188-基于FCD的城市各个等级道路空间关联差异研究.pdf

基于 FCD的各等级道路空间关联差异性研究 赵杰 周琼 杨文 刘阳 王强 【摘要】本研究基于FCD（浮动车数据），采用全局空间自相关分析方法，研究各个等级道路的空间相 关性的关系，探讨城市不同等级道路之间的空间关联的内在规律，研究结果表明各个等级道路路段交通状 态空间相关性系数存在差异，路段交通状态的空间相关性系数越大说明路段交通状态的相互影响程度越大， 即拥堵路段对周边路段交通状态的影响程度越大。本研究得到快速路以及主干道的路段交通状态空间相关 性系数较其他等级道路大，支路的路段交通状态空间相关性系数较其他等级道路小，即快速路和主干道的 拥堵路段对周边道路影响较大。研究结果为梳理城市交通拥堵，合理分配有限的交通管理资源提供理论依 据，对城市交通管理有借鉴意义。 【关键词】浮动车数据；全局空间自相关；空间相关差异性；交通拥堵；交通管理   1 引言 随着城市交通信息化的不断发展，交通信息系统产生的数据越来越多，对交通管理有着 直接或间接的促进作用[1] 。目前，已有大量针对交通数据分析的研究，从交通数据与拥堵相 关性应用研究来看，温惠英等[2] （2008 年）研究国内城市道路交通事故的空间位置及相互关 系交通事故的关联性，研究结果表明了交通事故存在显著空间相关性。何翔[3] （2009 年）依 据上海路网的各个路段的速度数据，研究上海路段速度的空间相关性，研究结果表明，上海 路网各路段间存在显著的空间相关性。孙健等[4] （2011 年）研究了深圳快速路路段平均速度 的空间相关性，富晓艳[5] （2012 年）则研究了 7:00-7:05 时间段的深圳主干道路段平均速度 的空间相关性，研究结果表明，深圳主干道的路段平均速度显著正相关。现有空间相关分析 集中针对全市路段的平均速度的相关性[3]，或是直接研究某等级道路的路段属性的相关性， [5] [4] 如主干道的路段平均速度的相关性 ，以及快速路的路段平均速度的相关性 ，依据各个等 级道路特点研究各个等级道路的空间相关性的差异性的研究较少。因此，有必要探讨城市不 同等级道路之间的空间关联的内在规律，为梳理城市道路拥堵，合理分配有限的交通管理资 源提供合理有效的参考。 2 数据来源 浮动车辆数据（Floating Car Data），简称 FCD。浮动车数据采集技术已成为国内外城 市交通研究的热点，其基本原理是：根据装备车载全球定位系统的浮动车在其行驶过程中定 期记录的车辆位置，方向和速度信息，应用地图匹配、路径推测等相关的计算模型和算法进 1    行处理，使浮动车位置数据和城市道路在时间和空间上关联起来，最终得到浮动车所经过道 路的车辆行驶速度以及道路的行车旅行时间等交通拥堵信息。 本研究采用的浮动车数据均来自深圳市的出租车安装的GPS远程传感设备所采集数据， 采样周期为 30 秒。其中，浮动车采集数据包含车辆经度、纬度、公司、车牌号、时间、速 度、角度、状态（空驶为 0，载客为 1）信息，具体如下表 1 所示。 表 2-1 浮动车原始数据格式 速 角 状 id 经度 纬度 公司 车牌 时间 度 度 态 id 114.13047 22.580732 company B000H6 20110412071504 22 180 1 id