大數(shù)據(jù)分析在城市公交線網(wǎng)規(guī)劃的應(yīng)用

陳波

【摘 要】本文結(jié)合鹽城市公交線網(wǎng)現(xiàn)狀，分析了利用大數(shù)據(jù)在城市公交線網(wǎng)規(guī)劃中的作用，以供相關(guān)專業(yè)人士進(jìn)行參考和借鑒。

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù);城市公交;線網(wǎng)規(guī)劃

1背景和意義

1.1背景

2005年《國(guó)務(wù)院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)建設(shè)部等部門關(guān)于優(yōu)先發(fā)展城市公共交通意見的通知》發(fā)布，2012 年底《國(guó)務(wù)院關(guān)于城市優(yōu)先發(fā)展公共交通的指導(dǎo)意見》發(fā)布，在國(guó)家一系列優(yōu)先發(fā)展政策的強(qiáng)力推動(dòng)下，城市公交快速發(fā)展。2014年江蘇省政府出臺(tái)了《省政府關(guān)于進(jìn)一步落實(shí)城市公共交通優(yōu)先發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施意見》，進(jìn)一步明確了一個(gè)階段優(yōu)先發(fā)展公交的目標(biāo)、任務(wù)和保障措施。交通運(yùn)輸部2017年第5號(hào)令頒布了《城市公共汽車和電車客運(yùn)管理規(guī)定》，對(duì)公交客運(yùn)規(guī)劃與建設(shè)提出了明確要求“城市公共交通主管部門應(yīng)當(dāng)依據(jù)城市公共汽電車線網(wǎng)規(guī)劃”，“充分利用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等現(xiàn)代信息技術(shù)收集、分析社會(huì)公眾出行時(shí)間、方式、頻率、空間分布等信息，作為優(yōu)化城市公共交通線網(wǎng)的依據(jù)?！?/p>

1.2意義

近幾年，鹽城市公共交通有了長(zhǎng)足發(fā)展，但仍處于小規(guī)模、傳統(tǒng)模式發(fā)展階段。因此在國(guó)家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略背景下，如何利用海量數(shù)據(jù)促進(jìn)智能公交及其管理系統(tǒng)的發(fā)展具有十分重要的意義。通過大數(shù)據(jù)與城市智能公交管理系統(tǒng)的深度融合，可以幫助城市公交實(shí)現(xiàn)：

1.2.1公交精細(xì)化調(diào)度和管理。通過大數(shù)據(jù)平臺(tái)將分散在不同管理部門和公交企業(yè)的數(shù)據(jù)集中進(jìn)行分析、計(jì)算、歸類，為公交企業(yè)實(shí)現(xiàn)公交科學(xué)調(diào)度、為乘客提供公交個(gè)性化信息。

1.2.2公交科學(xué)決策。對(duì)公交大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而為線路規(guī)劃、客流量引導(dǎo)等決策提供更加有力的支持。

1.2.3分析城市結(jié)構(gòu)。通過乘客出行數(shù)據(jù)，模擬城市生活，輔助政府進(jìn)行城市空間結(jié)構(gòu)研究，為后續(xù)城市規(guī)劃提供參考意見。

通過對(duì)基于大數(shù)據(jù)城市公交線網(wǎng)規(guī)劃研究，可以進(jìn)一步提升行業(yè)管理水平，實(shí)現(xiàn)用數(shù)據(jù)說話、用數(shù)據(jù)規(guī)劃、用數(shù)據(jù)決策。

2目標(biāo)

2.1精準(zhǔn)把握全市交通出行特征，為公交科學(xué)規(guī)劃提供依據(jù)

通過利用多元大數(shù)據(jù)分析，評(píng)估現(xiàn)狀公交運(yùn)營(yíng)狀況、挖掘并準(zhǔn)確把握客流出行需求，按照乘客出行特征進(jìn)行線網(wǎng)規(guī)劃，最大化滿足客流出行需求。

2.2綜合利用大數(shù)據(jù)信息，成為行業(yè)管理的有效助力

針對(duì)行業(yè)管理部門，構(gòu)建以新技術(shù)為支撐、供需平衡為核心、可視化為工具、咨詢顧問為紐帶的公交運(yùn)營(yíng)管理評(píng)價(jià)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)公交運(yùn)營(yíng)、服務(wù)、發(fā)展水平指標(biāo)的數(shù)據(jù)可視化評(píng)估管理。

2.3依托大數(shù)據(jù)信息平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)公交資源利用的有效提升

結(jié)合目前公交企業(yè)運(yùn)營(yíng)狀況，分析目前供給和需求存在的問題，同步對(duì)運(yùn)營(yíng)組織進(jìn)行提升，力爭(zhēng)使供給與需求匹配，實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)效率有效提升。

2.4成為市級(jí)數(shù)據(jù)平臺(tái)的有機(jī)組成，提升政府管理和決策水平

公交大數(shù)據(jù)信息平臺(tái)將作為市交通數(shù)據(jù)平臺(tái)的組成部分，為市級(jí)決策支持提供依據(jù)。

3需求分析

3.1城市交通需求分析

構(gòu)建以人在空間上的分布及活動(dòng)特征為主的全方式交通需求數(shù)據(jù)庫(kù)，為網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)、客流預(yù)測(cè)、公交優(yōu)化等相關(guān)應(yīng)用提供全方式的交通需求數(shù)據(jù)。與傳統(tǒng)方式相比較，該技術(shù)在城市領(lǐng)域的應(yīng)用，為管理、規(guī)劃、運(yùn)營(yíng)工作者提供了更客觀的數(shù)據(jù)以及更多的可能性。

3.2公交出行需求分析

構(gòu)建以公交出行的人的出行特征為主的公交出行需求數(shù)據(jù)，為網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)、公交優(yōu)化等相關(guān)應(yīng)用提供公交出行需求數(shù)據(jù)。人工調(diào)查的調(diào)查量，將結(jié)合公交GPS/IC卡數(shù)據(jù)分析情況進(jìn)一步判斷，盡量在多源數(shù)據(jù)環(huán)境下提供從質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)兩個(gè)維度的更優(yōu)解。

3.3公交供給能力分析

構(gòu)建以公交供給為主的公交供給數(shù)據(jù)，為公交線路、道路走廊、區(qū)域等服務(wù)能力提供公交供給數(shù)據(jù)。

3.4地理空間等支撐工具

將多源數(shù)據(jù)形成“一張圖”。構(gòu)建基于道路的、線網(wǎng)的、分析區(qū)的地理空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，如小區(qū)標(biāo)定、道路標(biāo)定，并構(gòu)建持續(xù)維護(hù)機(jī)制。

3.5數(shù)據(jù)的可視化和報(bào)表輸出

利用管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)公交運(yùn)營(yíng)、基礎(chǔ)設(shè)施、客流特征、公交車輛、服務(wù)水平等指標(biāo)查詢，并可形成按區(qū)域、按時(shí)間段統(tǒng)計(jì)的報(bào)表。

4研究結(jié)果

4.1公交現(xiàn)狀分析及評(píng)估

根據(jù)對(duì)線網(wǎng)優(yōu)化實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)、工作內(nèi)容以及實(shí)施重點(diǎn)，主要利用公交IC卡、GPS、手機(jī)大數(shù)據(jù)等大數(shù)據(jù)進(jìn)行交叉分析，并進(jìn)行部分補(bǔ)充調(diào)查，另外采集城市與交通、道路信息、行業(yè)發(fā)展、公交運(yùn)營(yíng)、等資料進(jìn)行現(xiàn)狀公交運(yùn)營(yíng)分析。

4.2建立公交出行需求模型

基于鹽城市路網(wǎng)結(jié)構(gòu)和大數(shù)據(jù)分析成果，整合公交站點(diǎn)、線路走向、公交場(chǎng)站、行政區(qū)劃等信息，利用交通規(guī)劃軟件建立公交出行需求交通模型，將模型和大數(shù)據(jù)分析的數(shù)據(jù)需求預(yù)測(cè)作為本次公交線網(wǎng)優(yōu)化工作的平臺(tái)，對(duì)公交線網(wǎng)和客流進(jìn)行定量分析，并對(duì)優(yōu)化方案進(jìn)行定量的分析評(píng)估。

4.3確立公交線網(wǎng)布局模式

利用大數(shù)據(jù)分析我市客流出行規(guī)律和職住分布情況，結(jié)合總體規(guī)劃、綜合交通規(guī)劃等上位規(guī)劃，進(jìn)一步明確公交線網(wǎng)的發(fā)展模式、層次結(jié)構(gòu)和線網(wǎng)規(guī)模，為未來鹽城公交的科學(xué)有序拓展提供依據(jù)。

4.4制定線網(wǎng)規(guī)劃方案

以最大化滿足客流需求為原則，利用大數(shù)據(jù)分析乘客出行特征，進(jìn)行線網(wǎng)規(guī)劃。

4.5運(yùn)營(yíng)組織管理規(guī)劃方案

根據(jù)線路功能定位、客流需求、途經(jīng)道路不同，開展多樣化運(yùn)營(yíng)模式研究，結(jié)合線網(wǎng)優(yōu)化方案，針對(duì)每條線路，將提出大站快線、常規(guī)運(yùn)營(yíng)、區(qū)間運(yùn)營(yíng)、跨線運(yùn)營(yíng)、定點(diǎn)運(yùn)營(yíng)線路等多種運(yùn)營(yíng)模式方案;制定工作日、節(jié)假日的早、平、低峰細(xì)化的運(yùn)營(yíng)方案和運(yùn)營(yíng)組織計(jì)劃，使運(yùn)力與運(yùn)量做大程度上擬合，在滿足客流需求的基礎(chǔ)上，降低運(yùn)營(yíng)成本，提高運(yùn)營(yíng)效率和經(jīng)濟(jì)效益。

4.6配套設(shè)施的改善建議

公交專用道規(guī)劃建議：根據(jù)客流情況、道路條件及公交線網(wǎng)布局，制定公交專用道布局規(guī)劃;場(chǎng)站樞紐布局建議：根據(jù)線網(wǎng)布局、客流需求、城市用地情況，提出合理的樞紐、場(chǎng)站布局、規(guī)模需求和建議方案;公交站點(diǎn)改造建議：結(jié)合公交線網(wǎng)布局，制定重要公交站點(diǎn)的改造方案，提高站點(diǎn)的服務(wù)效率，減少站點(diǎn)延誤。

通過對(duì)大數(shù)據(jù)的分析，可以認(rèn)為未來的大數(shù)據(jù)將是一個(gè)多數(shù)平臺(tái)的合作，不僅僅是幾個(gè)數(shù)據(jù)源，必須是多元異構(gòu)數(shù)據(jù)協(xié)同合作的分析。另外，現(xiàn)在人工智能的興起，算法的精準(zhǔn)性和適用性都應(yīng)該得到很好的發(fā)展。各類數(shù)據(jù)分析和算法結(jié)合起來，對(duì)將來的服務(wù)將是智慧化的，精準(zhǔn)化的，是動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)解決方案，能夠使道路交通的各個(gè)方面智慧互聯(lián)。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：鹽城市運(yùn)輸事業(yè)發(fā)展中心）