王冬冬，肖亮

（1.陜西職業(yè)技術學院，西安 710038；2.中交第一公路勘察設計研究院有限公司，西安 710075）

西安市車輛出行特征的交通網絡績效評價方法研究

王冬冬1，肖亮2

（1.陜西職業(yè)技術學院，西安 710038；2.中交第一公路勘察設計研究院有限公司，西安 710075）

城市交通網絡具有穩(wěn)定、安全、快捷的優(yōu)點，可以有效地提高居民的日常出行效率，改善人們的生活質量，保證人們出行便捷和安全。對現(xiàn)有的城市交通網絡進行全面、準確的分析評價，已經成為了我國交通運輸行業(yè)在發(fā)展時所關注的重要課題之一?；诖?，對西安市出行特征的交通網絡績效評價方法進行簡單的研究。

車輛出行特征；交通網絡；績效評價

現(xiàn)階段，人們日常出行時的用車次數(shù)逐漸增加，從而導致了城市的交通擁擠，公共交通的服務水平逐漸下降，嚴重的話還會發(fā)生交通安全事故，這對人們的日常生活、出行造成了很大的影響。要想從根本上解決這一問題，就需要跟上社會發(fā)展的腳步，利用現(xiàn)代化信息技術對現(xiàn)有的城市交通現(xiàn)狀進行網絡分析，將城市居民的日常出行動態(tài)與城市交通基礎的地理信息相結合，制定出對應的城市交通網絡系統(tǒng)。而城市相關管理人員，可以對城市各類的交通網絡中的人流、物流進行在線監(jiān)控，并對其進行合理指揮。只有這樣才能從根本上提高人民的出行率，保證人們的出行安全。

一、浮動車輛數(shù)據(jù)處理方法與交通網絡評價方法

1.浮動車輛數(shù)據(jù)處理方法。浮動車輛數(shù)據(jù)獲取技術是一種新型的交通信息監(jiān)控技術，該技術在實際使用過程中主要利用車輛的終端對其安裝對應的模塊和通信模塊，這樣才能全方位地向車輛的調度中心對車輛的所處位置、方向、時間、速度等進行定位，并了解車輛與人員的相關信息。當相關數(shù)據(jù)信息獲取完成之后，將這些數(shù)據(jù)信息通過分析、處理，將其中有價值的數(shù)據(jù)信息進行合理應用，并形成一種全新的數(shù)據(jù)信息獲取技術。而信息獲取技術主要由GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)了解車輛的運行現(xiàn)狀，并獲取車輛與人員的數(shù)據(jù)，再將這些數(shù)據(jù)信息傳達到對應的交通信息模塊中，并對其進行管理。

2.交通網絡評價方法。車輛在運行過程中常常會受到一些車載設備、信號傳輸、信號接收、建筑物遮擋的影響，很難對車輛的運行信息進行判斷，在數(shù)據(jù)分析時還會出現(xiàn)一些浮動的情況發(fā)生。要想從根本上解決這一問題，就需要對車輛通過原始的方式進行判斷，從而能了解車輛的運行狀態(tài)。另外，在一些車輛空車行駛時，由于沒有一個較為明確的目的性，從而導致在對這些空車數(shù)據(jù)信息獲取時常常會有一些靜止、減速、加速的行為出現(xiàn)，令城市交通網絡管理人員來說很難正常進行工作，這些不正確的數(shù)據(jù)信息對于城市交通網絡的運行會造成很大的影響。只有將這些不正確的數(shù)據(jù)信息進行徹底刪除，才能保證城市交通網絡正常運行下去。

二、西安市車輛出行特征

1.車輛軌跡三維可視化。浮動車輛在運行過程中，其中的軌跡與相關數(shù)據(jù)信息都可以直接地將車輛的運行現(xiàn)狀、規(guī)律體現(xiàn)出來。而時空路徑三維可視化可以直接做到這一點：將車輛的運行信息與CSV文件的形式進行記錄、整理、使用，之后再對該文件進行轉換，存儲到全新的XLS文件中，利用ArcMap工具對該文件進行分析，將其中有價值的數(shù)據(jù)信息生成全新的土層，以供交通網絡相關工作人員觀看、管理。

2.車輛出行時候的時空特征。城市車輛在運行過程中，其運行行為會直接將城市在發(fā)展過程中的交通需求、特征進行展示，這樣才能做好接下來的城市交通管理工作，并保證管理工作的質量與效率。而出租車是城市在發(fā)展過程中的重要組成部分，為城市的發(fā)展、居民的日常出行提供了很大的幫助。出租車的運行成為特征，也代表著城市交通網絡的運行特征。

3.對道路交通狀況檢測?，F(xiàn)階段，我國西安市城市在發(fā)展過程中常常會面臨交通堵塞的問題，而交通堵塞問題處理不及時還會造成交通事故、交通運輸效率低等問題發(fā)生，從而阻礙了我國經濟的發(fā)展。在傳統(tǒng)的交通管理方式中，其對交通堵塞問題的管理工作質量與效率較低，不能滿足城市的發(fā)展需求。而浮動車輛數(shù)據(jù)的交通檢測技術可以有效地提高對城市交通堵塞管理的工作質量，保證車輛在運行過程中順暢。

三、西安市交通網絡績效評價

1.行程時間可靠性的道路網絡評價。西安市車輛出行特征的交通網絡可以有效地保證車輛在運行時的安全性、穩(wěn)定性。另外，城市交通網絡還可以有效地對車輛的運行狀態(tài)、可靠性、行程時間、容量可靠性進行全面的分析，保證車輛的運行信息具有及時性的特點。在對城市交通網絡績效評價過程中，可以使用OD對節(jié)點間的形式進行績效評價，而該評價方法在實際使用時主要通過對路徑的OD節(jié)點中的線路進行連接，將其以并聯(lián)的形式組成，再通過串并聯(lián)系統(tǒng)理論對其分析。只有這樣才能了解城市交通網的運行現(xiàn)狀，找出其中的不足，并為其制定有效的解決對策。

2.復雜網絡的公交網絡評價。在現(xiàn)實生活中，現(xiàn)有的公交網絡都是以一個復雜的形式出現(xiàn)，其中主要包括了城市交通度數(shù)、聚類系統(tǒng)、平均路徑長度、乘車次數(shù)等系統(tǒng)組成，這些系統(tǒng)在實際運行時都是以靜態(tài)的方式出現(xiàn)。在公交網絡評價時也是通過靜態(tài)的指標的形式進行評價，只有這樣才能將公交網絡中的幾何屬性特點出來，了解公交的運行現(xiàn)狀。通過我國相關工作人員對公交網絡不斷的研究得知，一般來說，公交網絡節(jié)點之間最短的路徑長度與換乘次數(shù)都以一個對應的公交網絡模型組成，只有將該模型中的路徑長度進行全方面的計算，才能得出準確的公交運行數(shù)值。而在對公交網絡路徑計算時，常常會通過一些典型的Dijkstra計算方法進行計算，將公交網絡中的圖形鄰接規(guī)矩現(xiàn)象體現(xiàn)出來，并通過規(guī)矩的形式將不同公交站中的距離以一個正確的設置，只有這樣才能將公交站點中的路徑、長度體現(xiàn)出來，并從根本上了解西安市交通。

3.網絡的運行現(xiàn)狀。Dijkstra計算方法在使用過程中的基本思想主要體現(xiàn)在以下幾點：（1）根據(jù)西安市城市發(fā)展現(xiàn)狀選擇一個乘坐人數(shù)最多、最為便捷的公交車站，并將該公交站的站點與其他公交站之間的記錄與權值進行合理計算，得出其中的準確數(shù)值，只有這樣才能保證公交網絡的運輸工作可以順利進行下去。另外，對于一些不相鄰的公交站來說，可以將其無窮的擴大。（2）通過對所選定公交站與其他公交站之間的距離與權值的分析，可以有效地得出其中的最小值，并將最小值看成整個公交站點的最短路徑，并將其中的公交站點進行標記。（3）將起始公交站點與其他公交站點中的距離與權重進行比較，找出其中的最小值，并對其進行全面的分析。由于公交網絡系統(tǒng)對于綜合路徑的計算工作相對復雜，只有通過最為合理、有效的計算方法進行計算，才能將其中的路徑與換乘次數(shù)的準確性體現(xiàn)出來。在計算完成之后，可以將其中的乘車站數(shù)通過求解的形式間任意兩公交站之間的路徑長度體現(xiàn)出來，從而了解新式車輛車型特征的交通網絡運行現(xiàn)狀，并將其中的績效評價方法體現(xiàn)出來。

本文對西安市車輛出行特征的交通網絡進行了簡單的研究，并根據(jù)城市交通網絡的運行現(xiàn)狀制定了全新的績效評價方法，只有這樣才能保證西安市車輛出行特征的交通網絡績效評價工作可以順利進行下去。文中還存在著一定的不足，希望我國專業(yè)技術人員今后可以加強對西安市車輛出行特征的交通網絡績效評價的研究。

[1]陳寬民．西安市公共交通現(xiàn)狀分析及戰(zhàn)略規(guī)劃[J].長安大學學報：自然科學版，2012，(6)：69-74．

[責任編輯 吳迪]

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1673-291X（2017）09-0115-02

2017-01-07

山西省教育廳專項科研計劃項目（16JK1191）

王冬冬（1982-），女，陜西西安人，副教授，從事物流與交通運輸研究。