CN108898830A - 组合停车场的时空共享匹配度计算的车位均衡方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了组合停车场的时空共享匹配度计算的车位均衡方法。针对停车资源在空间及时间上利用不均衡的问题，通过对多种用地类型停车场基础数据的处理分析，判别出停车需求溢出的停车场(过饱和停车场)，并搜寻周围未饱和的停车场，基于优先满足停放时长中比重较大的停车需求的原则，将过饱和停车场与未饱和停车场的时空资源相匹配，并结合出行者停车后步行距离接受度，从而确定区域内组合停车场的时空共享匹配度，以便开展具体停车共享策略，减缓过饱和停车场的停车压力，提高区域停车时空资源利用率。

Description

组合停车场的时空共享匹配度计算的车位均衡方法

技术领域

本发明涉及城市交通领域，特别涉及一种当区域的停车资源在空间及时间上存在利用不均衡的问题时，通过停车共享匹配度计算，将不同用地类型停车场转变为共享停车场，属于城市交通系统规划和管理技术领域。

背景技术

随着社会经济的持续迅速发展，居民出行机动化水平不断提升，机动车数量的骤增与停车设施建设滞后之间的矛盾日益凸显，造成交通拥堵及停车困难现象频频发生，严重影响了城市居民生活质量，阻碍城市的可持续发展。

从停车设施自身特性出发，除了停车供给与需求间存在的矛盾之外，城市停车问题另外一个突出表现就是停车资源利用效率低下，主要表现在停车资源在时间及空间上的利用不均衡。

与此同时，关于停车场之间共享效率的研究还仅停留在定性的研究或者简单的定量研究方面，未对停车时空资源进行精细化匹配，并且没有考虑到出行者的主观意愿。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种面向组合停车场的时空共享匹配度计算方法，能够实现区域停车时空资源的有效组合，为停车共享的实施提供理论依据。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案，包括以下具体步骤：

步骤1：收集多种用地类型的基础停车数据，包括停车场总停车位数量、车辆驶入驶出数据、停放时长；

步骤2：判别需求溢出停车场，当停车场的占有率高于85％时，即认为该停车场为过饱和停车场，并计算其停放时长；

步骤3：寻找周边未饱和停车场，停车占有率低于60％的停车场视作未饱和停车场，分析其闲置停车场以及停车位对应闲置时段分布；

步骤4：计算时空共享匹配度(关键步骤)，以优先满足停放时长中占比大的停车需求为基本原则，通过将供给侧的未饱和停车场与需求侧的过饱和停车场相应的停车资源相 匹配，并结合主观停车后步行接受程度，计算得到组合停车场的时空共享匹配度；

步骤5：计算停车后步行距离接受度，开展该区域的停车调查，包括停车后目的地、停车后能够容忍的最长步行距离等；

步骤6：确定组合停车场的共享策略，通过上述步骤计算得到各个停车场之间的时空共享匹配度，从而选取共享匹配度较高的组合，确定组合共享停车场。

通过组合停车场的时空共享匹配度计算，从而确定共享停车场的范围，通过共享停车场内的停车资源互补，减缓过饱和停车场的停车紧张，并且提高共享停车场的时空停车资源的利用率。

附图说明

图1是本发明实例中办公区工作日停放特性图

图2是本发明实例中商业区车辆停放特性图

图3是本发明实例中居住区车辆停放特性图

图4是本发明实例中医院车辆停放特性图

图5是本发明实例中四类用地停车设施的时空需求占用特性图

图6是本发明实例中医院区域车位闲置图

图7是本发明实例中医院区域停车溢出及其互补停车场的闲置情况图

图8是本发明实例中组合停车场的时空共享匹配度计算方法流程图

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细描述，本发明的保护范围并不限于此。

首先对本发明中新型术语进行解释。沿用交通工程学科中饱和度的概念，本发明中将停车场占有率情况同样采用饱和度来表示。停车场占有率是指停车场中被利用的泊位数占停车场总泊位数的比例，一方面占有率越高表示停车设施资源利用越充分，但是另一方面停车场利用率接近100％时，驾驶员需要花费更多的时间寻找合适停车位，徒增停车场内的交通量与驾驶员的出行成本。理想的停车场占有率应当是在停车场利用率最大化的前提下，尽量减少车辆寻找车位时间，研究表明，停车场占有率在85％左右时寻找车位时间最少。因而，本发明中假定停车占有率的饱和区段在60％-85％之间，即若占有率大于85％，则认为该停车场的饱和度处于过饱和状态，需将超出的停车需求(即溢出停车需求)引导至周边共享停车场；若占有率低于60％，则认为该停车场的饱和度较低，可以视作未饱和停车场，其闲置停车资源可以共享给停车需求溢出的停车场。

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步详细说明：

步骤1：收集多种用地类型的基础停车数据，包括停车场总停车位数量、车辆驶入驶出数据、停放时长；

步骤2：判别需求溢出的停车场，首先以两类不同用地的停车设施为例，假设t时刻，停车场P_j的停车需求已超过其容量的85％，则将停车场P_j视为过饱和停车场；

步骤3：寻找周边未饱和停车场，寻找过饱和停车场P_j周边的停车设施，若停车场P_i有大量闲置车位，并且其停车占有率小于60％，则将停车场P_i有视作未饱和停车场；

步骤4：车位共享匹配，基于优先满足停放时长中比重较大的停车需求的原则，将供给侧与需求侧的停车场分别对应的闲置车位与停车需求在不同时长k内的数据汇总如下表所示：

表2不同时长对应的共享停车场间闲置车位数与溢出停车需求数

K表示(停放/闲置)时长t分布段数，根据文献调研及问卷调研，此处K＝5，依次可以分为下列时长(t单位：h)。

时长k对应的共享车位匹配度

步骤5：计算停车后步行距离接受度，开展该区域的停车调查，包括停车后目的地、停车后能够容忍的最长步行时间等，兼顾出行者对于停车后步行时间的接受程度f_ij，因此t时刻两类用地停车设施P_i和P_j的共享匹配度定义如下：

其中， 表示停车设施i与j之间的步行时间 表示公众可以接受的最长步行时间，该值可以借鉴调查问卷数据。

根据共享匹配度的定义可知，不同用地之间的停车共享匹配度是由需求侧和供给侧停车场的停车时空资源，结合出行者的停车后步行距离接受度共同决定，并非由单一闲置泊位数量决定。

共享匹配度α_ij的大小可以大致划分为以下4个等级：

①若80％≤α_ij≤100％，停车共享匹配度为第1等级，表明停车场P_i与停车场P_j的非常适合开展停车共享；

②若50％≤α_ij≤80％，停车共享匹配度为第2等级，表明停车场P_i与停车场P_j的适合开展停车共享；

③若25％≤α_ij≤50％，停车共享匹配度为第3等级，表明停车场P_i与停车场P_j的不太适合开展停车共享；

④若α_ij≤25％，停车共享匹配度为第4等级，表明停车场P_i与停车场P_j的不适合开展停车共享；

步骤6：确定组合停车场的共享策略，通过上述步骤计算得到两两停车场之间的时空共享匹配度，从而选取共享匹配度较高的组合(停车共享匹配度在1级或2级)，确定组合共享停车场。

◆实施例

本实例根据停车痛点区域调查可知，医院、住宅、商场、办公等区域停车较为紧张，因而本实例中将选取这4类共享停车场，探究其停车共享的匹配度。

通过停车场进出口闸机、视频监测等手段，本实例获取了上海地区的多种用地类型(居住区选取应能体现城市居民平均收入水平，避免别墅等高档小区或低收入群体的安置房)的停车场统计数据，包括车辆到达离开特性和停放时长等数据，本实施例选取了上述4类典型用地的相关数据，选取了任意工作日——周二(避开法定节假日)的停车数据，四类用地停车场的时空需求占用特性图如下图1至图4所示，用地停放特征分析表如下所示：

表3四种用地停放特征分析表

综上所述，居住区与医院区域的停车需求溢出现象较为显著，停放车辆处于溢出时段，经常出现乱停乱放现象，严重阻碍交通，降低停车效率。根据停车共享的时空互补特性，可以利用其它用地性质的停车场，对居住区和医院区域推行停车共享。仅从时空特性互补出发，可以作为居住区的共享停车场有办公区、商业区、医院区域；而可以作为医院区域的共享停车场有居住区、商业区。

下面以医院区域的停车共享为例，阐述其共享匹配度及停车共享实施方案。

由上医院区域的车位闲置情况(停车容量的85％与车辆累积停放数量之差)可知，从7:40-15:20之间，该用地的停车需求始终处于溢出状态。与此同时(见下)，居住区和商业区的停车利用率低，有较多闲置车位，可以作为医院区域的共享停车场。

根据问卷调查中以看病为出行目的时停放时长比例(8.11％、27.19％、49.13％、13.67％、1.91％)，可以计算得到溢出停车需求在各个停放时长的具体数值。在医院区域的停车高峰时段(7:40-15:20期间)，选取停车溢出需求最大的时刻t＝10:20，此时溢出需求为100辆，采用优先满足需求比例较高的停车时长的策略，共享停车场中供给侧和需求侧在相应时空停车资源汇总如下表4所示。

表4不同时长对应的共享停车场间闲置车位数与溢出停车需求数

根据问卷调查，以看病为出行目的时，出行者可忍受的最长步行时间为10分钟，即算例中则根据共享匹配度公式计算得到医院与居住区及商业区的共享匹配度分别为α₁₀、α₂₀：

由此可知，医院区域的停车高峰期内，商业区对溢出需求匹配表现出更良好的匹配性,能够满足溢出需求中100个车位的所有停车时长要求，综合考虑停车后步行时间，其匹配度为83.33％；而居住区仅能满足停放时长在1-2h和2-4h的部分停车需求，其匹配度为71％，居住区的共享匹配度稍低于商业区。对比停车共享匹配度等级可知，居住区和商业区对于医院停车区域的停车共享匹配度均在1级或2级，因而可以确定将过饱和停车场(医院停车区域)与未饱和停车场(商业区和居住区)可以开展共享停车场。

Claims (5)

1.一种组合停车场的时空共享匹配度计算的车位均衡方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、收集多种用地停车场的基础停车数据，并进行车辆停放时段和停放时长的分析；

步骤二、判别停车需求溢出区域，定义为过饱和停车场；当停车场的占有率高于85％时，即认为该停车场为过饱和停车场，并计算其停放时长；

步骤三、寻找周边的未饱和停车场，以满足过饱和停车场的停放时空需求；停车占有率低于60％的停车场视作未饱和停车场，分析其闲置停车场以及停车位对应闲置时段分布；

步骤四、计算时空共享匹配度(关键步骤)，以优先满足停放时长中占比大的停车需求为基本原则，通过将供给侧的未饱和停车场与需求侧的过饱和停车场相应的停车资源相匹配，并结合主观停车后步行接受程度，计算得到组合停车场的时空共享匹配度。

2.如权利要求1所述的组合停车场的时空共享匹配度计算的车位均衡方法，其特征在于，所述步骤四，具体为：

基于优先满足停放时长中比重较大的停车需求的原则，将需求溢出的停车设施与未饱和停车场时空停车资源相匹配，初步计算时空共享匹配度；

通过问卷调查获取出行者停车后步行接受范围，从而确定共享停车场内的停车后步行接受度，以修正时空共享匹配度。

3.如权利要求2所述的组合停车场的时空共享匹配度计算的车位均衡方法，其特征在于，车位共享匹配，基于优先满足停放时长中比重较大的停车需求的原则，将供给侧与需求侧的停车场分别对应的闲置车位与停车需求在不同时长k内的数据汇总如下表所示：

表1 不同时长对应的共享停车场间闲置车位数与溢出停车需求数

K表示(停放/闲置)时长t分布段数，根据文献调研及问卷调研，此处K＝5，依次可以分为下列时长(t单位：h)；

时长k对应的共享车位匹配度

计算停车后步行距离接受度，开展该区域的停车调查，包括停车后目的地、停车后能够容忍的最长步行时间等，兼顾出行者对于停车后步行时间的接受程度f_ij，因此t时刻两类用地停车设施P_i和P_j的共享匹配度定义如下：

其中， 表示停车设施i与j之间的步行时间 表示公众可以接受的最长步行时间，该值可以借鉴调查问卷数据；

根据共享匹配度的定义可知，不同用地之间的停车共享匹配度是由需求侧和供给侧停车场的停车时空资源，结合出行者的停车后步行距离接受度共同决定，并非由单一闲置泊位数量决定。

4.如权利要求3所述的组合停车场的时空共享匹配度计算的车位均衡方法，其特征在于，共享匹配度α_ij的大小可以大致划分为以下4个等级：

①若80％≤α_ij≤100％，停车共享匹配度为第1等级，表明停车场P_i与停车场P_j的非常适合开展停车共享；

②若50％≤α_ij≤80％，停车共享匹配度为第2等级，表明停车场P_i与停车场P_j的适合开展停车共享；

③若25％≤α_ij≤50％，停车共享匹配度为第3等级，表明停车场P_i与停车场P_j的不太适合开展停车共享；

④若α_ij≤25％，停车共享匹配度为第4等级，表明停车场P_i与停车场P_j的不适合开展停车共享。

5.如权利要求3所述的组合停车场的时空共享匹配度计算的车位均衡方法，其特征在于，确定组合停车场的共享策略，通过计算得到两两停车场之间的时空共享匹配度，从而选取共享匹配度较高的组合(停车共享匹配度在1级或2级)，确定组合共享停车场。