公路交通量調(diào)查統(tǒng)計及其分析應(yīng)用

丁麗紅 青島市公路事業(yè)發(fā)展中心

及時、準(zhǔn)確、全面和系統(tǒng)地了解各級不同道路交通工具的數(shù)目和組成情況以及準(zhǔn)確預(yù)測未來道路交通趨勢至關(guān)重要。這是公路管理部門的一項重要基礎(chǔ)工作，為規(guī)劃和規(guī)劃公路建設(shè)總計劃、公路建設(shè)可行性研究、公路大中修和公路新建改建工程設(shè)計提供了基本信息，并為公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和投資規(guī)模提供了可靠的基礎(chǔ)。隨著公路行業(yè)的不斷發(fā)展，交通調(diào)查發(fā)揮著越來越重要的作用。

一、系統(tǒng)總體設(shè)計

1.需求特征。數(shù)據(jù)包的實時性和存儲容量的特點主要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)包的處理能力上。（1）實時數(shù)據(jù)包處理速度。觀測站每5分鐘上傳一次數(shù)據(jù)包。這樣，當(dāng)有100個站點時，DSC每3S處理一個數(shù)據(jù)包，按照交通部“十三五”規(guī)劃的要求，主干道每30km～50km設(shè)置一個交通量觀測站。山東省將有800多個觀測站，DSC每秒將處理2個以上的數(shù)據(jù)包。（2）數(shù)據(jù)庫的存儲容量。一個數(shù)據(jù)包有6+61*n個字段數(shù)據(jù)（n是道路上的車道數(shù)）。根據(jù)100個觀測站的數(shù)據(jù)，平均4車道，每條車道0.5KB，一年記錄數(shù)約4327萬條，存儲空間2.7GB。

2總體結(jié)構(gòu)和流程。它由5個獨立的子系統(tǒng)組成，如圖1所示。

實時分組接收機(jī)的功能描述如下：（1）實時分組接收機(jī)的功能。實時接收觀測站上傳的數(shù)據(jù)包。基本功能是：建立socket連接，異步接收數(shù)據(jù)包，判斷數(shù)據(jù)包的合法性，判斷是否為重復(fù)數(shù)據(jù)包，解析數(shù)據(jù)包，保存原始數(shù)據(jù)包，保存（5min）時段數(shù)據(jù)，同步計算并保存小時、日數(shù)據(jù)，并將處理結(jié)果返回觀測站。（2）數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)器。將收到的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給交通部的DSC。為了防止DSC或交通部網(wǎng)絡(luò)異常，在存儲數(shù)據(jù)包后，使用獨立的數(shù)據(jù)中繼器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，以增強(qiáng)系統(tǒng)的魯棒性。（3）運行監(jiān)控子系統(tǒng)。其基本功能是：定期檢查數(shù)據(jù)包接收器和數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)器的運行情況，重新加載停止的服務(wù)器進(jìn)程，在系統(tǒng)崩潰時重新啟動或關(guān)閉計算機(jī)。此子系統(tǒng)部分取代了系統(tǒng)管理員的角色。（4）查詢和報表客戶端。基本功能是：查詢指定觀測站的時段、小時、日、月交通量數(shù)據(jù)（包括時段車道數(shù)據(jù)和小時方向數(shù)據(jù)），匯總指定觀測站或一組觀測站的時段、小時、日、月交通量數(shù)據(jù)，統(tǒng)計輸出excel報表文件，下載時段、小時、日、月數(shù)據(jù)。（5）數(shù)據(jù)在線發(fā)布子系統(tǒng)。面向全社會提供公路交通數(shù)據(jù)查詢服務(wù)的研究ASP.NET網(wǎng)頁?；竟δ苁牵喊磿r間和觀測站查詢5分鐘內(nèi)車道、方向、斷面的交通量數(shù)據(jù)，按時間和觀測站查詢小時、日、月交通量數(shù)據(jù)。

二、交通量調(diào)查數(shù)據(jù)的處理和分析

一旦記錄和收集數(shù)據(jù)調(diào)查，并把原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并將其轉(zhuǎn)化為有用的數(shù)據(jù)指標(biāo)，以確保所獲得的數(shù)據(jù)得到適當(dāng)利用，因為這些數(shù)據(jù)耗費了大量人力、物力和財力資源。

1.處理交通量數(shù)據(jù)。交通量數(shù)據(jù)統(tǒng)計人員必須了解其數(shù)據(jù)和方法，數(shù)據(jù)顯示和計算的結(jié)果都很重要。然后才能將這些結(jié)果用于數(shù)據(jù)分析。目前，交通調(diào)查主要使用計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。在處理流量數(shù)據(jù)時，需要根據(jù)大量原始數(shù)據(jù)計算混合流量的自然數(shù)量和等效數(shù)量。隨著流量的變化，我們還必須把某一時期的平均流量作為該時期流量的代表。最常見的交通是平均每天的交通在道路規(guī)劃設(shè)計中，平均日流量是一個非常重要的控制指標(biāo)。

2.分析流量數(shù)據(jù)?？梢允褂脭?shù)學(xué)統(tǒng)計知識分析所收集的交通數(shù)據(jù)。大量的數(shù)據(jù)比較有助于確定變化模式、分析變化因素和改善道路和地方建筑服務(wù)。

三、交通量數(shù)據(jù)的應(yīng)用

1.用于日常公路小修保養(yǎng)費用安排。養(yǎng)護(hù)管理在日常工作中，實施安全管理，設(shè)置路標(biāo)，需要道路標(biāo)志等。必須根據(jù)流量大小和速度參考流量調(diào)查數(shù)據(jù)。公路日常小修保養(yǎng)費用基于交通數(shù)據(jù)，為每條線指定行車道投資計劃時，路線流量是計算該線行車道投資計劃的重要參數(shù)，此外還包括基準(zhǔn)道路的標(biāo)高、寬度和類型。

2.評估現(xiàn)有公路的使用情況、適應(yīng)性和道路安全。使用交通調(diào)查數(shù)據(jù)計算道路占用情況，并確定現(xiàn)有公路是否已滿，以評估道路使用情況、現(xiàn)有公路對運輸需求的適應(yīng)性以及社會服務(wù)水平。如果交通擁堵小于2.0，則為平段或擁堵段，這意味著道路主要滿足交通需求，車輛通行更加安全。如果擁堵程度介于2.0和3.0之間，則表示道路交通能力無法滿足運輸需求，車輛的行車安全薄弱。如果擁擠程度超過3.0，則意味著公路遠(yuǎn)不能滿足交通需要。

3.制定交通管理措施，制定交通計劃。根據(jù)公路交通規(guī)模、擁擠度和交通高峰等標(biāo)準(zhǔn)，確定了線路交通管理的針對性方法，并制定了交通規(guī)劃，以規(guī)劃運營車輛和運行時間及路線。

4.用于預(yù)測交通管理措施和交通運營計劃。視交通量而定，探索交通發(fā)展趨勢，預(yù)測未來交通通過對大量交通數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，可以確定隨時間和空間變化的交通模式，根據(jù)歷年的交通數(shù)據(jù)計算路線上的年交通增長率，確定交通增長模式，計算長期交通量，預(yù)測發(fā)展趨勢。

5.適用于公路網(wǎng)的整個規(guī)劃、建設(shè)和設(shè)計過程。首先，交通量為公路網(wǎng)規(guī)劃提供了科學(xué)依據(jù)。一般規(guī)定，以現(xiàn)有公路滿足運輸需要為準(zhǔn)。在規(guī)劃項目完成后，將進(jìn)行可行性研究，作為項目籌備工作的一部分，利用大量交通數(shù)據(jù)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)論證和分析，并說明公路建設(shè)項目的必要性、合理性和可行性。定義建筑項目后，交通數(shù)據(jù)還將用于確定道路設(shè)計過程中的技術(shù)水平、道路交叉口類型和道路厚度。

公路交調(diào)工作將堅持“治理、融合、服務(wù)”的發(fā)展理念，加強(qiáng)交調(diào)業(yè)務(wù)基礎(chǔ)管理能力和數(shù)據(jù)產(chǎn)品分析加工能力，推進(jìn)公路交通信息多源數(shù)據(jù)融合，全面提升交調(diào)信息分析與服務(wù)的質(zhì)量、效率和價值，落實交通運輸統(tǒng)計工作的總體要求，交通量調(diào)查不僅在公路建設(shè)方面，而且在地方經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展方面發(fā)揮著非常重要的作用。