專利名稱：城市公交專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)因素的統(tǒng)計(jì)、分析與選擇方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種城市公交專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)中各影響因素的統(tǒng)計(jì)、分析與選擇的方法。具體地說，本發(fā)明通過對城市人口分布、行政功能區(qū)域劃分、公交線路站點(diǎn)分布與道路寬度、道路級別、道路擁擠程度的關(guān)系等影響因素進(jìn)行的定量的統(tǒng)計(jì)、分析與選擇，為城市公交專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)提供科學(xué)的數(shù)值依據(jù)。本發(fā)明適用于我國大中城市的公交專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)。
背景技術(shù)：
我國處于經(jīng)濟(jì)高速增長期，城市交通量增加迅猛，全國大中城市均出現(xiàn)了不同程度的交通擁堵。為解決城市交通擁堵的影響，國家大力推行公交優(yōu)先政策，設(shè)置城市公交專用道則成為一條重要的解決途徑。設(shè)置公交專用道的思路源于國外，最早出現(xiàn)于法國，目前在國外獲得廣泛推廣。在美國的具體形式是公交與自行車專用道。韓國是嚴(yán)格實(shí)行公交專用道的國家，幾乎所有的韓國城市均有公交專用道。因?yàn)橹袊娜丝跀?shù)量、交通狀況與國外完全不同，國外公交專用道的規(guī)劃與設(shè)計(jì)方法并未傳入到國內(nèi)。中國的公交專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)，目前并未出臺(tái)嚴(yán)格的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，由于城市之間存在著較大差距，因此存在著在設(shè)置公交專用道上的盲目性，公交專用道規(guī)劃與城市總體規(guī)劃不統(tǒng)一等情形。城市道路在設(shè)置公交專用道之后，在一定程度上會(huì)影響居民的出行方式的選擇， 但總的人口分布、城市行政功能區(qū)域規(guī)劃將不會(huì)產(chǎn)生大的影響，因此，可以考慮從上述方面對公交專用道進(jìn)行研究。但是，對以上各影響因素的考慮，迄今為止大多依靠主觀評估，人為因素較多，無法實(shí)現(xiàn)科學(xué)的定量的和具有再現(xiàn)性的客觀標(biāo)準(zhǔn)。這嚴(yán)重影響了城市公交專用道設(shè)置的客觀性和科學(xué)性。如何解決該技術(shù)問題，成為交通科學(xué)中的一個(gè)困難課題?？偟恼f來，適用于中國國情的城市公交專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)方法并沒有出臺(tái)，本發(fā)明即提出一種簡易有效的城市公交專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)中各影響因素的統(tǒng)計(jì)、分析與選擇的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種簡易的城市專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)中各影響因素的統(tǒng)計(jì)、分析與選擇的方法。該方法能夠把原來基本由人為因素決定的城市專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)的工作，改變?yōu)橐粋€(gè)客觀的、不受操作者個(gè)人因素影響的、具有再現(xiàn)性的技術(shù)方案。該方案把城市專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)工作中的決定因素進(jìn)行量化和標(biāo)準(zhǔn)化，解決了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法中不能客觀再現(xiàn)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)難題。本技術(shù)方案需要了解城市的人口分布、行政功能區(qū)域劃分、公交線路站點(diǎn)分布等，并將城市的道路寬度、道路級別、擁堵程度等作為專用道設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)， 并建立道路寬度、道路級別、擁堵程度與城市人口分布、城市行政功能區(qū)域劃分、公交線路站點(diǎn)分布之間的聯(lián)系。行政功能區(qū)域劃分將人口分布、線路數(shù)量、站點(diǎn)數(shù)量按一定區(qū)間進(jìn)行分類、城市行政區(qū)域的數(shù)量劃分，功能區(qū)域決定了乘客數(shù)量，若居民區(qū)、商業(yè)區(qū)則必須有公交線路與站點(diǎn)相對應(yīng)。根據(jù)這一關(guān)系，選擇出需要設(shè)置專用道的城市道路，選擇需要的公交專用道形式， 設(shè)計(jì)專用道。本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種簡易的城市專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)中各影響因素的統(tǒng)計(jì)、 分析與選擇的方法，其特征在于，步驟如下
(1).確定所規(guī)劃范圍；
(2).將所規(guī)劃范圍內(nèi)的建筑按行政功能區(qū)域劃分；
(3).量化各指標(biāo)；
(4).確定行政功能區(qū)域相關(guān)指標(biāo)的具體數(shù)值；
(5).進(jìn)行決策，選出專用道設(shè)置的路段；
(6).對步驟( 所述的決策，進(jìn)行現(xiàn)場驗(yàn)證。更具體和更優(yōu)化地說，本發(fā)明的上述方案中步驟⑶所述的量化各指標(biāo)包括 城市道路寬度主要指道路的車道數(shù)、行車方向、人行橫道寬度；道路級別指的是城市主
干道估值定為3、次干道估值定為2、輔道估值定為1 ；車道數(shù)和行車方向，雙向四車道估值定為3、雙向六車道估值定為2、其余的估值定為1。擁堵程度分四級，分別指的是高峰時(shí)段時(shí)的道路狀態(tài)，道路嚴(yán)重?fù)矶拢乐刀?、 道路比較擁堵估值定為3、道路基本暢通估值定為2、道路完全暢通估值定為1。本發(fā)明進(jìn)行的城市人口分布統(tǒng)計(jì)，主要進(jìn)行城市居民區(qū)的分布統(tǒng)計(jì)；本發(fā)明進(jìn)行城市行政功能區(qū)域劃分統(tǒng)計(jì)，將城市按居民區(qū)估值定為4、商業(yè)區(qū)估值定為3、工業(yè)區(qū)估值定為2、開發(fā)區(qū)估值定為2、待建區(qū)估值定為1、綜合區(qū)估值定為1等量化值進(jìn)行劃分。公交線路站點(diǎn)分布指的是現(xiàn)有道路路段的線路數(shù)量、路段的站點(diǎn)數(shù)量。量化方法為線路數(shù)量與路段站點(diǎn)數(shù)量的積，如該路段上有3路公交、1個(gè)?？空军c(diǎn)，那么站點(diǎn)分布值為3 ；若該路段上有3路公交，一路在該路上有2個(gè)停靠站，另外兩路在該路上有1個(gè)?？空军c(diǎn)，那么站點(diǎn)的具體分布數(shù)值為4。針對上述量化的影響因素，將多因素進(jìn)行綜合決策主要依據(jù)多屬性決策理論。多屬性決策理論包括多種方法，如加權(quán)平均法等傳統(tǒng)定量方法，又有如灰色系統(tǒng)理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等新的定量決策方法。鑒于上述指標(biāo)分類的不確定性、具體數(shù)據(jù)的不確定性，本發(fā)明應(yīng)用灰色系統(tǒng)理論進(jìn)行數(shù)據(jù)的分類和處理，即基于灰色關(guān)聯(lián)分析的灰色關(guān)聯(lián)法。處理方法的思路是，將設(shè)置公交專用道的路段視為最優(yōu)結(jié)果，利用灰色關(guān)聯(lián)理論采用灰色關(guān)聯(lián)度測評各方案指標(biāo)數(shù)列與理論方案的關(guān)聯(lián)程度，按照方案的灰色關(guān)聯(lián)相對貼近度實(shí)現(xiàn)排序。步驟ω所述的“進(jìn)行決策，選出專用道設(shè)置的路段”，具體的步驟如下
1)設(shè)有Π個(gè)指標(biāo)，指標(biāo)值為Xij，則得到?jīng)Q策矩陣。2)決策矩陣歸一化處理，得標(biāo)準(zhǔn)化矩陣uij。3)計(jì)算加權(quán)標(biāo)準(zhǔn)化矩陣，其中權(quán)值由專家確定，一般地，影響較大的權(quán)值為3、一般的權(quán)值為2、其它為1。4)計(jì)算各個(gè)指標(biāo)值的灰色關(guān)聯(lián)度之和，
權(quán)利要求
1.一種簡易的城市專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)中各影響因素的統(tǒng)計(jì)、分析與選擇的方法，其特征在于，步驟如下(1).確定所規(guī)劃范圍；(2).將所規(guī)劃范圍內(nèi)的建筑按行政功能區(qū)域劃分；(3).量化各指標(biāo)；(4).確定行政功能區(qū)域相關(guān)指標(biāo)的具體數(shù)值；(5).進(jìn)行決策，選出專用道設(shè)置的路段；(6).對步驟( 所述的決策，進(jìn)行現(xiàn)場驗(yàn)證。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡易的城市專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)中各影響因素的統(tǒng)計(jì)、分析與選擇的方法，其特征在于，步驟⑶所述的量化各指標(biāo)包括城市道路寬度指道路的車道數(shù)、行車方向和人行橫道寬度；道路級別是指城市主干道估值定為3、次干道估值定為2、輔道估值定為1 ；車道數(shù)和行車方向雙向四車道估值定為3、雙向六車道估值定為2、其余的估值定為1 ；擁堵程度分四級，分別指的是高峰時(shí)段時(shí)的道路狀態(tài)，道路嚴(yán)重?fù)矶?，估值定?、道路比較擁堵估值定為3、道路基本暢通估值定為2、道路完全暢通估值定為1 ；城市行政功能區(qū)域劃分統(tǒng)計(jì)將城市按居民區(qū)估值定為4、商業(yè)區(qū)估值定為3、工業(yè)區(qū)估值定為2、開發(fā)區(qū)估值定為2、待建區(qū)估值定為1、綜合區(qū)估值定為1等量化值進(jìn)行劃分；公交線路站點(diǎn)分布是指現(xiàn)有道路路段的線路數(shù)量、路段的站點(diǎn)數(shù)量；量化方法為線路數(shù)量與路段站點(diǎn)數(shù)量的積。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的簡易的城市專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)中各影響因素的統(tǒng)計(jì)、分析與選擇的方法，其特征在于，所述的“量化方法為線路數(shù)量與路段站點(diǎn)數(shù)量的積”是指路段上有3路公交、1個(gè)停靠站點(diǎn)，則該站點(diǎn)分布值為3 ；路段上有3路公交，一路在該路上有2個(gè)?？空?，另外兩路在該路上有1個(gè)停靠站點(diǎn)，則該站點(diǎn)的具體分布數(shù)值為4。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡易的城市專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)中各影響因素的統(tǒng)計(jì)、分析與選擇的方法，其特征在于，步驟( 所述的“進(jìn)行決策，選出專用道設(shè)置的路段”，應(yīng)用灰色系統(tǒng)理論進(jìn)行數(shù)據(jù)的分類和處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的簡易的城市專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)中各影響因素的統(tǒng)計(jì)、分析與選擇的方法，其特征在于，步驟ω所述的“進(jìn)行決策，選出專用道設(shè)置的路段”，應(yīng)用灰色系統(tǒng)理論進(jìn)行數(shù)據(jù)的分類和處理具體的步驟如下1)設(shè)有Π個(gè)指標(biāo)，指標(biāo)值為Xij，則得到?jīng)Q策矩陣；2)決策矩陣歸一化處理，得標(biāo)準(zhǔn)化矩陣uij；3)計(jì)算加權(quán)標(biāo)準(zhǔn)化矩陣，其中權(quán)值影響較大的權(quán)值為3、一般的權(quán)值為2、其它為1；4)計(jì)算各個(gè)指標(biāo)值的灰色關(guān)聯(lián)度之和，. ,u-m+ξΜ . . . “=sumi^^7)' € (0,1) (1) Μ-ρη + ξΜ其中，m為i行U。 化的最小值，M為i行U。 Uj的最大值；5)排充，選取關(guān)聯(lián)度具體數(shù)據(jù)前三項(xiàng)的值。
全文摘要
簡易的城市專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)中各影響因素的統(tǒng)計(jì)、分析與選擇的方法，其特征在于，步驟如下⑴.確定所規(guī)劃范圍；⑵.將所規(guī)劃范圍內(nèi)的建筑按行政功能區(qū)域劃分；⑶.量化各指標(biāo)；⑷.確定行政功能區(qū)域相關(guān)指標(biāo)的具體數(shù)值；⑸.進(jìn)行決策，選出專用道設(shè)置的路段；⑹.對步驟⑸所述的決策，進(jìn)行現(xiàn)場驗(yàn)證。本發(fā)明把原來基本由人為因素決定的城市專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)的工作，改變?yōu)橐粋€(gè)客觀的、不受操作者個(gè)人因素影響的、具有再現(xiàn)性的技術(shù)方案。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的城市公交專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)方法，具有如下優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了城市共同特征的提取，并建立城市特征與公交專用道設(shè)置之間的關(guān)系模型，由此可實(shí)現(xiàn)城市公交專用道規(guī)劃與設(shè)計(jì)的關(guān)聯(lián)、可復(fù)制。
文檔編號E01C1/00GK102337711SQ201010232840
公開日2012年2月1日 申請日期2010年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月21日
發(fā)明者任俊偉, 吳同福, 曾一軍, 郭亞中, 高峰 申請人:江蘇省交通科學(xué)研究院股份有限公司