基于灰色理论的城市轨道交通客流量预测研究 ——以兰州市轨道交通1号线为例

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随着我国经济的快速发展,城市人口规模不断地扩张,使得城市路面交通出现了严重的拥堵现象,汽车尾气、噪音污染等也日益加重。城市轨道交通的建设对缓解路面交通、减少污染等方面起到了关键性的作用。城市轨道交通具有安全性、快速性、舒适性、便捷性、经济性、环保性等优势,在城市公共交通中发挥了重要的作用,成为人们出行的优选方式。客流量的预测是城市轨道交通规划、设计、建设和运营各个阶段的重要依据。同时,客流量预测结果的精度也对城市轨道交通各个阶段的工作有着很大的影响。本文利用模糊灰色预测法对城市轨道交通客流进行预测,并以兰州市轨道交通1号线为例,对模糊灰色预测模型的预测结果进行验证和分析。首先,对城市轨道交通客流的分类、影响因素及客流特点进行研究,针对城市轨道交通客流在时间和空间上的变化规律进行详细分析,总结城市轨道交通的客流量特点。同时,根据兰州市轨道交通1号线开通运营后的客流数据,分析和归纳了兰州市轨道交通1号线的客流特点。其次,对城市轨道交通客流量预测相关内容进行分析,其中包括预测指标、预测年限和预测模式等。分析和研究城市轨道交通客流预测的几种常用方法,通过对这些方法的比较和分析,确定本文研究和应用的预测方法,即灰色预测法。再次,为克服灰色预测法所有历史数据具有相同权重的问题,引入模糊集理论,构建模糊灰色预测模型的城市轨道交通客流预测法,该模型通过模糊隶属度函数将灰色预测原始数据进行模糊化,使用加权平均弱化缓冲算子得到模糊弱化缓冲作用序列,该数列充分体现了灰色系统“重近轻远”,可有效提高预测的精度。最后,利用兰州市轨道交通1号线开通后的客流数据,对模糊灰色预测模型进行验证。通过对预测结果的分析,发现该预测模型的预测精度良好,且对城市轨道交通客流的预测具有较好的效果。模糊灰色预测模型的研究应用,为兰州市轨道交通1号线运营管理提供了数据支持,同时也可以为其他城市轨道交通客流量的预测及运营管理提供相应的借鉴和参考。
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