城市轨道需求分析与线网规划PPT完整全套教学课件

第一章概论2023年6月28日本章目录2城市交通问题与城市轨道交通城市轨道交通的发展城市轨道交通的功能我国城市轨道交通系统建设程序1.1城市交通问题与城市轨道交通

3城市交通问题国民经济的持续快速发展、城市化进程的加快、机动车保有量的迅猛增加，导致了交通运输需求的迅速增长，加之我国交通基础设施建设速度缓慢和长期负债过多，使得交通运输供需不平衡的矛盾日趋尖锐。人口密集、交通拥堵、环境污染、能源匮乏，居民出行时间长、出行难等所谓的“城市病”，成为困扰城市发展的主要问题。

1.1城市交通问题与城市轨道交通

4城市交通的发展现状与问题（1）机动车增长速度过快

我国经济高速增长，带来了各城市汽车拥有量与出行量的增长，其增长速度远远超过了基础设施建设的增长。

据统计，截至2018年底，全国汽车保有量达2.4亿辆，比2017年增加2285万辆，增长10.51%。从车辆类型看，小型载客汽车保有量达2.01亿辆，首次突破2亿辆，比2017年增加2085万辆，增长11.56%，是汽车保有量增长的主要组成部分。

从分布情况看，全国有61个城市的汽车保有量超过百万辆，27个城市超200万辆，其中，北京、成都、重庆、上海、苏州、郑州、深圳、西安等8个城市超300万辆，天津、武汉、东莞3个城市接近300万辆。1.1城市交通问题与城市轨道交通

5城市交通的发展现状与问题（1）机动车增长速度过快时间机动车保有量（万辆）2003年202007年3月1002010年4月1502012年2月2002013年9月2502014年9月3002019年12月350深圳市机动车保有量增长情况1.1城市交通问题与城市轨道交通

6（2）交通基础设施建设滞后

长期以来，我国城市人均道路面积相对较低，截至2017年，我国城市人均道路面积达到16.05平方米，虽然在一定程度上缓解了城市交通运输的压力，但是与发达国家城市人均道路交通占地25平方米相比，还有很大的差距。1.1城市交通问题与城市轨道交通

7（3）行车速度缓慢，交通堵塞严重

机动车保有量的迅速增长，城市交通需求也在不断增加，城市基础设施建设滞后，大部分城市交通堵塞严重，车速缓慢。Beijing北京市Guangzhou

广州市Nanjing南京市Shanghai上海市交通拥堵问题——世界性难题1.1城市交通问题与城市轨道交通

8（4）交通结构不合理

从我国目前各大城市的交通结构看，千万人口的大城市仍然依赖公共汽车、电车、自行车和私家车来满足人们的出行需要。这些城市交通结构不尽合理，普遍存在常规公共交通系统发展不足、快速轨道交通系统发展滞后、小汽车发展势头强劲的不协调现象。1.1城市交通问题与城市轨道交通

9城市交通的发展目标（1）解决城市交通供需问题，提升城市交通运行效率和服务水平（2）降低道路交通事故，提高道路交通安全性（3）优化交通结构，减少交通对环境的影响（4）协调城市发展规划目标，使城市交通具有可持续性1.1城市交通问题与城市轨道交通

10城市交通发展的出路只有建立方便快捷的城市公共交通网络才可以大大缓解城市交通运输压力。单一的道路交通系统与现实的交通需求之间显得越来越不相适应，传统的公共交通客运方式已不能满足现代化城市居民快速、频繁出行的要求。城市轨道交通作为一种准点、速度快、高效、客运量大、污染小和能耗低的客运交通方式，符合城市交通可持续发展的战略需求，可以从根本上解决城市交通问题。因此建立一个以轨道交通为骨干，以常规公共交通为主体、多种交通方式相互协调的综合交通系统是我国大城市交通发展的必然趋势。1.2城市轨道交通的发展

11城市轨道交通发展历程

自1863年1月10日伦敦采用明挖法施工的第一条地铁通车开始，城市交通就进入了轨道交通的新时代。

总体说来，地下铁道的建设和发展经历了以下几个阶段：第一阶段：1863-1899年，世界上有7个城市修建了地下铁道；第二阶段：1900-1949年，世界上又有13个城市修建了地铁；第三阶段：二战后，随着各国城市大运量公共客运需求的快速增长，地铁发展非常迅速。1.2城市轨道交通的发展

12国外轨道交通——伦敦1863年1月10日，世界上第一条地铁线路在英国伦敦建成通车。伦敦是当今世界轨道交通最发达的城市之一，被称为“建在地铁上的都市”截至2016年年底，总共有11条地铁线路投入运营，坞地轻轨DLR有7条路线，Overground共有9条线路，横贯铁路目前只开通1条线路，连接大伦敦地区及邻近的埃塞克斯（Essex），有轨电车Tramlink共有4条线路。1.2城市轨道交通的发展

13国外轨道交通——伦敦大伦敦地区轨道交通线网图1.2城市轨道交通的发展

14国外轨道交通——伦敦1.2城市轨道交通的发展

15国外轨道交通——巴黎

巴黎城市轨道交通系统，指的是巴黎市区及其所属的法兰西岛大区的城市轨道交通系统，包括在巴黎市区及近郊运行的地铁（Metro）、近郊省份的有轨电车以及连接巴黎市中心和法兰西岛大区的区域快线（RER）和远郊铁路Transilien。巴黎首段地铁于1900年7月开通。截止2016年底，总共有16条地铁线路、5条RER线路、9条有轨电车线路，以及8条Transilien远郊铁路。1.2城市轨道交通的发展

16国外轨道交通——巴黎

法兰西岛大区轨道交通线路图1.2城市轨道交通的发展

17国外轨道交通——巴黎

1.2城市轨道交通的发展

18国外轨道交通——东京

东京的轨道交通网是东京都市圈公共交通的重要组成部分，是最主要的交通出行方式。它有高度发达的地铁系统以及市域快速轨道交通系统，主要由地铁、JR（JapanRailway）及各私铁公司经营的市域快速轨道、有轨电车、“新交通”（自动导轨系统）以及单轨组成。日本东京1927年12月开通了浅草——涩谷线，是亚洲最早的地铁。在整个东京都市圈内，总共有多达882座铁路车站，每日客流量可达4000万人次，仅新宿站日客流量即达到342万人次。线路数量多达121条，由30家运营商共同运营。1.2城市轨道交通的发展

19国外轨道交通——东京东京都市圈轨道交通线网图1.2城市轨道交通的发展

20国外轨道交通——东京1.2城市轨道交通的发展

21国外轨道交通——纽约

纽约的轨道交通系统主要包括纽约市地铁、港务局跨哈得孙河快线、连接纽约几座机场的机场铁路以及通勤铁路。美国第一条地铁是1867年在纽约建成的。纽约的轨道交通系统是整个北美洲规模最大、历史最悠久的系统。纽约地铁是全球唯一一个24小时运营的地铁系统，线路总长度接近400km，有多达36条固定线路（Lines），25条路线（Services），纽约地铁同时还是全球车站数最多的地铁系统，其数量超过400座。从年客流量来看，该系统是全美国乃至所有西方国家中最大的。1.2城市轨道交通的发展

221.2城市轨道交通的发展

23我国城市轨道交通发展北京于1969年开始试运营第一条地铁，其后天津于1980年建成长7.4km的地铁。20世纪80年代以后，以上海地铁1号线、北京地铁复八线、北京地铁1号线改造、广州地铁1号线建设为标志，我国真正以交通为目的的地铁项目开始建设。1997年底开始，国家计委研究城市轨道设备国产化实施方案，提出深圳地铁1号线、上海地铁3号线、广州地铁2号线作为国产化依托项目，并于1998年批复3个项目立项。1.2城市轨道交通的发展

24从2005年至今，随着国家积极财政政策的实施，国家从建设资金上给予有力支持，并通过技术引进，国际先进制造企业同国内企业合作，实现了城市轨道交通车辆、设备本地化，使城市轨道交通建设造价大大降低。国家先后批准了深圳、上海、广州、重庆、武汉、南京、杭州、成都、哈尔滨等10多个城市轨道交通项目开工建设，并投入40亿元国债资金予以支持，我国轨道交通建设进入高速发展期。2009年以来，我国的轨道交通事业发展迅猛。截至2017年末，我国内地共计34个城市开通城市轨道交通并投入运营，开通城轨交通线路165条，运营线路长度达到5033公里。其中，地铁3884公里，占比77.2%；其他制式城轨交通运营线路长度约1149公里，占比22.8%。1.2城市轨道交通的发展

25我国城市轨道交通发展——北京北京地铁始建于1965年7月1日，1969年10月1日第一条地铁建成通车，使北京成为中国第一个拥有地铁的城市。截止2019年年底，北京地铁系统拥有23条线路，拥有车站405座，线路总长699.3公里，日均客运量达到1241.1万人次。2020年，根据《北京市轨道交通第二期建设规划调整方案》，13号线、22号线、28号线、11号线西段、大兴机场线北段五条线路调整预计全部开工。北京轨道交通运营总里程将达到1000公里左右。1.2城市轨道交通的发展

26我国城市轨道交通发展——北京第一阶段：战备为主兼顾交通1965-1987年，以2号线成环为标志，北京地铁第一、二期工程建成两条共41km的地铁线路。第二阶段：资金紧张时期曲折过程1987-2003，以八通线建成通车为标志，其间建设了复八线、八通线、城铁13号线三条线路，里程达114公里。1.2城市轨道交通的发展

27我国城市轨道交通发展——北京第三阶段：为奥运修地铁2003-2009年，以4号线通车为标志，北京地铁总里程翻倍，达到228km。第四阶段：三环四横五纵七放射2009-2018，以最后一条放射线S1线接入线网为标志，北京地铁在这个十年迎来大爆发，通车里程跃升至637km。1.2城市轨道交通的发展

28我国城市轨道交通发展——北京1.2城市轨道交通的发展

29我国城市轨道交通发展——深圳深圳地铁始建于1999年，于2004年12月28日正式通车。随着深圳地铁的开通，深圳已成为中国继北京、香港、天津、上海、广州及台北后第七个拥有地铁系统的城市。截止2020年8月，深圳地铁已开通11条线路，共382km，包括1号线、2号线、3号线、4号线、5号线、

6号线，7号线，9号线、10号线以及11号线。2019年日均客运量达到584.6万人次。1.2城市轨道交通的发展

301.2城市轨道交通的发展

31城市轨道交通的发展前景随着国民经济的持续稳定快速发展，我国城市化进程的步伐逐步加快，使得城市的规模(特别是大、中城市)越来越大。近几年城市居民汽车拥有量出现加速增长势头，使得城市道路承载能力面临严重不足，城市交通拥堵现象日益严重，城市交通面临极大困难。为解决城市居民出行问题，缓解城市道路交通矛盾，国内各大中城市逐步规划或建设大运量的轨道交通系统，提出构建以公共交通为主体，轨道交通为骨干的公共交通体系的交通发展模式。我国城市轨道交通一改以往规划一条线，建设一条线的思路，通过编制轨道交通网络规划，使轨道交通的建设层次、结构和规模与城市发展规划更紧密地结合，使轨道交通的发展走向更科学的道路。1.3城市轨道交通的功能

32城市轨道交通的概念

城市轨道交通，一般指在城市地域内利用客运列车（车辆）在钢轨上或沿导向轨运行的城市公共交通系统。城市轨道交通的分类按技术经济特征市域快轨地铁轻轨单轨自动导向交通磁浮交通高运量：5-7万人次／小时大运量：3-5万人次／小时中运量：1-3万人次／小时按系统运能地下线地面线高架线按线路敷设方式1.3城市轨道交通的功能

33城市轨道交通在公共交通体系中的作用城市轨道交通网络是在城市公共交通路网的基础上，伴随着道路公共交通运输能力的不足而发展起来的一种新型交通模式。城市轨道交通的规划应在对城市公共交通体系进行综合研究的基础上完成，应以城市轨道交通路网为骨干，调整公共交通运输网络，发挥轨道交通在城市公共交通系统中的骨干作用。为了发挥城市轨道交通的骨干作用，其他公共交通必须与其相衔接，并依据城市轨道交通路网的线路走向、建设计划和运营发展，随时进行调整。1.3城市轨道交通的功能

34城市轨道交通在城市规划与发展中的作用城市总体规划是对一定时期内城市性质、发展目标、发展规模、土地利用、空间布局以及各项建设的综合部署和实施措施。城市轨道交通规划隶属于城市综合交通规划，也是城市总体规划的一部分，其对城市发展方向的影响、对中心区集聚的促进、对城市定位的提升等都应合在总体规划的各分项中予以统筹考虑。轨道交通能够支持各大城市规模的发展，而且，轨道交通带来的城市紧凑布局和城市结构的优化，远不是传统“摊大饼式”一味扩大规模的发展模式所能相比的。1.4我国城市轨道交通系统建设程序35城市轨道交通建设项目的特点投资大工期长涉及面广系统、专业多，接口繁杂1.4我国城市轨道交通系统建设程序36城市轨道交通建设项目的特点一个项目从提出项目设想、开发、建设、施工到开始生产活动这个过程，一般称为项目建设周期。该周期主要可以分为三个阶段:投资前阶段、投资阶段和运营阶段。1.4我国城市轨道交通系统建设程序37城市轨道交通建设项目的特点方式一政府作为投资的主体，委托项目法人代行政府控制的职能。这种模式在我国部分已建成的地铁线路中成功应用，如北京地铁复八线、城市铁路；上海地铁1号线、2号线，广州地铁1号线等。方式二采用多元投资体制，促进城市轨道交通商业化运作。这种模式包括北京地铁5号线和上海的几条线路中采用。方式三交钥匙工程，即由工程总承包商负责整个项目的融资、设计咨询、施工及运营。由于目前国内轨道交通建设部门资金实力方面的原因，这种方式的应用较少。1.4我国城市轨道交通系统建设程序38城市轨道交通系统建设程序城市轨道交通项目必须严格执行国家基本建设程序基本建设程序包括：

线网规划、线网近期建设规划、项目可行性研究、工程勘察设计、工程施工、试运行、试运营、竣工验收、项目后评价。1.4我国城市轨道交通系统建设程序39（1）可行性研究：城市轨道交通建设项目可行性研究通常包括预可行研究和可行性研究两个阶段预可行性研究文件是项目立项的依据，应按轨道交通项目建设的长远规划，充分利用国家和行业资料，经调查踏勘后编制。可行性研究是项目决策的依据，应根据批准的项目建议书，从技术可行性、经济合理性上进行全面深入的论证，采用初测资料编制。1.4我国城市轨道交通系统建设程序40（2）初步设计：初步设计文件是项目建设的主要依据，应根据批准的可行性研究，采用定测资料编制。其内容和深度主要包括:1.解决各项工程设计原则、设计方案和技术问题；2.提出工程数量、主要设备数量、主要材料数量、用地及拆迁数量、施工组织设计及总概算；3.确定环境保护和水土保持措施。

1.4我国城市轨道交通系统建设程序41（3）施工图

施工图文件是工程实施和验收的依据，应根据已审批的初步设计和补充定测资料编制。施工图为施工提供需要的图表和必要的设计说明，详细说明施工时应注意的具体事项和要求，并编制投资检算。（4）工程施工和设备安装

建设单位根据设计文件，进行工程施工和设备安装。（5）验交试运营

由建设单位会同设计、施工和铁道部有关单位组织验收，验收合格，轨道交通线路交城市轨道交通运营公司投入运营，基本建设阶段结束。1.4我国城市轨道交通系统建设程序42（6）后评估

在城市轨道交通运营若干年后，由建设单位会同有关部门对立项决策、设计决策、设计质量、施工质量、技术经济指标、投资和经济效益等进行后评估，以总结经验，提高决策水平。第二章城市轨道交通需求分析基础2023年6月28日本章目录44概述城市轨道交通规划方法土地利用与城市轨道交通需求城市轨道交通需求分析方法本章目录45概述城市轨道交通规划方法土地利用与城市轨道交通需求城市轨道交通需求分析方法2.1概述

46什么是规划？对未来所作出的比较全面的长远的发展计划。什么是城市轨道交通交通规划？对城市轨道交通系统未来各个时期，包括从无到有，从线到网的不断发展的过程，进行分析、预测并提出对应的、科学合理的发展方案与实施的全过程。2.1概述

47城市轨道交通需求分析城市轨道交通需求分析是城市轨道交通规划的重要工作。通过对城市轨道交通资料的分析，找出轨道交通乘客的出行规律，并以此分析轨道交通规划及运营中可能出现的问题及其原因，以及未来交通设施变化后的轨道交通运行特征，并对轨道交通系统进行评价的过程。2.1概述

48城市轨道交通规划的发展我国从1950年代开始就比较注重线网规划工作，但缺乏完整的方法体系和内容体系支持。我国真正意义上的轨道交通规划始于1997年《广州市城市快速轨道交通线网规划》，此项规划比较系统地探讨了城市轨道交通规划方案编制的程序、方法和步骤，对我国大城市轨道交通线网规划产生了深远影响。2.1概述

49深圳市历年城市轨道交通网络规划1996年:《深圳市城市总体规划（1996-2010）》轨网方案，以此提出地铁一期工程。2001年：《深圳市综合交通和轨道交通规划》轨网方案，指导二期建设规划。机电与控制工程学院一期工程：1号线东段和4号线南段，长21.6公里建设规划：1、4号线延长段、2、3、5号线，长120.7公里轨道交通规划网络：13条线路，365公里96总规轨网：6条线路、长270公里2.1概述

50深圳市历年城市轨道交通网络规划2007年，《深圳市轨道交通规划》，规划指导了轨道二期修编及建设，并为轨道三期工程建设奠定了坚实基础。快线4条，185.7km干线6条，238.4km局域线6条，161.2km共16条线路，共585.3km2.1概述

51深圳市历年城市轨道交通网络规划2012年，《深圳市轨道交通规划（2012～2040）》，规划到2040年城市轨道交通方案共20条线路，长约726.3公里，城际线4条，长约132.6公里（含港深机场联络线）。2.1概述

52深圳市历年城市轨道交通网络规划2017年，《深圳市轨道交通线网规划（2016-2035）》，规划远期全市城市轨道共32条线路，总长约1265公里（含弹性发展线路104.6公里），其中市域快线8条，总长425.9公里，普速线路24条，总长839.1公里。同时，在深圳地区规划了7条城际线路，形成约278.4公里的城际线网，形成了城际线、市域快线、普速线路三层次的轨道线网体系。2.1概述

53城市轨道交通规划的目标（1）协调好交通需求与供给之间的关系交通需求：指人和物出于各种目的以各种方式进行空间移动的要求。交通供给：指为了满足各种交通需求所提供的基础设施和服务。需求供给供不应求交通拥挤需求供给供过于求资源浪费2.1概述

54城市轨道交通规划的目标（2）实现交通战略目标深圳市城市总体规划（2010-2020）2.1概述

55城市轨道交通规划的目标（3）实现城市土地规划发展目标本章目录56概述城市轨道交通规划方法土地利用与城市轨道交通需求城市轨道交通需求分析方法交通规划的一般方法57交通规划的层次58城市交通发展战略规划：20-50年城市交通综合网络规划：5-20年城市交通近期建设规划：3-5年远中近宏观中观微观交通规划的层次59城市交通发展战略规划城市远景交通发展目标及水平城市交通政策城市交通方式结构优化目标道路交通综合网络骨架布局对外交通布局规划城市发展保障措施城市交通发展战略规划主要回答：未来城市远景交通达到什么水平？城市交通发展的指导思想是什么？主要的交通特征是什么？主要的交通网络布局是什么？为达到以上目标，应采取何种手段与措施？交通规划的层次60城市交通综合网络规划中长期交通方式结构优化道路网布局规划城市公交发展规划城市静态交通规划规划方案评价分期建设序列城市交通综合网络规划主要回答：城市交通发展如何体现交通发展战略规划思想？在交通发展战略思想指导下的城市道路网、公交以及静态交通等如何发展？道路网、公交以及静态交通等的规划效果如何？根据城市交通发展战略指导思想，哪些项目应优先建设？交通规划的层次61城市交通近期建设规划现状城市交通发展状况评价现状交通网络的完善规划近期道路交通建设方案设计近期重大项目效果分析建设项目评价城市交通近期建设规划主要回答：城市交通现状主要存在哪些突出矛盾？在符合城市交通综合网络规划的前提下，为解决现状矛盾应建设哪些项目？项目实施的可行性与效果如何？城市轨道交通规划的范围62城市轨道交通发展历史表明，城市发展不同阶段对应着不同的轨道交通类型，不同类型的轨道交通适合于不同城市的不同区域的发展。城市轨道交通线网规划的规划范围应与城市总体规划范围一致，城市规划区应该为规划编制的重点。在轨道交通线网规划中，要以城市发展的具体阶段和发展需求为依据，合理选择满足城市发展要求的轨道交通系统，根据城市不同的发展区域，如中心区、建成区、郊区等，结合范围对象的多样化需求，确定轨道交通的作用范围区域，选择相应的轨道交通类型。城市轨道交通规划的基本方法63系统工程方法城市轨道交通规划的一般原则64轨道交通规划要求要体现稳定性，灵活性，持续性的统一，支持城市建设与发展，提高项目的生命力。轨道交通的线网布局必须与城市用地相结合，与城市发展形态相结合，充分考虑轨道交通与土地利用的相互影响。轨道交通应加强与其他公共交通的规划与整合，以最大限度地提高其使用效率。线路走向应与城市主客流方向一致，应连接城市主要客流发生吸引源，使吸引交通流量最大化。组建大型换乘中心，使之成为城市发展的副中心或新区开发的先导和依托点。与城市建设计划和旧城改造计划相结合，以保证轨道交通建设计划实施的可能性与连续性，工程技术上的经济性和合理性。以“绿色交通”为指导原则。本章目录65概述城市轨道交通规划方法土地利用与城市轨道交通需求城市轨道交通需求分析方法土地利用的概念66什么是城市土地利用？指城市中不同土地使用性质建设用地的状况，反映城市布局的基本形态和城市内功能区的地域差异。

土地使用性质是指具体的土地用途分类。我国2011年颁布的国家标准《城市用地分类与规划建设用地标准（GB50137-2011）》中，将城市用地分为城乡用地和城市建设用地，其中，城乡用地又分为2类，城市建设用地又分为8类。我国城市用地分类表67城市用地分类大类中类城乡用地建设用地H城乡居民点建设用地H1区域交通设施用地H2区域公共设施用地H3特殊用地H4采矿用地H5非建设用地E水域E1农林用地E2其他非建设用地E3城市建设用地居住用地R一类居住用地R1二类居住用地R2三类居住用地R3工业用地M一类工业用地M1二类工业用地M2三类工业用地M3我国城市用地分类表-续表68城市用地分类大类中类城市建设用地公共管理与公共服务用地A行政办公用地A1文化设施用地A2教育科研用地A3体育用地A4医疗卫生用地A5社会福利设施用地A6文物古迹用地A7外事用地A8宗教设施用地A9绿地G公园绿地G1防护绿地G2广场用地G3商业服务业设施用地B商业设施用地B1商务设施用地B2娱乐康体用地B3公共设施营业网点用地B4其他服务设施用地B9我国城市用地分类表-续表69城市用地分类大类中类城市建设用地物流仓库用地W一类物流仓库用地W1二类物流仓库用地W2三类物流仓库用地W3交通设施用地S城市道路用地S1轨道交通线路用地S2综合交通枢纽用地S3公交场站用地S4其他交通设施用地S9公共设施用地U供应设施用地U1环境设施用地U2安全设施用地U3其他公共设施用地U970交通需求的概念71交通需求指人和物出于各种目的以各种方式进行空间移动的要求。经济学领域的交通分类本源性交通需求：其移动的目的是为了移动者自己，且由他人难以代替。派生性交通需求：由其他活动引起，并且可以由他人代替。交通需求的轻重缓急分类刚性需求：出行时间段受到严格约束的需求。例如，因工作、上学、业务等产生的出行需求。弹性需求：出行时间段不受严格约束的需求。例如，因访友、观光、度假、看病等产生的出行需求。土地利用与交通的互动关系72交通与土地利用相互联系、相互影响、相互促进。土地利用改变居民出行变化交通需求变化交通设施改善可达性变化土地价格变化交通与土地利用的互动关系土地利用与交通的互动关系73城市土地利用类型高密度集中模式低密度分散模式土地利用综合化、多元化开发密度高城市布局集中缩短出行距离防止城市无限制蔓延土地利用用途单一开发密度高低城市布局分散城市向郊区蔓延土地利用与交通的互动关系74不同土地利用模式下的城市交通模式以公共交通为主的交通模式以小汽车交通为主的交通模式土地利用与交通的互动关系75两种交通发展模式客流追随型（SOD）以往轨道交通规划常采用的模式，在建设轨道交通之前，轨道交通走廊已经具有很高的交通需求。可以解决目前交通的紧迫问题，符合现状最大客流。规划引导型（TOD）目前客流量不大，但是可以引导土地开发，支持新区建设。有利于合理开发城市土地资源和保证稳定的公交客流。投入风险大，客流指标相对偏低。TOD的理念（以公共交通为导向的发展）76以轨道交通为导向的一般整个过程分四个阶段：团状开发，波浪状开发、带状开发，面状开发。轨道交通对沿线土地发展影响范围一般规律图TOD的理念（以公共交通为导向的发展）77TOD概念的提出TOD概念最早由美国建筑设计师哈里森·弗雷克提出，是为了解决二战后美国城市的无限制蔓延而采取的一种以公共交通为中枢、综合发展的步行化城区。其中公共交通主要是地铁、轻轨等轨道交通以及巴士快线（BRT）。TOD区别于传统规划思路在于：区域的增长结构和公共交通发展方向一致，采用更紧凑的城市结构；以混合使用、适合步行的规划原则取代单一用途的区划控制原则；城市设计面向公共领域，以人的尺度为导向，而不是倾向于私人地域和小汽车空间。TOD的理念（以公共交通为导向的发展）78TOD的主要内容紧凑的、混合的土地利用高品质的公共交通系统对行人友好的设计多种交通方式选择停车收费策略步行可达性自行车可达性停车政策支持综合的土地利用优良的公交TOD的理念（以公共交通为导向的发展）79丹麦哥本哈根——手指形规划TOD的理念（以公共交通为导向的发展）80土地利用规划如何去配合交通？空间规划开发投资与政府调控政府机构与政策公共宣传交通规划如何配合城市土地利用开发？交通投资非机动车配合价格杠杆本章目录81概述城市轨道交通规划方法土地利用与城市轨道交通需求城市轨道交通需求分析方法2.4城市轨道交通需求分析方法82交通小区的概念交通需求分析是以交通小区（TrafficZone）为基本分析单元，以城市总体规划确定的土地使用发展规模为基本依据，预测交通分区未来的交通需求状况。交通分区是城市交通规划预测的基本分析区。理论上要求交通分区具有土地性质一致，土地使用强度均匀，居民出行特征相同等性质。但实际上很难做到。2.4城市轨道交通需求分析方法83交通小区的划分原则现有统计数据采集的方便性均匀性和由中心向外逐渐增大充分利用自然障碍物包含高速公路砸道、车站、枢纽考虑土地利用四阶段模型84对于交通需求预测，目前国际上比较常用的是“四阶段法”，即把交通需求预测的过程分为四个阶段：交通生成、交通分布、方式划分和交通分配。1234交通生成交通分布方式划分交通分配四阶段模型85交通生成(TripGeneration/ProductionandAttraction)交通分布(TripDistribution)交通分配(TrafficAssignment)方式划分(ModalSplit)基于四阶段法的轨道交通需求预测过程86调查分析建模预测搜集社会经济基础资料、城市土地使用、居民出行现状、交通设施现状等资料。对调查数据加以分析整理，供预测时使用利用已经建立的模型对未来城市土地使用产生的交通量进行预测利用现状数据，建立四个阶段预测模型并标定其参数基于四阶段法的轨道交通需求预测过程87主讲：李伟交通规划原理

第三章交通数据与交通调查第二章交通数据与交通调查891、交通数据交通规划原理2、交通调查3、交通到达分布4、排队论第二章交通数据与交通调查901、交通数据交通规划原理2、交通调查3、交通到达分布4、排队论1、交通数据交通规划原理91交通流数据起讫点数据交通数据流量密度速度OD数据刷卡数据1、交通数据交通规划原理92交通量交通量的定义也称为交通流量，是指在单位时间内，通过道路某一地点、某一断面或某一条车道的交通实体数。按交通类型分，有机动车交通量、非机动车交通量和行人交通量，一般不加说明则指机动车交通量，且指来往两个方向的车辆数。交通量是一个随机数，不同时间、不同地点的交通量都有变化的。1、交通数据交通规划原理93交通量交通量的表达交通量时刻在变化，通常取某一时段内的平均值作为该时段的代表交通量。年平均日交通量（AADT）月平均日交通量（MADT）周平均日交通量（WADT）年平均日交通量（AADT）在城市道路与交通工程中是一项极其重要的控制性指标，用作道路交通设施规划、设计、管理等的依据。1、交通数据交通规划原理94交通量交通量的表达高峰小时交通量：一天24小时中，交通量最大的那个小时的交通量称为高峰小时交通量。高峰小时流量比：高峰小时交通量占该天全天交通量之比称为高峰小时流量比（以%表示）。高峰小时系数PHF：高峰小时交通量与高峰小时内某一时段交通量扩大为高峰小时后的交通量之比。1、交通数据交通规划原理95交通量交通量的表达高峰小时系数一般t=5min,6min,10min或15min;PHF<1;PHF越接近1，说明变化越平缓；PHF越小，说明峰值越明显。交通（流）量与交通流率交通流率是指将不足一个小时观测所得的交通量换算成一个小时所得的交通量。交通流率主要用于高峰小时内流量的变换分析和对道路交通能力、服务水平等的评价。1、交通数据交通规划原理96速度速度基本定义地点车速（Spotspeed）：也称为即时速度，指车辆通过道路某一地点（断面）时的瞬时车速；行驶车速（Runningspeed）：车辆行驶在道路某一区间的距离与行驶时间（不包括停车时间）的比值；区间车速（Overallspeed）：也叫行程车速，车辆行驶路程与通过该路程所需的总时间（包括停车时间）之比。1、交通数据交通规划原理97速度时间平均车速在观测时间内通过道路某断面所有车辆地点车速的算术平均值，即为该断面的时间平均车速，即：

式中：－时间平均车速（km/h）；

Vi－第i辆车的地点车速（km/h）；

n－单位时间内观测到车辆总数（辆）1、交通数据交通规划原理98速度区间平均车速在某一特定瞬间，行驶于道路某一特定长度内的全部车辆的车速分布平均值，称为区间平均车速。当观测长度为一定时，某数值为地点车速观测值的调和平均值，其计算公式为：

式中：－区间平均车速（km/h）；s－路段长度（km）;

ti－第i辆车的时间（h）;n－车辆行驶于路段长度s的次数；

Vi－第i辆车行驶速度（km/h）。区间平均车速：是指某路段的长度与通过该路段所有车辆的平均行程时间之比。1、交通数据交通规划原理99速度时间平均车速与区间平均车速之间的相互关系时间平均车速可以推算区间平均车速式中：—时间平均车速观测值的方差。区间平均车速推求时间平均车速式中：—区间平均车速观测值的方差。1、交通数据交通规划原理100交通密度交通密度的定义是指在一条车道上车辆的密集程度，即在某一瞬间内单位长度道路上一条车道内的车辆数（如为多车道，则应除以车道数换算成单车道的车辆数然后再计算)：式中：K――车流密度（辆/km）；

N――单车道路段内的车辆数（辆）；

L――路段长度（km）。1、交通数据交通规划原理101交通密度车头间距在同向行驶的一列车队中，相邻两辆车的车头之间的距离称为车头间距（或间隔）。车头时距连续行驶的相邻两辆车通过车道上某一点时的时间间隔。对观测路段上所有的车头间距和车头时距取平均值称为平均车头间距和平均车头时距。1、交通数据交通规划原理102交通密度平均车头间距和平均车头时距与宏观交通量参数Q、K的关系：平均车头间距与交通密度的关系为：平均车头时距与交通量的关系：平均车头间距与平均车头时距的关系：1、交通数据交通规划原理103起讫点数据OD数据通过OD调查，包括人的出行OD调查、车辆OD调查、货流OD调查三大内容得到的研究交通的产生与分布的数据。票卡数据通过AFC自动售检票系统统计的乘客起始与到达数据。第二章交通数据与交通调查1041、交通数据交通规划原理2、交通调查3、交通到达分布4、排队论2、交通调查交通规划原理105定义：交通调查是指一种用客观的手段测定道路交通流以及与其有关现象，获得调查数据并进行分析，掌握交通流运行特点、变化规律及存在问题。目的：为交通规划、交通基础设施建设、交通控制与管理、交通运营等提供科学的决策依据，为交通流理论研究提供科学研究的基础。2、交通调查交通规划原理106交通调查交通量调查车速调查交通密度调查行车延误调查通行能力调查起讫点调查2、交通调查交通规划原理107交通量的调查方法（1）人工计数法（2）浮动车法（3）先进的数据采集技术交通量调查2、交通调查交通规划原理108（1）人工计数法定义：调查人员在指定日期和时间，采用目测方式进行交通量调查的方法。人工计数法可以调查得到分车型交通量数据、某一车道或某方向上的交通量、交叉口流量和流向数据、非机动车和行人交通量等。使用工具：调查人员、计时器（秒表）、计数器、记录板，纸、笔。交通量调查2、交通调查交通规划原理109（1）人工计数法交通量调查2、交通调查交通规划原理110（1）人工计数法优点：机动灵活，易于组织实施、易于掌握。缺点：劳动强度大，费力；受人员因素的影响较大，调查精度不高，且难于组织长时间的连续调查。注意事项：选择观测视距良好路段进行，按时段（分钟或小时）分车型及上下行方向进行记录，视需要还应区分车道记录；适用于短期调查，做好调查人员的业务培训和纪律性教育工作；注意安全和后勤保障。交通量调查2、交通调查交通规划原理111（2）浮动车法调查方法：利用测试车辆在测定区间内驾车反复行驶进行交通量观测；需要一人记录与测试车对向开来的车辆数；一人记录与测试车同向行驶的车辆中，被测试车超越的车辆数和超越测试车的车辆数；一人报告和记录时间及行驶时间。利用相关公式进行计算，可同时获得某一路段的交通量、行驶时间和行驶车速。测试车：应采用普通的标准车。调查采样数据：一般需测12～16组数据，即往返6～8次。测试车的速度应尽可能与区间内大部分车辆的速度保持一致！交通量调查2、交通调查交通规划原理112（2）浮动车法测定方向上的交通量：平均行程时间：平均车速：ABAB被测试车超越的车辆数Y2超越测试车的车辆数Y1测定方向:A→B交通量调查2、交通调查交通规划原理113交通量调查2、交通调查交通规划原理114先计算向东行情况再计算向西行情况交通量调查2、交通调查交通规划原理115（2）浮动车法优点：后期资料整理可同时得出路段交通量、行驶车速和行车时间，内业工作量小；一般行驶6个往返即可。缺点：无法区分车型；道路沿途有交叉口、或交叉口间距短、交通流不稳定等情况下不宜采用，另外观测精度也较低。适用范围：适用于交通流比较稳定，平交或立交较少且被交路交通量较小的路段。交通量调查2、交通调查交通规划原理116（3）先进的数据采集技术GPS线圈手机定位微波视频红外超声波交通量调查2、交通调查交通规划原理117（3）先进的数据采集技术特点：无需人工值守，可连续工作，精度高，采集交通数据多（流量、地点车速、车头时距、时间占有率、交通组成），可与数据中心即时数据通讯。局限：对现场通讯及供电条件有一定的要求，前期建设费用和后期运行维护费用较高。交通量调查2、交通调查交通规划原理118（3）先进的数据采集技术环形线圈检测法环形线圈检测法是基于电磁感应原理工作的，将具有高磁导率的环形线圈埋在路面下，当车辆行驶靠近或通过检测线圈时，引起穿过线圈的磁场发生变化，从而在线圈中产生感应电压，感应电压信号经过放大电路放大后，可得到车辆通过的信息。主要检测量：车流量、占有率、车流速度、车辆类型识别等。但由于其被动检测的特点，对于静止的车辆无法实现检测。交通量调查2、交通调查交通规划原理119（3）先进的数据采集技术环形线圈检测法用于测量车速：包括单线圈测速和双线圈测速，单线圈测量速是通过设定的车辆平均长度计算车速，双线圈根据前后线圈的脉冲响应时间计算车辆行驶速度和行驶方向。用于车辆类型识别：交通量调查2、交通调查交通规划原理120（3）先进的数据采集技术微波检测法微波检测法是依据多普勒效应工作的。微波检测器发射一束已知频率为f0的微波，微波以恒速C传播，在其传播区域内如遇到运动的物体，将有一小部分波被反射回来，即频率为f′的反射波，微波检测器接收到这部分反射波，比较发射与反射两个波的频率便可判断是否有车辆通过，并根据频率变化计算出运动物体的速度。主要检测量：车流量、占有率、平均车速等。交通量调查2、交通调查交通规划原理121（3）先进的数据采集技术微波检测法

当物体相对于微波信号源运动时，有关系式：

f0——发射信号的频率；f′——微波源产生的反射频率；VR

——运动物体的径向运动分量；C——电磁波在空间的传播速度。交通量调查2、交通调查交通规划原理122（3）先进的数据采集技术超声波检测法由超声波发生器(探头)发射一束超声波，再接收从车辆或地面的反射波，根据反射波返回时间的差别，来判断有无车辆通过。主要检测量：车流量、车速、车长、车辆大小分型、车队时空长度与车辆总数等。交通量调查2、交通调查交通规划原理123（3）先进的数据采集技术红外检测法红外线检测法有主动式和被动式两种基本类型。主动式红外检测器使用半导体红外线发生器作为传感器，自带指向测量车辆的红外线光源，驶进检测区的车辆将红外光反射回检测器处，产生感应信号。被动式红外检测器其原理是利用无车辆的路面的红外线辐射强度与路上有汽车通过时的红外线辐射强度的变化，由红外线接受器检测出来。它的典型使用是安装在信号灯柱或其他柱子上检测交叉口和行人过街区。主要检测量：车流量、速度、排队长度等，并能应用于智能事件检测、智能控制等交通量调查2、交通调查交通规划原理124（3）先进的数据采集技术视频检测法视频检测法是以视频图像为分析对象，通过对设定区域的图像进行分析，从而得到交通信息的一种检测方法。交通量调查2、交通调查交通规划原理125（3）先进的数据采集技术视频检测法检测信息类型检测信息交通流运行参数*交通流量

*时间占有率

*车辆速度

*车流密度*车头时距

*车头间距

*服务水平车型信息车型分类（大型车、中型车、小型车）事件信息*排队

*停车

*逆向行驶*照明变化

*散落物拥挤信息*排队评价信息行程时间

延误服务水平交通量调查2、交通调查交通规划原理126（3）先进的数据采集技术GPS检测法空间部分地面部分控制部分用户接收设备交通量调查2、交通调查交通规划原理127（3）先进的数据采集技术GPS检测法GPS检测法是基于GPS定位原理工作的。GPS用户使用适当的接收机下载卫星信号及载波相位并提取传播信息，将下载接收到的卫星信息与接收机产生的复制码匹配比较，便可确定接收机至卫星的距离。如果计算出4颗或更多卫星到接收机的距离，再与卫星位置相结合，便可确定GPS接收机天线所在的三维地心坐标。利用GPS浮动车能够提供的交通信息：单车的位置、速度、行驶方向、旅行时间、延误；道路的平均速度、流量、密度、平均旅行时间、延误（以及基于历史数据的预测）；路网的拥堵点、负荷度。交通量调查2、交通调查交通规划原理128（3）先进的数据采集技术手机定位检测法简单来讲，手机定位就是利用卫星或移动通信网络实现对移动通信设备——手机（或其他移动设备）进行定位，获得其位置信息。定位方法大致可以分为两类：基于手机中集成有GPS（全球卫星导航定位系统）接收机芯片定位；基于移动通信网络定位。交通量调查2、交通调查交通规划原理129（3）先进的数据采集技术手机定位检测法手机采集的方式具有随意性，采集之前并不知道哪些手机位于车辆上，所以采集到的手机位置数据中包含很多非机动车位置数据，需要对数据“去噪”。手机定位数据有用定位数据匹配后的位置数据用于路段平均速度和旅行时间估计数据处理、去噪地图匹配计算数据去噪交通量调查2、交通调查交通规划原理130（3）先进的数据采集技术手机定位检测法“去噪”基本思路之一是利用速度差别。机动车和非机动车以及行人的速度是有明显的差别的。分析历史的定位数据，由于机动车车速不可能一直处于慢速状态，总有快速的时候，可以分析大量的历史数据，找出那些可以以很高概率认为属于机动车的手机数据。通过对手机位置变化数据的处理，可以获得平均行驶车速、密度、交通量等交通流参数以及实时动态OD。交通量调查2、交通调查交通规划原理131速度调查（1）地点车速调查调查地点的确定观测地点的选择应服从于观测的目的，以取得实际正常车速为目标。观测地点一般应选择在交叉口之间、地形平直、间距较大而又无干扰的路段，一般指无公共汽车站或临时停车站等侧旁停车影响，也不受行人过街道、支街出入口的车辆和行人横向干扰影响的路段。车速调查地点应选在较隐蔽处，减少对行车的干扰，使调查记录反映真实情况。对于某些拟测的观测地点，可不受上述限制而于该处设站观测。2、交通调查交通规划原理132速度调查（1）地点车速调查测量方法人工量测方法：人工实测车辆通过某一微小路段的平均车速。L与车速有关，一般要求此长度的记录时间不小于1.5s，一般可取30-50m之间；用秒表记录车前轮越过两线的时间t，记录100个以上，取平均值。2、交通调查交通规划原理133速度调查（1）地点车速调查测量方法雷达速度计法：应用反射波的多普勒效应。道路检测器法：在测速地点选取一小段距离，两端均埋设检测器，车辆通过前后两个检测器时发出信号，并传送给记录仪，记录下车辆通过的时间，从而计算出车速。检测器可以是环形线圈式、超声波式、微波式等。2、交通调查交通规划原理134速度调查（2）行驶车速和区间车速调查牌照法（人工观测或车牌自动识别观测）首先选定区间车速调查的路段，在路段的起终点设置观测点，各设置调查员4-6人，按照上下行方向分为两组。观测人员记录通过观测点的车辆类型、牌照号码（可以只记录后三位数）、车辆通过时间；观测时起终点秒表必须同步，观测期间不得停表。调查结束后，将起终点的车型和车牌照进行对比，计算相同牌照号码的车辆通过起终点的时间差，即为行程时间；用路段距离除以此行程时间得到区间车速。不适用于中途交叉口太多，有较大出入口或中途停车、存车多的区间。2、交通调查交通规划原理135速度调查（2）行驶车速和区间车速调查浮动车法测量方法与要求与调查交通量时的浮动车法完全相同。即在已知区间内作往复行驶调查，并记录通过区间的时间，对向来车数及本方向超车与被超车数量。利用相关公式计算平均行程时间和平均行驶车速。2、交通调查交通规划原理136速度调查（2）行驶车速和区间车速调查跟车法用图纸等方法测量待测路段长度及各交叉口及特殊地点间的长度，并在实地做好标记；利用测试车在观测路段往返行驶，测试车必须跟踪道路车队行驶（一般不允许超车，但是如果遇到速度较低的车辆可以超越）；测试车上需要有两名观测人员，一人观测沿线交通情况，用秒表读出经过各标记点的时间、沿线停车时间以及停车原因，另一人记录。当测试车遇到阻塞或严重减速时，应该记录减速次数或停车延误时间及原因。用路段距离除以行驶时间（不包括停车时间）即得行驶车速，用路段距离除以行程时间（包括停车时间）即得区间车速。2、交通调查交通规划原理137速度调查（2）行驶车速和区间车速调查跟车法

跟车法车速调查表日期

天气

调查员

起点

终点

起始时间

8:00:00

→

起点起点时间止点止点时间停车时间（s）距离（m）停车原因行驶车速（km/h）行程车速（km/h）①00:00②01:3020500红灯2016.401:50③03:10101200左转车31.528④④-1行人①②③④⑤⑥⑦突然延误2、交通调查交通规划原理138准备工作交通密度调查1确定观测总时间一般大于5min取值，观测结果较为准确2确定观测区间长度一般大于800m取值，观测结果较为准确常用方法出入量法摄影观测法地面高处摄影观测法航空摄影观测法2、交通调查交通规划原理139出入量法交通密度调查ABQAQBLAB实验车E

E(t)——t时刻AB路段内存在的现有车辆数；K(t)——t时刻AB路段内的交通密度;QA(t)——从观测开始(t=t0)到t时刻内从A处驶入的累计车辆数；QB(t)——从观测开始(t=t0)到t时刻内从B处驶出的累计车辆数；E(t0)——从观测开始(t=t0)时，AB路段存在的初始车辆数；LAB——AB路段长度(km)。2、交通调查交通规划原理140交通密度调查出入量法从上式可看出，只需知道路段内的初始车辆数E(t0)和从t0到t时段内路段车辆数的改变量QA(t)-QB(t)，就可以计算得到t时刻路段的现有车辆数E(t)，从而得到交通密度。初始车辆数E(t0)的求法——试验车法设试验车在观测开始(t=t0)时从A驶向B。t1时刻到达B。记录从t0到t1时刻，通过B处的车辆数为q、被试验车超越的车辆数a和超越试验车的车辆数b。观测开始(t=t0)时在AB路段内的初始车辆数应为：第二章交通数据与交通调查1411、交通数据交通规划原理2、交通调查3、交通到达分布4、排队论3、交通到达分布交通规划原理142车辆的到达具有某种程度的随机性，描述其随机性的统计规律方法有两种：离散型分布考察在一段固定长度的时间或距离内到达某场所的交通数量的波动性。泊松分布/二项分布/负二项分布……连续型分布研究事件发生的间隔时间或距离的统计分布特性，如车头时距分布、可穿越空档分布、速度分布等。负指数分布/移位负指数分布/韦布尔分布/爱尔朗分布……3、交通到达分布交通规划原理143离散型分布（1）泊松分布——基本公式式中：P(k)——在计数间隔t内到达k辆车或k个人的概率；

λ——单位时间间隔的平均到达率(辆/s或人/s)；

t——每个计数间隔持续的时间(s)或距离(m)；

e——自然对数的底，取值为2.71828。令为在计数间隔t内平均到达的车辆（人）数，则3、交通到达分布交通规划原理144离散型分布（1）泊松分布——基本公式计数间隔t内到达数小于k辆车(人)的概率计数间隔t内到达数小于等于k的概率计数间隔t内到达数大于k的概率3、交通到达分布交通规划原理145离散型分布（1）泊松分布——基本公式计数间隔t内到达数大于等于k的概率计数间隔t内到达数至少是x但不超过y的概率3、交通到达分布交通规划原理146离散型分布（1）泊松分布——基本公式泊松分布的均值泊松分布的方差3、交通到达分布交通规划原理147离散型分布（1）泊松分布——递推公式3、交通到达分布交通规划原理148离散型分布（1）泊松分布——应用条件车流密度不大，车辆间相互影响微弱，其它外界干扰因素基本上不存在，即车流是随机的，此时应用泊松分布能较好的拟合观测数据。判断方法：计算观测数据均值m和方差S2的，观测数据的方差S2和均值m之比近似等于1.0时，可考虑用泊松分布拟合观测数据。3、交通到达分布交通规划原理149离散型分布（2）二项分布——基本公式式中：P(k)——在计数间隔t内到达k辆车或k个人的概率；λ——平均到达率(辆/s或人/s)；t——每个计数间隔持续的时间(s)或距离(m)；n——正整数；通常记

，则二项分布可写成：式中：0＜p＜1，n、p称为分布参数。3、交通到达分布交通规划原理150离散型分布（2）二项分布——基本公式计数间隔t内到达数小于k辆车(人)的概率计数间隔t内到达数大于k的概率3、交通到达分布交通规划原理151离散型分布（2）二项分布——基本公式二项分布的均值二项分布的方差均值M>方差D！3、交通到达分布交通规划原理152离散型分布（2）二项分布——递推公式3、交通到达分布交通规划原理153离散型分布（2）二项分布——应用条件车流比较拥挤、自由行驶机会不多的车流用二项分布拟合较好。判断方法：计算观测数据均值m和方差S2的，观测数据的方差S2和均值m之比小于1.0时，可考虑用二项分布拟合观测数据。参数估计：当用二项分布拟合观测数时，根据参数p、n与方差，均值的关系式，用样本的均值m、方差S2代替总体均值M和方差D，p、n可按下列关系式估算：3、交通到达分布交通规划原理154离散型分布（3）负二项分布——基本公式式中：p、β为负二项分布参数。0＜p＜1，β为正整数。3、交通到达分布交通规划原理155离散型分布（3）负二项分布——基本公式计数间隔t内到达数大于k辆车(人)的概率负二项分布的均值负二项分布的方差均值M<方差D！3、交通到达分布交通规划原理156离散型分布（3）负二项分布——递推公式3、交通到达分布交通规划原理157离散型分布（3）负二项分布——适用条件当到达的车流波动性很大或以一定的计算间隔观测到达的车辆数(人数)其间隔长度一直延续到高峰期间与非高峰期间两个时段时，所得数据可能具有较大的方差。判断方法：计算观测数据均值m和方差S2的，观测数据的方差S2和均值m之比显著大于1.0时，应用负二项分布拟合观测数据。参数估计：当用负二项分布拟合观测数时，根据参数p、β与方差，均值的关系式，用样本的均值m、方差S2代替总体均值M和方差D，p、β可按下列关系式估算3、交通到达分布交通规划原理158连续型分布连续型分布描述事件之间时间间隔的分布称为连续型分布。描述对象车头时距车头间距穿越空档速度3、交通到达分布交通规划原理159连续型分布（1）负指数分布——基本公式若车辆达到符合泊松分布，则车头时距就是负指数分布。根据泊松分布，计数间隔t内没有车辆到达(k=0)的概率为：换句话说，P(0)也是车头时距等于或大于t秒的概率，于是得：而车头时距小于t的概率则为：3、交通到达分布交通规划原理160连续型分布（1）负指数分布——基本公式负指数分布的均值负指数分布的方差负指数分布的概率密度函数3、交通到达分布交通规划原理161连续型分布（1）负指数分布——适用条件负指数分布适用于车辆到达是随机的、有充分超车机会的单列车流和密度不大的多列车流的情况。通常认为当每小时每车道的不间断车流量等于或小于500辆，用负指数分布描述车头时距是符合实际的。局限性：负指数分布曲线显示，车头时距愈短，其出现的概率愈大。这种情形在不能超车的单列车流中是不可能出现的，因为车辆的车头之间至少应为一个车身长，所以车头时距必须是一个大于零的最小值τ。3、交通到达分布交通规划原理162连续型分布（2）移位负指数分布——基本公式将负指数分布曲线从原点O沿t轴向右移动一个最小间隔长度τ（一般在1.0~1.5s之间），就得到移位负指数分布曲线。其概率密度函数为：式中：，为平均车头时距。3、交通到达分布交通规划原理163连续型分布（2）移位负指数分布——基本公式移位负指数分布的均值移位负指数分布的方差参数估计3、交通到达分布交通规划原理164连续型分布（2）移位负指数分布——适用条件移位负指数分布适用于描述不能超车的单列车流的车头时距分布和车流量低的车流的车头时距分布。局限性：车头时距越接近τ，其出现的可能性越大，这不符合驾驶员的心理习惯和行车特点。由于τ是最小车头时距，实际中，大多数驾驶员具有中等反应灵敏度，他们会在安全条件下保持较短的车间距离，只有少数反应特别灵敏或较冒失的驾驶员才会不顾安全去追求更短的车间距离。因此，车头时距分布的概率密度曲线一般总是先升后降的。3、交通到达分布交通规划原理165连续型分布（2）移位负指数分布——适用条件为了克服移位负指数分布的局限性，可采用更通用的连续型分布，如：韦布尔(Weibull)分布爱尔朗(Erlang)分布皮尔逊Ⅲ型分布对数正态分布复合指数分布3、交通到达分布交通规划原理166连续型分布（3）韦布尔分布基本公式韦布尔分布的概率密度函数特例：γ=0，α=1，β=1时为负指数分布。γ称为起点参数α称为形状参数β称为尺度参数3、交通到达分布交通规划原理167连续型分布（4）爱尔朗分布累积的爱尔朗分布爱尔朗分布的概率密度函数l=1时简化为负指数分布；l=∞将产生均一的车头时距；说明爱尔朗分布中，参数l反映畅行车流和拥挤车流之间的各种车流条件，l越大，说明车流越拥挤。第二章交通数据与交通调查1681、交通数据交通规划原理2、交通调查3、交通到达分布4、排队论4、排队论交通规划原理169一、基本概念二、M/M/1系统三、M/M/N系统4、排队论交通规划原理170基本概念排队论的定义排队论也称“随机服务系统理论”，是研究“服务”系统因“需求”拥挤而产生等待队列的现象以及合理协调“需求”与“服务”关系的一种数学理论。举例：食堂、医院、超市、银行、买火车票等。排队论在交通领域的应用交通延误分析，通行能力分析，交通信号配时，停车场、高速公路收费站、加油站等交通设施的设计与管理分析、方案制定等。4、排队论交通规划原理171基本概念顾客：要求服务的人或物（车）；服务台：为顾客服务的人或物（交叉口、收费站等）排队：单指等待服务的顾客，不包括正在被服务的顾客；排队系统：既包括了等待服务的顾客，又包括了正在被服务的顾客。4、排队论交通规划原理172基本概念排队论的三个组成部分（1）输入过程指各种类型的“顾客”按怎样的规律到来。D—定长输入：顾客等时距到达；M—泊松输入：顾客到达符合泊松分布或顾客到达时距符合负指数分布；Ek—爱尔郎输入：顾客到达时距符合爱尔郎分布。4、排队论交通规划原理173基本概念排队论的三个组成部分（2）排队规则指到达的顾客按怎样的次序接受服务。损失制：顾客到达时，若所有服务台均被占，该顾客自动消失，永不再来；等待制：顾客到达时，若所有服务台均被占，他们就排成队伍，等待服务；混合制：顾客到达时，若队长小于可接受排队长度，就排入队伍；若队长等于可接受排队长度，顾客就离去，永不再来。4、排队论交通规划原理174基本概念排队论的三个组成部分（2）排队规则服务次序：先到先服务后到先服务优先服务随机服务4、排队论交通规划原理175基本概念排队论的三个组成部分（3）服务方式指同一时刻多少服务台可接纳顾客，每一顾客服务了多少时间。D—定长分布服务：每一顾客的服务时间都相等；M—负指数分布服务：各顾客的服务时间相互独立，服从相同的负指数分布；Ek—爱尔郎分布服务：各顾客的服务时间相互独立，服从相同的爱尔郎分布。4、排队论交通规划原理176基本概念排队论系统的表示到达过程/服务方式/服务台数目/在系统中最大顾客数（∞）/在顾客源中顾客数（∞）/排队规则（FCFS）M/M/1——泊松输入、负指数服务、单个服务台M/M/N——泊松输入、负指数服务、N个服务台类别输入过程服务方式服务台数量符号含义D—定长D—定长1M—泊松或负指数分布M—泊松或负指数分布NEk—爱尔朗分布Ek—爱尔朗分布4、排队论交通规划原理177基本概念排队论系统的主要数量指标队长：有排队顾客数与排队系统中顾客数之分，队长是排队系统提供的服务水平的一种衡量。等待时间：从顾客到达时起到他开始接受服务时止这段时间。忙期：服务台连续繁忙的时期，这关系到服务台的工作强度。