居民出行数据正确性鉴别方法.pdf

一种居民出行数据正确性鉴别方法：步骤1建立居民一日出行数据库，包括：居民基础信息数据表和居民一日出行数据表，步骤2时间连续性检测：若居民一日出行中存在一次出行的到达时刻早于其出发时刻或存在此次出行出发时刻早于前次出行到达时刻，则为错误信息，步骤3空间连续性检测：若居民一日出行中第一次出行出发地点或最后一次出行到达地点不是家庭住址或存在前次出行到达地点与此次出行出发地点不同，则为错误信息，步骤4出行方式一致性检测：若居民一日出行中有使用私人交通工具离家出行记录，但无使用同种私人交通工具的回家出行记录，则为错误信息。步骤5在居民一日出行数据库中查找并删除包含步骤2～4中的错误信息的居民一日出行记录。

1.  一种居民出行数据正确性鉴别方法，其特征在于，
步骤1建立居民一日出行数据库，所述居民一日出行数据库包括：居民基础信息数据表和居民一日出行数据表，
步骤2对居民一日出行数据进行时间连续性检测：如果一条居民一日出行数据记录中的居民一日出行中存在到达时刻早于或等于该次出行的出发时刻，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录；如果一条居民一日出行数据记录中的居民一日出行中存在下一次出行的出发时刻早于或等于上一次出行的到达时刻，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录，
步骤3对居民一日出行数据进行空间连续性检测：如果一条居民一日出行数据记录中的居民一日出行中的第一次出行的出发地点是家庭所在小区以外的场所，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录；如果居民前次出行的到达地点与此次出行的出发地点不同，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录；如果居民最后一次出行的到达地点是家庭所在小区以外的场所，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录，
步骤4对居民一日出行数据进行出行方式一致性检测：如果一条居民一日出行数据记录中的居民一日出行中出现使用私人交通工具的离家出行记录，但没有使用同种私人交通工具的回家出行记录，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录。
步骤5根据步骤2～4中记录的错误信息，查找居民一日出行数据库的包含错误信息的居民一日出行记录，并将包含错误信息的居民一日出行记录从居民一日出行数据库中删除。

居民出行数据正确性鉴别方法
技术领域
本发明涉及交通需求预测分析中的居民出行数据库设计与调查数据的正确性鉴别，尤其涉及居民出行数据正确性鉴别方法。
背景技术
城市交通规划中的交通需求预测分析是“四阶段”规划的第一阶段，其关键是通过居民出行调查与数据统计分析，获得城市居民出行需求信息与出行OD分布信息。目前在实际交通规划中，根据居民调查填写的出行起终地址、出发和到达时间、出行目的和方式等出行记录，直接进行居民出行信息的统计分析，得到调查居民(样本)的出行需求信息与出行OD分布信息。
然而在实际居民出行调查过程中，由于被调查者理解调查内容的偏差及填写错误等主客观方面的原因，造成居民填写出行信息、调查人员记录、调查数据转移统计分析等方面存在缺陷，致使居民出行调查数据不正确，表现在居民出行调查记录时空信息不连续、方式信息不一致。直接对这种不正确的居民出行数据进行统计分析，不能真实反映出行需求与分布特征，进而影响交通需求预测的准确性。
发明内容
本发明提出一种能够提高数据的真实性、合理性及准确性和提高数据利用率的居民出行数据正确性鉴别方法。
本发明的目的在于避免因直接采用未经正确性鉴别的居民出行数据而不能真实反映居民出行需求与分布特征的不足，而提供一种对居民出行数据进行正确性鉴别的方法。本发明主要在合理设计城市居民出行数据库的基础上，根据居民实际出行在时间和空间的连续性和出行方式的一致性方面的特性，提出一种对居民出行数据进行正确性鉴别的方法，建立起由居民基本个人信息和居民出行信息的数据库。发明提出的对居民出行数据正确性鉴别的方法提高了居民出行数据的真实性、合理性，为分析居民出行需求与分布特征提供可靠的基础数据，进而使得交通需求预测更加准确。
本发明采用如下技术方案：
步骤1建立居民一日出行数据库，所述居民一日出行数据库包括：居民基础信息数据表和居民一日出行数据表，
步骤2对居民一日出行数据进行时间连续性检测：如果一条居民一日出行数据记录中的居民一日出行中存在到达时刻早于或等于该次出行的出发时刻，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录；如果一条居民一日出行数据记录中的居民一日出行中存在下一次出行的出发时刻早于或等于上一次出行的到达时刻，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录，
步骤3对居民一日出行数据进行空间连续性检测：如果一条居民一日出行数据记录中的居民一日出行中的第一次出行的出发地点是家庭所在小区以外的场所，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录；如果居民前次出行的到达地点与此次出行的出发地点不同，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录；如果居民最后一次出行的到达地点是家庭所在小区以外的场所，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录，
步骤4对居民一日出行数据进行出行方式一致性检测：如果一条居民一日出行数据记录中的居民一日出行中出现使用私人交通工具的离家出行记录，但没有使用同种私人交通工具的回家出行记录，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录。
步骤5根据步骤2～4中记录的错误信息，查找居民一日出行数据库的包含错误信息的居民一日出行记录，并将包含错误信息的居民一日出行记录从居民一日出行数据库中删除。
本发明方法可为城市交通中的居民出行特征分析和需求预测分析提供数据分析技术支持，具有以下优点：本发明提出的方法，可以对调查的居民出行数据库中居民出行记录进行时空连续性和方式一致性检测与校核，剔除调查的居民出行数据库中不正常的出行记录；从而有效提高居民出行数据的真实性、合理性，提高交通需求预测分析的准确性，便于进行更为科学的交通系统规划，为研究城市居民一日出行的出行链分析模型提供符合逻辑的数据样本。
附图说明
图1：居民一日出行数据库的结构图。
图2：居民一日出行数据库出行记录时间连续性检测流程图。
图3：居民一日出行数据库出行记录空间连续性检测流程图。
图4：居民一日出行数据库出行记录方式一致性检测流程图。
图5：居民一日出行数据正确性鉴别的具体实施流程图。
具体实施方式
图5给出了本发明提供的居民出行数据正确性鉴别方法的具体实施流程。该方法包括以下5个步骤：
步骤1建立居民一日出行数据库，所述居民一日出行数据库包括：居民基础信息数据表和居民一日出行数据表，
步骤2对居民一日出行数据进行时间连续性检测：如果一条居民一日出行数据记录中的居民一日出行中存在到达时刻早于或等于该次出行的出发时刻，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录；如果一条居民一日出行数据记录中的居民一日出行中存在下一次出行的出发时刻早于或等于上一次出行的到达时刻，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录，
步骤3对居民一日出行数据进行空间连续性检测：如果一条居民一日出行数据记录中的居民一日出行中的第一次出行的出发地点是家庭所在小区以外的场所，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录；如果居民前次出行的到达地点与此次出行的出发地点不同，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录；如果居民最后一次出行的到达地点是家庭所在小区以外的场所，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录，
步骤4对居民一日出行数据进行出行方式一致性检测：如果一条居民一日出行数据记录中的居民一日出行中出现使用私人交通工具的离家出行记录，但没有使用同种私人交通工具的回家出行记录，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录。
步骤5根据步骤2～4中记录的错误信息，查找居民一日出行数据库的包含错误信息的居民一日出行记录，并将包含错误信息的居民一日出行记录从居民一日出行数据库中删除。
以上5个步骤的具体实施措施如下：
1.居民一日出行数据库的设计
居民一日出行数据库包括居民基础信息数据表和居民一日出行数据表两个数据表，见图1。居民的基础信息影响居民的一日出行，居民基础信息有助于分析居民出行需求与居民出行分布。
居民基础信息数据表记录居民个人的基础信息，其字段构成如下：调查居民编号、小区编码、家庭编码、个人编码、性别、职业、年龄、受教育程度、是否有驾照、家庭中本市户籍人口数、家庭工作人数、学龄前儿童数、暂住人口数、家庭拥有的自行车及电动车总数、摩托车数、小汽车数、家庭年总收入，其中主键为调查居民编号。
居民一日出行数据表记录调查居民一日的所有出行信息，其字段构成如下：调查居民编号、出行记录编号、出发时间、出发地点、出行目的、出行方式、到达地点、到达时间、出发场所类型、到达场所类型，其中调查居民编号为主键，出行记录编号为外键。
两个数据表通过相同的“调查居民编号”字段建立从属关系，以确定每次具体出行的出行者，居民基础信息数据表为主表，居民一日出行数据表为从表。
2.居民一日出行数据的时间连续性检测
将居民一日出行数据库中的记录条数即居民个数作为循环总次数，依次对每条居民一日出行数据中的居民一日出行进行时间连续性检测。用j表示一条居民一日出行数据记录中的居民一日出行的出行顺序，对该居民一日出行，即1≤j≤该居民一日出行的出行总次数，按照出行的先后顺序进行时间连续性检测，具体措施如下：
(1)先检测该居民一日出行的第一次出行，即j＝1。如果此次出行的到达时刻早于或等于此次出行的出发时刻，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录，继续下一条居民一日出行数据记录的时间连续性检测；如果此次出行的到达时刻晚于此次出行的出发时刻，则继续检测该居民一日出行的下一次出行。
(2)按照出行的先后顺序依次检测该居民一日出行除第一次出行外的每次出行，即2≤j≤该居民一日出行的出行总次数。对于每次出行进行先后进行如下检验：
(a)先对此次出行的出发时刻和到达时刻进行对比，如果此次出行的到达时刻早于或等于该次出行的出发时刻，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录，继续下一条居民一日出行数据记录的时间连续性检测；如果其到达时刻晚于该次出行的出发时刻，则进行(b)。
(b)再对比此次出发时刻和前次到达时刻，如果此次出发时刻早于或等于上一次出行的到达时刻，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录，继续下一条居民一日出行数据记录的时间连续性检测；如果此次出发时刻晚于上一次出行的到达时刻，若此次出行不是该居民一日出行的最后一次出行，则继续检测该居民一日出行的下一次出行，若此次出行是该居民一日出行的最后一次出行，则该条居民一日出行数据记录通过时间连续性检测，继续下一条居民一日出行数据记录的时间连续性检测。
3.居民一日出行数据的空间连续性检测
将居民一日出行数据库中的记录条数即居民个数作为循环总次数，依次对每条居民一日出行数据中的居民一日出行进行空间连续性检测。用j表示一条居民一日出行数据记录中的居民一日出行的出行顺序，对该居民一日出行，即1≤j≤该居民一日出行的出行总次数，按照出行的先后顺序进行空间连续性检测，具体措施如下：
(1)检测该居民一日出行的第一次出行，即j＝1。如果其出发地点是家庭所在小区以外的地点，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录，继续下一条居民一日出行数据记录的空间连续性检测；如果其出发地点是家庭所在小区，则继续检测该居民一日出行的下一次出行。
(2)按照出行的先后顺序依次检测该居民一日出行除第一次出行外的每次出行，即2≤j≤该居民一日出行的出行总次数。对于每次出行进行进行如下检验：若居民此次出行的出发地点与前次出行的到达地点不同，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录，继续下一条居民一日出行数据记录的空间连续性检测；若居民此次出行的出发地点与前次出行的到达地点相同，若此次出行不是该居民一日出行的最后一次出行，则继续检测该居民一日出行的下一次出行，若此次出行是该居民一日出行的最后一次出行，则继续检测该居民一日出行的最后一次出行。
(3)如果该条居民一日出行的最后一次出行的到达地点是家庭所在小区以外的地点，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录，继续下一条居民一日出行数据记录的空间连续性检测；如果其到达地点是家庭所在小区，则该条居民一日出行数据记录通过空间连续性检测，继续下一条居民一日出行数据记录的空间连续性检测。
4.居民一日出行数据的出行方式一致性检测
设定两个变量出现使用私人交通工具的离家出行和出行方式。如果出现使用私人交通工具的离家出行＝ture，表示居民一日出行中出现使用私人交通工具的离家出行；如果出现使用私人交通工具的离家出行＝false，表示居民一日出行中没有出现使用私人交通工具的离家出行。在对居民一日出行数据记录进行出行方式一致性检测前，假设出现使用私人交通工具的离家出行＝false。出行方式表示居民某一次出行使用的交通方式。
将居民一日出行数据库中的记录条数即居民个数作为循环总次数，依次对每条居民一日出行数据中的居民一日出行进行出行方式一致性检测。用j表示一条居民一日出行数据记录中的居民一日出行的出行顺序，对该居民一日出行的每次出行j，即1≤j≤该居民一日出行的出行总次数，按照出行的先后顺序进行出行方式一致性检测，具体措施如下：
(1)如果此次出行，即第j次出行为使用私人交通工具的离家出行：如果出现使用私人交通工具的离家出行＝＝true，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录，继续下一条居民一日出行数据记录的空间连续性检测；如果出现使用私人交通工具的离家出行＝＝false，则令出现使用私人交通工具的离家出行＝true，出行方式＝该居民一日出行中此次出行的出行方式，继续检测该居民一日出行的下一次出行。
(2)如果此次出行，即第j次出行为使用私人交通工具的回家出行：如果出现使用私人交通工具的离家出行＝＝false或者此次出行使用的私人交通方式和与变量出行方式所记载的出行方式不同，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录，继续下一条居民一日出行数据记录的空间连续性检测；如果出现使用私人交通工具的离家出行＝＝true且此次出行使用的私人交通方式和与变量出行方式所记载的出行方式相同，则令出现使用私人交通工具的离家出行＝false，继续检测该居民一日出行的下一次出行。
当检测该居民一日出行的所有出行，即j＝该居民一日出行的出行总次数+1，如果出现使用私人交通工具的离家出行＝＝true，则作为错误信息，记录这条居民一日出行记录，继续下一条居民一日出行数据记录的空间连续性检测；如果出现使用私人交通工具的离家出行＝＝false，继续检测该居民一日出行的下一次出行。
5.删除原居民一日出行数据库中包含错误信息的记录
根据步骤2～4中记录的错误信息，查找居民一日出行数据库的包含错误信息的居民一日出行记录，并将包含错误信息的居民一日出行记录从居民一日出行数据库中删除。具体措施如下：
(1)在居民一日出行数据库中新建两个数据表，居民基础信息剔除记录数据表和居民一日出行剔除记录数据表，前者的字段构成和居民基础信息数据表字段构成相同，后者的字段构成和居民一日出行数据表字段构成一样。同样利用相同的“调查居民编号”字段建立这两个数据表的从属关系，居民基础信息剔除记录数据表为主表，居民一日出行剔除记录数据表为从表。
(2)根据步骤2～4中记录的错误信息，查找居民一日出行数据库的包含错误信息的居民一日出行记录，并将包含错误信息的居民一日出行记录从居民一日数据库中删除。将该居民的的居民基础信息子记录和居民一日出行数据表中的子记录分别复制到居民基础信息剔除记录数据表和居民一日出行剔除记录数据表，并从居民基础信息表和居民一日出行表中删除此条记录。