transcad四阶段法PPT课件

交通规划课程设计基于TransCAD4.x的四阶段预测法毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

前言 (3)第一章课程设计要求 (4)1.1、设计题目 (4)1.2、课程设计的目的意义 (4)1.3、设计的时间及分组 (4)1.4、课程设计内容 (4)1.4.1掌握交通规划四阶段交通需求预测的原理方法 (4)1.4.2学习交通规划软件TransCAD的操作方法 (5)1.4.3对研究区域提出交通改善策略 (5)第二章小组成员及任务分配 (6)第三章四阶段中各阶段做法及成果展示 (6)3.1 相关资料收集 (6)3.2 交通发生和吸引预测及平衡 (6)3.2.1交通区划分原则及划分结果 (6)3.2.2交通生成预测 (7)3.2.3 预测结果 (8)3.3 交通分布预测 (8)3.4 交通方式划分 (10)3.5 交通分配预测 (11)3.6 交通分配评价 (13)3.7 对我校道路网分析及建议 (13)3.7.1道路网规划 (13)3.7.2慢行交通系统设计 (14)3.7.3道路横断面设计 (14)3.7.4总结 (14)第四章 transcad中交通规划四阶段法具体操作 (15)4.1生成初始路网图 (15)4.1.1 生成路网前准备 (15)4.1.2 新建路网层（线层） (15)4.2 生成小区图 (16)4.3 在路网与交通区层填入数据并进行人口预测 (17)4.4 生成小区质心 (18)4.5 创建网络 (20)4.6 生成阻抗矩阵 (21)4.7 对未来年限小区发生与吸引量进行平衡 (22)4.8 用重力模型进行交通分布预测 (23)4.9 进行交通分配并查看结果 (25)4.10 绘制小区质心间的期望线 (27)4.11 交通方式划分 (27)第五章总结 (28)前言此次课程设计名为“交通规划课程设计”，指导教师为王振报老师。

此次课程设计为期两周，于2012年8月27日开始到2012年9月7日结束。

在此次课程设计中，在王老师的带领下我们主要学习了交通规划的四阶段法的设计过程和transcad的使用方法。

城市轨道交通客流预测四阶段法及其在TransCAD中的应用城市轨道交通线路各设计年度的客流预测工作是轨道交通设計工作中的一项重要基础内容，客流预测结果是后续设计专业的重要依据。

四阶段法是城市轨道交通客流预测中常用的一种预测方法，具有系统性和全面性。

通过总结四阶段法在TransCAD 中的应用过程，对客流预测整个过程进行分析总结，提出基于四阶段法的城市轨道交通客流预测方法，并应用于工程项目中，对设计工作者具有一定的参考价值。

标签：城市轨道交通；客流预测；四阶段法0 引言城市轨道交通客流预测是项目进行必要性、可行性及功能定位研究的重要依据，预测结果的正确与否对于确定城市轨道交通的系统制式、线网的规模大小、线路的走向、站场的规模起着非常关键的作用[1]。

在掌握城市总体规划和交通规划、获取轨道交通线路信息等相关资料后，在城市轨道交通项目前期规划阶段，可在TransCAD 中运用四阶段法进行轨道交通线路的客流预测，得出相应的客流预测结果。

四阶段客流预测方法起源于城市交通规划，在实际的预测工作中应用良好，目前我国北京、天津、上海等地均使用此方法进行轨道交通客流预测。

四阶段法在前期基础数据调查时，需要大量的时间和精力进行调查和数据处理，且需求预测模型与轨道交通客流适应性需进一步验证优化。

因此，使用四阶段法进行轨道交通客流预测时，在不同的阶段有不同的目标要求和工作要点，应根据不同阶段客流预测深度选择合适的工作模式和预测模型。

1 基于四阶段法的城市轨道交通客流预测方法1.1 四阶段交通模型预测方法四阶段交通模型预测方法是将交通产生、交通吸引、出行分布、方式划分等相关因素建立数学模型，通过交通分配来进行预测的方法。

与其他预测方法相比，四阶段交通模型预测方法更适用于城市轨道交通预测，主要分为 4 个阶段：出行生成、出行分布、方式划分以及交通分配。

（1）出行生成阶段。

预测研究区域中的每一个小区产生和吸引的出行数量。

这个阶段仅关心每个小区产生和吸引的出行数量，但不关心出行起讫点之间的联系。

建小区，填属性，画小区，填小区属性数据，建路网，填属性，画路网，填路网属性数据，进入小区层建立联系:在小区层tools-map editing-connect点OK。

(作用：将路的节点与形心联系起来)补全路网数据。

建立距离矩阵：在小区层tools-geographic analysis-distance matrix点OK起名保存期望线：在小区层tools-geographic analysis-desire lines起名后点OK建立网络将所的联系起来：networks/paths-create将other link fields和other node fields中的全部选中。

起名后保存。

用重力模型生成OD分布矩阵：在小区层planning-tripdistribution-grarity application在datdview栏选小区层，productions选生成量attractions选吸引量，constraint type选doubly双重力模型点OK保存。

选点层数据加属性：dataview-modify table点addfield加属性起名后点OK。

将小区号填到对应的点好后面。

然后点tools下的selection将填上小区号的行选中。

将OD矩阵的小区行列号ID转换成为小区质心节点行列号ID在交通分布matrix中右键Indices→Add indices出现对话框：点击Add Index，完成以下设置point点层index点层数据中新增的属性点击OK，再次回到索引对话框，选择新索引即可。

将rowids改为new行列号转换完成。

实施交通分配(在此之前可能要建网络)在路段层上：点击Planning →Traffic Assignment ，调出其对话框，行列号由1，2，3转换成为6，7，8选择一种交通分配方法，本例中选择用户平衡分配方法在Info里钩上Centroids打钩点击Other Settings选项。

基本步骤：1.在CAD中画路网，一定要保证每个节点与周围的线相连，不要有多段线。

2.将CAD中的图导进Transcad，既可以把多层路网同时导进去，然后进行地理文件的合并，也可以在开始就一起导进去。

3.在Transcad路网中输入数据时，记得要输入在modify table中新增Capacity，transit time 等字段。

在小区层中要至少新增P（production）和A（Attraction）两个字段4.导出形心，建立路网a.创建小区质心。

在分区层上，Tool—Export…调出图4-6对话框框中各选择如图示，注意：格式选standard geographic, 点OK，保存。

质心继承分区所有属性。

b.加载。

在路网（.dbd）层上，加载分区层、质心层。

c.建索引（Index）。

在Connect之前一定要在“路网Endpoint”层的Dataview上新加一字段取名为index，保存。

因为连接后质心作为路网Endpoint(line endpoint) 层上的一个普通的点。

建立Index以便路网Endpoint层上的质心点ID与质心层的质心ID对应，用以ID转换。

d.连接（Connect）。

将质心点连接到路网。

在质心层上Tools—Map Editing—Connect…调出其对话框图4-7Connect…调出其对话框图4-7a Connect…调出其对话框图4-7b Setting卡上：如图。

Fill卡：Node field里选index；Fill with里选IDs from 质心layer. （这便将质心层上质心ID填充进index，以便和路网Endpoint层上的质心点ID建立对应关系。

）点OK。

质心连接完成。

路网（dbd）已显示连接。

Export对话框图4-6e.填充连接后新增路段的值。

将其通行能力设为无穷大（大数即可），通行时间设为很小的值。

f.选择endpoint层，点工具栏（tools）的选择图标（select by condition）输入条件，index>0,选择集默认名为为selection，将其作为一个选择集。

TRANSCAD教程④38建立影响区?选择File菜单中的Open，或用鼠标单击工具栏中的按钮，打开文件GAPS.MAP，您想显示出您在南新英格兰地区快餐连锁店的服务区域中哪儿还有空档可增设快餐店。

您已从顾客调查中得知人们会开车5英里甚至10英里到餐馆吃饭?选择Store作为当前层?选择Tools菜单中的Bands或单击按钮，打开Bands对话窗?单击Fixed Sizes圆形按钮并在文本框中输入5 10?单击OK，显示File Save As对话窗?输入文件名mybands，然后单击OK，Maptitude生成影响区并加到地图上，显示出服务区域中的空档?选择File菜单中的Close，单击No，关闭地图不保存任何修改39建立叠加?选择File菜单中的Open，或用鼠标单击工具栏中的按钮，打开文件OVERLAY.MAP，您正在研究围绕一个位于时代广场上的潜在商店位置周围方圆一英里的地区，地图显示出邮政编码区域和商店位置周围方圆一英里的影响区?选择Tools菜单中的Overlay或单击按钮，打开Geographic Overlay对话窗?单击OK，显示Save As对话窗?输入文件名myoverlay，然后单击OK，Maptitude显示出从邮政编码区域计算出的叠加属性值的数据表?选择File菜单中的Close All，单击No，关闭地图、数据表且不保存任何修改40改变数据处理?选择File菜单中的Open Workspace，打开CUSTUM.WRK。

显示出365JT城市的销售数据，其中有些需要改变处理方式。

?选择Tools菜单中的Merge by Value或单击按钮，打开Merge by Value对话窗?从Based On下拉菜单中选择District?在Create Layer中输入Customized Data?确定选定Compute Attributes复选窗?单击Settings，打开Attribute Settings对话窗?在域目录框中选[Sales Per Client]，然后选定Average?单击OK，显示File Save As对话窗?输入文件名mycustom，然后单击OK，Maptitude显示新层，单击按钮显示出每一地区每一顾客平均销售值的新数据表?选择File菜单中的Close All，单击No，关闭地图、数据表且不保存任何修改41寻找最佳路径?选择File菜单中的Open，或用鼠标单击工具栏中的按钮，打开文件BESTROUT.MAP，驱车从New Haven到Boston，您想知道最短和最快路线?在层下拉列表中选择Highway?选择Tools菜单中的Routing或单击按钮，打开Routing toolbox注意Length是缺省的最佳路径选项?单击，然后分别在New Haven和Boston的市中心点一下，Maptitude在离您所点的地方最近的路口设置停留点标志?单击按钮，Maptitude计算并显示从New Haven到Boston的最短距离路线，单击OK继续?在Based On的下拉菜单中选择[Travel Time]，这样下一条路线就是旅行时间最短的路线?击按钮，Maptitude计算并显示从New Haven到Boston的最短旅行时间路线，这是一条沿着州际公路的较长路线。

文件较多、分类保存。

画小区、输入小区信息、路网、路网信息，检查路网联通性。

生成小区质心点层当前。

为点层添加index属性，Integer。

1、质心与路网连接：导入质心层，并置前。

2、创建网络道路图层置为当前，3、OD矩阵反推：在小区层创建基础矩阵道路文件（当前）、基础矩阵→OD反推结果：（ODME-OD.matrix）即小区OD矩阵。

4、产生量、吸引量预测：小区的基本数据：模型估计：因变量为P-base，自变量为人口数，保存为pro.mod。

同理A-base保存为att.mod.模型应用：5、出行分布量预测：（四阶段法的第二阶段）将质心点筛选出来，保存默认名字为SPMAT.的小区之间的阻抗矩阵。

如上图需要转换ID，右键，结果：小区OD矩阵、未来年份交通发生吸引量表，先将预测得到的发生吸引量表Balance，自动保存为GROW_OD.MTX，得到分布矩阵：小区（当前）、小区OD分布矩阵（output od matrix）、小区间的阻抗矩阵（spmat）保存为summery.得到重力模型标定参数。

小区间的阻抗矩阵（spmat）、现状小区出行吸引量表、参数，得到运用重力模型后的OD分布矩阵：默认名字CGRAV.MTX6、交通分配制作流量专题地图：（交通分配——第四阶段）先将小区OD矩阵的索引转换，质心做选择集，打开小区OD矩阵estimated odmatrix（ODME），转换ID转换完成如下：路当前，选择交通分配命令：得到交通分配结果如下：路网当前，上图别关，有图了：。

TransCAD操作步骤•导入背景图片•划分交通小区•添加路网•检查路网连通性•添加路网数据•生成小区质心•质心与路网连接•建立网络文件•OD矩阵反推•预测未来发生量与吸引量•生成阻抗矩阵•ID转换•求重力模型参数b•对未来发生与吸引量进行平衡•出行分布量预测•进行交通分配•查看分配结果1.导入背景图片File→Open（*.tif）格式的图片设置单位：MetersEdit→Preferences→System→Map Units : Meters2.划分交通小区创建面地理文件File→New→Geographic File选择Area Geographic File 输入层名：area，Options选择第一项画交通小区Tools→Map Editing→Toolbox创建线层File→New→Geographic File选择Line Geographic File 画路网Tools→Map Editing→Toolbox检查路网连通性Tools→Map Editing→Check Line Layer Connectivity输入路网属性Dataview→Modify Table添加域字段属性输入路网数据生成小区质心打开小区文件，Tools→Export 打开Export area Geography，To中选择Standard Geographic File，Options中勾选Include Built-in Date、Export as Centroid Points点击OK保存为cent文件夹下取名cent。

打开路网，在node层添加字段index（目的是做ID转换）Dataview→Modity Table→Add Field命名为index质心与路网连接导入质心文件并设为当前，Tools→Map Editing→Connect选择Fill，在Node field选择indexLine field选择None；在Fill with选框中勾选IDs from area layer单击OK质心连杆连接完成添加质心连杆的数据属性。

交通规划四阶段法模型TransCAD核心--交通规划模型TransCAD以交通规划“四阶段法”为基础，提供了完善的交通规划模型算法。

其中包括需求预测模型、公交模型、OD矩阵推算、路径模型、路网分析模型、物流模型等。

1(“四阶段法”交通规划模型? 出行产生/吸引模型交叉分类法:交叉分类法是根据一定的社会经济特点将一个城区的人口划分为若干类型。

然后，经验地估计每种类型的家庭或出行者的平均出行率，由此产生的出行率表，可用于预测该研究区的出行产生量。

回归分析模型:普遍采用两种回归分析模型。

第一种，使用以交通小区为标准的集计数据，将每个家庭的平均出行量作为因变量，小区特征属性的平均值作为说明变量(自变量)。

第二种，使用以单个的家庭或出行者为标准的非集计数据，以每个家庭或出行者的出行量作为因变量，家庭和出行者的特征属性作为说明变量(自变量)。

离散选择法: 离散选择法是使用非集计的家庭或单个出行者的数据估算它们的出行概率。

再将所得的结论集计起来即为预测的出行产生量。

? 产生/吸引平衡模型保持出行产生量不变:保持出行产生量不变，调整出行吸引量，使得吸引总量与产生总量相等。

保持出行吸引量不变:保持出行吸引量不变，调整出行产生量，使出行产生总量与吸引总量相等。

用户指定出行总量系数:同时调整出行产生量和出行吸引量，使产生量和吸引量之和等于出行总量乘以用户给定系数之积。

用户指定的出行总量:同时调整出行产生量和吸引量，使产生量和吸引量之和等于用户给定的值。

? 出行分布模型1增长系数法:是通过对现有的矩阵乘以系数实现的(增长系数由未来的出行产生量除以出行现状的产生量计算得出的)。

在无法获悉路网交通小区间距离、出行时间或综合费用等信息时，常常使用该方法。

——常增长系数法——出行产生受约束的增长系数法——出行吸引受约束的增长系数法——全约束增长系数(Fratar福来特法 )重力模型:主要的原理——两个地区之间的空间交流量与出行产生量/吸引量的乘积成正比，与两地之间的交通阻抗成反比。