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基于借还需求空间分布预测的共享单车停放点选址研究
| 论文题名： | 基于借还需求空间分布预测的共享单车停放点选址研究 |
| 关键词： | 共享单车;停放点;空间分布预测;停放点选址;支持向量机;多目标优化 |
| 摘要： | 共享单车因体量小、骑行经济成本低、低碳绿色环保、可“随用随停”的特点备受欢迎，其不仅能够提高短途出行效率，还可以衔接公共交通，在解决城市交通“最后一公里”问题、缓解城市出行压力方面具有重要作用。然而，由于共享单车的随停随放缺乏管理，也带来一系列的负面影响。目前行之有效的解决方案是基于电子围栏技术的停放管理，这就需要有前端的停放点选址规划作为支撑。针对这一实际需求，论文聚焦到栅格这一小尺度空间单元来进行共享单车借还需求空间分布预测及停放点选址研究，既能够避免共享单车停放点的设置回归到传统驻车桩模式，又能满足小尺度条件下共享单车出行“自由化”的需求，解决共享单车空间分布不合理导致的“用车难”和“车辆堆积”问题。 首先，以上海市中心城区实际数据为基础，利用ArcGIS软件对共享单车的时空分布特征进行可视化分析，从城市建成环境方面提取出影响共享单车借还需求空间分布的主要因素，包括：道路网条件、公共交通基础设施、兴趣点（POI）、人口规模。利用ArcGIS软件“渔网功能”将城市空间栅格化，提出各影响因素在栅格网络上的量化表征方法。其次，通过对比不同类型预测方法的适用性，并考虑论文的研究目标，选取支持向量机回归方法建立一种基于栅格网络的共享单车借还需求空间分布预测模型，设计Matlab仿真实验进行核函数的选择和模型有效性验证，结果显示以高斯径向基核函数为基础建立的SVM回归模型具有较佳的预测效果（RMSE值为14.3416）。再次，从企业和用户双重角度考虑，以停放点建设成本最小、用户损失率最低为目标，建立了共享单车停放点多目标选址模型，基于NSGA-Ⅱ算法获得Pareto最优解集，在此基础上，利用TOPSIS评价法筛选符合决策偏好的最优解。最后以上海市黄浦区局部区域为例进行了实证研究，通过模型计算给出了该区域共享单车停放点布局方案，并对影响停放点布局的主要因素进行了敏感性分析。 共享单车停放点选址研究能够为基于电子围栏技术的停放管理提供支持，有助于引导和规范用户的停车行为，避免乱停乱放现象。共享单车停放点合理规划问题的解决，对提升共享单车运营状态与服务水平具有重要意义。 |
| 作者： | 费斯朦 |
| 专业： | 交通运输规划与管理 |
| 导师： | 杨丽丽 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 吉林大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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