一、濱州市交通技工學(xué)校城市軌道交通規(guī)劃仿真實驗開放的必要性。

  

   交通規(guī)劃課程是交通運輸工程學(xué)科中的一門基礎(chǔ)課程，涉及交通需求預(yù)測、規(guī)劃評價等基礎(chǔ)性知識，這些理論與方法在實際工作中也有應(yīng)用。目前國內(nèi)絕大部分規(guī)劃設(shè)計院仍然沿用傳統(tǒng)的四階段預(yù)測方法進行實際項目的交通預(yù)測及規(guī)劃、評價。因此，需要開設(shè)與該門課對應(yīng)的實驗，增加學(xué)生的實踐能力。目前，國內(nèi)外很多開設(shè)交通運輸工程學(xué)科課程的學(xué)校都開設(shè)了交通規(guī)劃實驗課程，如國內(nèi)，同濟大學(xué)、東南大學(xué)、北京交通大學(xué)等交通學(xué)科的“領(lǐng)頭人”也都已開設(shè)該實驗，學(xué)生加深了對交通規(guī)劃基礎(chǔ)理論知識的理解，提高了動手能力，并為社會所認(rèn)可。

  

    如果不開通綜合性的城市軌道交通規(guī)劃仿真實驗，對于交通規(guī)劃專業(yè)知識的鞏固和應(yīng)用只能體現(xiàn)在課堂教學(xué)的習(xí)題課及討論課上，而預(yù)期的實驗只能隨著教學(xué)內(nèi)容的進行，被分裂開零散地進行，綜合性不強。學(xué)生實踐的方式主要是通過以下兩種形式：

 

   （1）在習(xí)題課上復(fù)習(xí)所學(xué)的理論知識，學(xué)生的思維較受約束；

   （2）在討論課上通過發(fā)現(xiàn)身邊的交通問題或者通過查閱文獻分析一些交通問題來實現(xiàn)對所學(xué)知識進行實際運用。學(xué)生開放思維，提出一些有新意的想法和意見。以上兩種方式學(xué)生對于知識的理解和運用相對都較膚淺，在第二種方式中面臨實際問題時，學(xué)生提出的想法和意見不能得到落實，不能對改善進行評價。因此，需通過對交通規(guī)劃的核心內(nèi)容——四階段交通需求預(yù)測模型與算法的手動計算和visum軟件的操作運用，達到使學(xué)生鞏固和增強對交通發(fā)生與吸引、交通分布、交通方式劃分與交通分配四階段及其相關(guān)聯(lián)系的深刻理解；同時初步掌握交通流分配在visum軟件上的實現(xiàn)，為未來全面的軌道交通運營管理工作奠定專業(yè)基礎(chǔ)。

    二、城市軌道交通規(guī)劃仿真實驗開設(shè)的目標(biāo)

 

    學(xué)生實踐教學(xué)建設(shè)是體現(xiàn)軌道交通濱州市交通技工學(xué)校專業(yè)建設(shè)的主要特征之一，是辦出專業(yè)特色的主要保證濱州市交通技工學(xué)校在教學(xué)建設(shè)過程中，十分重視加強實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。培養(yǎng)應(yīng)用性人才，教學(xué)計劃和培養(yǎng)方案均是以理論探討、實驗檢驗為指導(dǎo)思想進行設(shè)計的，并認(rèn)真組織了實施。為了進一步加強城市軌道交通運營管理專業(yè)學(xué)生的實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力，在認(rèn)真研討和充分論證的基礎(chǔ)上，在專業(yè)特色課程《城市軌道交通規(guī)劃》教學(xué)內(nèi)容后，增設(shè)城市軌道交通規(guī)劃課程設(shè)計，來鞏固學(xué)生所學(xué)知識，鍛煉學(xué)生實際操作能力，培養(yǎng)學(xué)生交通全局觀念。

   交通規(guī)劃實踐環(huán)節(jié)是建立在德國ptv公司的visum軟件基礎(chǔ)上，該軟件可以實現(xiàn)交通規(guī)劃中的交通流預(yù)測四階段法，并可實現(xiàn)修改規(guī)劃方案、評價規(guī)劃方案的目的。在實踐過程中，學(xué)生模擬實際項目，進行軌道交通客流預(yù)測和線網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計，設(shè)計工作環(huán)環(huán)相扣，增強學(xué)生實踐能力。完成這一建設(shè)目標(biāo)同時，也為其他院校、地鐵公司應(yīng)用型技術(shù)人才的培養(yǎng)提供實驗實訓(xùn)平臺。

 

    本實踐的教學(xué)實踐與《城市軌道交通規(guī)劃》課程緊密聯(lián)系，如交通規(guī)劃中的四個階段：交通產(chǎn)生與吸引、交通分布、方式劃分、交通分配都可以用軟件來實現(xiàn)運算。同時，這四個階段中的各模型，也嵌入軟件中可供選擇，并可以依據(jù)實際情況修改其參數(shù)，學(xué)生通過實踐環(huán)節(jié)，可以加深對四階段中各階段作用及各階段聯(lián)系的理解，同時對模型的適用事情及其優(yōu)缺點對比、結(jié)果對比有更直觀的認(rèn)識，可以使學(xué)生理論知識與實際應(yīng)用相結(jié)合，提升學(xué)生分析問題、解決問題的能力。同時ptv軟件作為設(shè)計單位認(rèn)可的常用軟件，學(xué)生對軟件的應(yīng)用學(xué)習(xí)可以增強學(xué)生就業(yè)的競爭力。

  

    三、城市軌道交通規(guī)劃仿真實驗開設(shè)內(nèi)容

   （一）區(qū)域交通網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)構(gòu)造實驗

  

    濱州市交通技工學(xué)校針對交通規(guī)劃課程中的經(jīng)濟調(diào)查、交通調(diào)查內(nèi)容和交通小區(qū)劃分的要求，學(xué)生從教師處獲得研究區(qū)域的路網(wǎng)地圖，按照網(wǎng)絡(luò)編輯的要求，在visum上進行以下工作：底圖的導(dǎo)入，節(jié)點的選擇，線路的建立，小區(qū)的劃分，小區(qū)形心與道路的connector設(shè)定，以及不同類型道路路阻權(quán)數(shù)的確定等，終構(gòu)建完整的城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)。

  （二）交通出行產(chǎn)生與吸引的驗證實驗

  
    濱州市交通技工學(xué)校針對課程中交通需求預(yù)測第一階段交通出行產(chǎn)生與吸引的內(nèi)容，在visum中輸入小區(qū)基本社會信息，如用地性質(zhì)、人口數(shù)等。選擇相應(yīng)模塊中的模型：production totals、traction totals、mean of both totals等，并設(shè)定相關(guān)參數(shù)，終完成各個小區(qū)的交通出行產(chǎn)生量與吸引量的預(yù)測工作。

 

   （三）交通出行分布的驗證實驗

  

   濱州市交通技工學(xué)校 針對課程中交通需求預(yù)測的第二階段交通出行分布，在visum軟件中輸入小區(qū)自身的吸引力、交通供給、路阻權(quán)數(shù)等信息，依據(jù)具體情況選擇logit、kirchhoff、boxcox、combined、tmodel其中一個模型得到出行分布的od表。

 

   （四）交通方式劃分的驗證實驗

   濱州市交通技工學(xué)校針對課程中交通需求預(yù)測的第三個階段交式劃分，在visum中選擇對應(yīng)的效用函數(shù)作為衡量出行方式劃分的指標(biāo)。定義用戶需求層次，不同層次選擇的效用函數(shù)不同。用方式劃分模塊驗證各交通方式的分擔(dān)率。

 

   （五）交通分配的驗證實驗

 

    濱州市交通技工學(xué)校針對交通需求預(yù)測的第四個階段交通分配，利用前面的分段實驗成果，選擇分配函數(shù)模型：kirchhoff函數(shù)； logit函數(shù)；box-cox函數(shù)以及算法進行交通分配的實驗，終將客流分布在軌道交通線網(wǎng)上。