基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的路網(wǎng)交通改善方案效率評(píng)估方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的路網(wǎng)交通改善方案效率評(píng)估方法，步驟1：量化和獲取評(píng)估指標(biāo)并形成初步的路網(wǎng)改善備選方案；步驟2：對(duì)路網(wǎng)改善備選方案進(jìn)行遴選；即基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析對(duì)路網(wǎng)改善備選方案有效性排序；得到最優(yōu)的路網(wǎng)改善方案；本發(fā)明針對(duì)路網(wǎng)升級(jí)的多個(gè)方案，采用“多投入多產(chǎn)出”系統(tǒng)分析思想評(píng)估路網(wǎng)運(yùn)行效率；基于代表性、客觀性、可獲得性原則建立路網(wǎng)運(yùn)行效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，且將評(píng)價(jià)指標(biāo)劃分為“投入”類指標(biāo)與“產(chǎn)出”類指標(biāo)，應(yīng)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法(DEA)建立路網(wǎng)運(yùn)行效率的評(píng)估模型；采用DEA方法中C2R模型進(jìn)行計(jì)算，得到各路網(wǎng)升級(jí)方案之間的相對(duì)有效性、相對(duì)效率值以及各方案的有效性排序。
【專利說明】基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的路網(wǎng)交通改善方案效率評(píng)估方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的路網(wǎng)交通改善方案效率評(píng)估方法，屬于城市交通規(guī)劃與管理領(lǐng)域，具體涉及一種路網(wǎng)改善方案的評(píng)估方法。
【背景技術(shù)】
[0002]城市中心區(qū)路網(wǎng)結(jié)構(gòu)基本成型，周邊用地性質(zhì)基本固定，交通需求量大，交通擁堵嚴(yán)重，針對(duì)此類路網(wǎng)實(shí)施路網(wǎng)升級(jí)改造、交通管理措施或政策，將導(dǎo)致路網(wǎng)大范圍的交通重分布，因此，存在較大難度和實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)。國(guó)內(nèi)外研究者已提出諸多路網(wǎng)改善措施、提升策略和方法，然而，到底哪種方案效率更高、風(fēng)險(xiǎn)更低類似問題缺少相關(guān)理論支持和實(shí)用技術(shù)?；诖?，有必要提出一種用于評(píng)估路網(wǎng)升級(jí)改造方案或措施效果的方法，從眾多備選方案中遴選出效率更高的方案，最大限度降低和規(guī)避實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)，減少交通管理、規(guī)劃方案制定的盲目性，提高城市交通管理決策水平。
[0003]目前，相關(guān)研究主要集中在路網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)、服務(wù)水平的評(píng)價(jià)上，但是缺少專門針對(duì)路網(wǎng)改善升級(jí)方案的評(píng)估理論與方法?，F(xiàn)有關(guān)于路網(wǎng)狀態(tài)和性能評(píng)估的成果主要有:榮建等提出的“基于浮動(dòng)車數(shù)據(jù)的宏觀路網(wǎng)交通狀態(tài)評(píng)價(jià)方法”(CN101794507A)，楊曉光等提出的“基于浮動(dòng)車數(shù)據(jù)評(píng)估城市路網(wǎng)交通狀態(tài)的方法”(CN101373559A)，賈利民等提出的“基于實(shí)測(cè)的城市道路交通區(qū)域服務(wù)水平評(píng)估系統(tǒng)及方法”(CN101656020A)，董紅召等提出的“一種基于FCM的區(qū)域路網(wǎng)的道路交通狀態(tài)判別方法”(CN102592447A)。這些技術(shù)的主要特點(diǎn)和缺陷包括:(I)基于調(diào)查數(shù)據(jù)，選擇路網(wǎng)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)和方法，評(píng)估路網(wǎng)運(yùn)行整體狀態(tài)和服務(wù)質(zhì)量，由于數(shù)據(jù)采集手段、評(píng)估指標(biāo)、評(píng)估方法均存在差異，評(píng)價(jià)結(jié)果的一致性也未得到證實(shí)；(2)主要評(píng)估路網(wǎng)現(xiàn)狀的運(yùn)行狀態(tài)和服務(wù)質(zhì)量，由于缺少預(yù)測(cè)功能，無法對(duì)擬實(shí)施的路網(wǎng)升級(jí)改善方案的優(yōu)劣進(jìn)行評(píng)估；(3)評(píng)估指標(biāo)選擇上主要是路網(wǎng)運(yùn)行的“產(chǎn)出”類指標(biāo)，而較少關(guān)注路網(wǎng)“投入”類指標(biāo)，不能完整體現(xiàn)路網(wǎng)運(yùn)行效率。
[0004]路網(wǎng)運(yùn)行效率評(píng)價(jià)是一個(gè)多指標(biāo)評(píng)估問題，涉及路網(wǎng)幾何結(jié)構(gòu)、道路長(zhǎng)度、等級(jí)、交通需求量、運(yùn)行速度、行程時(shí)間等；路網(wǎng)評(píng)估又是一個(gè)多投入、多產(chǎn)出系統(tǒng)，評(píng)估指標(biāo)中既有“投入”類指標(biāo)又有“產(chǎn)出”類指標(biāo)。從多個(gè)路網(wǎng)改善升級(jí)方案中找出效率最高、最有效的方案，需要建立客觀、科學(xué)的評(píng)估模型和方法。
[0005]數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法(DEA)是一種評(píng)估具有相同類型投入產(chǎn)出系統(tǒng)的相對(duì)效率的非參數(shù)評(píng)價(jià)方法，它不要求評(píng)估指標(biāo)具有一致的計(jì)量單位和性質(zhì)，也無需確定各評(píng)估指標(biāo)的權(quán)重，因此，與其他評(píng)價(jià)方法相比較，DEA法更客觀、簡(jiǎn)單，能很好地滿足路網(wǎng)改善方案的評(píng)估需求。
[0006]因此，有必要設(shè)計(jì)一種基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的路網(wǎng)交通改善方案效率評(píng)估方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的路網(wǎng)交通改善方案效率評(píng)估方法，該基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的路網(wǎng)交通改善方案效率評(píng)估方法能夠從多個(gè)路網(wǎng)交通改善備選方案中確定效率最高的方案。
[0008]發(fā)明的技術(shù)解決方案如下:
[0009]一種基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的路網(wǎng)交通改善方案效率評(píng)估方法，包括以下步驟:步驟1:量化和獲取評(píng)估指標(biāo)并形成初步的路網(wǎng)改善備選方案；
[0010]步驟2:對(duì)路網(wǎng)改善備選方案進(jìn)行遴選；【這是基于數(shù)學(xué)模型來計(jì)算完成的，采用的就是DEA。在DEA方法中選取C2R模型進(jìn)行計(jì)算的。】
[0011]步驟3:基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析對(duì)路網(wǎng)改善備選方案有效性排序；得到最優(yōu)的路網(wǎng)改
善方案；
[0012]所述的步驟1中涉及的評(píng)估指標(biāo)如下:
[0013](I)路網(wǎng)密度X5:研究區(qū)域內(nèi)所有道路總長(zhǎng)度與區(qū)域面積之比，單位為km / km2 ；
[0014](2)路網(wǎng)級(jí)配水平X1:為各等級(jí)道路等級(jí)指數(shù)與長(zhǎng)度的加權(quán)平均值；
【權(quán)利要求】
1.一種基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的路網(wǎng)交通改善方案效率評(píng)估方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1:量化和獲取評(píng)估指標(biāo)，并形成初步的路網(wǎng)改善備選方案； 步驟2:對(duì)路網(wǎng)改善備選方案進(jìn)行遴選，即基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析對(duì)路網(wǎng)改善備選方案有效性排序，得到最優(yōu)的路網(wǎng)改善方案； 所述的步驟I中涉及的評(píng)估指標(biāo)如下:(1)路網(wǎng)密度X5:研究區(qū)域內(nèi)所有道路總長(zhǎng)度與區(qū)域面積之比，單位為km / km2 ；(2)路網(wǎng)級(jí)配水平X1:為各等級(jí)道路等級(jí)指數(shù)與長(zhǎng)度的加權(quán)平均值；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的路網(wǎng)交通改善方案效率評(píng)估方法，其特征在于，步驟2包括以下步驟: (1)構(gòu)建模型: 采用帶有非阿基米德無窮小量e的對(duì)偶規(guī)劃模型，該模型的規(guī)劃方程為:
【文檔編號(hào)】G08G1/00GK103606266SQ201310579590
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月28日
【發(fā)明者】龍科軍, 徐珍明, 曹倩霞, 趙文秀, 弓晉麗, 周葵, 肖向良, 段熙, 熊春龍 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙理工大學(xué), 廣州市公路管理局工程研究所