对城市公交专用道运行效果的调查分析

(整期优先)网络出版时间:2020-06-02
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对城市公交专用道运行效果的调查分析

牛泽群 陈浩男 代宏 甄文奇 孙博文

大连科技学院 116052

摘要:文章将以全国交通现状总结为起点,在以城市公交车出行状况作为主要研究对象,通过对其的研究,实际调查数据作为基础,进行系统性的理论数据分析,来反映一座城市的交通发展情况。

关键词:公交专用道 运行效果 调查分析

一、概述

我国作为世界领土面积第三大国,交通的需求量十分巨大,由于城市人口基数庞大,公交车的客流量也是十分巨大的,公交车辆的需求甚至更加强大而且全年“无休”,这样的发展对我国交通状况极为不利,需要妥善解决。

二、对城市公交车线路概况分析

以北方某沿海城市为例,该城市的城市群相对集中,每日客流量很大。对于地铁而言,由于稳定的发车频率,搭载的乘客数量多,能更好的承受每日上下班高峰期的冲击。这并不是说公交车相对地铁的作用就小了,相反,公交站点的设置更加细化的公交车反而更受上下班的人们欢迎,同时,相对于地铁,公交车也更为便宜,对于刚刚步入社会的大多数年轻人来说,这显得尤为重要。

根据城市状况,挑选有代表性的线路来研究公交车设置专用道后的交通运行情况。由于考虑绝大部分日常居民的通行情况,他们通行的目的绝大多数都是以上下班、上下学为主,公交专用道开放时间定为早6:30-8:30、晚16:30-19:00这两个时间段,所以调查时间在该两段时间内选取,根据实地考察,选择了3路公交路线,通过对这条线路进行分析从而分析公交专用道的运行状况。

三、调查结果的数据分析

本次调查的线路为3路公交线路,由高新园区聚贤路始发,途经河口公交枢纽站、高新区万达广场、海事大学、东北财经大学、软件园、东软信息学院、理工大学北山生活区、红凌路沿线居民区,终到马栏广场,跨高新园区、甘井子区和沙河口区,经过的路段有聚贤路、黄浦路、数码路、软件园路、红凌路、红旗东路,全程17公里,上行站点30个,下行站点32个,聚贤路首末车时间为05:50-21:20,马栏广场首末车时间为06:00-21:30,高峰时间发车间隔为1-2分钟,非高峰发车间隔4-6分钟,正点运行时间约40-60分钟,配车为比亚迪纯电动公交车。

通过人员均匀分配,分别进行早晚调查,每日早6;30到8;00、晚16;00到19.00为高峰期,根据调查统计,对3路公交车高峰期的调查数据制成散点图,如图1所示

5ed5b451ceadb_html_6ad10b9ecff57b7c.gif

图1 3路公交车高峰时段车辆到达间隔时间散点图

1、绘制3路公交车数据直方图

(1)确定数据组数。由斯特格斯经验公式,可得组数5ed5b451ceadb_html_92c2d3e26a056937.gif高峰时段调查的数据样本量为5ed5b451ceadb_html_67c76b169df06c6b.gif ,求得5ed5b451ceadb_html_a38370614443d160.gif

(2)确定组距。样本数据中最小值为61,最大值为657,认为样本数据介于区间(60,660)之间,故组距=(660-60)/10 =60,根据各组的频数整理出频数分布表,见表1,画出样本数据直方图,如图2所示。

表1 3路公交车频数分布表

组号5ed5b451ceadb_html_6df76c6c2884d0bf.gif

组限5ed5b451ceadb_html_f2c680a033461d2d.gif

频数5ed5b451ceadb_html_a8a6fd25bf91b2dd.gif

频率5ed5b451ceadb_html_a53c8442584d20cd.gif

1

(60,120)

20

0.0671

2

[120,180)

33

0.1107

3

[180,240)

48

0.1611

4

[240,300)

57

0.1913

5

[300,360)

46

0.1544

6

[360,420)

34

0.1141

7

[420,480)

26

0.0872

8

[480,540)

14

0.0470

9

[540,600)

12

0.0403

10

[600,660)

8

0.0268

5ed5b451ceadb_html_1ae57dc96bcab511.gif

图2 3路公交车高峰时间车辆到达间隔时间直方图

2、数据拟合

由图2可看出,3路公交车数据直方图外轮廓线,接近于正态分布的概率密度曲线,单峰左右基本对称。正态分布公式为:

5ed5b451ceadb_html_ec88b7fc76ee821a.gif

根据最大似然估计法来求解正态分布中的未知参数5ed5b451ceadb_html_5da76ece9af828bc.gif5ed5b451ceadb_html_52acd94362c72af3.gif

5ed5b451ceadb_html_1fc8670763392065.gif5ed5b451ceadb_html_ed5b552a0127d9b4.gif

代入样本数据得,5ed5b451ceadb_html_82c38ceb696457b.gif5ed5b451ceadb_html_f7006ec9a3275b37.gif ,即样本数据服从以下正态分布:

5ed5b451ceadb_html_e96cc8ed94b9d5f.gif

35ed5b451ceadb_html_3996be12c98e4d62.gif 检验

通过数据拟合得出3路公交车高峰时段到站间隔时间服从的正态分布公式,使用5ed5b451ceadb_html_7b963bd2e22b5dfa.gif 检验来评价拟合质量。假设5ed5b451ceadb_html_650e916443847fa7.gif :车辆到达间隔时间符合5ed5b451ceadb_html_a62fb676d23db1e2.gif ,由K. Pearsn统计量公式:5ed5b451ceadb_html_582c189f8d33d6cc.gif ,式中5ed5b451ceadb_html_b4a2d566e8731b41.gif 为理论概率,检验计算数据见表2。

表2 5ed5b451ceadb_html_7b963bd2e22b5dfa.gif 检验的数据计算表

组号5ed5b451ceadb_html_6df76c6c2884d0bf.gif

组限5ed5b451ceadb_html_483d99dcc2f95231.gif

实际频数

5ed5b451ceadb_html_28f6b1ab42de905c.gif

标准化组限

5ed5b451ceadb_html_949bfd774e0a6ed6.gif

5ed5b451ceadb_html_88d6d010036a5cea.gif

5ed5b451ceadb_html_2292b21e244875f0.gif

1

(60,120)

20

(-1.83,-1.38)

0.0502

1.705

2

[120,180)

33

[-1.38,-0.94)

0.0898

1.453

3

[180,240)

48

[-0.94,-0.49)

0.1385

1.096

4

[240,300)

57

[-0.49,-0.04)

0.1719

0.651

5

[300,360)

46

[-0.04,0.40)

0.1714

0.505

6

[360,420)

34

[0.40,0.85)

0.1469

2.183

7

[420,480)

26

[0.85,1.29)

0.0992

0.427

8

[480,540)

14

[1.29,1.74)

0.0576

0.584

9

[540,600)

12

[1.74,2.19)

0.0267

2.066

10

[600,660)

8

[2.19,2.63)

0.0100

8.473

注:5ed5b451ceadb_html_f72a35727b4c317a.gif

求得5ed5b451ceadb_html_e424707204f41e89.gif,现给定显著性水平5ed5b451ceadb_html_5680d654e3c12a75.gif ,由于自由度为5ed5b451ceadb_html_f57d054f0859884e.gif ,查5ed5b451ceadb_html_7b963bd2e22b5dfa.gif 分布表得到,临界值5ed5b451ceadb_html_483067ccafde4d0.gif ,因为19.144<20.278,故接受5ed5b451ceadb_html_73246c1773e6f7a5.gif 。即认为车辆到达间隔时间符合5ed5b451ceadb_html_a62fb676d23db1e2.gif

四、数据分析

3路车高峰时间段内,发车间隔为1-2分钟,由图2可得,车站的到达间隔时间峰值出现在了4-5分钟,由此可以得出,在这段时间内,汽车会有很明显的延误现象,也就是实际时间与理论时间相差了3分钟之久。万达广场站上下车的人流量极大,且红绿灯、十字路口数量大于其他站台数量,所以经过时受阻现象颇多,数据波动较大。东北财经大学站,虽然沿途经过了公交专用道,但经过的万达广场路口为T字型路口,海事大学路口为Y字型路口,两处人流量特别大、同时车流量大、交叉口干扰大,两个交叉口的干扰使得公交专用道的效果下降,到达东北财经大学时,两趟车间隔已达到4-5分钟,而聚贤路站到东北财经大学站仅行驶了3路公交车全程线路的一半,但间隔时间已经延误至4-5分钟,另外图中1-2分钟数据较多,原因为调查地点在河口站,而河口站距离始发站只有几站距离,而且运行途中没有经过商业区与居民区,交叉口干扰小、延误少,因此,在河口站调查的数据仍然保持1-2分钟的数据比较多,可见,即便有公交专用道,但受平交道口的影响,其公交专用道的效果并不明显。

五、总结

通过分析可以看到,公交车经过交通干扰大、平交道口多的路段时,还是会发生延误情况,设置公交车专用道的效果没有得到预期所畅想的结果,只有通过车流量、人流量均相对较小的地段,公交车的效果才有明显提升,反之,即便设置了公交车专用通道,所能起到的作用也很小,有时会因为道路状况,行车繁多的阻碍下,造成不增反减的情况,因此,公交专用车道在设计上还有很多进步的空间。

参考文献:

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