较分析报告交通检测器是用于检测道路交通状况的传感器，检测参数包括交通流量、平均速度、交通流密度、道路占有率等。现有的交通检测器有很多种类，如环形感应线圈、微波检测器、红外检测器、视频检测器等方式 。在实际应用中选择适用的车辆检测器，应该综合考虑产品的性能价格比、探测精度、安装难易、可靠性等因素。RTMS是90年代最先进、最便宜地交通探测器。可同时实时、全天候探测8条车道，收集各车道的车流量、道路占用率和平均车速，并可探测到静止车辆的排队状况。自1991年起，RTMS在北美、欧洲及亚洲开始被广泛应用。已成为城市和高速公路交通管理的“眼睛”。1.1 RTMS结构RTMS（Remote Traffic Microwave Sensor）是国外近几年开发出的具有智能、大范围的存在型检测器。它可通过遥感，同时检测八车道的流量、占有率和车速等信息，其输出的数据不仅与现有的控制器兼容，而且可通过串行接口，与其它设备相连。RTMS是极具推广价值和应用前景的检测器。RTMS主要由三部分组成：RTMS雷达波发射接收设备及其控制器、RTMS专用无线电调制解调发射设备和专用电源。其结构组成示意图如图1所示。1.2 应用范围微波车辆检测器（RTMS）是一种价格低、性能优越的交通检测器，可广泛应用于城市道路和高速公路的交通信息检测。 微波车辆检测器（RTMS）的测量方式在车型单一，车流稳定，车速分布均匀的道路上准确度较高，但是在车流拥堵以及大型车较多、车型分布不均匀的路段，由于遮挡，测量精度会受到比较大的影响。另外，微波检测器要求离最近车道有3m的空间，如要检测8车道，离最近车道也需要7-9m的距离而且安装高度达到要求。因此，在桥梁、立交、高架路的安装会受到限制，安装困难，价格也比较昂贵。RTMS主要适用于: 1、多车道道路交通量观测和实时监控；2、在主要交叉口可取代停车线感应线圈；3、出口匝道交通控制；4、主要/次要道路交叉口的独立传感器；5、可取代作为交叉口多车道进口道监视的感应线圈；6、车速测量。1.3 工作原理RTMS微波车检器是一种用于检测交通状况的再现式雷达装置。它可以测量微波投影区域内目标的距离，通过距离来实现对多个车道静止车辆和行驶车辆的检测。RTMS检测器的原理很简单。它实际是一个在微波范围内工作的雷达，通过发射和接受反射雷达波进行工作，可用图2简单反映。图2 RTMS实地工作原理图RTMS最显著的优点在于它的安装方便，直接安装在道路旁侧的电线杆上即可，不需要破坏路面，侧向安装时可同时检测多达8个车道的交通参数，另外它的检测精度高，可达到98%，输出数据的兼容性也好，可兼容开关量和RS232串口数据等。本次实验的基本思路是在将确定设置RTMS的路段，比较人工计数值和用现场获得的RTMS监测数据进行精度分析判断RTMS的检测精度能否达到数据信息采集系统的要求。具体方法是：查询交大西门RTMS同一路段测得的历史数据（RTMS中小型车辆数目），比较现场同一路段人工的计数（人工计数中小型车辆数目）。1.4 实验数据记录地点：交大西门； 日期：2011年6月1日；时间：17:0018:00； 天气：晴；表1RTMS检测精度分析结果大柳树路RTMS分析车道序号统计时间34RTMS人工计数RTMS人工计数117:10:1717:15:1747415040217:15:1717:20:1741364231317:20:1717:25:1741354636417:25:1717:30:1738374126517:30:1717:35:1752395135617:35:1717:40:1755374637717:40:1717:45:1745414940817:45:1717:50:1755474435917:50:1717:55:17413743381017:55:1718:00:1754413827注：为保证数据的准确性，我们剔除了差距较大的坏值（平均速度200的数据），取17:1018:00这段较为完整的数据进行分析比较。1.5 RTMS检测精度计算为了判别RTMS的检测精度，以人工所测参数作为基准，易得检测精度公式为：（1-RTMS检测值-人工计数值人工计数值）100% 式（2-1）表2 RTMS检测精度分析表序号统计时间车道精度34117:10:1717:15:170.85370.7500217:15:1717:20:170.86110.6452317:20:1717:25:170.63330.7222417:25:1717:30:170.97300.4231517:30:1717:35:170.66670.5429617:35:1717:40:170.51350.7568717:40:1717:45:170.84620.7750817:45:1717:50:170.82980.7429917:50:1717:55:170.89190.86841017:55:1718:00:170.68290.5926均值0.77520.6819方差0.01830.0155从检测精度计算结果表中，我们不难得出其流量变化与精度变化曲线（如下图所示），利用统计学知识可得其精度分析结果。图3 RTMS和人工计数对比图图4 RTMS计数精度分析对比图1.6 RTMS数据分析结论从图3分析可以看出，首先，两种数据采集方式的车流量的变化趋势十分接近，这说明与人工调查的方法得出的数据比较，RTMS的数据是可信的，在交通调查中采用具有一定的参考价值。其次，4车道的检测精度较3车道的精度要低，且波动较大。分析其原因，可能是：RTMS的检测原理是依据车辆的侧面发射波决定车辆所属车道，与人工计数根据车辆所占车道面积的半数以上决定车辆属于哪一个车道的原则不同，远端投射角度变大也可能会引起误差。但我们也可以从中发现，人工计数的数据比RTMS测得数据相比较要小，从而我们可以得出以下结论：1、非机动车原因：大柳树路是城市主要道路，车流拥堵，大型车较多、车型分布不均匀，由于遮挡，测量精度会受到比较大的影响。2、调查方法的缺陷：在交通流量的调查过程中，由于调查人员的不足，在高峰时期将大小车分开统计难免因为视力等原因出现偏差，而RTMS提供的数据是将大小车分开统计的，其中是否为大车的判断存在一定偏差，这就会影响调查路段的车辆通过数，从而增大了交通流量、车辆密度的调查误差。总的来说，RTMS的检测精度随着统计周期增大而提高，虽然提高的幅度不大，但检测的精度逐渐趋于稳定，波动逐渐减小。可以认为，在统计时间超过5min后，RTMS的检测精度可超过95%。一般来说，交通信息的采集和处理515min为一个周期，这种精度已经足够了，所以RTMS可以胜任交通检测器的工作。同时，由于RTMS安装方便，不破坏路面，作为交通检测器具有一定的优势。2交通流三要素关系分析报告2.1 交通流及其三要素在公路、铁路、航空以及水运等各种交通方式中连续运行的交通工具，往往表现出某些类似流体的特征，成为交通运输流。道路交通的三个特性参数分别为交通流量、速度、密度。交通量：单位时间内，通过道路某断面或某车道的车辆数或行人数。速度：单位时间内车辆行驶的距离。密度：单位距离上的车辆数。这里用占用率表示，占用率一般是指道路上某个地点有车辆占用时间占全部时间的百分比例。2.2 调查数据分析处理调查地点：北京交通大学西门调查时间：2011年6月1日 7:0019:00调查方式：RTMS将RTMS采集的数据进行处理，以每5分钟为一个周期，计算5分钟没的交通流量、速度及密度，得出数据表，如表3所示。表3 交通流三要素数据表时间速度占有率流量7:00-7:054345377:05-7:1040.434307:15-7:2040.556307:20-7:2541.546397:25-7:3037.552327:30-7:3542.128297:35-7:4043.951417:40-7:4541.861457:45-7:504461397:50-7:5542.754447:55-8:0039.758418:00-8:0539.989478:10-8:1539.366528:15-8:2039.342338:20-8:2543.169418:25-8:3041.667488:30-8:3543.147428:35-8:4045.244348:45-8:5036.783388:50-8:5539.858448:55-9:0042.731309:05-9:1040.254339:10-9:1545.959379:15-9:2042.850389:20-9:2534.691369:25-9:3043.752429:30-9:3540.758379:35-9:403844419:40-9:4542.539409:45-9:5045.347349:50-9:5538.254379:55-10:0037.1292810:00-10:0539.1332910:05-10:1042.3473510:10-10:1541.4292510:30-10:3539.3443510:35-10:4043.8433710:45-10:5039.9493110:50-10:5537.1383110:55-11:0045.1533411:05-11:1044.4393311:10-11:1543.2664011:15-11:2042.8453611:20-11:2538443811:25-11:3038543811:30-11:3537.4594511:35-11:4040.6674311:40-11:4538.9493411:45-11:5040.7553911:50-11:5544.5484212:00-12:0558.7404012:05-12:1036.9574212:10-12:1535.6443612:15-12:2042.6533912:20-12:2545.3373312:25-12:3041.2413512:30-12:3563343012:35-12:4047.9474212:40-12:4549342712:45-12:5042.3513812:55-13:0044.3473613:10-13:1541.8292813:15-13:2045.2514213:20-13:2544.2312913:30-13:3548.3403313:35-13:4043.9403413:45-13:5046.9283113:55-14:0039.8322814:00-14:0538.2383314:10-14:1540.7363314:15-14:2041.6483914:20-14:2541.3634114:25-14:3041634114:30-14:3539.8604514:35-14:4041.1473814:40-14:4541563514:45-14:5039.4503814:50-14:5539.9353314:55-15:0044.5383515:00-15:0547.3363815:05-15:1046664115:10-15:1539.9824715:20-15:2538.7773915:30-15:3540.3494115:35-15:4058.3623715:40-15:4539.8393415:45-15:5039453315:55-16:0043.1433616:05-16:1045.1543916:10-16:1542.3524216:15-16:2038.6574116:20-16:2543.8614216:25-16:3043.3514016:30-16:3542.1423816:35-16:4041.6584316:40-16:4541.3524316:45-16:5042.9433616:50-16:5541.7503916:55-17:0039.5835117:00-17:0538.1614417:05-17:1058.4503717:10-17:1541.7624717:15-17:2041.8774117:20-17:2540.3484117:25-17:3041.5453817:40-17:4538.4734517:50-17:5538.3754117:55-18:0039.7715418:00-18:0541.4844618:15-18:2038.2974218:20-18:2539.1574618:25-18:3039.5563918:30-18:3541.9383618:35-18:4046.1373318:45-18:5036.9833118:50-18:5544.458352.3 交通流三要素关系分析理论关系其中Q交通流量 V速度 K密度实际关系根据调查所得数据，经分析处理后，可作占用率-速度关系图、速度-流量关系图、流量-占用率关系图，分别如图5、图6、图7所示；图5 占用率速度关系图这张图体现了西门道路上占有率和速度的关系，大致趋势是很明显的，也即车速越高表明占有率越低。与理论上的速度密度关系很接近。图6 速度流量关系分析一般从速度流量关系图中不能明显的看出速度与流量之间的关系，但理论上，在流量达到最大值即道路拥堵之前，速度是随着流量的增加而增加的；当道路达到拥堵状态之后，速度和流量同时下降，所作图与理论图有较大误差，分析其原因有以下几点：1、城市道路限速，自由流的情况很少出现，缺少高速度低流量区域的数据点；2、RTMS仪器测量误差、人工录入数据植入产生误差等原因导致。图7 流量占用率关系图从该图可知，在达到最高流量之前，随着占用率的增加，流量增加；达到最高流量之后，占用率增加，道路拥堵，流量呈现减少趋势，与理论相符。 第三章 交通规划实验报告1.调查对象区域现状路网构造及TransCAD使用的准备工作1.1北下关综述北下关街道辖区总面积6.04平方公里，常住人口17万人左右。北下关街道工委和街道办事处驻海淀区学院南路47号，位于海淀区东南部，地处中关村科技园区的中心区，辖区东起京包铁路（城铁轻轨），与北太平庄街道相邻；南至长河，与西城区相邻；西起中关村南大街，与紫竹院街道相邻；北至北三环西路，与中关村街道相邻，辖区面积6.04平方公里。 北下关辖区中共有快速路、主干道、次干道、主要支路共16条，包括：中关村南大街、北三环西路、学院南路、大慧寺路、西直门外大街、动物园路、高粱桥路、交大东路、交通大学路、四道口路、大钟寺路、皂君庙路、篱笆房路、学院南路、大柳树路、气象路。其中北三环路为快速路，其进出口采用全控制或部分控制，中央设有隔离带，主要联系市区各个主要地区、市区和主要的近郊区、卫星城镇、联系主要的对外出路，负担城市主要客、货运交通，有较高车速和较大的通行能力，供车辆以较高的速度行驶；中关村南大街、高粱桥斜街、大柳树路为主干道，他们是城市交通的骨架，起着联系各种交通枢纽以及大型公共场所的作用，红线宽度较宽，一般为30-45米，能承载大量的交通量；其余道路为次干道和主要支路，负责配合主干路组成城市干道网，起联系各部分集散作用，或为解决局部地区的交通而设置。下图为本次规划实践活动的卫星地面截图： 图1 卫星地面截图本次规划的区域为北京交通大学周边区域，路段包括学院南路、交大东路、北京交通大学路、大柳树路、高粱桥斜街、皂君庙路、四道口路等，区域就是它们围成的一圈以及一部分周边外部区域。1.2.车流量的调查工作路段编号路段名称方向流量1北三环西路东到西2548西到东20082北三环西路东到西2827.5西到东28933高粱桥斜街东到西759西到东5594大慧寺路东到西487西到东5936学院南路东到西1208.9西到东1031.18交通大学路东到西287.6西到东241.810中关村南大街南到北2388.8北到南2588.211大慧寺路东到西475.1西到东56012高粱桥斜街南到北1777.2北到南1943.813中关村南大街南到北2787.6北到南2833.214学院南路东到西1204.6西到东1067.415大柳树路南到北1903.2北到南1991.216皂君庙路南到北1916北到南206617明光路南到北416北到南865.518大慧寺北路南到北280.6北到南328.519高粱桥斜街东到西981.8西到东776.321交大东路南到北1136.5北到南78522学院南路东到西1923西到东196023交大东路南到北1209北到南96724皂君庙路南到北1813北到南2332.525北三环西路东到西2388.5西到东2887.528四道口路南到北625.5北到南70929大慧寺路东到西747西到东778.532篱笆房路东到西191西到东033篱笆房路南到北258北到南034北三环西路东到西6935西到东6256.535学院南路东到西1312.5西到东128236四道口路东到西424.5西到东357.537中关村南大街南到北2379北到南252138四道口路南到北433北到南51839中关村南大街南到北2554北到南2332.5表1 流量调查表1.3使用TransCAD前的准备工作在使用TransCAD时，该软件会产生很多附属文件，如果不进行分类管理将会非常凌乱，所以我们做如下准备工作：（1）新建一个文件夹，里面存放本次任务的所有内容（2）在这个文件夹下新建如图所示的七个文件夹图2 文件存储2.使用TransCAD的成果展示2.1划分交通小区根据北下关辖区的路网特性，以及本次调查的范围限制，再根据用地性质，即将用地性质分为教育科研用地，仓储用地，商业用地等不同的用地性质，根据交通规划原理书中介绍的小区划分原则划分小区，即：1） 同质性。区内的土地使用、经济、社会等特性应尽量一致。2） 以铁路、河流等天然屏障作为分区的界限。3） 尽量配合行政区的划分。4）分区的过程中要考虑道路网保持分区的完整，避免将同一用途的土地被分开。在此基础上，分析小区周边的道路网特征以及用地特征，西北处地处中关村，有中关村南大街等路线可以抵达，吸引能力较强，西南角有中央民族大学，北京工商大学等具有较高的发生和吸引能力的发生吸引点，东南角与西直门交通枢纽相接，吸引能力很强，中间包围着北京交通大学。根据各个地块的不同特点分析，最后得到小区的划分，共划分了十个小区。如下图所示：图3 小区划分2.2建立路网及相关数据的输入图4 路网首先，我们为各条道路建立了如下字段：ID（道路编号，系统自动带有），Length（道路长度，系统自动带有），Dir（系统自动带有），Name（道路名称），Speed（道路设计速度），A Node（道路起点编号），B Node（道路终点编号），AB_Count（道路AB方向实测车流量），BA_Count（道路BA方向实测车流量），Lane（车道数），AB_Capacity（道路AB方向容量），BA_Capacity（道路BA方向容量），AB_Time（道路AB方向车流行驶时间），BA_Time（道路BA方向车流行驶时间）。其次，根据我们的实测数据在各条相应的道路上填充以上字段。最后，路网计算机描述完毕，将此结果存放在Street文件夹中。道路属性如下：图5 道路属性2.3 OD车流量反推2.3.1背景在实际的交通规划工作中，现状OD交通量要靠大量的抽样调查才能的到，一般采取的方式是进行居民出行问卷调查，但是，这样的过程是相当耗费财力的，而且如果没有上级的重视是很难成功开展的，据统计，OD调查和统计所花的费用要占项目全部费用的1/3甚至更多。这就要求我们这次学生课程实践去探求一种节省费用的调查方法获得现状的出行分布矩阵。而TransCAD就可以完成这个任务，这个OD反推的过程实际上可以看成交通流分配的逆过程，在整个这次实践活动中，OD反推是相当关键的一步，是所有后续工作的基础和前提。2.3.2 TransCAD进行OD反推所需要的基础数据（1）路段观测流量数据。这里只需要部分重要路段的断面车流量，并不需要全部道路的断面流量。（2）一个基本的OD矩阵。这个矩阵最好是一个历史OD矩阵，如果没有创建一个值全为一的矩阵也可以，它为两个目的服务：为输出OD矩阵设置尺寸，为反推OD矩阵设置原始值。所以，这个基础OD矩阵是很重要的。 2.3.3创建小区质心地理文件交通小区是用地性质、居民构成、交通特点相似地区的结合体，是基本的分析单元，从这个意义上来看，交通小区在形式上表现为一个区域，但是在逻辑上却被表现为一个点，即小区的质心。同时，系统认为，小区内所有的车流量，均是经过质心，并通过质心连接线，从而进入路网的。建立小区质心文件：在TransCAD中打开“Area.dbd”地理文件，选择“ToolsExport”菜单，弹出“Export Zone Geography”对话框，如下图： 图6 建立小区质心文件保存为“Cent.dbd”的地理文件，放在Cent文件夹中。图7 小区质心地理文件2.3.4将质心连接到网络打开“Street.dbd”地理文件，将“Node”图层设为可见，将Cent地理文件加入到当前地图中。图8 加入Cent地理文件将“Node”置为当前图层，选择“Data viewModify Table”菜单项，在弹出的对话框中为该图层属性数据表增加一个名为“Index”、数据类型为“Integer”的字段。将“Area”置为当前层，选择“ToolsMap EditingConnect”菜单项，系统弹出“Connect”对话框，操作如下：图9 连接质心与网络图10 质心、路网连接图2.3.5 设置质心连接线属性质心与路网间的连线就叫做“质心连接线”，质心连接线是逻辑上而不是实际中存在的路段，我们规定小区的出行量全部通过质心连接线进入路网，这样就建立起了交通小区与路网间的联系。为了避免在交通分配中出现问题，我们需要为质心连接线设置较大的通行能力和较小的行驶时间。将“street”设置为当前图层，点击顶部“New Data view”按钮，弹出street层的属性数据表。选择“SelectionSelect by Condition”菜单项，在弹出的对话框中的“Enter a Condition”下输入“Name=null”，点击OK，从而筛选出了质心连接线。然后将Name=null且Time=0的字段填充为0.01，Capacity字段填充为10000。如下：图11 质心连接线属性2.3.6 创建网络在TransCAD中，我们为路网创建的线类型地理文件只是一个包含了属性数据的地图，为了能在路网中进行路径分析、交通量分配等，还需要在这个地理文件的基础上创建网络（Networks）文件，可以理解为“激活”路网。在TransCAD中，将“street”设为当前图层，选择“Networks/pathsCreate”菜单项，弹出“Create Network”对话框，如下图：图12 建立网络文件保存为“N”文件，储存在Net文件夹中。2.3.7建立OD反推基础矩阵打开“Street1.dbd”地理文件。打开小区“Area1.dbd”地理文件；新建初始OD矩阵，选择“Matrix”，按照所示进行操作就会建立出一个矩阵：图13 建立初始OD矩阵保存在“Matrix”文件夹下，命名为OD_Base,即基础矩阵。将这个矩阵的所有值全部填充为1，对角线为0（OD反推时不会对对角线进行计算，我们将它设置为0，即不考虑小区内的交通量），即 以下矩阵：图14 OD基础矩阵2.3.8运行OD反推打开刚才“”；用“Add Layer”功能将“area.dbd”地理文件加入到路网图中；将“Street”设为当前层，点击“PlanningOD Matrix Estimation”，此时出现“OD Matrix Estimation”对话框，如下图所示：图15 运行OD反推在该对话框中，“Method”后是可供选择的各种交通分配方法，“Matrix”后是初始矩阵文件，“Time”和“Capacity”后是路段行驶时间和通行能力字段，“Count”后是路段的观测交通流量，一定要校核这三个地方的数据是不是分别对应于时间、容量和流量的数据。假如当初命名时没有按照“Time”、“Capacity”和“Count”的话，TransCAD是不能自动识别出这些字段的，一定要选对，否则反推将失败。“Alpha”和“Beta”是默认的阻抗函数参数。如图操作，点击OK，弹出“Output File Settings”对话框，如下：图16 保存Matrix保存在Matrix文件夹中，则完成OD反推工作。以下是我们得到的现状反推OD矩阵结果：图17 OD反推结果对应的现状OD期望线图。生成方法：打开待分析的现状OD矩阵“OMDE_OD.mtx”；打开小区地理文件“area1.dbd”；选择“ToolsGeographic AnalysisDesire Lines”菜单项，弹出“Desire Lines”对话框，如下: 图18 生成现状OD期望线图图19 现状OD期望线图注：OD矩阵反推较OD调查省时省力，但在实际交通规划中，前者并不能代替后者。2.4出行生成预测2.4.1各小区基年的人口数量我们选用交通调查第一阶段的人口调查数据为基础，但是，该区域外部小区的划分因为具有人为的随意性以及影响的不确定性，所以，外部区域的人口范围不易确定，数量也难以确定。因为外部对内部交通量产生影响的人口数同内部的人口数有一定的比例，因此，我们依然采用原单位法的基本思想，利用通过OD反推得出的内外小区的出行数量的比例与内外小区的人口比例相等的假定去估计外部人口（注：这里推算出的外部小区人口只是对所研究的交通小区产生影响的人口数量）。最终计算结果如下：图20 产生、吸引预测结果2.4.2 在TransCAD中建立tripsgen.bin文件字段和说明如下: 表2 字段和说明字段名字段说明ID小区编号（计算机自动生成）P_BASE现状年出行产生量A_BASE现状年吸引产生量POP_BASE现状年人口数量P_FUR未来年出行产生量A_FUR未来年出行吸引量POP_FUR未来年人口数量进行原单位法预测，结果如下：图21 出行生成、吸引量预测结果2.4.3平衡产生量与吸引量在保证tripsgen.bin文件打开的状态下，选择“PlanningBalance”菜单项，在弹出一个“Vector Balancing”对话框，操作如下：图22 平衡产生量与吸引量过程图确定之后保存文件，随后生成一个数据表视图，该数据表的最后两列即为平衡后的产生与吸引量，如下：图21 平衡后结果2.4.4建立新小区.map与BALANCE.bin的联系选择“DataviewJoin”菜单项，在弹出一个“Join”操作后得到下表：图22 小区与出行生成、吸引量联系表2.4.5出行生成预测结果分析打开小区地理文件，再打开BLANE.bin数据表文件，使用“Chart Theme”功能来产生柱状图形以显示预测结果，如下图：图23 出行生成预测结果分析过程图图24 小区出行生成、吸引量预测结果2.4.6结果汇总各小区预测的发生和吸引量表如下：图25 小区发生和吸引量预测总表2.5出行分布预测建立小区间出行阻抗矩阵：打开路网数据，点层设为（当前）可见。“SelectionSelect by Condition”，输入条件“indexnull”。得到质心点表列及路网：图26 质心点表列图27 含质心点路网打开“Networks/PathsMultiple Paths”，如下：图28 阻抗矩阵建立过程图图29 小区间出行阻抗矩阵2.5.1增长系数法 （1）准备基础数据文件：打开现状年的出行O-D矩阵以及一个未来年的出行发生、吸引量表图30 现状年的出行O-D矩阵及未来年的出行发生、吸引量表（2）预测操作：选择“PlanningTrip DistributionGrowth Factor Method”菜单项，在打开的对话框中进行如下图所示的选择，然后单击确定，保存未来年O-D矩阵文件GROW_OD.MTX。图31 增长系数法过程图（3）增长系数法预测结果：图32 增长系数法预测结果2.5.2重力模型法预测过程（1）重力模型标定打开重力模型标定所需要的小区地理文件、现状出行分布矩阵以及现状小区间阻抗矩阵三个文件。图33 小区地理文件图34 现状出行分布矩阵图35 现状小区间阻抗矩阵在地图活动窗口下，选择“PlanningTrip DistributionGravity Calibration”菜单项，作如下图的选择：图36 重力模型标定过程图确定后保存为Summary.bin的文件，随后出现的一个新的数据视图中“b”下方所显示的数字即为幂函数型阻抗矩阵的参数。图37 幂函数型阻抗矩阵参数（2）运行重力模型打开现状阻抗矩阵文件以及未来年出行产生吸引量表，如下图：图38 现状阻抗矩阵图39 未来年出行产生吸引量表选择“PlanningTrip DistributionGravity Application”菜单项,在弹出的对话框中按如下图选择：图40 重力模型标定过程图1图41 重力模型标定过程图2在b后边输入刚才标定的模型参数。点击确定后，另存为矩阵文件cgrav.mtx。（3）重力模型法预测结果：产生预测OD矩阵如下：图42 重力模型法预测结果2.6交通流分配2.6.1 OD矩阵索引转换TransCAD在交通分配时智能识别从交通网络节点处进入的出行分布量，因此需要对出行OD矩阵进行索引转换,把矩阵的以小区ID创建的索引改成以质心点ID创建的索引。在TransCAD中打开“Street.dbd”地理文件，创建好网络后，将“Node”设为当前图层，选择“SelectionSelect by Condition”菜单项，在弹出对话框中的“Enter a Condition”下输入“indexnull”，当初连接质心点至路网的时候质心点的index属性就已经被赋值了，这个命令可以筛选出index属性不为空值的点