文档介绍：基于 Excel开发公路交通量预测系统
赵新华丁伟
(江西省交通设计院江西南昌 330002)
摘要:针对公路交通量预测工作的现实意义及对软件适应能力的要求,在此要求下基于EXCEL
运行环境,自行开发了公路“四阶段法”交通量预测系统,并详细地阐述了公路四阶段交通量
预测系统软件的特点。
关键词:信息工程;四阶段法;交通量;预测;EXCEL;嵌入式;动态
0 前言
公路远景交通量预测,是确定公路项目建设规模与技术标准的主要依据。因此,在公路工程可行性研究阶段,做好远景交通量预测工作,具有重要的现实意义。
“四阶段”交通预测法,系统地考虑了交通的发生、吸引、分布和交通量分配的全过程,是当今最为完善的交通需求预测理论体系,在国内外得到了广泛的应用。但四阶段法在实际应用中,由于各地收集或采集数据的随机性、多样性、离散性,使得信息处理、分析和综合决策十分复杂,往往使得预测过程花费时间较多、难度较大,反复工作量也不小。因此,开发一套专用的符合我国国情的公路“四阶段法”交通量预测软件,显得非常必要。根据我国公路规划设计的实际需求、设计流程和技术人员特点,笔者开发了“公路四阶段交通量预测系统”软件(简称“TAS”),其软件具备以下特点:
1 基于Excel 电子表格系统的嵌入式运行和数据管理模式
TAS以Excel电子表格系统为支撑,应用VBA扩展Excel系统菜单,并编写“四阶段法”交通量预测的各个子模块,使得数据的输入、编辑、过程处理、
结果输出、自动绘图均在Excel环境下实现。这样,TAS不但继承了Excel的制表、分析、绘图等电子表格系统的全部功能,而且与Excel系统共享内存地址空间,执行效率明显提高,操作界面也简洁明了。这种完全基于Excel环境的嵌入式运行和数据管理模式,对数据的整理、分析、处理非常有利,可以方便地应对交通量分析中数据的随机性、多样性、离散性的问题。
由于MS Office系统在我国乃至全世界范围内得到了广泛的应用,几乎每一个办公电脑中都装有MS Office系统,几乎每一个人工作中都使用Word和Excel,因此,基于Excel 环境运行的TAS系统,具有较强的易用性和亲和力。
如图1所示,TAS在Excel环境下,直接扩展了Excel系统菜单,如“经济分析”、“OD分析”、“集中与发生”、“交通量分布”、“交通量分配”、“转向流量”等菜单。
图1
2 软件功能
满足交通量预测的基本功能
TAS系统,按公路“四阶段法”交通量预测的基本思路,在分析项目区域社会经济、路网交通现状和未来发展的基础上,通过交通对经济的弹性分析、OD分布,预测出项目区域间未来交通出行量;在充分考虑预测期内项目区域交通路网发展及其它运输方式对交通量的影响的基础上,通过交通量分配,最终获得路网交通量的预测结果。总体设计流程见图2。
图2
TAS系统的基本功能包括: 经济预测、OD分析、集中与发生量预测、OD分布、交通量分配。以下分模块介绍TAS基本功能:
,应用最小二乘法原理,建立社会经济预测模型,通过模型检验选择模型并应用相关模型对未来经济指标进行预测。本模块共提供了9种常用的分析模型,分别是:
①平均增长率法 Ym+1=Ym(1+p);
②一