[发明专利]一种港口集疏运规划仿真分析方法及系统

权利要求书

1.一种港口集疏运规划仿真分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、利用TransCAD平台对所述港口集疏运进行宏观适应性分析，并得出所述港口集疏运的未来宏观交通量预测结果；

步骤S2、利用TransModeler平台对所述港口集疏运的未来宏观交通量预测结果进行微观交通流仿真，并得出所述港口集疏运局部区域的未来微观交通量预测结果；

步骤S3、基于所述港口集疏运的未来宏观交通量预测结果和所述港口集疏运局部区域的未来微观交通量预测结果对所述港口集疏运进行定性和定量规划分析及规划改善；

所述步骤S2中，所述微观交通流仿真的具体方法包括：

步骤S201、建立微观交通流仿真的仿真工程和仿真数据库，并基于所述仿真数据库在仿真工程中建立港口集疏运路网模型，其中，所述仿真工程是一个为创建模拟数据库存储线层中特性之间的交叉点的地理位置和属性以及仿真程序运行的工程环境，所述仿真数据库是一个表征一个标准交通网络中的多个物理组成部分的多个对应的层且每一层的属性集作为港口集疏运路网模型输入的地理文件；

步骤S202、基于功能区未来出行OD矩阵、港口集疏运路段流量表、车辆出行数据确定交通需求，并基于所述交通需求对所述港口集疏运进行交通控制和管理；

步骤S203、设定港口集疏运路网模型的仿真参数，并基于所述仿真参数利用港口集疏运路网模型执行微观交通流仿真过程生成微观交通流的仿真结果；

所述仿真参数选取的具体方法包括：

基于仿真效率效益和规划成本效益构建仿真参数选取的目标函数，并对所述目标函数进行求解获得仿真参数选取的Pareto解集，所述目标函数的计算公式为：

f＝min(A*T+B*S)；

其中，

A+B＝1；

T＝N*Δt；

T表征为仿真效率，S表征为规划改造成本，Δt表征为每个仿真参数需要的运算时长，N表征为仿真参数数目，u_i表征为港口集疏运每个路段改造成本，m表征为港口集疏运路段总数，A、B表征为权重参数；

线性标定目标函数构建适应度函数，并挑选出所述仿真参数选取的Pareto解集中适应度值最高的参数作为仿真参数，所述适应度函数的计算公式为：

F＝-f+γ,γ∈(0,0.1)；

其中，f为目标函数，γ为扰动常数。

2.根据权利要求1所述的一种港口集疏运规划仿真分析方法，其特征在于：所述步骤S1中，所述宏观适应性分析的方法包括利用静态断面数据进行港口集疏运交通流的现状分析，包括：

步骤S101、基于所述港口集疏运路段的静态断面数据创建路网图层及功能区图层，并为路网图层和功能区图层添加特征属性和种子OD矩阵；

步骤S102、在路网图层设定推算参数，并基于所述推算参数在TransCAD平台对所述OD矩阵进行反推运算得出表征港口现状交通流现状特征的现状OD矩阵；

步骤S103、基于所述现状OD矩阵对所述港口集疏运路段进行交通量分配获得所述港口集疏运路段的现状分配交通量，并将所述港口集疏运路段的现状分配交通量与所述港口集疏运路段的现状断面数据进行指标比对分析得出校验误差；

步骤S104、基于所述校验误差判定现状OD矩阵和所述现状分配交通量是否符合所述港口集疏运路段的交通现状，具体的：

若所述校验误差低于误差阈值，则判定现状OD矩阵和所述现状分配交通量符合所述港口集疏运路段的交通现状，并将所述现状OD矩阵和所述分配交通量作为最优现状OD矩阵和最优现状交通量予以保留；

若所述校验误差高于误差阈值，则判定现状OD矩阵和所述现状分配交通量不符合所述港口集疏运路段的交通现状，并返回至步骤S102。