黄文

摘要

城市货物运输是道路物流的重要组成部分，是城市经济发展的主动脉，其运营、组织、管理，都与普通交通出行有所不同。在城市中，由于货运所占的交通比例在总的出行中很小，因此大多数的交通规划基本都忽略了其特殊性，而是将其与普通出行一起考虑，故一般交通分布的出行矩阵都是总的出行矩阵。但是针对某些特殊问题的规划，例如港口城市货运仓库布设规划，必须对货运的出行分布进行专项研究，以此来指导规划。

交通分布出行矩阵的获得，实践上不外乎通过交通调查和交通建模。交通调查费时费力，调查代价过大；一般情况下，交通建模需要很多近年的历史数据，才能使得模型真实可靠，这也是相当困难的。所以这就需要我们另辟蹊径，想出一种特殊的建模方法，得出合理的货运出行分布矩阵。

随着经济发展，澳大利亚西澳州首府佩斯市（Perth）需要新建货运站场，但是由于缺少历史货运数据，规划师无法对新站场的选址所造成的交通影响进行定量分析。因此，本论文以此项目为背景，以佩斯市（Perth）的货运出行分布为研究对象，首先从交通流特性出发，分析了货运的交通状况；然后，总结了目前在交通规划上运用最广的四阶段建模方法的应用情况，将四阶段法中的交通生成、交通分布以及交通分配理论用数理统计的方法结合起来综合分析，得出了假设条件下，路段交通量与出行分布要素之间的关系；根据现有的数据，根据货运交通量对成本考虑较细致，假设货运驾驶员对路径信息充分了解，采用最短路径法进行路径选择的机理，再反过来使用四阶段建模方法，利用极大似然法，逆向从观测交通量反推出货运出行OD分布矩阵的数学表达式；同时采用Greene的方差渐进近似观点，利用Hessian矩阵，逆推出方差的表达式，从而实现了对模型的检验，克服了目前诸多反推方法不能检验的缺陷；最后再利用 Perth的道路网路，代入采集到的路段交通量，对此数学模型进行了实例分析，反推出了可利用的货运OD矩阵，而且对此矩阵与现实的吻合度进行了分析。

本文的模型理论一大特性就是具备了开放性，读者可以根据自己对不同交通流的实际分析，选用本文第三章所分析的交通流分配理论，从而推导出新的模型。

本文的研究为后续货运站场的建设，提供了理论依据，为以后诸如此类问题的解决，提供了一种新的思路。

关键词：反推矩阵、货运建模、极大似然法、吻合度。