• ISSN 0258-2724
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基于时空路径推算的城轨网络客流分配方法

茧敏,王卓,陈哲轩,赵留杰,陈钱飞,陈绍宽

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茧敏, 王卓, 陈哲轩, 赵留杰, 陈钱飞, 陈绍宽. 基于时空路径推算的城轨网络客流分配方法[J]. 江南娱乐网页版入口官网下载安装学报, 2023, 58(5): 1117-1125. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.20220545
引用本文: 茧敏, 王卓, 陈哲轩, 赵留杰, 陈钱飞, 陈绍宽. 基于时空路径推算的城轨网络客流分配方法[J]. 江南娱乐网页版入口官网下载安装学报, 2023, 58(5): 1117-1125.doi:10.3969/j.issn.0258-2724.20220545
JIAN Min, WANG Zhuo, CHEN Zhexuan, ZHAO Liujie, CHEN Qianfei, CHEN Shaokuan. Passenger Flow Assignment Method for Urban Rail Transit Networks Based on Inference of Spatiotemporal Path[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2023, 58(5): 1117-1125. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.20220545
Citation: JIAN Min, WANG Zhuo, CHEN Zhexuan, ZHAO Liujie, CHEN Qianfei, CHEN Shaokuan. Passenger Flow Assignment Method for Urban Rail Transit Networks Based on Inference of Spatiotemporal Path[J].Journal of Southwest Jiaotong University, 2023, 58(5): 1117-1125.doi:10.3969/j.issn.0258-2724.20220545

基于时空路径推算的城轨网络客流分配方法

doi:10.3969/j.issn.0258-2724.20220545
基金项目:国家自然科学基金(71890972,71890970);北京市自然科学基金(L191023)
详细信息
    作者简介:

    茧敏(1995—),男,博士研究生,研究方向为交通运输规划与管理,E-mail:20114039@bjtu.edu.cn

    通讯作者:

    陈绍宽(1977—),男,教授,博士, 研究方向为交通运输规划与管理,E-mail:shkchen@bjtu.edu.cn

  • 中图分类号:U293.5

Passenger Flow Assignment Method for Urban Rail Transit Networks Based on Inference of Spatiotemporal Path

  • 摘要:

    针对城市轨道交通客流分布推算问题,根据自动客票采集系统(AFC)数据和列车时刻表数据,提出基于乘客出行时空路径推算的网络客流分配方法. 首先,利用前述两类数据估算乘客出行时间参数;其次,使用基于插点法的可行路径搜索算法得到全网各OD (origin–destination)对的可行路径集合;再次,基于乘客进出站刷卡信息、列车时刻表数据及匹配的可行路径集合,构建乘客有效出行路径集和列车集的推算模型,获得有效出行结果集;进一步,结合所得有效结果集合与列车载客量限制,并根据列车时刻表完成列车运行推演,确定唯一的有效出行路径和所乘列车;最后,设计开发基于C# 语言的城市轨道交通网络客流推算系统,对某城市轨道交通工作日客流数据进行案例研究. 结果表明:客流推算系统所得的断面客流推算值与运营参照值的平均差异上、下行分别为2.03%、3.90%;列车满载率变化趋势符合线路路由特点;早晚高峰时段换乘站的换乘客流来源站点固定,但早高峰来源量比例较晚高峰稳定.

  • 图 1网络客流推算流程

    Figure 1.Calculation process for network-wide passenger flow

    图 2单个乘客出行路段的可行列车集生成算法

    Figure 2.Feasible train set algorithm for single passenger at path section

    图 3一次换乘范围示意

    Figure 3.Schematic of one-time transfer range

    图 4基于插点法的可行路径搜索算法

    Figure 4.Feasible path search algorithm based on the node-inserting method

    图 5可行列车集匹配算法

    Figure 5.Feasible train set matching algorithm

    图 6换乘路径可行列车集的前向判断算法

    Figure 6.Forward judge algorithm for feasible train set of transfer path

    图 7确定有效路径及有效列车算法

    Figure 7.Estimation algorithm for valid path and train

    图 8城市轨道交通客流推算系统架构

    Figure 8.Calculation system framework for urban rail transit passenger flow

    图 9YH线各区间全日断面客流对比

    Figure 9.Comparison of daily section passenger flows in each section of YH line

    图 10T3站各换乘方向的换乘量对比 (单位:人次)

    Figure 10.Comparison of transfer volumes in each transfer direction at station T3 (unit: trips)

    表 1乘客-路径-列车初始匹配结果类型

    Table 1.Result types of matching initial passenger–route–train

    类型 可行路径
    情况
    可行列车
    情况
    处理方式
    类型 1 唯一 唯一 直接确定
    类型 2 唯一 不唯一 算法 5
    类型 3 不唯一 所有路径
    均唯一
    算法 5
    类型 4 不唯一 存在路径
    不唯一
    算法 5
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    表 2输入的数据名称及内容

    Table 2.Name and content of input data

    数据名称 数据内容
    乘客行程信息  进站时间、进站车站名、出站时间、出站车站名
    时刻表信息  所属线路名、车次号、车站名、到站时刻、发车时刻
    线路属性 线路名称、线路类型、是否开通、线路颜色(RGB)
    车站属性  车站编号、车站名、是否为换乘站、衔接线路、衔接线路车站
    满载率分级参数  分级数量、各线各区间分级标准
    车站客流分级参数  线路名称、分级数量、全线分级标准、全线各站分级标准
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    表 3YH线早晚高峰换乘客流来源统计

    Table 3.Statistics on source of transfer passenger flow for YH line in morning and evening peaks %

    来源
    站名
    早高峰来源
    量比例
    来源
    站名
    晚高峰来源
    量比例
    RML 22.6 BSG 22.3
    ZZHCZ 21.3 LCGC 21.6
    LCGC 19.7 RML 20.1
    BSG 19.6 ZZHCZ 19.7
    YXY 16.9 QLL 16.3
    标准差 1.91 标准差 2.08
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    表 4EH线早晚高峰换乘客流来源统计

    Table 4.Statistics on source of transfer passenger flow for EH line in morning and evening peaks %

    来源
    站名
    早高峰来源
    量比例
    来源
    站名
    晚高峰来源
    量比例
    NSH 22.0 LHDL 21.8
    JW 20.8 JW 21.1
    SWL 20.1 LZ 20.6
    LZ 18.9 LL 18.4
    HNC 18.2 HHYBG 18.0
    标准差 1.35 标准差 1.51
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    表 5列车区间满载率分级

    Table 5.Classification of train-section load rate %

    等级 满载率范围 等级 满载率范围
    等级 1 (0,50] 等级 4 (100,120]
    等级 2 (50,80] 等级 5 (120,130]
    等级 3 (80,100] 等级 6 (130,∞)
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出版历程
  • 收稿日期:2022-08-09
  • 修回日期:2022-10-21
  • 网络出版日期:2023-04-11
  • 刊出日期:2022-11-03

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