地球信息科学学报 ›› 2020, Vol. 22 ›› Issue (6): 1254-1267.doi: 10.12082/dqxxkx.2020.190576
收稿日期:
2019-10-05
修回日期:
2019-11-28
出版日期:
2020-06-25
发布日期:
2020-08-25
通讯作者:
戴特奇
E-mail:daiteqi@bnu.edu.cn
作者简介:
赵韶雅(1994— ),女,山西长治人,硕士生,主要研究方向为大数据与城市交通。E-mail: zhaoshaoya0820@mail.bnu.edu.cn
基金资助:
ZHAO Shaoya1,2, YANG Xingdou2, DAI Teqi1,2,*(), ZHANG Chao3
Received:
2019-10-05
Revised:
2019-11-28
Online:
2020-06-25
Published:
2020-08-25
Contact:
DAI Teqi
E-mail:daiteqi@bnu.edu.cn
Supported by:
摘要:
大城市公共交通是一个典型的复杂巨系统,采用复杂网络方法分析大城市公共交通网络系统对于城市交通发展具有重要意义。已有大量的研究采用复杂网络理论进行了公共交通线路网络分析,也有研究基于刷卡数据分析了公共交通客流网络的复杂特征,但少有研究探讨客流网络复杂性日内变化特征。鉴于此,本文基于北京市公共汽车刷卡数据识别的不同时间段客流双向邻接矩阵,通过复杂网络指标对比分析公共汽车客流网络的日内变化特征。结果表明:① 各个时间段公共汽车客流分布遵循距离衰减规律,5 km以下的短距离出行约占总出行量的一半左右;② 度中心性和加权度中心性的空间格局在不同时间段整体呈现出明显的核心-边缘特征,但随时间有一定程度的变化,加权度中心性排名前10的节点存在较大变化;③ 累积度分布和累积加权度分布服从指数分布,属于小世界网络。本文还进一步讨论了基于大数据的动态复杂网络研究对城市交通规划建设的启示意义。
赵韶雅, 杨星斗, 戴特奇, 张超. 基于刷卡数据的公共汽车客流网络复杂性日内变化研究[J]. 地球信息科学学报, 2020, 22(6): 1254-1267.DOI:10.12082/dqxxkx.2020.190576
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表2
北京市2015年8月13日各个时间段的栅格间流量基本属性"
时段 | 总量/万人 | 最大值/人 | 最小值/人 | 均值/人 | 方差 |
---|---|---|---|---|---|
5:00—7:00 | 29.02 | 497 | 1 | 6.71 | 14.35 |
7:00—9:00 | 137.15 | 2223 | 1 | 18.99 | 46.01 |
9:00—11:00 | 74.46 | 1272 | 1 | 11.45 | 24.12 |
11:00—13:00 | 47.33 | 870 | 1 | 8.02 | 15.56 |
13:00—15:00 | 41.83 | 612 | 1 | 7.47 | 14.36 |
15:00—17:00 | 51.16 | 773 | 1 | 8.58 | 17.40 |
17:00—19:00 | 100.35 | 1849 | 1 | 14.74 | 34.00 |
19:00—21:00 | 75.09 | 1460 | 1 | 11.70 | 27.70 |
21:00—23:00 | 32.03 | 547 | 1 | 7.25 | 15.02 |
表3
北京市2015年8月13日各个时间段距离衰减模式主要参数的拟合结果"
客流时段 | a | b | R2 | F | F(α=0.01)≈13.75 |
---|---|---|---|---|---|
5:00—7:00 | 2.33 | 0.21 | 0.98 | 376.07 | 通过检验 |
7:00—9:00 | 2.27 | 0.21 | 0.99 | 826.48 | 通过检验 |
9:00—11:00 | 2.07 | 0.21 | 1.00 | 1717.13 | 通过检验 |
11:00—13:00 | 1.85 | 0.20 | 1.00 | 4813.44 | 通过检验 |
13:00—15:00 | 1.87 | 0.20 | 1.00 | 2630.49 | 通过检验 |
15:00—17:00 | 1.97 | 0.210 | 1.00 | 1535.94 | 通过检验 |
17:00—19:00 | 1.84 | 0.201 | 1.00 | 4893.22 | 通过检验 |
19:00—21:00 | 1.74 | -0.19 | 1.00 | 1501.15 | 通过检验 |
21:00—23:00 | 2.91 | -0.23 | 1.00 | 498.83 | 通过检验 |
表4
北京市2015年8月13日各个时间段加权度中心性排名前10的节点"
时段 | 加权度中心性 | 排名前10的节点 |
---|---|---|
5:00—7:00 | 入 | 国贸、六里桥东、四惠、东直门、国贸东、天通苑北、六里桥北、燕莎桥南、北京西站、北京儿童医院 |
出 | 六里桥北、六里桥东、东直门、国贸东、北皋、国贸、四惠、东坝中路南口、东坝、大屯 | |
7:00—9:00 | 入 | 国贸、四惠、国贸东、东直门、大屯、北京儿童医院、六里桥东、西直门、中关村、天通苑北 |
出 | 国贸、四惠、东直门、六里桥北、六里桥东、大屯、北京儿童医院、航天桥、马甸桥、西直门 | |
9:00—11:00 | 入 | 国贸、中关村、东直门、四惠、国贸东、大屯、白石桥东、北京儿童医院、西直门、红庙路口 |
出 | 国贸、四惠、东直门、大屯、六里桥北、北京西站、红庙路口、六里桥东、西直门、国贸东 | |
11:00—13:00 | 入 | 国贸、东直门、大屯、四惠、前门、北京西站、六里桥东、国贸东、北京儿童医院、六里桥北 |
出 | 国贸、东直门、四惠、北京西站、大屯、北京儿童医院、六里桥北、六里桥东、西直门、国贸东 | |
13:00—15:00 | 入 | 国贸、东直门、大屯、四惠、北京西站、北京儿童医院、六里桥东、前门、六里桥北、国贸东 |
出 | 国贸、四惠、东直门、北京西站、大屯、六里桥东、北京儿童医院、木樨园桥、六里桥北、国贸东 | |
15:00—17:00 | 入 | 国贸、东直门、四惠、北京西站、大屯、六里桥北、六里桥东、前门、牡丹园、西直门 |
出 | 国贸、东直门、四惠、北京西站、大屯、北京儿童医院、动物园、西直门、六里桥东、木樨园桥 | |
17:00—19:00 | 入 | 六里桥北、四惠、国贸、大屯、东直门、六里桥东、牡丹园、通惠、西直门、八宝山 |
出 | 国贸、四惠、大屯、北京儿童医院、六里桥东、国贸东、东直门、北京西站、六里桥北、木樨园桥 | |
19:00—21:00 | 入 | 四惠、国贸、六里桥北、大屯、通惠、东直门、六里桥东、北京西站、沙河、红庙路口 |
出 | 国贸、四惠、国贸东、东直门、中关村、天通苑北、六里桥东、大屯、北京西站、六里桥北 | |
21:00—23:00 | 入 | 六里桥北、大屯、四惠、国贸、北京西站、北京西站、六里桥东、牡丹园、东直门、立水桥 |
出 | 国贸、中关村、四惠、国贸东、天通苑北、大屯、东直门、立水桥、北京西站、六里桥东 |
表5
北京市2015年8月13日各个时间段客流网络和随机网络的网络特性对比"
时段 | L | Lr | C | Cr |
---|---|---|---|---|
5:00—7:00 | 3.32 | 2.54 | 0.41 | 0.02 |
7:00—9:00 | 2.84 | 2.20 | 0.52 | 0.03 |
9:00—11:00 | 2.89 | 2.26 | 0.50 | 0.03 |
11:00—13:00 | 2.90 | 2.31 | 0.48 | 0.03 |
13:00—15:00 | 2.93 | 2.33 | 0.47 | 0.02 |
15:00—17:00 | 2.94 | 2.30 | 0.48 | 0.03 |
17:00—19:00 | 2.88 | 2.24 | 0.51 | 0.03 |
19:00—21:00 | 2.87 | 2.27 | 0.49 | 0.03 |
21:00—23:00 | 3.06 | 2.43 | 0.41 | 0.02 |
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