[发明专利]基于改进两步移动搜索法的新增高铁枢纽可达性影响方法

权利要求书

1.一种基于变异系数、斯皮尔曼等级相关系数的高铁枢纽可达性空间分布公平性评价方法，其特征在于，步骤如下：

步骤101)将高铁枢纽的经纬度信息、浮动车GPS数据、路网数据与行政区划地图进行匹配；在行政区划地图上显示高铁枢纽的地理位置、浮动车的行驶位置以及路网的分布；

步骤102)将路网分解为基于路口点要素与相邻线要素的路网系统，并建立包含道路边、交汇点与转弯信息的路网搜索系统；

步骤103)对旅游日的浮动车数据进行时段分布分析，得到浮动车在一天之内的浮动车数量的时变规律，找出旅游日的交通高峰时段t；

步骤104)将每条路段s建立基于路宽距离的空间影响面范围s_m，将浮动车GPS数据与路网数据进行匹配，在路网上显示GPS数据的位置；根据二者的空间位置进行连接，统计并汇总空间影响面范围s_m内的浮动车数量n；

步骤105)计算空间影响面范围s_m内的浮动车平均速度具体如下：

其中，v₁,v₂,…v_n-1,v_n表示t时段道路空间影响面范围内1至n辆浮动车的速度,n为t时段道路空间影响面范围内的浮动车数量；

步骤106)根据路段与路段空间影响面范围属性表中对应的ID字段，将指定时段t的浮动车平均速度匹配到对应的路段，作为该路段此时段的动态速度；

步骤107)统计路段s的长度L，根据下式计算出每个路段在指定时段t的平均通行时间如下：

步骤108)设共有R条道路，重复步骤104)至步骤107)，计算每个道路的空间影响面范围的数量n_r、长度L_r、平均速度行程时间其中，r∈{1,2,…,R}；

步骤109)对于每一个行政区划的面，找到其质心点O，其中，质心点O表示其对应的行政区划的面，拥有对应的行政区划的所有属性数据；

步骤110)将质心点O映射到道路网络中去，计算质心点O到周边各个道路线的垂直距离l_i，最终在距离最近的道路线上找到最近的点P，完成质心点O到道路网络的映射，其中，P为道路网络上原始区划中心点的代理点；火车站处于道路网络中，不对火车站进行网络映射；

步骤111)将点要素映射的道路分割成两条线段；

步骤112)将现状每个高铁枢纽点数据作为中心搜索源点j，选择时间阻抗作为分析的搜索半径d₀，沿与高铁枢纽相连的道路进行搜索，建立搜索半径内的最小可达性路径树，计算起终点之间可达性路径树经过的行程时间之和，并将其作为时间阻抗值；

步骤113)基于生成的可达性路径树，以生成的可达性路径树作为载体，分析时间阈值内源点j访问的需求点k的数量K以及需求点k的人数p_k，统计并汇总访问的需求点k的人口数量之和D_k：

D_k＝∑_Kp_k；

步骤114)将高铁枢纽的发车频次S_j作为供应规模，计算供应点可达性路径树范围内的供需比率R_l，公式如下：

其中，d_kl表示从需求点k到供应点l的时间距离；

步骤115)转换可达性分析的搜索源点，将转换后的每个需求点k作为中心搜索的起点，建立时间阈值内的最小可达性路径树，并将其作为载体，分析时间阈值内源点访问的供应点l的数量；

步骤116)汇总需求点k可达性路径树范围内的每个供应点l的供需比率R_l，将所有的供需比率R_l相加求和，得到现状可达性，公式如下：

步骤117)对于新增的高铁枢纽，重复步骤112)至步骤116)，得到新增高铁后的可达性A_k规划；

步骤201)计算每个城市现状可达性的标准差与平均值

步骤202)计算城市的现状变异系数CV_现状，公式如下：

步骤203)每个城市有n_a个行政区划，计算每个行政区划在高铁枢纽设立前后的可达性大小排序等级其中，n_a∈{1,2,…,N_a}；

计算每个城市的斯皮尔曼等级相关系数ρ，公式如下：