[发明专利]一种城市交通承载力计算与预测方法

说明书

本发明公开一种城市交通承载力计算与预测方法，该方法包括：从宏观层面给出城市交通承载力的定义；结合高峰小时交通量和拥堵指数提出城市交通承载力的计算方法；以北京市交通网络为研究对象，基于多因素分析法研究了影响北京市交通承载力的关键因素，应用主成分分析降低变量维度；采用回归分析建立城市交通承载力与其影响因素的关系表达式；通过曲线拟合对2018～2025年各影响因素进行预测；预测2018～2025年城市交通承载力。本发明给出了城市交通承载力的定义，并给出城市交通承载力的衡量计算方法，基于对宏观指标的预测可以实现对城市交通承载力的预测，从而为交通管理部门掌握当前城市交通承载力提供计算与预测方法。

技术领域：

本发明公开一种城市交通承载力计算与预测方法，该方法包括：从宏观层面给出城市交通承载力的定义；结合高峰小时交通量和拥堵指数提出城市交通承载力的计算方法；以北京市交通网络为研究对象，基于多因素分析法研究了影响北京市交通承载力的关键因素，应用主成分分析降低变量维度；采用回归分析建立城市交通承载力与其影响因素的关系表达式；通过曲线拟合对2018～2025年各影响因素进行预测；预测2018～2025年城市交通承载力。本发明给出了城市交通承载力的定义，并给出城市交通承载力的衡量计算方法，基于对宏观指标的预测可以实现对2018～2025年城市交通承载力进行预测，从而为交通管理部门掌握当前城市交通承载力提供计算与预测方法。

背景技术：

城市交通要想健康良性实现可持续发展必须避免超越城市资源供给的限度，即交通发展是有度的，不能超越其承载能力。我国对于承载力的研究开展较晚，中国科学院自然资源综合考察委员会主持的《中国土地资源生产能力及人口承载量研究》是目前公认的最早的关于承载力的研究[1]，其中城市交通承载力一直是国际社会研究的热点和难点问题，它对于城市规划、交通管理和控制、城市系统功能优化具有明显的意义。

自从承载力作为一个新兴的概念被提出，国内外学者尝试性的从不同角度提出了城市交通承载力的定义，主要有以下三种。第一，从路网交通承载力的角度，周溪召(1996)、Asakura(1992)等学者定义城市交通空间容量为交通设施在单位空间上能够容纳的最多车辆数或最大流量。第二，从环境因素和人口方面考虑[2-3]，刘志硕(2002)提出交通环境承载力为在人类生存、生态环境和资源利用不受损害的前提下，某一交通环境所能容纳交通系统排放污染物的最大负荷量或利用环境资源的最大使用量，在进一步的研究中他将交通容量划分为微观交通容量和宏观交通容量，然后从系统的观点出发提出了一种新的基于交通环境承载力的城市交通容量确定方法并进行了应用，之后很多学者对交通环境承载力做了进一步的研究[4-9]。第三，综合考虑路网、环境、燃油供给等因素定义交通承载力。詹歆晔(2008)等定义城市交通承载力为城市交通系统在可供利用路网、燃油资源和环境达标的前提下所能支持的最大交通活动，把机动车在驶量作为城市交通承载力的定量指标[10]。侯德劭(2008)给出承载力的定义为一定时期内，特定土地利用结构下，在城市系统的功能和结构不向恶性方向转变，城市环境符合可持续发展的要求条件下，城市体系所能承受交通系统的最大发展规模，即交通系统的可承受最大容量，分为交通设施承载力和交通环境承载力[1]。