[发明专利]城市轨道交通站点接驳自行车数量确定方法

摘要

本发明公开了一种确定接驳城市轨道交通站点自行车数量的方法，通过设计意愿调查问卷，对轨道交通站点出站乘客进行问卷调查，对采集的数据进行格式化处理，建立离散选择模型，将处理好的意愿调查数据代入离散选择模型得到其参数的估计值，根据模型结果计算出出站乘客采用自行车接驳的概率，从而确定出接驳自行车数量。本发明通过建立离散选择模型实现对接驳自行车分担率的确定，解决了实际配备接驳自行车数量与需求偏差太大的问题，提高了配备轨道交通站点自行车数量的准确度；建立的模型精度高，并具有可复制性。

主权项

一种城市轨道交通站点接驳自行车数量确定方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，设计意愿调查问卷步骤1.1，记录轨道交通站点现存的接驳方式记录此时间段内可供出站乘客选择的接驳方式为Mi，其中i为接驳方式的数量，i＝1,2,3...n；步骤1.2，选取调查目的地以某个轨道交通站点A为中心，划分若干调查区域，从每个划分的区域中各选择出一个调查点Dj，j为划分的区域数量；步骤1.3，设置调查问卷主体属性所述调查问卷主体属性包括：费用、行程时间、等待时间；其中，行程时间指出站乘客在选择接驳方式Mi后从点A到达调查点Dj需花费的时间，等待时间指出站乘客等待接驳方式Mi需花费的时间；步骤1.3.1，确定行程时间在步骤1.1至步骤1.3的基础上，确定出站乘客以接驳方式Mi到调查点Dj需花费的行程时间Tij；步骤1.3.2，确定等待时间确定出站乘客等待接驳方式Mi需花费的时间Wi；步骤1.3.3，确定费用定义出站乘客选择接驳方式Mi到调查点Dj所需要的费用Cij；步骤1.4，定义问卷主体属性水平值步骤1.4.1，定义行程时间属性水平值根据公式(1)计算各种接驳方式行程时间的平均值：ti=14Σj=14Tij---(1)]]>按照公式(2)和公式(3)设置行程时间属性水平值Tki，1≤k≤3,i＝1,2,3...n，Tki表示第k个接驳方式Mi的行程时间属性水平值Tki＝ti+x   (2)Ti1≤Tki≤Ti4   (3)其中x为任意值；步骤1.4.2，定义等待时间属性水平值步骤1.4.3，定义费用属性水平值按照公式(4)计算各种接驳方式Mi的费用平均值：ci=14Σj=14Cij---(4)]]>按照公式(5)和公式(6)设置费用属性水平值Cki，1≤k≤3,i＝1,2,3...n，Cki表示第k个接驳方式Mi的费用属性水平值：Cki＝ci+y    (5)Ci1≤Cki≤Ci4   (6)其中y为任意值；步骤1.5，主体属性水平值正交组合将设置好的行程时间属性水平值Tki、等待时间属性水平值Wi和费用属性水平值Cki进行正交组合，正交之后组合的个数为一套问卷的份数；步骤1.6，设置调查问卷基本属性步骤1.7，补充调查说明在做完上述步骤后，补充对问卷进行说明；步骤1.8，形成完整的调查问卷，具体一份调查问卷包括基本属性、步骤1.5中形成的任意一种正交组合；步骤2，获取调查数据通过调查问卷获取调查数据；步骤3，处理数据步骤3.1，数据录入录入调查采集回来的数据，并保存为CSV格式，包括:接驳方式Mi的个数；接驳方式Mi的总数；出站乘客的选择结果；表格中的费用、行程时间、等待时间；基本属性；步骤3.2，数据导入将录入好的CSV格式的数据导入NLogit软件，在“Data Editor”窗口中能够查看数据的基本情况；步骤4，建立模型步骤4.1，定义选择枝效用变量所述选择枝是指步骤1.1中确定的存在的接驳方式Mi，将主体属性作为选择枝特性变量，基本属性作为个人特性变量，定义选择枝效用变量定义表；步骤4.2，定义选择枝效用函数确定项基于步骤4.1，参考表2选择枝效用变量定义表，确定选择枝效用函数确定项；当i∈[1,n‑1]时，Vri＝ASCi+β1Xi1+β2Xi2+β3Xi3+βi+n‑1Xi(i+n‑1)+βi+2n‑2Xi(i+2n‑2)+βi+3n‑3Xi(i+3n‑3)  (7)当i＝n时，Vrn＝β1Xn1+β2Xn2+β3Xn3     (8)在公式(7)和公式(8)中，Vri表示第i种接驳方式对出行者r的效用函数确定项，其中i∈[1,n‑1]；Vrn表示第n种接驳方式对出行者r的效用函数确定项；ASCi表示第i种接驳方式的常数项，其中i∈[1,n‑1]；Xij表示效用变量，其中当i∈[1,n‑1]，j∈[1,n+8]，当i＝n，j∈[1,3]；βi表示各个变量的系数，其中i∈[1,n‑1]；步骤5，标定参数基于步骤4中建立的模型，结合步骤3处理好的数据，运用NLogit软件标定未知参数；步骤6：确定出站乘客选择自行车接驳轨道交通的概率步骤6.1：计算每位出站乘客选择自行车接驳轨道交通的概率运用公式(9)计算步骤2中调查的每位出站乘客选择自行车接驳轨道交通的概率：P(ri)=exp(Vri)Σj′∈Cnexp(Vrj′)=exp(θXri)Σj′∈Cnexp(θXrj′)---(9)]]>在公式(9)中，Pri表示出站乘客r选择第i种接驳方式的概率；Cn表示接驳方式选择枝集合；Vri表示出站乘客r选择第i种接驳方式的效用函数确定项；Xri表示出站乘客r选择第i种接驳方式所包含的属性；θ表示属性所对应的未知参数；j'为接驳方式；步骤6.2：计算出站乘客选择自行车接驳轨道交通的平均概率采用概率平均法，运用公式(10)计算出站乘客选择自行车接驳轨道交通的平均概率：Pi=1NΣr=1NPri---(10)]]>在公式(10)中，Pi表示出站乘客选择第i种接驳方式的平均概率；Pri表示出站乘客r选择第i种接驳方式的概率；步骤7，确定自行车周转率自行车周转率是指在单位时间内，单位辆自行车平均被借出去的次数；步骤8：确定轨道交通站点A需要的自行车数量值B运用公式(11)，计算各时段轨道交通站点A需要的自行车数量；Bk′=Mk′αk′---(11)]]>在公式(11)中，Bk'为k'时段轨道交通站点A需要的自行车数量，k'＝1,2,3分别表示早高峰、晚高峰以及平峰时段；Mk'为k'时段轨道交通站点A的借车需求；αk'为k'时段自行车周转率；其中，Mk'＝k'时段出站乘客数量×Pi，Pi表示出站乘客选择自行车接驳轨道交通的概率；获得各时段轨道交通站点A需要的自行车数量后，通过公式12得到轨道交通站点A需要的自行车数量值：B＝max{B1,B2,B3}   (12)。