隨著國家快速推進(jìn)城鎮(zhèn)化進(jìn)程、地方政府大量出臺吸引人才政策,城市人口數(shù)量及機(jī)動車保有量累年增高,而城市道路建設(shè)里程的增長卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后,導(dǎo)致交通供需矛盾日益凸顯,從而造成交通擁堵加劇。而交通擁堵的直接表現(xiàn),就在于不同等級道路的行程速度過低,所以道路的平均行程速度與交通擁堵密切相關(guān),故而從城市級別來探究平均行車速度的時空分布特征及影響因素,并對其進(jìn)行預(yù)測就顯得十分必要。由于利用傳統(tǒng)測量方式很難獲取整個城市道路網(wǎng)的平均行程速度數(shù)據(jù),隨著科技的不斷積累,智能手機(jī)導(dǎo)航、互聯(lián)網(wǎng)等科技公司的發(fā)展日新月異,產(chǎn)生了大量有價(jià)值的數(shù)據(jù)以及較為先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集手段,使得從城市級別研究道路平均行程速度成為了可能。本文首先利用Python語言,通過設(shè)計(jì)編程調(diào)用高德地圖API接口,從而獲取了西安市繞城高速內(nèi)254條道路每5min一次,共4周的平均行程速度海量數(shù)據(jù);然后利用聚類分析,將采集的數(shù)據(jù)分為正常的工作日、休息日及節(jié)假日三種類別,通過Arcgis10.5進(jìn)行可視化表達(dá),并借助相關(guān)系數(shù)、傅里葉快速變換FFT、相似系數(shù)、趨勢分析、莫蘭指數(shù)Moran’s I、熱點(diǎn)分析等多種方法,分析了道路平均行程速度在三種類別下,不同的時...

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 研究數(shù)據(jù)的發(fā)展
        1.2.2 交通運(yùn)行狀態(tài)判別及分布特征
        1.2.3 行程速度分布特征及影響因素分析
        1.2.4 K近鄰交通流預(yù)測
    1.3 研究內(nèi)容
        1.3.1 研究同標(biāo)
        1.3.2 主要研究內(nèi)容
    1.4 論文技術(shù)路線及結(jié)構(gòu)安排
        1.4.1 技術(shù)路線圖
        1.4.2 論文結(jié)構(gòu)安排
    1.5 本章小結(jié)
第二章 基于Python的高德交通態(tài)勢數(shù)據(jù)獲取及預(yù)處理
    2.1 高德交通態(tài)勢數(shù)據(jù)簡介
        2.1.1 高德交通態(tài)勢簡介及數(shù)據(jù)來源
        2.1.2 高德交通態(tài)勢數(shù)據(jù)可用性分析
    2.2 網(wǎng)絡(luò)爬蟲的基本原理與流程
        2.2.1 網(wǎng)絡(luò)爬蟲的基本原理
        2.2.2 基于Python采集高德數(shù)據(jù)的實(shí)現(xiàn)方法
    2.3 數(shù)據(jù)預(yù)處理
        2.3.1 數(shù)據(jù)清洗
        2.3.2 數(shù)據(jù)修復(fù)
    2.4 平均行程速度的定義及計(jì)算方法
        2.4.1 平均行程速度的定義
        2.4.2 平均行程速度的計(jì)算方法
    2.5 數(shù)據(jù)可視化
        2.5.1 道路網(wǎng)的生成
        2.5.2 各路段平均行程速度關(guān)聯(lián)
    2.6 其他數(shù)據(jù)來源說明
    2.7 本章小結(jié)
第三章 平均行程速度時空分布特征
    3.1 平均行程速度時間分布特征
        3.1.1 工作日平均行程速度變化研究
        3.1.2 休息日平均行程速度變化研究
        3.1.3 節(jié)假日平均行程速度變化研究
    3.2 平均行程速度數(shù)據(jù)特性分析
        3.2.1 相似性
        3.2.2 周期性
        3.2.3 時空相關(guān)性
        3.2.4 空間平穩(wěn)性
    3.3 平均行程速度空間分布特征
        3.3.1 工作日平均行程速度空間分布特征
        3.3.2 休息日平均行程速度空間分布特征
        3.3.3 節(jié)假日平均行程速度空間分布特征
    3.4 本章小結(jié)
第四章 平均行程速度影響因素分析
    4.1 商圈對平均行程速度的影響
    4.2 不同限行政策對路網(wǎng)平均行程速度的影響
        4.2.1 不同限行政策下平均行程速度時間變化特征
        4.2.2 不同限行政策下平均行程速度空間變化特征
    4.3 人口密度對平均行程速度的影響
    4.4 路網(wǎng)密度對平均行程速度的影響
    4.5 不良天氣條件對道路平均行程速度的影響
        4.5.1 降雨對平均行程速度影響
        4.5.2 降雪對平均行程速度影響
    4.6 地鐵開通對沿線道路平均行程速度的影響
    4.7 本章小結(jié)
第五章 基于K近鄰模型的路段行程速度預(yù)測
    5.1 K鄰近預(yù)測模型簡介
    5.2 K鄰近預(yù)測模型一般步驟
    5.3 改進(jìn)的K近鄰模型
        5.3.1 路網(wǎng)連接層次劃分規(guī)則
        5.3.2 路網(wǎng)之間等效距離
        5.3.3 狀態(tài)向量的擴(kuò)展建立
    5.4 帶權(quán)重歐式距離的衡量方式
        5.4.1 歐式距離
        5.4.2 相關(guān)系數(shù)及其他方法加權(quán)歐式距離
        5.4.3 指數(shù)加權(quán)與高斯加權(quán)歐式距離
        5.4.4 K近鄰預(yù)測結(jié)果優(yōu)化
    5.5 模型預(yù)測效果驗(yàn)證
        5.5.1 模型參數(shù)確定
        5.5.2 改進(jìn)前后預(yù)測精度對比分析
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    取得的主要成果
    主要創(chuàng)新點(diǎn)
    研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3816753