基于成都市公交IC卡数据的公交客流量分析

摘要

一座城镇的公交客流特征可以反映该城镇居民乘坐公交车出行的时间和空间分布状况，能够支撑城镇居民对公交车需求方面的研究，为城镇公共交通系统的实时调度与优化提供依据，是城镇公共交通体系升级地一块基石。与传统客流量分析方法相比，基于智能公交系统提供的大量刷卡数据而进行的公交客流特征分析更具精准性、全面性和可行性。
　　本论文以成都市市区主干公交线路为研究对象，基于成都市智能公交IC卡记录的刷卡消费数据，首先利用公交车一次出行时乘客上车刷卡的时间序列提出一种估计乘客上车站点的可行方法;然后应用和扩展该方法用于估计成都市单条公交线路在一天中每位持卡消费乘客的上车站点;最后估计成都市市区所有主干线路一天刷卡乘客的上车站点，并分析主干线路所有公交站点处的上车客流量特征。
　　本论文使用MATLAB7.13编程软件进行数据分析处理以及算法实现，并从以下三个方面进行详细的研究:
　　第一，研究在缺少公交车辆GPS数据情况下如何利用公交IC卡刷卡数据估计乘客上车站点。通过收集成都市市区主干公交线路名称、站点名称以及站点经纬度等基础信息，抽取一条公交线路一个月的公交IC卡刷卡消费数据，不依赖于车辆GPS定位数据，采用聚类方法分析上车时间序列从而建立估计乘客上车站点的理论模型，并跟车记录该条线路上公交车的实际载客数据信息，以此验证所提理论方法的可行性。
　　第二，研究公交客流量在单条公交线路上的分布特征。详细阐述了单条公交线路上的客流在时间维度上的差异性和周期波动性。
　　第三，研究公交客流量在公交站点上的分布特征。具体分析了成都市市区主干公交线路上所有站点在不同时间段内的上车客流量，以及在相同时间段内，上车客流量在各个站点的不同分布。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究公交客流量的意义和现状

1．1．1 研究公交客流量的意义

1．1．2 国外研究现状

1．1．3 国内研究现状

1．2 研究公交客流量的背景和瓶颈

1．2．1 公交智能卡

1．2．2 公交智能卡数据

1．2．3 研究公交客流量的瓶颈

1．3 本课题的研究内容和章节安排

第2章 估计乘客上车站点的模型

2．1 估计乘客上车站点的基本思路

2．2 估计乘客上车站点的模型

2．2．1 刷卡时间序列的聚类分析

2．2．2 类与站点的匹配模型

2．3 估计乘客上车站点的实例分析

2．4 估计乘客上车站点的小结

第3章 单条线路的客流量分析研究

3．1 公交客流量的应用研究

3．1．1 公交客流量应用于车辆调度

3．1．2 公交客流量应用于公交网络体系建设

3．1．3 公交客流量应用于公共交通安全

3．2 单条线路的客流量分析

3．2．1 单条线路的总载客量分析

3．2．2 乘客上车站点估计模型的扩展

3．2．3 单条线路乘车客流量特征

3．3 小结

第4章 站点客流量分析研究

4．1 市区主干公交线路的概况

4．2 站点客流量分析

4．2．1 多条线路的上车站点估计

4．2．2 站点客流量分布规律

4．2．3 公交站点的吸引力分析

4．2．4 公交站点的客流流向分析

4．3 小结

第5章 总结和展望

致谢

参考文献

附录