基于TransCAD的嘉興公交數據庫建立

李佳

（嘉興市規劃設計研究院有限公司，浙江 嘉興 314001）

0 引 言

嘉興市運管部門歷年均會編制《嘉興市公共交通年度發展報告》，對年度的公共交通發展進行數據性的評價。但是由于沒有利用先進的統計技術，現狀《嘉興市公共交通年度發展報告》的編制存在諸多問題，如分析方法耗時耗力、數據之間相互孤立、無法進行空間分析等。因此，從實際工作角度出發，有必要針對嘉興市公共交通建立專門的數據庫，通過先進的空間圖形與屬性數據一體化的空間數據庫實現快速、準確、實時的數據評價體系和方法。

1 技術目的和技術路線

1.1 技術目的

加強交通規劃信息的收集和管理，以便團隊數據共享，避免低層次上的重復勞動。

利用TransCAD宏觀交通軟件具有集成度高、直觀性強和可操作性強的特點，統一歸置公共交通數據，標準化、快速化、簡易化、圖形化操作公交數據。

利用TransCAD的空間分析、網絡分析、公共交通模型分析、GISDK語言等功能，研究嘉興市公交線網的可達性指標，從而為城市公交線網優化工作提供決策依據，也為城市公共交通的建設和管理提供一定的參考。

1.2 技術路線

通過公交系統的空間數據和屬性數據，建立城市公交系統數據庫，利用GISDK的二次語言開發，建立城市公交線網靜態指標，實現快速化、便捷化的指標計算。技術路線如圖1所示。

圖1 數據庫構建流程

2 基于TransCAD的城市公共交通網絡設計

2.1 城市公共交通網絡數據庫

TransCAD軟件對地理信息是分層進行組織和管理的。本次研究構建的嘉興市公共交通網絡數據庫由空間地理數據和公共交通線路系統數據組成[1]，如圖2所示。

圖2 公共交通數據庫結構

空間地理數據由功能分區行政界線層、街道行政界線層、城市道路層、需求柵格層等構成。

公共交通線路系統數據由公共交通線路層、線路站點層、物理站點層等構成。

2.2 物理站點（點層）

通過歷年的公交刷卡數據、網站（百度、高德）信息等多方面渠道，獲取嘉興市區約2294個物理站點。物理站點信息主要包括站點名稱（name）、經度（longitude）、緯度（latitude）等基本字段，如圖3所示。

圖3 物理站點示意圖

2.3 線路站點（點層）

線路站點指的是每條公共交通線路所對應的公交站點，因此，一個物理站點下面可能有多個線路站點。

通過歷年的公交刷卡數據、網站（百度、高德）信息等多方面渠道，獲取嘉興市區所有公交線路的線路站點。線路站點信息主要包括站點名稱（name）、經度（longitude）、緯度（latitude）、通過線路（pass count）等基本字段，如圖4所示。

圖4 線路站點示意圖

2.4 公交線路（線層）

通過歷年的公交刷卡數據、網站（百度、高德）信息等多方面渠道，獲取嘉興市區總計131條公交線路的線路走向。公交線路信息主要包括線路名稱（routename）、線路長度（routelength）、平均發車間隔、（headway）、所屬公司（company）等基本字段，如圖5所示。

圖5 公交線路走向示意圖

2.5 道路網絡（線層）

通過測繪部門、規劃部門和網絡等多方面渠道，獲取嘉興市區現狀的道路網絡。道路網絡信息主要包括道路名稱（roadname）、道路長度（roadlength）、車道數（lanes）、平均車速（speed）、通行能力（capacity）等基本字段，如圖6所示。

圖6 道路網絡示意圖

2.6 分區層

分區區劃主要根據實際的分析需求和實際的數據需求來進行。主要的分區類型包括：行政區劃、街道區劃、社區（村）區劃、300m（500m）需求范圍等。

分區區劃信息主要包括區域名稱（areaname）、面積（area）、人口數量（populationsize）、崗位數量（hillocknumber）等基本字段，如圖7所示。

圖7 行政分區（鎮、街道）

2.7 數據庫構建界面

經過上述各個圖層的處理與建立，基本形成了嘉興市公共交通的交通模型數據庫。同時，通過TransCAD軟件實現了空間數據庫與屬性數據庫的連接，如圖8所示。

圖8 基于TransCAD的嘉興市公共交通模型主界面

3 基于TransCAD的城市公交線網靜態指標實現

參考《公交都市考核評價指標體系》《城市道路交通規劃設計規范》《浙江省城市公共交通服務2020標準研究》等相關文件，以及研究的關于公交線網評價的指標，對公交線網的評價指標選擇頻度較高的指標如圖9所示。

圖9 公交線網靜態評價指標

3.1 線路長度等常規指標

實現途徑如下：

公交線網的線路長度、線網長度、重復系數（見圖10）、線網密度（見圖11）4個評價指標聯系較緊密，TransCAD軟件或者其余軟件的計算過程較為煩繁瑣，本次通過GISDK語言實現指標的自動計算，并可以根據定義區域實現指標計算，如圖12所示。

圖10 線網重復系數示意圖

圖11 分區線網密度圖

圖12 編程語言實現

3.2 公交覆蓋率等常規指標

實現途徑如下：

公交覆蓋率（見圖13）、公交站間距等指標可通過TransCAD軟件部分實現功能，但涉及具體的定制化指標時，仍需要通過GISDK語言二次開發實現。

圖13300 m半徑覆蓋率

4 結語

結合嘉興市公共交通網絡，通過公共交通數據庫的建立，提出了利用GISDK語言功能快速實現公共交通線網的靜態評估指標，極大地提高了嘉興市公共交通網絡規劃評價的工作效率。主要功能體現在以下3個方面。

（1）公交線網評價功能。從城市交通模型比較單一的公交線網客流評價擴展到全方位評價，對不同區域層次（如中心城區、建成區、各片區）、不同對象（乘客、經營者、線網方案等），以及服務水平和政策措施等進行評價分析[2]。

（2）公交客流模擬功能。研究時段以全日和高峰時段為分析重點，研究范圍以市區為主，完善城市交通模型遠期預測功能外，重點提升現狀客流模擬和近期預測功能。

（3）公交客流走廊的規劃和選取。以現狀公交客流出行規律，探索現狀公交客流的走廊，分析公交客流走廊的公交服務水平和運營水平。同時根據土地利用發展規劃，探索近遠期的公交客流走廊，為BRT、軌道交通的線網規劃提供參考依據。