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高速公路交通生成预测的改进灰色马尔可夫模型

0 概述现在常用的交通生成预测方法主要有增长系数法、弹性系数法、时间序列分析法、回归分析法、神经网络预测法和灰色预测方法等,灰色预测方法相对于其它方法所需的预测数据样本较小,且预测精度也较高,特别对于基础资料缺乏的预测更能体现出它的优点。近年来,灰色预测模型得到了比较广泛的应用,但是灰色预测模型也暴露出了一定的不足。对于时间短,数据资料少,波动性不大的预测问题,只需要较少的几个数据就可建立模型进行预测,而且这种短期预测精度较高。另一方面也要看到,该法在作长期预测其预测值就会偏高或偏低。特别是对于交通生成量这一类随机性、波动性较大的数据,随着时间的推移,未来年一些拢动因素对系统的影响,使得对数据拟合较差,预测精度降低,这是灰色预测的不足处。本文将针对这些不足进行改进,提出了改进的灰色马尔可夫预测方法,并将该预测模型应用于高速公路网规划交通生成预测中。1 建模思想传统的灰色GM(1,1)模型建模方法如下假设有原始序列x(0)={x(...  (本文共4页) 阅读全文>>

中南大学
中南大学

基于灰色马尔可夫链组合预测的随机桥梁荷载模型研究

桥梁荷载随机过程的交通量是确定交通基础设施建设规模的主要依据,交通量预测结果的合理性和可靠性将直接影响公路工程项目的投资和效益,对制定未来公路运输发展战略、合理利用资源、充分发挥公路运输设施的效益都有着重要的意义,为制定未来交通运输发展战略提供依据。本文根据随机荷载调查结果确定交通量增长的状态,并据此提出桥梁荷载随机过程预测模型和作用模型,主要研究工作如下:1、本文将阐述交通量预测原理,研究灰色系统和马尔可夫链的基本理论,提出灰色预测的步骤,分析与比较GM(1,1)全信息预测模型,GM(1,1)新信息预测,GM(1,1)新陈代谢预测,GM(1,1)残差预测等四种灰色预测模型,从马尔可夫链的定义和性质出发,给出重要的C-K方程。2、提出预测桥梁荷载随机过程的改进灰色预测模型思路,分别建立改进的全信息预测模型、新信息预测模型、新陈代谢预测模型和残差预测模型,利用贵州省某站历年交通量数据对改进模型进行精度检验,并对该站未来交通量进行预...  (本文共83页) 本文目录 | 阅读全文>>

长安大学
长安大学

基于马尔可夫链的道路交通事故预测研究及应用

交通安全是国民经济发展和社会安定的重要方面,也是道路交通管理的两项基本任务之一。道路交通事故预测是道路交通安全研究的一项重要内容,它的目的是为了掌握交通事故的未来状况,以便及时采取相应的对策,有效地控制各影响因素,避免工作中的盲目性和被动性,减少交通事故。道路交通系统的非线性、随机性、动态性以及不确定性等特点,决定了作为道路交通系统行为特征量的道路交通事故预测的复杂性。本文以交通统计年鉴中的资料为数据,以马尔可夫链理论和灰色理论为研究手段,以提高交通事故预测精度和可靠性为目标,详细地探索和研究适应不同道路交通事故特点的交通事故宏观预测方法。论文的主要工作及结论如下:1.针对一般灰色马尔可夫链模型运用的转移概率矩阵固定不变而影响预测精度的问题,通过采用滑动转移概率矩阵方法,建立改进的灰色马尔可夫链模型。借助改进的灰色马尔可夫链模型对全国2002~2004年交通事故10万人口死亡率进行了预测分析。结果表明,改进的灰色马尔可夫链模型的...  (本文共125页) 本文目录 | 阅读全文>>

《山西建筑》2007年20期
山西建筑

回归分析在交通生成预测中的应用

交通生成预测是交通规划的一个重要组成部分,不管是进行公交规划,还是停车场规划,或者是货物站场规划以及城市路网、公路网规划等,都必须要进行交通生成预测。因此,交通生成预测在交通规划中占有很重要的地位。而回归分析作为一种很重要的统计分析方法,已经深入到人们工作、生活中的方方面面,文中主要探讨了回归分析在交通生成预测中的应用。1多元回归分析方法在交通生成预测中,交通生成量往往受多个因素的影响和制约。它与小区用地面积、建筑面积、就业岗位数、机动车拥有量、人口数等多个因素有着密切的关系。回归分析,就是研究变量之间的统计相关关系的一种统计方法。它从自变量和因变量的一组或多组观测数据出发,寻找一个函数式,将变量之间的统计相关关系近似的表达出来。这个能够近似表达自变量与因变量之间关系的函数式,称为回归方程或者回归函数。在回归方程中,只有一个自变量的称为一元回归,有多个自变量的称为多元回归。由于交通生成量往往和多个因素有关,因此文中涉及到的是多元...  (本文共2页) 阅读全文>>

《兰州交通大学学报》2015年06期
兰州交通大学学报

城市新区交通生成预测模型研究

城市新区是城市发展到一定历史时期的必然产物,合理的交通规划可促进新区快速有序地向前推进.因此,对新区交通出行生成的合理预测,便成为新区综合交通规划中一项重要的基础性工作.传统的交通生成预测,以大量的交通调查为基础,对基础调查资料有较高的精度要求.对于尚处于建设中的城市新区来说,现有居民较少,荒地较多,各种基础设施尚在逐步建设和完善中,现有建成区交通调查的基础资料对交通生成预测的价值不大.根据新区特性,对比分析新老城区在交通生成预测中存在的差别,以人口布局和土地利用性质为基础,基于交通区位和土地利用强度建立了适用于新区的交通生成预测模型,该模型考虑了新区的用地功能、位置关系以及土地利用形态等多种因素.1区位影响系数的确定区位是一种空间上的概念,指人类行为活动的空间,是自然地理区位、经济地理区位、交通地理区位在空间地域有机结合的具体表现[1].城市新区各用地都表现出不同的位置关系,不同结构的地块在不同程度上会影响新区建设的地域结构....  (本文共5页) 阅读全文>>

《低碳世界》2016年13期
低碳世界

新城区交通生成预测方法研究

1引言交通需求预测作为交通规划的基础,其预测结果的精度直接影响到交通规划的效果,传统的交通需求预测方法基于大量的调查数据,且土地利用形态基本成熟,因而具有较高的精度。但城市新区尚未建设,交通需求预测所依赖的城市居民社会经济特征以及土地利用的基础资料在新城区都难以收集完全。再加上新城区规划年的人口分布和土地利用特征与现状相比一般都有较大的变化,若仅按照现状交通调查资料建立预测模型势必难以保证模型的准确性,难以反映规划年的土地利用和交通需求的相关关系。因此,新城区的交通生成预测必须突破传统思路,在有限的可用资料情况下,分析交通生成的根源,考虑新城区与建成区之间的交通特性差异基础上,量化土地利用和交通需求之间关系。2基于土地利用的交通生成预测交通生成与土地利用布局及开发强度密切相关,下面在对城市交通需求与土地利用的相互作用关系分析基础上,考虑了出行的生成机理及其与不同土地利用性质的相关关系,通过引入区位影响系数和可达性两个指标,量化土...  (本文共3页) 阅读全文>>

《中国安全科学学报》2015年03期
中国安全科学学报

洪涝灾害条件下疏散交通生成预测方法

0引言及时合理疏散受灾居民是减少洪涝灾害损失的主要途径,而合理的疏散方案是受灾人员快速疏散的前提,疏散交通生成预测是疏散方案制定的基础。疏散交通生成预测是疏散交通需求预测的核心内容,主要任务是预测出受灾地区的疏散交通需求总量,即生成疏散交通量,这一直都是应急交通管理研究的重点和难点[1-2]。20世纪70年代末,国外开始对飓风和核泄漏条件下的疏散交通生成预测方法进行研究,主要分为2类:第1类是是基于非集计数据的疏散交通生成预测方法(简称非集计模型),主要包括Logistic回归模型[3-6]和神经网络模型2种方法,主要思想是根据每个家庭的疏散特性建立疏散概率模型,对每个家庭是否疏散进行预测;第2类是基于整体集计数据的疏散交通生成预测方法(简称集计模型),主要是参与率法,主要思想是通过统计分析和专家经验估计受灾区域内居民的疏散参与率,然后根据区域内的家庭总数和参与率对疏散交通生成进行预测[8]。但是这2类方法都存在不足:第1类要以...  (本文共6页) 阅读全文>>