基于數(shù)據(jù)挖掘的城市公交規(guī)劃優(yōu)化研究

錢春照 吳禮斌 王安然 鄧雅薇 李薇 李丹

摘? 要：城市公交對(duì)于當(dāng)前的城市來說非常重要，已經(jīng)成為了很多人群的首選乘車方式，但是因?yàn)橐恍┑貐^(qū)的城市公交存在人員等待時(shí)間長(zhǎng)、公交站地址不合理等，降低了城市公交的利用率。為了提升城市公交的價(jià)值，需要對(duì)城市公交進(jìn)行合理的規(guī)劃。然而繼續(xù)采用傳統(tǒng)的方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，不僅采集速度慢，效率也不高并且精確度比較低，對(duì)于城市公交的規(guī)劃來說有著一定的阻礙作用，因此，數(shù)據(jù)挖掘?qū)?huì)起到很大的作用。本文主要探討基于數(shù)據(jù)挖掘的城市公交規(guī)劃優(yōu)化措施，希望給相關(guān)人士帶來一定的幫助。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)挖掘;城市公交;優(yōu)化研究

引言：

城市公交的價(jià)格低廉，是改善民生的一項(xiàng)很大的工程，為了更好的服務(wù)民眾，需要對(duì)城市公交中所存在的問題進(jìn)行解決。通過大數(shù)據(jù)在其中的應(yīng)用，能夠?qū)Τ鞘泄贿M(jìn)行最合理的優(yōu)化，使得城市公交的價(jià)值更高。

一、規(guī)劃目標(biāo)

（一）解決數(shù)據(jù)采集困難、準(zhǔn)確性不高的缺陷

傳統(tǒng)的公交進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí)通常使用人工采集的方式，這種方式會(huì)消耗大量的時(shí)間，并且采集數(shù)據(jù)比較困難，精確度也不高，存在著很大的問題。采用人工抽樣調(diào)查的方式時(shí)，會(huì)出現(xiàn)很多的問題，比如說調(diào)查人員缺乏專業(yè)水平，在調(diào)查時(shí)很難切入重點(diǎn)，數(shù)據(jù)采集的成效不高?；蛘咴谶M(jìn)行采集時(shí)會(huì)遇到一些較為敏感的問題，比如說家庭成員等，如果不采取合適的方法可能會(huì)引起采訪對(duì)象的反感。然而，基于大數(shù)據(jù)背景下的數(shù)據(jù)調(diào)查，可以很好的解決這些問題，使得數(shù)據(jù)采集方式變的更加容易與高效。

（二）解決客流預(yù)測(cè)精確性問題

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集方法周期非常的長(zhǎng)，并且最終的結(jié)果可能與實(shí)際的需求并不符合，隨著很長(zhǎng)時(shí)間過去，會(huì)使采取數(shù)據(jù)與實(shí)際需求產(chǎn)生更大的誤差。以大數(shù)據(jù)為背景的城市公交規(guī)劃，能夠通過精確的數(shù)據(jù)反應(yīng)實(shí)際的需求，從而真實(shí)的表現(xiàn)出居民的分布特征。另外，將大數(shù)據(jù)應(yīng)用于城市公交規(guī)劃中，能夠加快數(shù)據(jù)的采集與處理速度，使得數(shù)據(jù)采集的成效更高。通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，能夠保證客流預(yù)測(cè)的精確性，從而彌補(bǔ)傳統(tǒng)方式的不足，對(duì)城市公交進(jìn)行更加科學(xué)合理的規(guī)劃優(yōu)化。

（三）公交線網(wǎng)、站點(diǎn)優(yōu)化

公交線網(wǎng)的規(guī)劃是一個(gè)比較復(fù)雜的問題，傳統(tǒng)的規(guī)劃中主要依賴公交的起點(diǎn)和終點(diǎn)的人員量，在進(jìn)行優(yōu)化的過程中需要考慮到線網(wǎng)效率、減少乘客的出行時(shí)間等，通過綜合考量，一方面方便了乘客，另一方面還能夠提升城市公交企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益。通過大數(shù)據(jù)信息，能夠使相關(guān)人員清晰的了解人員的出行信息，幫助企業(yè)對(duì)公交線網(wǎng)和站點(diǎn)進(jìn)行更好的規(guī)劃。

（四）實(shí)時(shí)調(diào)度

當(dāng)前，公交在出行時(shí)可能會(huì)遇到車輛無法準(zhǔn)時(shí)到達(dá)、或者堵車造成延誤等，這都會(huì)使人們對(duì)城市公交失去乘坐的欲望，從而對(duì)相關(guān)企業(yè)造成損失。通過大數(shù)據(jù)背景，能夠了解到人流量的信息，從而幫助城市公交實(shí)時(shí)調(diào)度，提升城市公交的利用價(jià)值。

二、基于數(shù)據(jù)挖掘的城市公交規(guī)劃優(yōu)化措施

（一）數(shù)據(jù)來源

隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步，計(jì)算機(jī)技術(shù)得到了很大的發(fā)展，城市公交的數(shù)據(jù)來源變的更加廣泛，有利于人們對(duì)城市公交進(jìn)行規(guī)劃優(yōu)化。通過現(xiàn)代先進(jìn)的技術(shù)，數(shù)據(jù)來源不僅可以通過原始的方式，還可以通過智能手機(jī)、公交卡等方式來獲取數(shù)據(jù)。來源的廣泛性使得相關(guān)人員在制定優(yōu)化措施時(shí)更加的有針對(duì)性，可以吸收以及總結(jié)各方的意見，從而合理的對(duì)城市公交進(jìn)行優(yōu)化。

（二）數(shù)據(jù)提取分離

1手機(jī)提取數(shù)據(jù)

通過智能手機(jī)可以獲取研究區(qū)域內(nèi)的各種人流量的信息，比如說：人流量的實(shí)時(shí)信息、人員的駐留情況，以及對(duì)人流量的增長(zhǎng)信息等進(jìn)行獲取。通過手機(jī)數(shù)據(jù)可以獲得居民出行的信息，比如說職員的上下班出行，根據(jù)這些數(shù)據(jù)可以掌握最關(guān)鍵的數(shù)據(jù)信息，從而對(duì)城市公交規(guī)劃措施提供最全面的數(shù)據(jù)支持，為城市公交的規(guī)劃打下良好的基礎(chǔ)。

2公交IC卡提取數(shù)據(jù)

公交IC卡的針對(duì)人員主要是固定的上班人群等，他們基本上每天都有著固定的出行路線，但是公交卡一般只能記錄0點(diǎn)的記錄，所以記錄周期比較長(zhǎng)，通過一個(gè)月或者更長(zhǎng)時(shí)間數(shù)據(jù)分析，在采用相關(guān)的方法才可以獲得所需的數(shù)據(jù)。根據(jù)IC卡，可以獲取各個(gè)公交站點(diǎn)的客流量情況，有助于對(duì)公交站點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化。

（三）基于數(shù)據(jù)的公交規(guī)劃

對(duì)于城市公交規(guī)劃的具體措施，首先，需要根據(jù)相關(guān)的人流量信息對(duì)公交的路線進(jìn)行調(diào)整或者更改，在進(jìn)行路線調(diào)整的過程中要充分考慮那些特殊的功能區(qū)，比如說：車站、學(xué)校、機(jī)場(chǎng)、小區(qū)等，從而保證公交路線的高效性。還需要根據(jù)新增人口的數(shù)據(jù)信息等，對(duì)公交的線路進(jìn)行增加或者減少，合理的利用人流量，提升城市公交的價(jià)值。其次，需要根據(jù)IC卡或者智能手機(jī)的數(shù)據(jù)，獲取人員大概駐留的地區(qū)，從而對(duì)公交站臺(tái)進(jìn)行優(yōu)化，并且根據(jù)人流的分布和動(dòng)態(tài)對(duì)城市公交的首末時(shí)間進(jìn)行調(diào)整，發(fā)揮出城市公交的真正價(jià)值。再次，根據(jù)人流量的特點(diǎn)，科學(xué)的對(duì)公交進(jìn)行調(diào)度，提升公交調(diào)度的智能化。針對(duì)人群的特點(diǎn)，對(duì)于那些老年人多的地區(qū)，應(yīng)該安排座位多的車輛。還需要根據(jù)人群的具體特點(diǎn)對(duì)公交上面的廣告投放內(nèi)容進(jìn)行更改，從而提升廣告的利用率。基于大數(shù)據(jù)背景，可以使得城市公交的規(guī)劃更加科學(xué)與智能，為城市公交的規(guī)劃提供有力的數(shù)據(jù)支持。通過計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)與分析，可以對(duì)人流量信息進(jìn)行精準(zhǔn)的掌握，從而提升城市公交的利用率。

結(jié)束語：

基于數(shù)據(jù)挖掘的城市公交規(guī)劃優(yōu)化，主要是利用大數(shù)據(jù)，對(duì)各地區(qū)人員分布、人員流量等進(jìn)行精準(zhǔn)的分析與總結(jié)，從而對(duì)公交線路、站點(diǎn)、首末時(shí)間以及實(shí)時(shí)調(diào)度等進(jìn)行合理的調(diào)整與規(guī)劃，提升城市公交的利用價(jià)值?？傊源髷?shù)據(jù)為背景，會(huì)使城市公交的規(guī)劃事半功倍，并且使得城市公交的規(guī)劃得到更加科學(xué)的優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)

[1]? 王錦升，蔣志豪，房鵬程，李星穎.基于數(shù)據(jù)挖掘?qū)Τ鞘泄徽军c(diǎn)優(yōu)化的數(shù)學(xué)建模[J].數(shù)學(xué)建模及其應(yīng)用，2019，8（04）：38-47.

[2]? 彭玲，李祥，徐逸之，陳文建，胡媛，李高盛，尤承增.基于時(shí)空大數(shù)據(jù)的城市脈動(dòng)分析研究[J].地理信息世界，2016，23（03）：5-12.

[3]? 熊剛，董西松，朱鳳華，季統(tǒng)凱.城市交通大數(shù)據(jù)技術(shù)及智能應(yīng)用系統(tǒng)[J].大數(shù)據(jù)，2015，1（04）：81-96.

[4]? 葉宇，魏宗財(cái)，王海軍.大數(shù)據(jù)時(shí)代的城市規(guī)劃響應(yīng)[J].規(guī)劃師，2014，30（08）：5-11.

[5]? 劉昱崗，安冬冬.數(shù)據(jù)挖掘在公交調(diào)查數(shù)據(jù)分析中的應(yīng)用研究[J].公路工程，2014，39（02）：96-101.