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《基于excel開發(fā)公路交通量預(yù)測(cè)系統(tǒng)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、基于Excel開發(fā)公路交通量預(yù)測(cè)系統(tǒng)趙新華丁偉（江西省交通設(shè)計(jì)院江西南昌330002）摘要：針對(duì)公路交通量預(yù)測(cè)工作的現(xiàn)實(shí)意義及對(duì)軟件適應(yīng)能力的要求，在此要求下基于EXCEL運(yùn)行環(huán)境，自行開發(fā)了公路“四階段法”交通量預(yù)測(cè)系統(tǒng)，并詳細(xì)地闡述了公路四階段交通量預(yù)測(cè)系統(tǒng)軟件的特點(diǎn)。關(guān)鍵詞：信息工程；四階段法；交通量；預(yù)測(cè)；EXCEL；嵌入式；動(dòng)態(tài)0前言公路遠(yuǎn)景交通量預(yù)測(cè)，是確定公路項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的主要依據(jù)。因此，在公路工程可行性研究階段，做好遠(yuǎn)景交通量預(yù)測(cè)工作，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義?！八碾A段”交通預(yù)測(cè)法，系統(tǒng)地考慮了交通的
2、發(fā)生、吸引、分布和交通量分配的全過(guò)程，是當(dāng)今最為完善的交通需求預(yù)測(cè)理論體系，在國(guó)內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用。但四階段法在實(shí)際應(yīng)用中，由于各地收集或采集數(shù)據(jù)的隨機(jī)性、多樣性、離散性，使得信息處理、分析和綜合決策十分復(fù)雜，往往使得預(yù)測(cè)過(guò)程花費(fèi)時(shí)間較多、難度較大，反復(fù)工作量也不小。因此，開發(fā)一套專用的符合我國(guó)國(guó)情的公路“四階段法”交通量預(yù)測(cè)軟件，顯得非常必要。根據(jù)我國(guó)公路規(guī)劃設(shè)計(jì)的實(shí)際需求、設(shè)計(jì)流程和技術(shù)人員特點(diǎn)，筆者開發(fā)了“公路四階段交通量預(yù)測(cè)系統(tǒng)”軟件（簡(jiǎn)稱“TAS”），其軟件具備以下特點(diǎn)：1基于Excel電子表格系統(tǒng)的嵌入式運(yùn)
3、行和數(shù)據(jù)管理模式TAS以Excel電子表格系統(tǒng)為支撐，應(yīng)用VBA擴(kuò)展Excel系統(tǒng)菜單，并編寫“四階段法”交通量預(yù)測(cè)的各個(gè)子模塊，使得數(shù)據(jù)的輸入、編輯、過(guò)程處理、結(jié)果輸出、自動(dòng)繪圖均在Excel環(huán)境下實(shí)現(xiàn)。這樣，TAS不但繼承了Excel的制表、分析、繪圖等電子表格系統(tǒng)的全部功能，而且與Excel系統(tǒng)共享內(nèi)存地址空間，執(zhí)行效率明顯提高，操作界面也簡(jiǎn)潔明了。這種完全基于Excel環(huán)境的嵌入式運(yùn)行和數(shù)據(jù)管理模式，對(duì)數(shù)據(jù)的整理、分析、處理非常有利，可以方便地應(yīng)對(duì)交通量分析中數(shù)據(jù)的隨機(jī)性、多樣性、離散性的問(wèn)題。由于MSOffic
4、e系統(tǒng)在我國(guó)乃至全世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用，幾乎每一個(gè)辦公電腦中都裝有MSOffice系統(tǒng)，幾乎每一個(gè)人工作中都使用Word和Excel，因此，基于Excel環(huán)境運(yùn)行的TAS系統(tǒng)，具有較強(qiáng)的易用性和親和力。如圖1所示，TAS在Excel環(huán)境下，直接擴(kuò)展了Excel系統(tǒng)菜單，如“經(jīng)濟(jì)分析”、“OD分析”、“集中與發(fā)生”、“交通量分布”、“交通量分配”、“轉(zhuǎn)向流量”等菜單。圖12軟件功能2.1滿足交通量預(yù)測(cè)的基本功能TAS系統(tǒng)，按公路“四階段法”交通量預(yù)測(cè)的基本思路，在分析項(xiàng)目區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)、路網(wǎng)交通現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展的基礎(chǔ)上，
5、通過(guò)交通對(duì)經(jīng)濟(jì)的彈性分析、OD分布，預(yù)測(cè)出項(xiàng)目區(qū)域間未來(lái)交通出行量；在充分考慮預(yù)測(cè)期內(nèi)項(xiàng)目區(qū)域交通路網(wǎng)發(fā)展及其它運(yùn)輸方式對(duì)交通量的影響的基礎(chǔ)上，通過(guò)交通量分配，最終獲得路網(wǎng)交通量的預(yù)測(cè)結(jié)果。總體設(shè)計(jì)流程見圖2。圖2TAS系統(tǒng)的基本功能包括：經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)、OD分析、集中與發(fā)生量預(yù)測(cè)、OD分布、交通量分配。以下分模塊介紹TAS基本功能：2.1.1經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)模塊根據(jù)各影響區(qū)歷年經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)以及遠(yuǎn)景規(guī)劃資料，應(yīng)用最小二乘法原理，建立社會(huì)經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)模型，通過(guò)模型檢驗(yàn)選擇模型并應(yīng)用相關(guān)模型對(duì)未來(lái)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行預(yù)測(cè)。本模塊共提供了9種常用的分析模型
6、，分別是：①平均增長(zhǎng)率法Ym+1=Ym(1+p)；②一元線性分析法Y=a+bX；③二次拋物線法Y=a0+bX+cX2；④彈性系數(shù)法Y=aXb；⑤龔泊資曲線法Y=；‘⑥邏輯斯蒂曲線法Y=；⑦高次拋物線法Y=a0+a1X+a2X2+a3X3+…+amXm；⑧多元線性分析法Y=a0X0+a1X1+a2X2+…+an-1Xn-1+an；⑨強(qiáng)度指標(biāo)法Y=X0a0·X1a1·X2a2……Xn-1an-1·an。本模塊通過(guò)RefEdit控件進(jìn)行數(shù)據(jù)Range構(gòu)造，輸入、預(yù)測(cè)和結(jié)果輸出，都是在同一個(gè)Excel表中交互完成的，并調(diào)用MSC
7、HART控件同步顯示圖形。2.1.2OD分析模塊OD分析模塊，是根據(jù)區(qū)域路網(wǎng)內(nèi)車輛出行的起訖點(diǎn)、車型、貨類和實(shí)載等OD現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查資料，利用“串并聯(lián)”規(guī)則進(jìn)行歸納、匯總，并考慮月、周不均勻系數(shù)及晝夜比系數(shù)，分析整個(gè)項(xiàng)目影響區(qū)的車輛出行和貨物運(yùn)輸流向，得出基年出行的分車型OD表、行駛效率、車輛分擔(dān)比例等。OD分析流程見圖3。圖32.1.3集中與發(fā)生量預(yù)測(cè)模塊基于交通對(duì)經(jīng)濟(jì)彈性分析的預(yù)測(cè)法。通過(guò)經(jīng)濟(jì)分析預(yù)測(cè)，并建立交通指標(biāo)（如：汽車保有量、汽車運(yùn)輸量、汽車周轉(zhuǎn)量）與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)（如：GDP、工農(nóng)業(yè)產(chǎn)值）的彈性關(guān)系，得出未來(lái)各年經(jīng)濟(jì)增
8、長(zhǎng)率和彈性系數(shù)，進(jìn)而得出未來(lái)年交通出行量的增長(zhǎng)率，再以基年OD為基數(shù)，應(yīng)用復(fù)利計(jì)算法，預(yù)測(cè)各影響區(qū)未來(lái)特征年的集中量與發(fā)生量。集中與發(fā)生量預(yù)測(cè)流程見圖4。圖42.1.4交通量分布模塊根據(jù)基年OD表及集中與發(fā)生量預(yù)測(cè)結(jié)果，運(yùn)用分布模型進(jìn)行OD分布預(yù)測(cè)，生成未來(lái)交通出行OD分布表。本程序提供的分布方法有3種，即：平均增長(zhǎng)
