基于GIS的城市公共交通系统评价研究
|
摘要
城市公共交通系统是城市道路交通的重要组成部分,是城市发展的必然产物,是联系国民生活、社会生产和流通领域的关键环节。世界各国在发展城市公共交通时,都面临着机动车保有量急剧增长、城市交通严重拥堵和公共交通服务水平下降等问题。因此,对城市公共交通系统的现状和存在的问题进行调查、客观分析,做出正确有效的评价,并提出可行的改革措施,是提高公共交通系统服务能力和服务水平的必由之路,也是当前城市公共交通研究的重要课题。
基于GIS的公交评价有着传统评价方法无法比拟的优势,可在公交基础空间数据库的支持下进行大量空间关系分析。本文建立了基于GIS的城市公共交通基础数据库,按照评价指标选取原则和方法,建立了基于GIS的公交评价指标体系,对指标进行了分析,划定了各指标的标准化指数。针对我国城市传统公交评价指标计算方法的不足,给出了基于GIS的城市内部不同区域的线网密度、线路重复系数和站点覆盖率计算方法,利用GIS技术准确、快速、简便地计算指标数值。建立了结合层次分析法(AHP)的模糊综合评价模型,并将该综合评价模型应用到城市公共交通综合评价中;确定了人口密度、线网密度、线路重复系数和站点覆盖率四个聚类因子,进行分区域灰色聚类分析。最后利用GIS技术,结合北京市公交数据对文章中提出的方法进行例证,先对北京市公交整体进行评价,然后用灰色聚类进行分区域评价,分析北京市公共交通现状,为规划部门提供决策依据。
Urban public transportation is a very important part of traffic and transportation, a product of urban development and the crucial link of social production and circulation areas. All countries in the world in the development of urban public transportation are faced with the rapid growth of vehicle, serious urban traffic congestion and the declining level of public transport services. Therefore, the effective evaluation of the urban public traffic system, the analysis of the current problems and the feasible measures are the only way to the raise the level of traffic service in current.
Evaluation of urban public traffic based on GIS has incomparable advantages than tradition evaluation method. GIS-based evaluation needs a great deal of spatial analysis on the support of urban public traffic database, so this paper first established a basal database of the urban public traffic. Second, this paper established an urban public traffic comprehensive evaluation system, analyzed these criteria and delimited the standards of these criteria. The traditional method of calculation with route criteria are complex, an improved algorithm of route criteria is presented with GIS. Third, the comprehensive multi-level fuzzy evaluation method was established, and was used to evaluate the urban public traffic. Determining the population density, the bus network density, the line overlap factor and the stop coverage as four clustering factor, use gray cluster analysis to regional evaluation. Finally, this paper use Beijing as an example to testify the evaluation of urban public traffic based on GIS.
基于GIS的公交评价有着传统评价方法无法比拟的优势,可在公交基础空间数据库的支持下进行大量空间关系分析。本文建立了基于GIS的城市公共交通基础数据库,按照评价指标选取原则和方法,建立了基于GIS的公交评价指标体系,对指标进行了分析,划定了各指标的标准化指数。针对我国城市传统公交评价指标计算方法的不足,给出了基于GIS的城市内部不同区域的线网密度、线路重复系数和站点覆盖率计算方法,利用GIS技术准确、快速、简便地计算指标数值。建立了结合层次分析法(AHP)的模糊综合评价模型,并将该综合评价模型应用到城市公共交通综合评价中;确定了人口密度、线网密度、线路重复系数和站点覆盖率四个聚类因子,进行分区域灰色聚类分析。最后利用GIS技术,结合北京市公交数据对文章中提出的方法进行例证,先对北京市公交整体进行评价,然后用灰色聚类进行分区域评价,分析北京市公共交通现状,为规划部门提供决策依据。
Urban public transportation is a very important part of traffic and transportation, a product of urban development and the crucial link of social production and circulation areas. All countries in the world in the development of urban public transportation are faced with the rapid growth of vehicle, serious urban traffic congestion and the declining level of public transport services. Therefore, the effective evaluation of the urban public traffic system, the analysis of the current problems and the feasible measures are the only way to the raise the level of traffic service in current.
Evaluation of urban public traffic based on GIS has incomparable advantages than tradition evaluation method. GIS-based evaluation needs a great deal of spatial analysis on the support of urban public traffic database, so this paper first established a basal database of the urban public traffic. Second, this paper established an urban public traffic comprehensive evaluation system, analyzed these criteria and delimited the standards of these criteria. The traditional method of calculation with route criteria are complex, an improved algorithm of route criteria is presented with GIS. Third, the comprehensive multi-level fuzzy evaluation method was established, and was used to evaluate the urban public traffic. Determining the population density, the bus network density, the line overlap factor and the stop coverage as four clustering factor, use gray cluster analysis to regional evaluation. Finally, this paper use Beijing as an example to testify the evaluation of urban public traffic based on GIS.
引文
[1]杨兆升.城市智能公共交通系统理论与方法[M].北京:中国铁道出版社.2004:251
[2]王英杰,袁勘省等.交通GIS及其在ITS中的应用[M].北京:中国铁道出版社,2004:247
[3]刘镇阳,张秀媛等.城市智能公共交通系统[M].北京:中国铁道出版社,2003:33
[4]R.E.Allsop.University of London Center for Transport Studies Report[R].Traffic Engineering&Control,1997:56
[5]Alan T,Murray R,Davis R.J,Stimson L.Ferreira.Public transportation access.Transportation Research Part D[J],1998,3(5):319-328
[6]David A.Hensher,Peter Stopher,Philip Bullock.Service quality-developing a service quality index in the provision of commercial bus contracts [J].Transportation Research Part A 37(2003):499-517
[7]Botzow J J.,Level-of-service concept for evaluating public transport[R].TRR1974:32
[8]Alter C H.Evaluation of public transit service:the level-of-service concept[R].TRR,1976:21
[9]Dhingra S L,Basins S K,Analysis of attribute of in-tracery mass transportation-a case study[A].Proceding of International Conference on Transportation System Study[C].IIT,New Delhi,1987:65
[10]Ray A shoke.Evaluation of service levels of differentiate logiest of buses in two or outs of Calcutta[R].Highway Res.Bulletin,No.51,IRC,New Delhi,1994:76
[11]李维斌,徐城.城市公共交通服务工程学概论[M].长春:吉林出版社,1994:68
[12]裴玉龙,徐大伟.基于模糊推理的公共交通分担率预测研究[J].哈尔滨工业大学交通科学与工程学报,2003.7 Vol 36(7):22-26
[13]王炜,杨新苗等.城市公共交通系统规划方法与管理技术[M].北京:科学出版社,2006:165
[14]姚雪珍.城市公共交通规划评价指标体系初探[J].西北建筑工程学院学报 1999.Vol 3(1):44-48
[15]周爱娣.常规公交线网现状分析评价指标及近期调整优化方法研究[D].东南大学硕士学位论文 2004:3
[16]Michael D.Neyer,Urban Transportation Planning[M],Nc Graw-Hill Book Company,1984:372-434
[17]Lau,Joseph Cho-Yam.The performance of public transport operations,land-use and urban transport planning in HongKong,Cities Volume:14,Issue:3,June,1997:145-153
[18]Quinet.E,Evaluation methodologies of transportation projects in France,Transport Policy Volume:7,Issue:l,January.2000:27-34
[19]Gillen D.,Li J.L.,Dahlgren J.,et al.Assessing the benefits and costs of ITS projects:volume 1 methodology UCB-ITS-PRR-99-9.Berkeley:California PATH Program,1999:22
[20]Longo G.,Rosato P.,Zanin L.T.Multiple criteria analysis and ITS evaluation.Proceedings of the 7th World Congress on ITS,in CD-ROM.Toronto:ITS World Congress,2000
[21]Levine J.,Underwood S.E.A multiattribute analysis of goals for intelligent transportation system planning.Transportation Research Part C,1996,4(2):97-111
[22]史其信,胡明伟等.智能运输系统评价方法研究[J].公路交通科技,2001,18(5):46-50
[23]隽志才,吴建平,McDonald M.先进列队行驶技术的社会经济影响评价[J].公里交通科技,2001,10(4):298-301
[24]Hensher,David A.,Stanley,John.Performance-based Quality Contracts in Bus Service Provision.Transportation Research PartA,2003,37(6):519-538
[25]李红科.基于GIS的城市公交网络服务水平聚类分析[D].西安建筑科技大学硕士论文.2005:6
[25]陈少沛.基于GIS的城市公共交通线网辅助规划模型的研究[D].中国科学院硕士论文.2004:7
[27]李石科.基于GIS的道路选线及城市交通路网评价研究.重庆大学硕士学位论文.2005:4
[28]吕北岳.基于GIS技术的公共交通规划评价研究[D].武汉大学硕士学位论文.2004:5
[29]刘明德,林杰斌.地理信息系统GIS理论与实务[M].北京:清华大学出版社.2006:13
[30]袁博,邵进达.地理信息系统基础与实践[M].北京:国防工业出版社.2005:133
[31]陈茜,陈学武.城市常规公共交通发展水平综合评价指标体系研究[J].城市交通.2003(1):8-12
[32]高静.基于GIS的公路网规划综合评价系统研究[D].北京交通大学硕士学位论文.2005:4
[33]纪嘉伦,李福志.城市轨道交通线网规划方案综合评价指标体系研究[J].系统工程理论与实践.2004(3):129-133
[34]匡星.城市常规公共交通服务水平评价研究[D].吉林大学硕士学位论文.2004:4
[35]徐循初,黄建中.城市道路与交通规划[M].北京:中国建筑工业出版社.2006:189
[36]李进,杨浩,孙强.浅谈城市公交线网规划评价指标体系[J].内蒙古科技与经济.2003(4):67-68
[37]王军利,刘东.城市公共交通项目评价指标体系及评价方法研究[J].交通运输系统工程与信息.2002,Vol 2(1):70-73
[38]王元庆,张佳.城市公共交通服务水平及其评价体系研究[J].第六届交通运输领域国际学术会议论文集.大连理工大学.大连.大连理工大学出版社.2006:220
[39]徐以群,陈茜.城市公共交通服务水平的指标体系[J].城市交通.2006,4(6):42-46
[40]陈启新.城市公共交通规划及评价[J].城市公共交通.2001(2):19-20
[41]徐循初,倪学成等主编.城市道路交通规划设计规范(中华人民共和国国家标准GB50220-95)[S].北京:中国计划出版社.1995:13
[42]建设部.城市道路交通管理评价指标体系(2005年版).http://www.cein.gov.cn
[43]顾培亮.系统分析与协调[M].天津:天津大学出版社.2003:162
[44]吕永波,胡天军,雷黎.系统工程[M].北京:北方交通大学出版社.2003:139
[45]谢季坚,刘承平.模糊数学方法及其应用[M].武汉:华中科技大学出版社.2000:190
[46]邓聚龙.多维灰色规划[M].武汉:华中理工大学出版社.1998:25
[47]王海涌,刘丽艳等.模糊综合评价法在城市公交线网评价中应用[J].兰州交通大学学报(自然科学版).2004,23(3):69-73.
[48]张涛,王铁城,冯雪松.城市公共交通线路网的AHP综合评价[J].城市公共交通.2004.2:5-14
[49]王媛媛,陆化普,秦旭彦.基于灰色聚类分析的城市交通路网综合评价方法研究[J].公路交通科技.2005,vol 22(5):118-121
[50]龙雪琴,张培林.基于灰色聚类的物流中心选址[J].物流科技.2007.7:114-118
[51]北京交通发展纲要[R].北京交通发展研究中心.2006:12
[52]2006年北京交通年报[R].北京交通发展研究中心.2006:152
[2]王英杰,袁勘省等.交通GIS及其在ITS中的应用[M].北京:中国铁道出版社,2004:247
[3]刘镇阳,张秀媛等.城市智能公共交通系统[M].北京:中国铁道出版社,2003:33
[4]R.E.Allsop.University of London Center for Transport Studies Report[R].Traffic Engineering&Control,1997:56
[5]Alan T,Murray R,Davis R.J,Stimson L.Ferreira.Public transportation access.Transportation Research Part D[J],1998,3(5):319-328
[6]David A.Hensher,Peter Stopher,Philip Bullock.Service quality-developing a service quality index in the provision of commercial bus contracts [J].Transportation Research Part A 37(2003):499-517
[7]Botzow J J.,Level-of-service concept for evaluating public transport[R].TRR1974:32
[8]Alter C H.Evaluation of public transit service:the level-of-service concept[R].TRR,1976:21
[9]Dhingra S L,Basins S K,Analysis of attribute of in-tracery mass transportation-a case study[A].Proceding of International Conference on Transportation System Study[C].IIT,New Delhi,1987:65
[10]Ray A shoke.Evaluation of service levels of differentiate logiest of buses in two or outs of Calcutta[R].Highway Res.Bulletin,No.51,IRC,New Delhi,1994:76
[11]李维斌,徐城.城市公共交通服务工程学概论[M].长春:吉林出版社,1994:68
[12]裴玉龙,徐大伟.基于模糊推理的公共交通分担率预测研究[J].哈尔滨工业大学交通科学与工程学报,2003.7 Vol 36(7):22-26
[13]王炜,杨新苗等.城市公共交通系统规划方法与管理技术[M].北京:科学出版社,2006:165
[14]姚雪珍.城市公共交通规划评价指标体系初探[J].西北建筑工程学院学报 1999.Vol 3(1):44-48
[15]周爱娣.常规公交线网现状分析评价指标及近期调整优化方法研究[D].东南大学硕士学位论文 2004:3
[16]Michael D.Neyer,Urban Transportation Planning[M],Nc Graw-Hill Book Company,1984:372-434
[17]Lau,Joseph Cho-Yam.The performance of public transport operations,land-use and urban transport planning in HongKong,Cities Volume:14,Issue:3,June,1997:145-153
[18]Quinet.E,Evaluation methodologies of transportation projects in France,Transport Policy Volume:7,Issue:l,January.2000:27-34
[19]Gillen D.,Li J.L.,Dahlgren J.,et al.Assessing the benefits and costs of ITS projects:volume 1 methodology UCB-ITS-PRR-99-9.Berkeley:California PATH Program,1999:22
[20]Longo G.,Rosato P.,Zanin L.T.Multiple criteria analysis and ITS evaluation.Proceedings of the 7th World Congress on ITS,in CD-ROM.Toronto:ITS World Congress,2000
[21]Levine J.,Underwood S.E.A multiattribute analysis of goals for intelligent transportation system planning.Transportation Research Part C,1996,4(2):97-111
[22]史其信,胡明伟等.智能运输系统评价方法研究[J].公路交通科技,2001,18(5):46-50
[23]隽志才,吴建平,McDonald M.先进列队行驶技术的社会经济影响评价[J].公里交通科技,2001,10(4):298-301
[24]Hensher,David A.,Stanley,John.Performance-based Quality Contracts in Bus Service Provision.Transportation Research PartA,2003,37(6):519-538
[25]李红科.基于GIS的城市公交网络服务水平聚类分析[D].西安建筑科技大学硕士论文.2005:6
[25]陈少沛.基于GIS的城市公共交通线网辅助规划模型的研究[D].中国科学院硕士论文.2004:7
[27]李石科.基于GIS的道路选线及城市交通路网评价研究.重庆大学硕士学位论文.2005:4
[28]吕北岳.基于GIS技术的公共交通规划评价研究[D].武汉大学硕士学位论文.2004:5
[29]刘明德,林杰斌.地理信息系统GIS理论与实务[M].北京:清华大学出版社.2006:13
[30]袁博,邵进达.地理信息系统基础与实践[M].北京:国防工业出版社.2005:133
[31]陈茜,陈学武.城市常规公共交通发展水平综合评价指标体系研究[J].城市交通.2003(1):8-12
[32]高静.基于GIS的公路网规划综合评价系统研究[D].北京交通大学硕士学位论文.2005:4
[33]纪嘉伦,李福志.城市轨道交通线网规划方案综合评价指标体系研究[J].系统工程理论与实践.2004(3):129-133
[34]匡星.城市常规公共交通服务水平评价研究[D].吉林大学硕士学位论文.2004:4
[35]徐循初,黄建中.城市道路与交通规划[M].北京:中国建筑工业出版社.2006:189
[36]李进,杨浩,孙强.浅谈城市公交线网规划评价指标体系[J].内蒙古科技与经济.2003(4):67-68
[37]王军利,刘东.城市公共交通项目评价指标体系及评价方法研究[J].交通运输系统工程与信息.2002,Vol 2(1):70-73
[38]王元庆,张佳.城市公共交通服务水平及其评价体系研究[J].第六届交通运输领域国际学术会议论文集.大连理工大学.大连.大连理工大学出版社.2006:220
[39]徐以群,陈茜.城市公共交通服务水平的指标体系[J].城市交通.2006,4(6):42-46
[40]陈启新.城市公共交通规划及评价[J].城市公共交通.2001(2):19-20
[41]徐循初,倪学成等主编.城市道路交通规划设计规范(中华人民共和国国家标准GB50220-95)[S].北京:中国计划出版社.1995:13
[42]建设部.城市道路交通管理评价指标体系(2005年版).http://www.cein.gov.cn
[43]顾培亮.系统分析与协调[M].天津:天津大学出版社.2003:162
[44]吕永波,胡天军,雷黎.系统工程[M].北京:北方交通大学出版社.2003:139
[45]谢季坚,刘承平.模糊数学方法及其应用[M].武汉:华中科技大学出版社.2000:190
[46]邓聚龙.多维灰色规划[M].武汉:华中理工大学出版社.1998:25
[47]王海涌,刘丽艳等.模糊综合评价法在城市公交线网评价中应用[J].兰州交通大学学报(自然科学版).2004,23(3):69-73.
[48]张涛,王铁城,冯雪松.城市公共交通线路网的AHP综合评价[J].城市公共交通.2004.2:5-14
[49]王媛媛,陆化普,秦旭彦.基于灰色聚类分析的城市交通路网综合评价方法研究[J].公路交通科技.2005,vol 22(5):118-121
[50]龙雪琴,张培林.基于灰色聚类的物流中心选址[J].物流科技.2007.7:114-118
[51]北京交通发展纲要[R].北京交通发展研究中心.2006:12
[52]2006年北京交通年报[R].北京交通发展研究中心.2006:152