[00113797]基于大数据的佛山市交通规划辅助决策平台

1、课题来源及背景 在国家信息化、大数据战略发展的背景下,项目对佛山市交通规划辅助决策系统平台进行开发,系统以佛山市综合交通数据库为基础,以宏-中-微观交通模型及大数据算法为手段,开发了城市交通规划辅助决策平台,实现了城市交通信息综合查询、城市交通现状评估以及交通规划方案评价等功能,为城市交通规划、建设、管理、运营等服务提供有效的交通决策支持。 2、主要技术原理及能指标： 平台实现了对城市道路设施及运行的高精度拟合,平均拟合误差 8%,最大道路流量误差 13%;平台实现了对城市公共交通运行的高精度拟合,平均拟合误 差 5%,最大流量误差 12%;平台中心城区的交通小区平均面积控制在 0.39 0.5 km2/个,最大的交通小区面积为 0.87 0.5 km2/个。项目模拟精度和分析单位颗粒度均达到国内外标准要求。 3、技术创造性和先进性： （1）宏观-中观-微观一体化的模型技术 本次平台在不同的时空要求下利用了不同的交通仿真模型。从空间上,宏观仿真模型可以对整个区域 的主要道路网进行建模分析,多用于战略级分析;中观仿真模型可以对某个局部项目区域进行详细、 高精度建模——细化了交叉口的渠化与信号控制,进而支持交通管理或交通工程项目应用;微观仿真 模型更进一步细化到若干个交叉口范围,对每个车道进行了参数设置,从而能进行一些细部的分析。 在时间上,宏观仿真模型以一天或高峰小时为尺度;中观仿真模型的建立以更小的时间为尺度（如每 小时、每 15 分钟乃至每分钟）;而微观仿真模型则可以精细到以秒为单位（如每秒、每 0.1 秒）。 中观仿真模型中的交叉口均需要考虑其渠化及交通控制方法,对于信号控制交叉口,还需 要考虑其信号配时方案。通过从 TGIS 数据库得到的基础路网信息,以及从宏观仿真模型得到的交通 OD 数据,通过子区域萃取功能,得到中观仿真基础模型,然后对交通小区、路网和交通设施以及交 通管理措施等进行精细化模拟建模,并对交通需求进行时段细化和动态化拟合,在中观仿真软件平台 上实现中心城区的中观动态仿真。 （2）动态交通分配技术 本次平台道路机动车分配采用动态均衡分配的方法。这个过程基于以下假定：A)每个出行者选择他 认为最佳的路径来行驶;B)如果存在一条更短的路径,出行者将会选择这条路径;C)在达到均衡时, 没有人能够通过改变所选择的路径而减少行程时间。在这种情况下,所得到的流量分配结果使任一 OD 对所使用的所有路径的行程时间是相同的。 均衡分配法计算遵循 Wardrop 第一原则（用户最优）,即在道路网的利用者都知道网络的状态并试 图选择最短路径时,网络会达到一种均衡状态,此时,每对 OD 间被利用的路径具有相等且最小的走 行时间;没有被利用的路径的走行时间大于或者等于最小走行时间。 均衡分配默认以增量分配结果作为初始解,通过多次内部以及外部迭代达到平衡状态。在每一次的 内部迭代过程中,一对 OD 对间路径的平衡通过交通量运行效率和公共服务水平,增强行业管理的科 学性和协调性,提高交通服务质量,全面提升交通行业形象。 （3）交通信息发布技术：平台结合手机公众号等形式对系统进行发布,使得政务人员和公众了解及时的交通信息。 4、技术的成熟程度,适用范围和安全性： （1）满足了建设“智慧佛山”的需要。佛山市交通规 划决策支持研究是 “智慧佛山” 的组成部分,以交通信息、模型预测和网络为基础,服务于民,与佛山城市发展战略目标和佛山城市定位相一致。（2）整合目前各类交通数据和实现了支持规划决策。项目研究实现了佛山市各部门交通数据间的交互融合,充分挖缺系统内部及各系统之间的特征和规律,并自动生成交通行业报表;通过可视化、动态化动态交通仿真,提高领导决策的直观性和科学性。 支撑佛山市城市发展和交通规划的科学决策。 （3）提升佛山市先进的交通规划科技含量。 项目研究全面提升佛山市先进的交通规划科技含量,大大提高了佛山在广东及全国城市现代化进程中的影响力。（4）提升城市空气质量,优化城市生存环境 。项目通过交通规划辅助决策平台的开发,能够提高交通决策的科学性和合理性,决策得以实施的交通措施 能够有效缓解城市的交通拥堵,降低汽车尾气的排放,从而提升城市空气质量,优化城市生存环境。 5、应用情况及存在问题： 项目研发的系统以城市综合交通大数据为基础,能够在道路设施建设、交通管理政策、交通影响评价和交通组织管理等方面的决策辅助得到了有效的应用,从而为政府部门对交通规划、交通建设和交通管理的决策提供依据,提升城市先进的交通规划科技含量。 目前项目数据来源以静态和动态数据为主,为了进一步提升项目的应用价值,建议打通项目交通大数据来源渠道,接入多元的实时交通数据,实现项目平台的动态决策支撑功能。