常规干线公交网络空间方向分布及结构特性分析方法

摘要：

空间结构合理的常规干线公交网络可以帮助城市提升公共交通服务效率,缓解道路交通压力.为深入分析城市常规干线公交网络空间结构特性,使用公交网络GIS信息嵌入拓扑结构模型的方式开展研究.借鉴道路网空间信息测度方法,基于香农熵理论提出公交线路方向熵和公交网络方向熵分析方法.根据提取的公交网络拓扑结构中相邻站点间线路段的空间方向信息,使用方向熵测度得到公交线路及网络空间方向分布情况.在现有的规范及研究中,选取并拓展能够体现公交线网空间结构特性的指标,与方向熵组成常规干线公交线网空间结构分析指标体系,从线路和网络2个层面出发探究常规干线公交网络空间方向分布并分析其结构特性.以哈尔滨市63条常规干线公交组成的网络为例进行分析.网络空间方向分布结果表明:公交网络方向熵为2.84,大于网络内任意单条线路方向熵.验证得到公交线路方向熵的测度结果与线路的实际情况相符,方向熵可以有效量化公交线网拓扑结构的空间方向分布;在指标间的相关性方面,公交线路方向熵与公交线路长度的相关性最高,公交线路站点对重复系数与公交刷卡数的相关性次之.网络结构特性分析结果表明:哈尔滨市63条常规公交干线组成网络的平均集聚系数为0.467,网络中节点度分布的数据拟合度为0.978,表明该网络是1种具有择优发展倾向的网络,网络结构较稳定.基于香农熵的分析方法,为描述公交网络空间方向分布情况提供了新的思路;对网络结构特性的分析,为常规干线公交线网规划提供理论参考.

关键词：常规干线公交、方向熵、香农熵、GIS、拓扑结构、复杂网络

所属期刊栏目：41

分类号：U491.2(交通工程与公路运输技术管理)

资助基金：国家自然科学基金51638004

在线出版日期：2023-05-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：140-150