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郊区公共交通基础设施往往落后于郊区社会经济的发展以及居民出行需求的增长。对郊区常规公交系统进行科学合理的评价分析,发现公交系统的薄弱环节,可为进一步的改善设计提供依据,有助于提高公交的服务水平以及吸引力。
本文基于手机信令、百度API导航数据(公交站点坐标、公交、驾车路线规划信息)、基础公交网络(公交线路信息、发车间隔信息)及道路网络(道路信息、行政区规划信息)等多源数据,依托于上海市松江区,提取居民出行链,分析郊区居民出行特征,并建立一套基于多源数据的公交服务质量指标体系,对上海市松江区公交系统的适应性进行分析。
首先对手机信令数据的内涵、百度地图API导航功能的优势进行解读,然后分别对手机信令数据、百度API获得的导航数据设置多级过滤器,过滤错误无效数据与噪音数据,为居民出行特征提取提供高质量的数据来源。
其次,利用手机信令数据提取居民出行链,发现手机用户出行轨迹点主要由代表停留的圆形区域以及代表移动的长条形区域组成,选取一种时空聚类算法识别轨迹点的停留和移动状态,并获取停留点起讫时间、停留位置等信息。在此基础上,采用时间阈值法识别居民职住地分布,并将居民划分为只居住在松江区、只工作在松江区、居住和工作都在松江区三类居民,分别对三类居民工作日和周末的出行时间、距离、出发时间等进行出行特征指标分析。结果显示,三类郊区居民的出行特征在工作日之间差异较不显著,而非工作日之间出行特征具有差异性。
然后,从公交系统静态技术性能和基于公交出行链的公交服务质量水平的角度,建立一套适应性评价体系,并分别从整体、片区、基站区域进行分析。以上海松江区为例,发现松江区整体道路网密度和整体公交线网密度都低于标准规范水平,其基本原因在于松江区郊区外围西南和东南片区多为农村聚集地,导致整体线网、道路网密度偏低。其次,通过计算公交与小汽车出行时耗和出行距离比值,发现松江区公交竞争力水平较弱。接着,从公交服务质量水平角度建立公交完整出行链的客流指标,分析松江公交竞争力较弱的原因。研究将居民出行客流量作为松江区乘坐公交的潜在客户,细分居民乘坐公交的出行过程,对公交、小汽车出行时间距离、两端步行距离、候车时间、换乘次数、换乘距离等每个环节进行分析,鉴别不同环节存在无法满足居民需求的区域,并提出相应的改善建议。
最后,本文对研究创新点和进一步的工作方向进行总结。
本文基于手机信令、百度API导航数据(公交站点坐标、公交、驾车路线规划信息)、基础公交网络(公交线路信息、发车间隔信息)及道路网络(道路信息、行政区规划信息)等多源数据,依托于上海市松江区,提取居民出行链,分析郊区居民出行特征,并建立一套基于多源数据的公交服务质量指标体系,对上海市松江区公交系统的适应性进行分析。
首先对手机信令数据的内涵、百度地图API导航功能的优势进行解读,然后分别对手机信令数据、百度API获得的导航数据设置多级过滤器,过滤错误无效数据与噪音数据,为居民出行特征提取提供高质量的数据来源。
其次,利用手机信令数据提取居民出行链,发现手机用户出行轨迹点主要由代表停留的圆形区域以及代表移动的长条形区域组成,选取一种时空聚类算法识别轨迹点的停留和移动状态,并获取停留点起讫时间、停留位置等信息。在此基础上,采用时间阈值法识别居民职住地分布,并将居民划分为只居住在松江区、只工作在松江区、居住和工作都在松江区三类居民,分别对三类居民工作日和周末的出行时间、距离、出发时间等进行出行特征指标分析。结果显示,三类郊区居民的出行特征在工作日之间差异较不显著,而非工作日之间出行特征具有差异性。
然后,从公交系统静态技术性能和基于公交出行链的公交服务质量水平的角度,建立一套适应性评价体系,并分别从整体、片区、基站区域进行分析。以上海松江区为例,发现松江区整体道路网密度和整体公交线网密度都低于标准规范水平,其基本原因在于松江区郊区外围西南和东南片区多为农村聚集地,导致整体线网、道路网密度偏低。其次,通过计算公交与小汽车出行时耗和出行距离比值,发现松江区公交竞争力水平较弱。接着,从公交服务质量水平角度建立公交完整出行链的客流指标,分析松江公交竞争力较弱的原因。研究将居民出行客流量作为松江区乘坐公交的潜在客户,细分居民乘坐公交的出行过程,对公交、小汽车出行时间距离、两端步行距离、候车时间、换乘次数、换乘距离等每个环节进行分析,鉴别不同环节存在无法满足居民需求的区域,并提出相应的改善建议。
最后,本文对研究创新点和进一步的工作方向进行总结。