一、成果内容简介
随着我国大中型城市人口与空间规模不断扩大,机动化进程超常态推进,交通供给发展时空大幅度压缩、交通系统承载能力和城市运行面临巨大挑战,面向多模式交通协同运行的路网监测和交通服务需求日益凸显,为提升城市交通系统运行效能,政府加强交通精细化管理和精准化服务的诉求也日益提升。与此同时,我国多数城市交通系统智能化水平也已有一定基础,智能公交、手机信令、第三方出行APP等均为城市不断提供海量交通运行数据,如何对城市交通运行数据进行整合、分析与挖掘,从而有效服务城市政府交通管理智慧决策与精准施策是本成套技术开发的核心目标。本工作开发完成城市综合交通运行监测和服务需求分析与辨识的成套技术,设计了城市综合交通运行监测与数据服务的完整架构,成功实现了国内首创,且监测领域覆盖的齐全性,监测对象的复杂性、规模和承载能力均为国际领先的城市综合交通运行监测协调体系应用平台。
图1 成果实践应用
二、技术经济指标与先进性
本项目成果包含以下具体技术:
(1)面向服务定制的城市综合交通运行特征库开发技术。突破了多交通信息域的信息融合与特征提取技术,通过特定交通信息域的特征定义、多交通信息域的信息融合与特征提取、综合交通特征结构优化,创新建立了包含12个领域、多维度、多粒度的城市综合交通运行特征指标库,具有可定制、面向服务的特征,全面支撑日常监测、协调联动、决策支持与信息服务。
(2)面向微观交通仿真模型的参数标定技术。提出分全局参数与局部参数双标定的微观交通仿真模型参数校正技术,推动微观交通仿真技术的工程化应用,提高技术预测的科学性与准确性。
(3)面向交通运行效率动态评估的公交通道运送速度计算模型。建立了国内首创的基于公交GPS数据的运送速度计算模型,实现双向距离约束的公交站点分位计算,提出公交车辆行驶轨迹点匹配与重构技术,实现公交通道运送速度计算、判别与修正模型,公交通道实时运送速度计算精度达到98% 。
(4)基于动态异构数据的出租车时空运行特征分析模型。创新提出了分级样本选择的出租车时空运行特征分布模型,建立了出租车分区域分时段出车率、载客率的动态监测模型和预警模型,实现对全市6.67万辆出租车全覆盖监测、动态预警。创新提出了基于运营状态变换的行程提取模型,突破了基于计价器数据的出租车行程建构技术,实现了基于动态位置数据的行程跟踪和全时段载客时空的连续监测。
(5)基于复合诱增模型的高速公路重大节假日交通运行特征预测方法。综合分析高速公路重点节假日运行特征的变化和影响机理,构建了重大节日高速公路运行特征的影响因素集。构建了交通量复合诱增参数动态多步修正的自适应交通运行特征预测模型,创新提出了高速公路重大节假日路网时空分布和运行状态的预测模型与方法,高速公路重大节假日交通量预测精度达到93.3%。
图2 城市综合运营监测体系构成
三、转化方式与应用效益
目前,该技术成果可实现涵盖三大路网、三大市内交通方式、三大城际交通方式,共计19个交通领域、多粒度的动态运行监测服务框架体系,实现了城市综合交通运输体系的日常运行监测,为城市的高效可靠运行提供有力支撑。成果可与互联网科技公司、系统集成开发公司等智能交通企业进一步联合,实现更加精准和现代化的城市交通综合服务系统。