浅谈基于断面流量的交通量调查数据拟合分析及应用研究

于 虹

贵州省建筑设计研究院有限责任公司,贵州贵阳 550081

交通行业中，断面流量指的是在一定路段范围内的交通流量，其反映的是在一定通行距离内不同时间段的道路交通情况，是交通规划、交通管理工作的重要支撑数据。随着信息化技术应用与交通工具数量的猛增，道路管理工作难度在增大，同时承担的责任相应增大。在大数据高速发展的今天，在新的形式下利用新的技术与方法，通过统计交通流量数据对其进行合理的分析，能够为后期城市规划、老城改造等工作提供一定的参考。

1 交通量调查方法

交通流量考查方法包括了全机械测量、人机结合测量、人工手动记录。随着相关技术的发展，测量工作更多地趋向于半自动化与全自动化。数据采集与传输由设备自主完成，通过计算机对数据进行分析，输出结果。工作人员结合实际情况，对数据进行综合分析，从而使工作更加具有针对性，数据利用更加高效。比如可以利用远红外技术感应路过的车辆，通过对车轮数据进行判断与分析，从而获得车辆类型数据。

交通流量是交通基础参数之一，统计分析交通流量数据的意义在于讨论交通线路布局的合理性，考查道路的运输能力。随着大数据共享平台的发展，在统计交通流量数据方面较原来已便捷许多。通过当地政府有关部门的配合，可以调取所需路段历年的观测站资料。但此项数据量巨大，数据分析工作难度很高，因此还需进行相关路网断面交通量调查及OD调查（即交通起止点调查），通过拟合、比对、分析，整合断面交通量数据，为下一步交通量预测提供依据。

2 交通数据分析

对于交通量分析，调查人员首先需要有明确的思路，知道如何处理采集的数据，达到最终的目的。通过整理与分析工作体现数据规律与特征，才能够对调查路段进行更好的研究。计算机广泛应用使数据分析工作的效率与质量都获得了提升。数据资料整理需要利用原始资料计算整体交通量与自然数，由于在测量的过程中车辆数是不断变化的，因此，在交通流量计算时有必要计算某一个时间段内交通流量的均值，通常用到的数据是一年内交通流量数据的均值，此部分数据可以较好地反映大部分时间内交通流量趋势。

交通流量数据统计是一项长期性工程，通过对不同时间交通流量数据变化分析，对道路交通发展趋势进行分析，可以计算路段交通事故发生的概率、道路收费收率，为道路改造工作提供数据支持。通过分析日交通流量或者是小时交通流量，了解不同时段内车辆通行情况，获得一定时间内交通高峰时间，测算在高峰时间内现有交通设施能够满足能行需要，为交通管理提供依据。同时能够获得不同时间段内车辆密度等数据，为交叉口设计、信号灯设计提供依据，可以确定道路等级、技术等级，交通管理设施、几何尺寸、道路断面布置，确定交通控制具体方法。结合到交通流量数据在某些位置加强交通管理，减缓道路拥堵与交通事故发生。结合到交通量时间与空间变化，合理投放运力，维持线路运力平衡。运输企业结合到交通量及时进行调度，规划车辆出行路线与时间，提升运输效率。流量数据统计可以应用于运输经济分析，道路改建或者是新建首先需要分析其可行性，而可行性需要参考到交通流量数据，基于此，计算改建或者是新建道路经济效益。

3 基于断面流量的交通量调查数据拟合分析及应用研究

调查数据分析整理工作，要对不同调查点的交通量进行计算，通过图表的形式反映整体路段交通量变化情况。分析交通道路组成，将调查的车型交通量作为基础，人工调查工作结构作为参考，对交通量车型构成进行分析。分析交通量时间分析特征，通过处理采集获得的数据分不同路段在24h内时间分布特征。结合到数据分析不同时段内平均车速变化情况，分析不同方向交通量变化情况。结合到采集数据分析不同路段高峰小时系数，基于此判断高峰时段内交通流量情况。

比如，对于断面交通量观测数据，按照经济发展趋势，一般年平均量整理表现应为逐年增长的趋势，是一条缓和曲线，如果在某一点出现转折点，还需调查当年是否发生什么事件影响了交通量。如图1所示，2008年，由于与普定相邻的某煤矿厂出现事故，以及受到金融危机的影响，安顺电厂煤量需求减少，致使大量运煤车辆停运，交通量较2007年相比有所降低。

图1 观测站年平均日交通量对比

同时，也应分析典型路段年平均日交通量，选取影响本项目的过境交通量比较突出的观测站，对交通量大小、车型比例等进行分析研究，特别是大型货车与中小客车所占比例不同，对设计的路面要求也不尽相同。

时间也是分析的一个重要节点。对于交通量预测来说，调查点高峰小时交通流量是一个非常重要的指标，它关系着道路设计的宽度、车道数的确定，因此要对多个调查点的24h交通量观测进行调查分析，对比高峰小时交通量是否出现重合、叠加的情况，提炼出待规划道路的高峰小时交通量，用于后续的交通量预测工作。

图2 false某路段24h交通量观测图

将断面流量转换为区域路网流量与区域流量通常采用的方法是加权平均法，此方法是将“不”的数值与相应的权数相乘，求和后得到总体值，之后除以总单位数。平均数的大小由总体单位不同标志值决定，同时也会受到不同标志值出现次数的影响。标志值出现的频次对平均数有一定影响，因此将其称之为权重。权重是相对概念，针对的是某一具体指标，某一指标权重是指指标对于整体评价对象的重要程度。权重也表示评价工作过程不同被评价的对象不同侧面重要程度定量分配。基于上述原理，可以将调查获得的断面流量数据转换为区域路网或者是路段交通量数据，测算权重则可以考虑断面里程。

从不同的分析指标来看，道路的适应程度、结构、流量、交通量时间与方向分布等都是计算指标。某些情况交通调查测量点难以全面覆盖，利用断面流量转换为区域路网，路段流量方法，通过计算机分析，能够快速获得不同指标分析结果。通过对不同路段交通量进行折算，得到一定时间内交通流量数据，结合到观测天数，就可以获得路段的日均流量，基于此能够对交通发展趋势进行判断。通过计算获得道路里程、日交通量、道路行驶量、比如道路设计能力与日交通量数据，得到道路饱和度数据，从而评价分析道路拥堵情况。

4 结语

交通数量分析对道路而言十分重要，能够为其提供有效的数据支撑，使城市规划、设计、道路维护工作开展更加高效合理。作为数据的提供者，要结合到现实不同情况，制定合理的观测方案，确保数据的可靠性与精准性，通过合理分析，确保城市交通安全与畅通。

[1] 贾可乐，杨兴红，佘卓明.基于断面流量的交通量调查数据拟合分析及应用研究[J].交通节能与环保，2016（12）.

[2] 梁亚莉.基于交通量调查的断面流量数据拟合及应用[J].智能城市，2017（1） .