学术论文

2022年2月，国际交通运输领域的学术期刊《Journal of Transportation Engineering, Part A: Systems》（2022, 148(2): 04021115）发表了由美高美游戏彭辉教授、博士生王剑坡、张娜等共同完成的学术论文：“城市轨道交通车站客流影响因素的时空异质性分析”（Spatiotemporal Heterogeneity Analysis of Influence Factor on Urban Rail Transit Station Ridership）。

研究背景

截至2021年底，中国内地51座城市已开通城市轨道交通，运营总里程8708公里，快速发展的轨道交通成为缓解城市道路交通压力的公共交通骨干系统。目前，诸多城市已经面临常态化的轨道交通大客流；尽管在规划设计阶段已经进行客流预测，然而，部分线路或车站的实际客流与规划设计的客流之间还是存在较大偏差。究其原因在于，伴随城市化进程的加快，轨道交通服务范围的扩展，剧烈变更的车站周边建成环境成为了影响客流需求最重要的因素，导致规划设计阶段客流需求分析与预测的准确性难以保证；位于城市不同区域的轨道交通车站及其周边建成环境呈现显著的差异，这直接导致各个车站不同的客流需求及其时空动态特征。为此，基于城市多源大数据挖掘技术分析差异性的车站建成环境及其对客流需求的影响成为了一项重要的研究工作，这将为轨道交通管理者评估车站客流需求动态、优化调整运营服务提供参考。

主要内容

城市轨道交通对城市道路交通出行的压力起到了有效的缓解作用。通过进一步挖掘轨道交通车站建成环境对客流影响的关键因素，并明确其随时空变化的异质性特征，构建将时间和空间两维度均很好识别的时空地理加权回归模型，来研究车站建成环境对轨道车站客流的时空影响。该论文通过对西安市轨道交通的实证研究，基于一个月的AFC智能卡数据和车站级别的城市兴趣点数据，构建传统最小二乘回归、地理加权回归模型及时空地理加权回归模型；通过对比分析发现：时空地理加权回归呈现显著的拟合优度。此外，根据每个车站的进出站客流特征，采用混合泊松分布聚类出具有典型土地利用的车站类别，并依次分析各类车站客流影响因素的时空分布，突出时间特征在时空数据中的重要性。

通过利用时空地理加权回归模型对车站客流与车站建成环境关系的时空建模与分析，本文为城市轨道交通运营管理政策的制定提供理论依据，为研究和提高城市轨道交通对客流吸引力提供分析思路。论文研究得到国家自然科学基金面上项目“基于空间活动分析理论的城际轨道交通客流预测模型及方法”（52072044）支持。

论文链接：https://ascelibrary.org/doi/10.1061/JTEPBS.0000639