窦中鑫
摘 要:随着社会的发展以及共享经济的出现,共享单车逐渐的盛行起来,然而其对城市交通的影响也越来越大,但是并不清楚有多大的影响,因此,我们利用熵权法研究了共享单车对城市交通的影响。
关键词:共享单车;城市交通;熵权法
城市交通主要体现在人们对交通工具的选择上。为了确定共享自行车对其的影响,我们分析了1980年至2015年纽约各种交通工具的使用情况,并绘制了1980年至2015年车辆使用情况的饼图如下:
Figure 1.Percentage of vehicles used in 1980
Figure 2.Percentage of vehicles used in 2015
可以看出,共享自行车对纽约市1980-2015年交通整合的影响是显著的。我们绘制共享自行车数量隨时间变化的曲线如下。
Figure 3.Vehicle Time-varying Curve
对共享单车随时间的变化曲线进行拟合,得到共享单车呈现三角函数变化趋势,生长函数为变化曲线。
(1)
在这一点,
(2)
(3)
(4)
(5)
采用熵权法进行权重分析
自信息函数: (6)
信息熵公式:
(7)
在这些字母中,是熵,是所有可能事件的集合,nn中有值:相应的概率是:对数底一般是 2.单位是位/符号。
1.数据归一化(0-1归一化方法)
(8)
2.计算指标的熵和权重
首先,计算第一个对象的指标J所占的比例。
(9)
然后计算第j个指标的信息熵
(10)
K是常数K = 1/lnm
最后,计算了指标J的权重。
(11)
经matlab求解,得到各个出行方式的权重。
3.计算各指标之间的相关性
首先,计算协方差矩阵,并观察其相关性。
(12)
根据PCA变换的原理,得到了下差分矩阵的特征值,从而可以看出各指标在评价中的比例。
从协方差矩阵和特征值可以看出,地铁与公交拼车之间存在着很大的相关性,地铁与自行车所占比例相对较大。
参考文献
[1]Pan Le,Guan Zhuo.Sharing and Blending with Cities:The Way of Sharing Bicycle Development.2018
[2]DING ning,YANG Jianxin,LU Xinhua,LIU Jingru.Life cycle assessment of bike sharing and the its effects on greenhouse gas emissions of urban transport- A case study of Beijing.2018
[3]Yuan Shu.Research on the Integration of Shared Bicycles and UrbanTraffic Network Construction:Taking Nanjing as an Ex-ample.2018:185-188