CN103745089A - 一种多维公共交通运行指数评价方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多维公共交通运行指数评价方法。针对目前在公共交通服务评价方面尚缺乏统一而有效的手段对其服务效率和服务质量进行连续准确评价的问题，本发明提出一种基于多源动态数据的多维公共交通运行指数评价方法，采用包括公交便利指数、公交快捷指数、公交可靠指数和公交舒适指数四个维度的公交出行指数计算模型以及公交出行指数的分级方法，评价乘客选择公共交通出行的方便程度，以及在出行过程中公共交通运送旅客的快捷程度、可靠程度和舒适程度。本发明提出的公交运行指数计算模型与评价方法能为公交线网优化、公交线路诊断与调整、公交服务的考核与评估等提供科学的方法和工具。

Description

一种多维公共交通运行指数评价方法

技术领域

本发明属于公共交通服务评价领域，涉及一种基于多源数据的多维公共交通运行指数评价与计算方法。

背景技术

优先发展公共交通是有效缓解城市交通拥堵、提高居民出行效率的重要途径。公共交通作为居民出行中服务受众最广、影响最大的交通出行方式，却缺乏统一而有效的手段对其服务效率和服务质量进行准确、直观的评价。申请号为201310194287.1的专利公开了一种基于产出导向的城市公共交通绩效评价方法，利用数据包络分析DEA的方法对城市公共交通进行绩效评价，构建了城市公共交通绩效评价模型。但是该专利公开的绩效评价方法限于公交企业从经济角度对公共交通进行评价，不能反映公共交通为出行者提供服务时在便利、快捷、舒适、可靠等方面的水平，无法从公交出行用户的角度对公共交通进行评价。申请号为200910198720.2的专利公开了一种公共交通运行服务质量的评价系统，基于在线以及存档自动车辆定位数据对运行服务质量进行评价，评价从公交运行的多个指标展开，然而其对公共交通运行各个方面的刻画不够全面，没有给出基于评价指标的公交运行分级方法，不利于用户直观地理解评价结果。

因此，面向用户需求构建合理的公共交通出行指数，一方面将有利于科学评估公共交通的运行效率，满足优先发展城市公共交通的客观要求；另一方面能够为城市公交系统的服务提供更科学、更完善的指标，有利于城市交通参与者更准确地掌握动态出行信息，进一步改善公共交通信息服务水平，提高公共交通运营管理能力，增强公共交通吸引力。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种基于多源数据的多维公共交通运行指数评价与计算方法，采用包括公交便利指数、公交快捷指数、公交可靠指数和公交舒适指数四个维度的公交出行指数计算模型以及公交出行指数的分级方法，反映了乘客选择公共交通出行的方便程度，以及在出行过程中公共交通运送旅客的快捷程度、可靠程度和舒适程度。使公共交通运行状态的监测与评价更加科学、可靠。

一种多维公共交通运行指数评价方法，包括以下步骤：

步骤1：计算公共交通便利指数。

公共交通便利指数（Convenience Index）反映乘客乘坐公交的方便程度。本发明以一段时间内全市或分区域的公交站点面积覆盖率及人口覆盖率为基础，计算公共交通便利指数。便利指数越小，表明公共交通覆盖的区域和人口比例越大，公共交通的便利程度越高

步骤1.1：计算一段时间内全市或分区域的公交站点面积覆盖率，公式如下：

式中，N表示时间长度为N分钟，N通常取5或10；AC_N为N分钟内公交站点面积覆盖率；A_N为N分钟公交站点覆盖面积，即以该公交站点为圆心、以步行N分钟所走过的距离为半径的圆形区域的面积；A_总为区域总面积。

步骤1.2：计算一段时间内全市或分区域的公交站点人口覆盖率，公式如下：

式中，PC_N为N分钟内公交站点人口覆盖率；P_N为N分钟内公交站点覆盖区域内的人口数；P_总为区域总人口数。

步骤1.3：计算公共交通便利指数，公式如下：

${\mathrm{CI}}_N=(1-\frac{{\mathrm{AC}}_N+{\mathrm{PC}}_N}{2})\×10$

式中，CI_N为公共交通便利指数。

公共交通便利指数综合了站点面积覆盖率和站点人口覆盖率，其数值在[0,10]内。

步骤2：计算公共交通快捷指数。

公共交通快捷指数（Rapid Index）反映公交服务的快捷程度，以站点区间的公交运送速度为基础，同时考虑拥堵路段里程比例及拥堵路段时间比例对公交运行状况的影响。快捷指数越低，表明快捷性越好，运送旅客效率越高。

步骤2.1：计算公交运送速度。

公交运送速度以相邻两个公交站点区间为最小单元，利用公交GPS数据，并结合公交地理信息基础数据，建立公交运送速度提取模型，计算站点区间的公交运送速度。根据不同道路级别，对公交运送速度进行等级划分，如表1所示。如果两个站点间的路径同时覆盖不同等级道路的情况，以占据的距离比例较大的路段道路等级为准。

表1 公交运送速度等级划分标准（km/h）

运行等级	1	2	3	4	5
						快速路（含高速公路）	V>40	30＜V≤40	20＜V≤30	15＜V≤20	V≤15
主干路	V>30	20＜V≤30	15＜V≤20	10＜V≤15	V≤10

次干路、支路

V>25

18＜V≤25

12＜V≤18

8＜V≤12

V≤8

步骤2.2：计算公交线路快捷指数。

以站点间运送速度为基础，通过判断站点间运送速度所处的等级确定线路运行的拥堵状态。采用线路拥堵里程比例与线路拥堵时间比例综合表示公共交通运行快捷程度。

（1）计算线路拥堵里程比例。

线路拥堵里程比例即处于拥堵状态的路段里程占线路总里程的比值，站点区间速度等级为三级以上的路段均处于不同程度的拥堵状态。计算公式如下：

$\mathrm{PLX}=\frac{\mathrm{LX}5\×a+\mathrm{LX}4\×b+\mathrm{LX}3\×c}{L}$

式中，PLX为线路拥堵里程比例；LX₃、LX₄、LX₅分别为处于三、四、五级路段的里程；L为线路总里程；a、b、c为不同等级路段模型权值系数。

（2）计算线路拥堵时间比例。

线路拥堵时间比例即在处于拥堵状态的路段上的行程时间占整条线路行程时间的比值。计算公式如下：

$\mathrm{PTX}=\frac{\mathrm{TX}5\×a+\mathrm{TX}4\×b+\mathrm{TX}3\×c}{T}$

式中，PTX为线路拥堵时间比例；TX₃、TX₄、TX₅分别为处于三、四、五级路段的行程时间；T为线路总行程时间。

（3）计算公交线路快捷指数。

公交线路快捷指数的计算公式如下：

LRI＝(PLX×0.2+PTX×0.8)×10

式中，LRI为线路快捷指数，取值范围为[0,10]。

若计算公交线路快捷指数，则仅执行步骤2.2；若计算公交线网快捷指数，则在执行步骤2.2之后继续执行步骤2.3。

步骤2.3：计算公交线网快捷指数。

公交线网快捷指数综合表示整个公交线网运行的快捷程度。线网快捷指数以线路快捷指数为基础，利用人公里数（站点间距离与站点断面客流量的乘积）作为线路的权重，即客运量越大、行程越长的线路对线网快捷指数的贡献越大。所有线路快捷指数加权可得到线网快捷指数，公式如下：

式中，NRI为线网快捷指数，取值范围为[0,10]；LRI_x为第x条线路的快捷指数；PKT_x为第x条线路的人公里数；PKT_网为线网总的人公里数；M为线网的线路条数。

步骤3：计算公共交通可靠指数。

公共交通可靠指数（Reliability Index）反映了乘客在分析时间段内能够按照既定时间到达目的地的可靠程度。站点区间的公交车辆行程时间的波动程度越小，表明车辆到达站点的时间分布越均匀，可靠程度越高。

步骤3.1：计算站点区间行程时间大偏差比例。

设T_ij为车辆从站点i到站点j的实际行程时间，

为一周内所有车次行程时间均值。根据模型测试，训练确定可靠度阈值E％，若车辆在站点i、j之间的行程时间在均值的E％范围内，则认为其运行可靠。计算一周内站点区间行程时间T_ij落在均值E%区间以外的频率，即为行程时间波动较大的样本占总体样本的比例：

${\mathrm{Pro}}_{\mathrm{ij}}=\frac{\mathrm{Num}\left(\right|\frac{T_{\mathrm{ij}}-\stackrel{\‾}{T_{\mathrm{ij}}}}{\stackrel{\‾}{T_{\mathrm{ij}}}}|>E\%)}{\mathrm{Num}\left(T_{\mathrm{ij}}\right)}$

式中，Pro_ij为站点区间行程时间大偏差比例；为一周内站点区间行程时间大偏差次数；Num(T_ij)为一周内通过站点i、j区间的车次总数。

步骤3.2：计算公交站点区间可靠指数。

考虑到全体样本偏差的分布特性对公交可靠指数的影响，本发明引入站点区间行程时间的离散系数对站点区间行程时间大偏差比例进行折减。离散系数的计算公式如下：

${\mathrm{CV}}_{\mathrm{ij}}=\frac{\sqrt{{\mathrm{DT}}_{\mathrm{ij}}}}{{\mathrm{ET}}_{\mathrm{ij}}}$

式中，CV_ij为离散系数；

为站点区间行程时间标准差；ET_ij为站点间行程时间均值。

公交站点区间可靠指数计算公式如下：

${\mathrm{RBI}}_{\mathrm{ij}}=\frac{\mathrm{Num}\left(\right|\frac{T_{\mathrm{ij}}-\stackrel{\‾}{T_{\mathrm{ij}}}}{\stackrel{\‾}{T_{\mathrm{ij}}}}|>E\%)}{\mathrm{Num}\left(T_{\mathrm{ij}}\right)}\×\left(\frac{\sqrt{{\mathrm{DT}}_{\mathrm{ij}}}}{{\mathrm{ET}}_{\mathrm{ij}}}\right)\×10$

式中，RBI_ij为公交站点区间可靠指数。

若计算公交站点区间可靠指数，则仅执行步骤3.2；若计算公交线路可靠指数，则在执行步骤3.2之后继续执行步骤3.3。

步骤3.3：计算公交线路可靠指数。

公交线路可靠指数刻画整条线路的运行可靠程度，为居民选择不同公交线路出行提供参考。公交线路可靠指数以站点区间可靠指数为基础，将站点区间的人公里数作为权重，加权计算得到，计算公式如下：

式中，LRBI为线路可靠指数，取值范围为[0,10]；RBI_y为第y个站点区间的可靠指数；PKT_y为第y个站点区间的人公里数；PKT_线为线路的人公里数；P为线路的站点区间个数。

步骤4：计算公共交通舒适指数。

公共交通舒适指数（Comfortable Index）反映了乘客乘坐公交的舒适程度，用满载率指标来表征，满载率越低，车厢内越宽松，舒适度越好。

步骤4.1：计算断面满载率。

断面满载率指两个站点间车辆的断面客流量与该站点区间断面额定载客量总和的比值。其中，站点区间断面额定载客量总和根据经过该断面的车辆数计算，站点区间的断面实际客流量需要对公交IC卡刷卡数据分析处理，利用站点聚类分析和客流提取模型匹配得到。断面满载率计算公式为：

${\mathrm{LF}}_{\mathrm{ij}}=\frac{\underset{m=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{PFV}}_{\mathrm{ijm}}}{n\×{\mathrm{RC}}_m}\×100\%$

式中，LF_ij为站点i与站点j之间的断面满载率；PFV_ijm为车辆m在站点i、j区间的断面客流量；RC_m为车辆m的额定载客量；n为计算周期内经过站点i、j的车辆数。

步骤4.2：计算公交站点区间舒适指数：

CTI_ij=LF_ij×10

式中，CTI_ij为站点i到站点j的站点区间舒适指数。

若计算公交站点区间舒适指数，则仅执行步骤4.2；若计算公交线路舒适指数，则在执行步骤4.2之后继续执行步骤4.3。

步骤4.3：计算公交线路舒适指数。

线路舒适指数以站点区间舒适指数为基础，通过各个站点的舒适指数加权得到。以人公里数作为站点区间的权重，乘客量越大、里程越长的站点区间，其对线路舒适指数的贡献越大。计算公式如下：

式中，LCTI为公交线路舒适指数；CTI_z为第z个站点区间的舒适指数；PKT_z为第z个站点区间的人公里数；PKT_线为线路的人公里数；Q为线路的站点区间数。

步骤5：将公共交通出行指数分级。

为了便于评价公共交通服务水平，直观地理解公共交通出行状态，本发明对公共交通出行指数进行了等级划分，如表2所示。每一维度的公共交通出行指数均划分为五个等级：一级为非常好；二级为好；三级为一般；四级为差；五级为非常差。在评价时可以直接利用分项指数进行专门评价，也可根据不同类别用户的需求和分项指标的偏好，确定合理的分项指标权值，综合加权得到评价结果。由于不同用户的需求与偏好不同，各分项指标的权值就不同，进而综合的评价结果就不同，因此本发明没有给出综合结果的评价模型与分级方法，在实施时，用户可根据自身需求确定。

表2 公共交通出行指数等级划分

本发明具有以下有益效果：本发明基于多源公共交通数据，结合关键指标，建立了公共交通便利指数、快捷指数、可靠指数及舒适指数测算和分析模型，其结果直观地反映了居民公共交通出行的特征，根据统一的指数标准地展示公共交通出行过程中四个维度的水平和程度。本发明提出的计算模型与评价方法能为公交线网优化、公交线路诊断与调整、公交服务的考核与评估等提供科学的方法和工具，对提高公共交通服务水平、增加公共交通吸引力有重要作用。

附图说明

图1为多维公共交通运行指数评价方法流程图；

图2为2013年6月4日公交线网分时段快捷指数曲线；

图3为2013年6月4日不同公交线路分时段快捷指数曲线；

图4为2013年6月4日不同公交线路分时段可靠指数曲线；

图5为2013年6月4日公交线路舒适指数变化图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

多维公共交通运行指数评价方法的流程图如图1所示，包括以下步骤：

步骤1：计算公共交通便利指数。

步骤2：计算公共交通快捷指数。

步骤3：计算公共交通可靠指数。

步骤4：计算公共交通舒适指数。

步骤5：将公共交通出行指数分级。

下面给出本发明的应用实例。

以北京市公共交通运行数据为例对公交出行指数进行计算和分析。四个维度的指数可以针对同一对象进行四个方面的评价，也可以分别针对不同的站点区间、不同的线路以及整个线网展开评价与指标计算。实例以不同对象在某一维度的评价指标计算来示例。

（1）计算公共交通便利指数。

公共交通便利指数可以按照需求确定分析区域。在此，以北京市五环内区域作为分析对象，以环路作为分界，划分为二环内、二环与三环之间、三环与四环之间、四环与五环之间四个区域。以各个区域的5分钟站点覆盖面积率、站点覆盖人口率以及5分钟公共交通便利指数进行说明。结果如表3所示：

表3 不同区域公共交通5分钟站点覆盖率及便利指数

站点覆盖率	二环内	二环与三环之间	三环与四环之间	四环与五环之间
					五分钟面积覆盖率	84.60%	85.00%	78.00%	48.30%
五分钟人口覆盖率	87.60%	87.10%	81.80%	57.50%
					CI5	1.39	1.40	2.01	4.71

从不同区域的5分钟公交便利指数结果看，四环以内的公交便利指数明显比四环与五环之间区域小，表明城市核心区出行较为便利，而四环与五环之间区域的公交站点覆盖水平有进一步提升的空间。

（2）计算公共交通快捷指数。

本实例以北京市公交系统实时回传的公交GPS数据作为对象（以2013年6月4日数据为例），分别计算公交线路与线网的快捷指数。根据大量数据训练与测试的结果，本实例中的模型权值系数分别取，a=1，b=0.7，c=0.4。计算得该日北京市公交线网的分时段快捷指数的日变曲线如图2所示。

从图中可以看出，公交线网快捷指数在高峰时段有较为明显的变化，早晚高峰期间与平峰期间的快捷指数差异较大，高峰期间公交运行状况处于快捷性一般的状态。

线路快捷指数能够刻画不同线路运行的快捷程度差异性，本实例选取了29路、99路以及300路三条公交线路为例说明，结果如图3所示。

从图中看出，29路快捷指数明显高于其他两条线路，整体运行状态最差。这是由于29路在所选的三条公交线路中，其运营路径所覆盖的道路等级以次干路及支路为主，道路交通组成较为复杂。从空间角度分析也表明，在不同等级道路上行驶的公交线路，其快捷指数的高低呈现较为明显的规律：次干路和支路>主干路>快速路。

（3）公共交通可靠指数。

本实例计算300内环路、52路、1路、8路等几条分别行驶在快速路、主干路、次干路及支路上的公交线路的分时段可靠指数，结果如表4和图4所示：

表4 不同公交线路分时段可靠指数

时间	300内	52路	1路	8路
					06:00—07:00	1.35	5.44	3.57	7.59
07:00—08:00	2.26	3.38	2.29	6.07
					08:00—09:00	3.46	2.46	2.73	6.53
09:00—10:00	2.57	3.61	3.51	5.97
					10:00—11:00	2.72	3.39	3.35	6.09
11:00—12:00	2.61	2.53	2.97	4.66
					12:00—13:00	1.45	3.18	3.03	6.24
13:00—14:00	1.85	3.11	2.67	5.50
					14:00—15:00	2.11	3.11	3.22	5.75
15:00—16:00	2.04	3.03	3.37	5.17
					16:00—17:00	1.77	3.00	3.30	5.00
17:00—18:00	2.08	3.88	3.27	4.82
					18:00—19:00	2.50	3.19	3.27	7.80
19:00—20:00	1.66	3.33	3.49	7.47
					20:00—21:00	0.93	2.32	3.32	5.32
21:00—22:00	1.18	1.91	2.25	6.52
					22:00—23:00	3.25	2.05	2.75	6.30

从时间分布上看，清晨和夜间时段，以及早晚高峰时段，车辆行程时间差异较大，可靠指数随之增大。其余时段的可靠指数变化较为平稳，表明出行时间较为稳定。

从道路等级的分布看，运行在快速路上的300内环路可靠指数小，可靠程度较高，运行在次干路上的8路可靠指数最大，表明其可靠程度最差。可见，线路的可靠指数与线路途径道路等级有关，道路等级越高，公交行程时间的可靠程度越高，线路可靠指数越小。

（4）公共交通舒适指数

本实例以486路公交（四方桥西—莘庄）在早高峰8：00—9：00时段的IC卡刷卡数据为例，计算各站点间的公交舒适指数，结果如表5和图5所示。

表5 486路公共交通舒适指数

站点	公共交通舒适指数	站点	公共交通舒适指数
				四方桥西	1.48	金台路口东	5.49
北京工业大学南门	3.45	延静里	5.98
				松榆东里东门	4.01	红领巾公园	5.70
北京工业大学南门	3.82	八里庄南里	4.93
				北京工业大学北站	4.10	农民日报社	4.29
平乐园北	5.06	八里庄北里东站	4.19
				珠江帝景	5.06	八里庄北里	3.61
九龙山	5.30	高庙	3.39
				八王坟南	4.79	石佛营西里	2.87
八王坟北	6.50	石佛营东里	2.07
				红庙路口北	7.01	豆各庄路口南	1.94

从结果看出，486路公交起始站点的舒适指数处于非常舒适等级，随着车辆的运行，舒适指数逐步增加。在八王坟南站，因换乘地铁而下车的乘客较多，舒适指数有所下降，而八王坟北站由地铁换乘公交的乘客人数较多，舒适指数又明显回升，达到最大值7.01，属于不舒适的等级。

Claims (5)

1.一种多维公共交通运行指数评价方法，其特征在于，采用包括公交便利指数、公交快捷指数、公交可靠指数和公交舒适指数四个维度的公交出行指数计算模型以及公交出行指数的分级方法，评价乘客选择公共交通出行的方便程度，以及在出行过程中公共交通运送旅客的快捷程度、可靠程度和舒适程度；所述方法包括以下步骤：

步骤1：计算公共交通便利指数；

公共交通便利指数反映乘客乘坐公交的方便程度；根据一段时间内全市或分区域的公交站点面积覆盖率及人口覆盖率计算公共交通便利指数；所述便利指数越小，表明公共交通覆盖的区域和人口比例越大，公共交通的便利程度越高；

步骤2：计算公共交通快捷指数；

公共交通快捷指数反映公交服务的快捷程度，以站点区间的公交运送速度为基础，同时考虑拥堵路段里程比例及拥堵路段时间比例对公交运行状况的影响；快捷指数越低，表明快捷性越好，运送旅客效率越高；

步骤3：计算公共交通可靠指数；

公共交通可靠指数反映乘客在分析时间段内能够按照既定时间到达目的地的可靠程度；站点区间的公交车辆行程时间的波动程度越小，表明车辆到达站点的时间分布越均匀，可靠程度越高；

步骤4：计算公共交通舒适指数；

公共交通舒适指数反映乘客乘坐公交的舒适程度，用满载率指标来表征，满载率越低，车厢内越宽松，舒适度越好；

步骤5：将公共交通出行指数分级；

每一维度的公共交通出行指数均划分为五个等级：一级为非常好；二级为好；三级为一般；四级为差；五级为非常差；在评价时可以直接利用分项指数进行专门评价，也可根据不同类别用户的需求和分项指标的偏好，确定合理的分项指标权值，综合加权得到评价结果。

2.根据权利要求1所述的一种多维公共交通运行指数评价方法，其特征在于，所述步骤1计算公共交通便利指数的方法如下：

（1）计算一段时间内全市或分区域的公交站点面积覆盖率，公式如下：

式中，N表示时间长度为N分钟，N通常取5或10；AC_N为N分钟内公交站点面积覆盖率；A_N为N分钟公交站点覆盖面积，即以该公交站点为圆心、以步行N分钟所走过的距离为半径的圆形区域的面积；A_总为区域总面积；

（2）计算一段时间内全市或分区域的公交站点人口覆盖率，公式如下：

式中，PC_N为N分钟内公交站点人口覆盖率；P_N为N分钟内公交站点覆盖区域内的人口数；P_总为区域总人口数；

（3）计算公共交通便利指数，公式如下：

${\mathrm{CI}}_N=(1-\frac{{\mathrm{AC}}_N+{\mathrm{PC}}_N}{2})\×10$

式中，CI_N为公共交通便利指数，其数值在[0,10]内。

3.根据权利要求1所述的一种多维公共交通运行指数评价方法，其特征在于，所述步骤2计算公共交通快捷指数的方法如下：

（1）计算公交运送速度；

公交运送速度以相邻两个公交站点区间为最小单元，利用公交GPS数据，并结合公交地理信息基础数据，建立公交运送速度提取模型，计算站点区间的公交运送速度；根据不同道路级别，对公交运送速度进行等级划分；如果两个站点间的路径同时覆盖不同等级道路的情况，以占据的距离比例较大的路段道路等级为准；

（2）计算公交线路快捷指数；

首先，计算线路拥堵里程比例；

线路拥堵里程比即处于拥堵状态的路段里程占线路总里程的比值，站点区间速度等级为三级以上的路段均处于不同程度的拥堵状态；计算公式如下：

$\mathrm{PLX}=\frac{\mathrm{LX}5\×a+\mathrm{LX}4\×b+\mathrm{LX}3\×c}{L}$

式中，PLX为线路拥堵里程比例；LX₃、LX₄、LX₅分别为处于三、四、五级路段的里程；L为线路总里程；a、b、c为不同等级路段模型权值系数，实施例中取a=1，b=0.7，c=0.4；

然后，计算线路拥堵时间比例；

线路拥堵时间比例即在处于拥堵状态的路段上的行程时间占整条线路行程时间的比值；计算公式如下：

$\mathrm{PTX}=\frac{\mathrm{TX}5\×a+\mathrm{TX}4\×b+\mathrm{TX}3\×c}{T}$

式中，PTX为线路拥堵时间比例；TX₃、TX₄、TX₅分别为处于三、四、五级路段的行程时间；T为线路总行程时间；

最后，计算公交线路快捷指数，公式如下：

LRI＝(PLX×0.2+PTX×0.8)×10

式中，LRI为线路快捷指数，取值范围为[0,10]；

（3）计算公交线网快捷指数；

线网快捷指数以线路快捷指数为基础，利用人公里数，即站点间距离与站点断面客流量的乘积作为线路的权重，客运量越大、行程越长的线路对线网快捷指数的贡献越大；所有线路快捷指数加权可得到线网快捷指数，公式如下：

式中，NRI为线网快捷指数，取值范围为[0,10]；LRI_x为第x条线路的快捷指数；PKT_x为第x条线路的人公里数；PKT_网为线网总的人公里数；M为线网的线路条数。

4.根据权利要求1所述的一种多维公共交通运行指数评价方法，其特征在于，所述步骤3计算公共交通可靠指数的方法如下：

（1）计算站点区间行程时间大偏差比例；

设T_ij为车辆从站点i到站点j的实际行程时间，

为一周内所有车次行程时间均值；根据模型测试，训练确定可靠度阈值E％，若车辆在站点i、j之间的行程时间在均值的E％范围内，则认为其运行可靠；一周内站点区间行程时间Ti_j落在均值E%区间以外的频率，即为行程时间波动较大的样本占总体样本的比例，公式如下：

${\mathrm{Pro}}_{\mathrm{ij}}=\frac{\mathrm{Num}\left(\right|\frac{T_{\mathrm{ij}}-\stackrel{\‾}{T_{\mathrm{ij}}}}{\stackrel{\‾}{T_{\mathrm{ij}}}}|>E\%)}{\mathrm{Num}\left(T_{\mathrm{ij}}\right)}$

式中，Pro_ij为站点区间行程时间大偏差比例；

为一周内站点区间行程时间大偏差次数；Num(T_ij)为一周内通过站点i、j区间的车次总数；

（2）计算公交站点区间可靠指数；

考虑到全体样本偏差的分布特性对公交可靠指数的影响，引入站点区间行程时间的离散系数对站点区间行程时间大偏差比例进行折减；离散系数的计算公式如下：

$C{V}_{\mathrm{ij}}=\frac{\sqrt{{\mathrm{DT}}_{\mathrm{ij}}}}{{\mathrm{ET}}_{\mathrm{ij}}}$

式中，CV_ij为离散系数；

为站点区间行程时间标准差；ET_ij为站点间行程时间均值；

公交站点区间可靠指数计算公式如下：

${\mathrm{RBI}}_{\mathrm{ij}}=\frac{\mathrm{Num}\left(\right|\frac{T_{\mathrm{ij}}-\stackrel{\‾}{T_{\mathrm{ij}}}}{\stackrel{\‾}{T_{\mathrm{ij}}}}|>E\%)}{\mathrm{Num}\left(T_{\mathrm{ij}}\right)}\×\left(\frac{\sqrt{{\mathrm{DT}}_{\mathrm{ij}}}}{{\mathrm{ET}}_{\mathrm{ij}}}\right)\×10$

式中，RBI_ij为公交站点区间可靠指数；

（3）计算公交线路可靠指数；

以站点区间可靠指数为基础，将站点区间的人公里数作为权重，加权计算得到，计算公式如下：

式中，LRBI为线路可靠指数，取值范围为[0,10]；RBI_y为第y个站点区间的可靠指数；PKT_y为第y个站点区间的人公里数；PKT_线为线路的人公里数；P为线路的站点区间个数。

5.根据权利要求1所述的一种多维公共交通运行指数评价方法，其特征在于，所述步骤4计算公共交通舒适指数的方法如下：

（1）计算断面满载率；

断面满载率指两个站点间车辆的断面客流量与该站点区间断面额定载客量总和的比值；其中，站点区间断面额定载客量总和根据经过该断面的车辆数计算，站点区间的断面实际客流量需要对公交IC卡刷卡数据分析处理，利用站点聚类分析和客流提取模型匹配得到；断面满载率计算公式为：

${\mathrm{LF}}_{\mathrm{ij}}=\frac{\underset{m=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{PFV}}_{\mathrm{ijm}}}{n\×{\mathrm{RC}}_m}\×100\%$

式中，LF_ij为站点i与站点j之间的断面满载率；PFV_ijm为车辆m在站点i、j区间的断面客流量；RC_m为车辆m的额定载客量；n为计算周期内经过站点i、j的车辆数；

（2）计算公交站点区间舒适指数：

CTI_ij=LF_ij×10

式中，CTI_ij为站点i到站点j的站点区间舒适指数；

（3）计算公交线路舒适指数；

线路舒适指数以站点区间舒适指数为基础，通过各个站点的舒适指数加权得到；以人公里数作为站点区间的权重，乘客量越大、里程越长的站点区间，其对线路舒适指数的贡献越大；计算公式如下：

式中，LCTI为公交线路舒适指数；CTI_z为第z个站点区间的舒适指数；PKT_z为第z个站点区间的人公里数；PKT_线为线路的人公里数；Q为线路的站点区间数。

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