基于TransCAD平臺的OD矩陣反推方法研究

邵 曉 明

(山東省交通規劃設計院，山東 濟南 250031)

基于TransCAD平臺的OD矩陣反推方法研究

邵 曉 明

(山東省交通規劃設計院，山東 濟南 250031)

簡述了OD矩陣反推法的優缺點，對TransCAD平臺下的多種交通量分配方法進行了介紹，構建了基于TransCAD平臺的OD矩陣反推模型，經實際項目驗證，指出運用“塔橋法”對模擬路網的交叉口進行優化處理，可提高OD矩陣法反推模型的精度。

OD矩陣反推，模型，交通量，路網，交叉口

0 引言

OD矩陣反推是公路交通量調查的常用方法，其主要的優點在于僅通過路段觀測交通量即可獲得項目影響區出行OD矩陣，尤其是在交通量比較大的路段和穿越城區路段，相比OD調查，可避免引起交通擁堵，同時也節省了大量的人力和物力。其主要的缺點是反推出的OD矩陣的精度難以保證。TransCAD平臺中提供了大量的OD矩陣反推模型，提高了OD矩陣反推的可操作性，但是部分情況下將反推出的OD矩陣分配到路網中，分配結果與觀測結果相差較遠。本文針對TransCAD平臺下OD反推建模的特點，除了在路段上設置OD反推參數以外，對交叉口的轉彎交通量也進行了相應的處理，提出“搭橋法”標識交叉口的轉彎交通量，進一步提高OD矩陣反推的精度，并在實際工程項目中加以應用。

1 TransCAD平臺下OD矩陣反推模型簡介

OD矩陣反推是交通量分配的逆過程，TransCAD平臺下的多種交通量分配方法，都可以應用到OD矩陣反推模型中，包括以下幾種方法：用戶平衡法，隨機用戶平衡法、系統優化法、容量限制法和全有全無法。其中，除全有全無法外，其他四種方法均要考慮到路段的容量限制。由于OD矩陣反推是根據路段觀測交通量反推出區域路網的OD出行矩陣，為了便于操作，提高OD矩陣反推的精度，建議不考慮容量限制因素的干擾，采用全有全無法進行操作。

2 基于TransCAD平臺下OD矩陣反推模型的構建

2.1 區域路網交通量觀測

為了準確把握項目影響區主要相關公路的路段交通量，應在路段主線和主要交叉口處進行交通量觀測。尤其是主要交叉口處，應進行轉彎交通量調查，詳細記錄交叉口各個方向的轉彎交通量。

2.2 模擬路網的構建

TransCAD平臺中提供了多種模擬路網的建立方法，從實際應用角度出發，可以從Google地圖中分區截圖，之后拼接成一張完整的地圖。然后選取路網中明顯的控制點進行配準，控制點的選取應不少于3個，且全部控制點應盡可能覆蓋整個網絡。以配準后的底圖為依據，利用建立TransCAD軟件提供的建網工具，建立相應的線層、點層、面層文件。

為了提高OD矩陣反推模型的精度，應對模擬路網的交叉口進行處理，本文稱為“搭橋法”，處理方法見圖1。

從圖1中可以看出，采用“搭橋法”將交叉口優化后，利用三角形兩邊之和大于第三邊的原理將交叉口轉彎交通量和主線交通量分開，可以分別標識主線交通量和轉彎交通量，可進一步提高OD矩陣反推模型的精度。這也是前文建議采用“全有全無法”進行OD矩陣反推的主要原因。

2.3 模擬路網路段屬性的輸入

根據OD矩陣反推模型的需要，建立相應路段的屬性，包括路線名稱、里程、AB_Count和BA_Count。其中路段的里程可以直接從矢量化的地圖中直接讀取，AB_Count和BA_Count分別是路段兩個方向的觀測交通量。

2.4 初始OD矩陣的構建

交通量觀測和模擬路網建立工作完成后，根據區域路網交通量觀測結果，建立反推所需要的初始OD矩陣。主要涉及兩方面的工作：OD小區劃分和初始OD矩陣數據。其中，OD小區的劃分應以主要交通量分流點為劃分依據，為便于OD矩陣反推模型的應用，建議采用交叉口的出入口和主要的交通集散地為節點。初始OD矩陣數據統一填“1”即可。

3 應用舉例

以濟南二環西路高架橋改建工程項目為例，以Google地圖為模板，基于TransCAD進行路網建模，建立后的模擬路網及路段交通量標識如圖2所示。

OD小區劃分情況及反推后的OD矩陣見表1，表2。

表1 OD小區劃分情況

表2 反推OD矩陣 Pcu/h

4 結語

利用TransCAD平臺下提供的模擬路網建網工具及OD矩陣反推模型，采用“搭橋法”將交叉口優化處理后，可有效的提高OD矩陣法反推模型的精度，可直接應用在實際工程項目中，具有較強的實用性。

On OD inverse deduction matrix method based on TransCAD platform

Shao Xiaoming

(ShandongCommunicationsPlanningandDesignInstitute,Jinan250031,China)

The paper indicates the advantages and disadvantages of OD inverse deduction matrix method, introduces many traffic distribution methods under TransCAD platform, builds up the model for the OD inverse deduction matrix method based on TransCAD platform, proves by the programs that the adoption of the “bridging method” can undertake the optimal treatment of the crossings of the simulated road network, so as to improve the accuracy of the OD inverse deduction matrix method.

OD inverse deduction matrix, model, traffic volume, road network, crossing

2015-06-30

邵曉明(1982- )，男，工程師

1009-6825(2015)25-0152-02

U412

A