地鐵客運(yùn)數(shù)據(jù)分析方法及可視化呈現(xiàn)

劉芩瑜 康力 張凱

摘 要：數(shù)據(jù)正在深刻的改變我們的工作方式和思維模式，地鐵作為高質(zhì)量數(shù)據(jù)的產(chǎn)生點(diǎn)，通過對(duì)地鐵客運(yùn)數(shù)據(jù)加以分析，能夠挖掘不同時(shí)期、時(shí)段的客流特征。本文介紹了客運(yùn)數(shù)據(jù)分析的一般方法，并簡(jiǎn)要介紹了成都地鐵運(yùn)營(yíng)信息分析系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：地鐵客運(yùn)組織;數(shù)據(jù)分析;數(shù)據(jù)可視化

中圖分類號(hào)：U293.13 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 概述

數(shù)據(jù)正在以前所未有的速度改變著這個(gè)世界以及我們的生活和工作方式。今天，我們只需要兩天時(shí)間即可創(chuàng)造出人類在2003年之前積累起來的全部數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)已經(jīng)開始徹底改變公司、企業(yè)的運(yùn)營(yíng)模式，例如通過對(duì)刷卡數(shù)據(jù)的分析，結(jié)合進(jìn)出站高峰小時(shí)系數(shù)及車站位置，可挖掘出不同日期、時(shí)段的客流特征，再運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)算法，可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)更具可信度和準(zhǔn)確性的客流預(yù)測(cè)，為線網(wǎng)客運(yùn)組織、行車組織提供調(diào)整參考。

2 客運(yùn)數(shù)據(jù)的分析方法

乘客出入車站借助列車完成距離遷移，上述過程均體現(xiàn)在刷卡上，因此AFC的刷卡交易數(shù)據(jù)是客運(yùn)數(shù)據(jù)分析的主要來源。在分析之前首先需要將地鐵交通網(wǎng)絡(luò)通過數(shù)學(xué)手段復(fù)現(xiàn)，一般選用圖論的相關(guān)理論構(gòu)造地鐵線網(wǎng)有向圖，車站是圖上的點(diǎn)，區(qū)間為圖上兩點(diǎn)間的連接線，線的權(quán)重為車站的站間距或時(shí)長(zhǎng)。

2.1 地鐵網(wǎng)絡(luò)有向圖的建立

每個(gè)普通車站對(duì)應(yīng)一個(gè)唯一的車站編號(hào)，換乘站拆分為多個(gè)單線普通站，車站與車站間根據(jù)實(shí)際可達(dá)關(guān)系通過鄰接關(guān)系表表示，兩站間線的長(zhǎng)度通過區(qū)間運(yùn)行時(shí)間表達(dá)，換乘站拆分出的兩個(gè)獨(dú)立車站也按上述方式相連。……