空间异质性建成环境对地铁与公交换乘客流的影响

地铁与常规公交换乘的出行方式成为人口密集型城市的主要出行方式,探究两者换乘模式的影响因素有助于提高公共交通分担率。本文采用AFC(Automatic Fare Collection System)数据与AVL(Automatic Vehicle Location)数据,识别地铁-公交(M-B)和公交-地铁(B-M)两种模式的换乘客流。以地铁站点为核心,围绕站点周边开发程度、交通系统、城市设计及地铁网络结构特征这4个维度构建地铁站点建成环境指标体系。利用多尺度地理加权回归模型(MGWR)探究城市建成环境对地铁-公交与公交-地铁两种换乘模式的影响机理及其尺度效应,并以成都市为对象进行实证研究。研究结果表明：MGWR模型能够反映不同建成环境要素与M-B和B-M方式间依赖关系的空间异质性与作用尺度差异性,估计结果优于全局OLS(Ordinary Least-Squares)模型与GWR(Geographic Weighted Regression)模型;建成环境要素对公交与地铁换乘客流的影响效应存在空间异质性,公交线路数量空间异质性最为显著,非机动车道密度、土地利用混合度及地铁线路数量空间异质...     

空间异质性建成环境对出租车与地铁竞合关系的影响

建成环境对出行方式的影响已有丰富的研究成果,然而对不同出行方式间相互关系影响的研究仍不够细致。本文以网格化的形式细化研究区域,采用土地利用属性和交通属性的六小类要素作为特征变量刻画城市建成环境的特征。基于出租车行程的OD点与地铁站点的空间关系,将出租车与地铁竞合关系表征为 SCPE(Subway-competing,与地铁竞争)方式、SE(Subwayextending,延伸地铁)方式和SC(Subway-complementing,补充地铁出行)方式,并利用多尺度地理加权回归研究建成环境对竞合关系(SCPE、SE、SC)的影响机理及其空间效应。针对兰州市的案例研究表明：SCPE、SE、SC方式具有显著的空间异质性;多尺度地理加权回归能够刻画SCPE、SE、SC方式与建成环境间依赖关系的空间异质性及其尺度差异,其估计结果更为可靠;建成环境各要素对SCPE方式的影响较为平稳,SC方式对公交站点密度和道路密度要素非常敏感,存在高度的空间异质性,SE方式亦对公交站点密度要素非常敏感。     

建成环境对轨道交通客流的时空异质性影响分析

研究各类建成环境特征对客流的影响,对城市轨道交通网络规划和运营客流控制具有重要意义。本文考虑人口经济特征、车站特征、外部交通特征与土地利用特征这4类建成环境对客流的影响,提出一种融合时空地理加权回归(GTWR)和随机森林(RF)的时空地理加权随机森林模型(GTWR-RF),以捕捉建成环境特征对客流影响的时空异质性与非线性。首先,利用多源数据对各建成环境的统计指标进行细化和完善,采用GTWR模型计算建成环境对客流的影响系数,捕捉并分析建成环境对客流影响的时空异质性。其次,将影响系数输入RF模型中进行训练,捕捉并分析建成环境对客流的非线性影响,实现客流预测并确定建成环境特征对客流预测影响的相对重要度。针对北京的案例研究表明：GTWR-RF模型能够同时捕捉建成环境特征对客流影响的时空异质性与非线性,在所有建成环境特征中,工作人口数量对客流预测影响最显著,其次为公交接驳量;与普通最小二乘法、RF、梯度提升回归树、极限梯度提升树和GTWR模型相比,GTWR-RF模型具有更好的预测性能,在早高峰客流预测中决定系数较其他方法分别提升了5.7%,6.3%,0.5%,10.1%和7.3%。     

城市轨道交通客流与精细尺度建成环境的空间特征分析

既有研究对城市轨道交通客流与土地利用依赖关系的分析较为充分,然而针对建成环境 特征对客流影响的研究仍不够细致。本文采用开发强度、混合用地、慢行交通环境、公共交通可 达性和可获得性等变量刻画城市轨道交通TOD(Transit-Oriented Development, TOD)建成环境的 5D特征,基于多源地理大数据提出其计算方法,并利用多尺度地理加权回归研究TOD建成环境 对早高峰出站客流影响的空间特征。针对北京的案例研究表明：TOD建成环境特征的空间分布 具有显著空间异质性,多尺度地理加权回归能够刻画客流与上述特征变量依赖关系的空间异质 性及其影响尺度,其估计结果更为可靠。TOD建成环境对早高峰出站客流的影响效果呈现显著 的区域差异特征。两者关系的空间非平稳性表明：不同区域车站的TOD开发应采取差异化发展 政策。郊区车站更适合强调规模和强度的发展策略,而中心城区车站则较难通过进一步提高规 模和强度以改善客流效果,而应更强调发展的质量。     

建成环境对老年人出行行为影响的空间异质性

随着积极应对人口老龄化战略的提出,老年人成为亟需关注的重要群体.为弥补现有交通出行研究多关注建成环境对老年人出行行为全局影响的不足,融合2011年香港特区政府组织的大规模交通习惯调查数据、地理数据和谷歌街景图像数据,测度老年人出行倾向和多个建成环境变量,建立三层随机截距（一层：个人,二层：家庭,三层：社区）二元logistic回归模型和地理加权二元logistic回归模型,分析建成环境与老年人出行倾向的复杂关联关系,并借助ArcGIS平台对关联关系进行可视化.研究结果发现：人口密度、土地利用混合度、交叉口密度和绿视率正向影响老年人出行倾向;地铁可达性和公园可达性的影响不显著;建成环境要素对出行倾向的影响存在空间异质性;土地利用混合度对出行倾向的局部影响是双向的,在城市西部为正向,而在城市东部为负向.     

考虑空间异质性的短距离出行方式选择研究

促进城市居民短距离出行方式由机动车向慢行交通转移,对缓解机动化出行造成的交通拥堵和环境污染至关重要。基于昆明市居民出行调查数据和建成环境数据,利用地理加权逻辑回归模型探究了出行者社会经济-人口属性、出行属性与建成环境对短距离出行中小汽车和慢行交通方式选择的影响。研究表明：地理加权逻辑回归模型拟合结果优于全局回归逻辑模型。交叉口密度、道路网密度、人口密度、总POI密度、离退休人员和通勤出行在总体上对短距离出行中的小汽车使用起到负向影响,到CBD距离在总体上起到正向影响,但这些变量的影响具有显著的空间异质性,在不同区域表现出相反的作用。此外,男性、个体经营者、30岁以下、大专及以上、家庭收入越高的群体更倾向于在短距离出行中使用小汽车,而购物和娱乐出行更倾向采用慢行交通方式。     

建成环境对轨道交通客流非线性影响的空间特征

机器学习模型是研究建成环境对城市轨道交通车站客流影响的非线性方法,但既有的解释工具对该类模型结果空间特征的分析仍不够充分。基于多源位置大数据提出城市轨道交通建成环境的多维度指标及其计算方法,采用极限梯度提升决策树和局部回归分析技术,构建样本的κ指标以分析建成环境对客流非线性影响的空间特征。针对北京地铁的案例研究表明：建成环境对城市轨道交通车站出站客流的非线性影响差异显著,就业密度、公共交通可达性和用地混合度等排序前三的解释变量的重要度高达42.51%。这3个解释变量的κ指标空间分布呈现显著的空间异质性,表明客流对建成环境的依赖关系具有空间非平稳性。上述建成环境对客流非线性影响的空间效应说明：城市轨道交通车站周边用地开发不仅宜采取因地制宜的差异化发展策略,而且还需合理确定不同区域车站资源开发配置的下限值,激活建成环境因素的阈值效应以改善客流效果。     

建成环境对居民出行方式选择影响效应的异质性研究

为了分析研究建成环境对家庭不同成员出行方式选择行为影响效果的异质性,基于南京市居民出行调查数据和城市总体规划土地利用及公共交通系统现状信息,分别构建了以居民出行方式选择行为为因变量的经典计量模型和空间误差模型。对比两个模型的拟合优度发现,后者在拟合慢行和公交出行方式行为中可以有效提高模型的准确度。在对比建成环境对家庭不同成员出行方式选择行为的影响中,得出土地利用的多样化、公共交通服务水平的提高可以有效减少小汽车的出行次数,但这种影响仅仅作用在非户主家庭成员身上;此外模型结果还对停车换乘发展模式的可行性提供了理论依据,同时也从道路设计的角度提出了构建友好出行环境的重要性。     

考虑群体异质性的建成环境与老年人慢行出行关系研究

健康老龄化背景下,慢行出行是提升老年人身心健康、生活品质的重要方式,而建成环境是影响老年人慢行出行的重要因素。本文以2013年南京市老年人出行实测数据为基础,利用潜在类别聚类方法对老年群体进行异质性分析,分类建立随机森林模型研究建成环境指标对不同老年群体慢行出行时间的重要度影响及两者之间的非线性关联。研究结果表明：以性别、是否退休、学历、家庭收入以及学龄前儿童这5个类别变量作为外显变量,可将老年群体划分成两类,各自建立的老年人慢行时间模型整体拟合优度较好;其中,影响第1类老年群体的关键建成环境变量有慢行路网密度、交叉口数和地铁站邻近度,第2类老年群体慢行出行时间的影响因素主要有地铁站邻近度、慢行路网密度和住宅密度,另外同一建成环境指标对两类老年群体慢行出行时间的非线性关联也不相同。研究结果可为制定差异化的老年宜居环境优化政策,提升老年人生活品质以及实现健康老龄化提供理论依据。     

建成环境对老年人交通事故严重程度异质性影响

为量化建成环境因素对事故伤害严重程度的影响,本文构建基于均值和方差异质性的随机参数Logit模型对老年人交通事故伤害严重程度进行异质性分析。采用2019年美国某州老年人交通事故数据,从老年人特性、车辆特性、道路特性、道路环境特性、建成环境特性这5个方面选取17个影响因素,利用平均弹性系数捕捉各因素对事故伤害严重程度的影响。结果表明：基于均值和方差异质性随机参数Logit模型的拟合优度更高;建成环境因素中事故发生地300 m缓冲区 内存在购物中心为随机变量,其均值与男性老年人、车道数为3显著相关,方差与道路控制方式为未控制显著相关;摩托车、直线、湿润等因素显著增加了老年人交通事故伤害严重程度。研究结果有助于交通管理者采取适当的策略降低老年人交通事故伤害严重程度。     

交通可达性与城市经济活动的空间特征分析：以北京市为例

借助开源大数据平台,提出交通可达性及城市经济活动数据采集策略,利用全局常参数和局部变参数回归模型研究北京市六环区域内两者的空间特征.相比于全局模型,局部模型能够较好地刻画交通可达性与城市经济活动间的空间异质性特征.结果表明,私人交通可达性呈现以天安门为中心径向递减的多圈层结构,公共交通呈现轨道交通沿线区域高的特点.交通可达性与经济活动匹配度具有空间非平稳性,空间分离和匹配现象并存.西北部、中部区域空间匹配特征显著,东北部、东部区域次之,西南区域空间分离现象最为严重.丰台及良乡等分离区域,宜重视道路及轨道线网等基础设施建设工作;未来科学城等私人交通匹配,公共交通分离的区域,可考虑修建轨道线路,并增加公交运营服务水平;中关村科学城、北京经济技术开发区等匹配区域,以调整交通运营管理政策为主.     

交通可达性与城市经济活动的空间特征分析：以北京市为例

借助开源大数据平台,提出交通可达性及城市经济活动数据采集策略,利用全局常参数和局部变参数回归模型研究北京市六环区域内两者的空间特征.相比于全局模型,局部模型能够较好地刻画交通可达性与城市经济活动间的空间异质性特征.结果表明,私人交通可达性呈现以天安门为中心径向递减的多圈层结构,公共交通呈现轨道交通沿线区域高的特点.交通可达性与经济活动匹配度具有空间非平稳性,空间分离和匹配现象并存.西北部、中部区域空间匹配特征显著,东北部、东部区域次之,西南区域空间分离现象最为严重.丰台及良乡等分离区域,宜重视道路及轨道线网等基础设施建设工作;未来科学城等私人交通匹配,公共交通分离的区域,可考虑修建轨道线路,并增加公交运营服务水平;中关村科学城、北京经济技术开发区等匹配区域,以调整交通运营管理政策为主.     

城市建成环境对出租车出行需求影响研究—— 基于空间溢出效应的分析

城市建成环境对交通出行具有深刻的影响,为探讨快速城市化时期我国城市 建成环境对出租车出行需求的影响,本文构建了考虑空间溢出效应的计量模型,以北京 市为例开展了实证研究.基于交通分区空间尺度,利用出租车GPS 数据获取了交通分区 出行需求,度量了住宅类、工作岗位类及交通设施类等变量表征建成环境,进而研究建成 环境对出租车出行需求的影响.通过传统最小二乘法的多元回归模型、空间自回归模型与 空间杜宾模型进行对比发现,空间杜宾模型的拟合度和解释力最优,研究建成环境对出 租车出行需求的影响时不能忽略空间溢出效应.利用空间杜宾模型参数估计结果,分析了 建成环境的住宅类、工作岗位类及交通设施类变量对出租车出行需求的直接效应、溢出 效应与总效应.本文力求掌握出租车出行需求产生的内在城市环境因素,为降低出租车空 驶率、实现出租车空间需求预测及分布均衡提供依据.     

轨道交通与城市协同发展的空间差异性分析：以北京市为例

为识别轨道交通与城市协同发展程度的空间差异性,以及不同空间范围内城市发展水平对轨道交通客流影响的差异性,引入描述空间集聚特征的莫兰指数Moran's I 建立轨道站点周边城市发展水平评价方法,将轨道站点周边城市发展水平和站点客流空间集聚分布特征作为轨道交通与城市发展协同程度判断标准,划定若干研究区域,利用地理加权回归GWR 模型研究两者空间相关性和城市发展因素对轨道交通客流的影响. 实证研究表明：轨道站点周边城市发展水平与站点客流协同程度较高的区域,城市发展水平对站点客流影响更大;将城市发展因素对站点客流影响程度进行排序,密度高于交通便捷程度、功能多样化程度和发展紧凑度.     

城市轨道交通新建线路对沿线住宅价格增值的时空效应

定量分析城市轨道交通对沿线土地价值的影响,是通过土地价值捕获将外部效益内部化, 解决中国新型城镇化过程中城市轨道交通财务可持续的关键问题。本文在开源数据环境下,获 取2011—2016年北京市二手房交易数据,采用特征价格模型(HPM)分析北京城市轨道交通新建 线路对沿线住宅价格增值的时空效应。研究表明：与全局常参数的多元线性回归模型(MLR)、空 间滞后模型(SLM)、空间误差模型(SEM)和空间杜宾模型(SDM)相比,局部变参数的地理加权回归 模型(GWR)拟合效果更优,可以更好地消除残差的空间效应,刻画轨道交通与土地价值关系的空 间异质性。城市轨道交通带来的可达性提升对沿线80%以上住宅小区的房价具有显著的正效 应,住宅价格增值比率随地铁站距离递远递减,且具有显著的空间异质性。轨道交通对住宅价格 的影响在空间上具有网络化效应,新建线路不仅会改变周边房价,对城轨网络其他位置的住宅也 具有影响。城市轨道交通对住宅价格的影响范围为1 km,在该范围内,住宅价格受到的增值效应 在 2011—2016 年基本稳定,约为 3%;受新线直接影响区域的住宅价格会产生相对更大的提升 (0.02%~0.22%)。     

城市综合体对社区居民出行行为影响研究

城市综合体作为一种高度复合的新型开发模式,通过改变社区建成环境,对居民日常活动产生了潜移默化的影响.本文从交通规划者视角,对城市综合体产生的社区居民出行行为影响进行了研究.基于问卷调查数据,通过倾向得分匹配预处理,弱化个人信息对于出行特征分析的干扰,以有城市综合体的社区居民自陈述的出行变化作拟纵向分析,初步把握城市综合体对社区居民出行特征产生的影响趋势.而后对有无城市综合体两类社区居民的出行数据进行对比分析.结果显示,城市综合体开发模式可有效促进居民产生更多的短距离慢行出行替代机动化长距离出行以满足弹性需求.本研究可为城市综合体区别于传统单一用地开发模式的交通系统配置提供方向指导.     

城市交通状态的空间依赖性和异质性分析

有关城市交通状态空间特征的研究相对匮乏。从空间角度分析城市宏观交通特征,首先,针对城市路网几何形态和交通数据的关系提出适合于城市交通数据分析的空间模型。然后,以从长期的浮动车数据中提取的路段行程速度作为描述交通状态的实验数据,分别采用空间自相关和核密度估计法定量分析路网行程速度的空间依赖性和空间异质性,并分析其在典型时段的空间分布特征。结果显示:城市交通状态的关联性在空间上随着路段间距的增长而衰减;城市交通状态的空间分布特征随时间变化,受路网结构和区域功能的影响在空间中呈现集聚特征。     

建成环境对城市停车需求影响的非线性模型

为精细化把握城市建设项目在微观空间尺度下的停车需求规律,从空间视角探究停车需求与建成环境之间的关系.通过高峰小时建筑物单位面积的停车生成数表征停车需求,以土地利用混合度、路网密度、公交服务水平等9个因子描述建成环境,分别构建建成环境对停车需求影响的普通最小二乘(Ordinary Least Squares,OLS)模型...