公共自行車是一種健康環(huán)保的交通方式,為人們的出行提供了便利。在公共自行車系統(tǒng)運行過程中,站點分布不合理、高峰時段各個站點自行車供需不平衡、運營管理收支不平衡等一些問題也隨之出現(xiàn),制約著公共自行車系統(tǒng)的發(fā)展。解決這些問題關(guān)鍵在于對用戶行為、站點運行情況的分析,以及對未來時段站點自行車需求量預(yù)測。本文選擇了美國舊金山灣區(qū)公共自行車系統(tǒng)作為研究對象,對其用戶用車行為特征和站點運行規(guī)律進行了研究。本文的主要研究內(nèi)容如下:（1）簡述研究公共自行車系統(tǒng)的背景,及利用大數(shù)據(jù)技術(shù)解決公共自行車現(xiàn)存問題的意義,同時介紹了國內(nèi)外學者對公共自行車系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀。（2）結(jié)合美國舊金山灣區(qū)公共自行車系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù),利用大數(shù)據(jù)工具如Spark SQL、HDFS等進行了數(shù)據(jù)處理。此外,還研究了用戶用車行為特征和站點運行規(guī)律,并使用Highchart、Origin、Python等工具實現(xiàn)可視化分析。（3）搭建了Hadoop、Spark大數(shù)據(jù)計算平臺,在基礎(chǔ)上構(gòu)建了基于隨機森林的公共自行車需求量預(yù)測模型。預(yù)測時,將用戶數(shù)據(jù)、站點數(shù)據(jù)以及天氣數(shù)據(jù)作為輸入變量,站點需求量為輸出變量,對未來一天中不同站點各個時段的自行車需求... 

【文章來源】：太原理工大學山西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

騎行量月分布圖

（a）2014 年 （b）2015 年圖 2-2 不同用戶類型騎行量月分布圖Figure 2-2 Monthly cycling of different types of users從以上分析可以看出，月份對騎行量存在一定的影響。不同類型的用戶每月的使用量是有所差異的。同時從側(cè)面反映了不同的季節(jié)對騎行量也有所影響。夏季騎行量最大，而冬季騎行量最小。2.4.1.2 一周對騎行量的影響圖 2-3（a）和圖 2-3（b）分別展示了不同類型的用戶在 2014 年和 2015 年中騎行量周分布情況。從整體上看，不同類型用戶的騎行量在 2014 年和 2015 年周分布情況是一致。年費用戶和臨時用戶在工作日（周一至周五）和非工作日（周六和周日）使用自行車出行有著顯著的差異。對于年費用戶來說，他們更加傾向于在工作日使用自行車出行，相比于在非工作日騎行量下降了 5 倍。這說明年費用戶一般選擇騎自行車上下班。而對于臨時用戶來說，他們在非工作日的騎行量相比于工作日會有較大幅度的增長。在非工

（a）2014 年 （b）2015 年圖 2-3 不同用戶類型騎行量周分布圖Figure 2-3 Weekly cycling of different types of users2.4.1.3 小時對騎行量的影響一天之中每時每刻用戶騎行量都發(fā)生著不同的變化。圖 2-4 展現(xiàn)了 2014 年和 2015年各個小時中用戶騎行量的變化規(guī)律。從圖中可以看出，2014 年和 2015 年用戶騎行量隨時間變化的曲線具有很高的相似度。兩條曲線都呈雙駝峰的形式，即具有兩個高峰期：早高峰和晚高峰。早高峰期從早上 6:00 開始，到 8:00 到達頂峰，之后用戶騎行量會降低，到 10:00 時，早高峰結(jié)束；之后用戶騎行量保持一個平穩(wěn)的趨勢，直到下午 14:00開始晚高峰開始，用戶騎行量開始大幅度增長，一直到 17:00 達到頂峰，隨后用戶騎行量開始下降，直至降到最低。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因就是在城市中具有上下班的高峰期。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]城市公共自行車系統(tǒng)需求預(yù)測研究[D]. 劉佳.西安建筑科技大學 2016
[2]公共自行車租賃點車輛數(shù)的預(yù)測方法研究[D]. 陸朕.南京師范大學 2015
[3]公共自行車租賃系統(tǒng)調(diào)度問題研究[D]. 秦茜.北京交通大學 2013
[4]城市公共自行車系統(tǒng)規(guī)劃研究[D]. 周思穎.蘇州科技學院 2013
[5]公共自行車調(diào)度優(yōu)化研究[D]. 李錦霞.長沙理工大學 2013



本文編號：3068983