Как сделать эпюру пассажиропотока в экселе

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 19.09.2024

Основой для разработки мероприятий по совершенствованию процесса транспортного обслуживания населения является информация об особенностях формирования общей и транспортной подвижности населения, о величине и направлениях пассажиропотоков, их изменениях в пространстве и времени.

Подвижностью населения называют количество поездок, приходящихся на одного жителя в год:

b = Q/N, (4.1) где Q - количество перевезённых пассажиров за год; N - численность населения города.

Существуют понятия потенциальной, реализуемой, абсолютной, пешеходной и транспортной подвижности.

При этом под подвижностью понимают число передвижений, которые приходятся на одного человека за определённый промежуток времени (год, сутки, час пик). Передвижение людей представляет собой сложное социальное явление, формирующееся под влиянием множества разнообразных факторов. Существенное влияние на передвижение людей оказывают: уровень развития общественного производства, социальная структура общества; уклад жизни; географическая среда и характер расселения; развитие техники; информации и связи; бюджет свободного времени; культурно-бытовые и общественные запросы людей.

В городах поездки населения подразделяются на следующие виды: Трудовые поездки, связанные с трудовой деятельностью населения.

Культурно-бытовые поездки, связанные с отдыхом, культурными развлечениями и бытовыми нуждами.

Пассажиропотоком называется количество пассажиров, которое фактически перевозится в данный момент времени на каждом перегоне автобусного маршрута или в целом на автобусной сети всех маршрутов в одном направлении в единицу времени.

Пассажиропотоки характеризуются:

• Мощностью, т.е. количеством пассажиров, проезжающих в определённое время через конкретное сечение маршрута или всей транспортной сети населённого пункта в одном направлении. Только имея данные о размере, направлении и распределении по территории пассажиропотоков, можно выбрать: трассу маршрутов, подобрать вид транспорта и тип подвижного состава, а также определить число транспортных средств;

  • Напряжённостью по отдельным участкам маршрута или в целом по его длине, а также количеством перевезённых пассажиров по каждому участку маршрута в единицу времени, в прямом и обратном направлениях движения автобусов;
  • Объёмом перевозок (Q), т.е. количеством перевезенных пассажиров в целом по маршруту или маршрутной сети в единицу времени в прямом и обратном направлениях.

Пассажиропотоки изображаются в виде графиков, картограмм, эпюр (рис. 4.1 - 4.3) или фиксируются в таблицах.

Эпюра распределения пассажиропотока по часам суток

Рис. 4.1. Эпюра распределения пассажиропотока по часам суток


Рис. 4.2. Эпюра распределения пассажиропотока по дням недели


Рис. 4.3. Эпюра распределения пассажиропотока по длине маршрута

Как правило, пассажиропотоки не одинаковые по величине в различные часы суток, дни недели, месяцы и сезоны года, а также по участкам маршрутов и направлениям движения автобусов. Эпюры пассажиропотоков на транспортной сети города позволяют подобрать и рассчитать необходимое число транспортных средств по направлению движения.

Колебания пассажиропотоков по времени специфичны для различных видов автобусных перевозок.

Для пригородных перевозок характерны колебания пассажиропотока по дням недели, сезонам года (возрастание объёма перевозок в субботние и вечерние дни, в летний период).

Для междугородных перевозок наиболее характерно увеличение пассажиропотока в весенне-летний период и спад в осенне-зимний период года.

Показателями изменения пассажиропотока являются коэффициенты неравномерности'.

- коэффициент неравномерности пассажиропотока по времени

где Smax - максимальный часовой пассажиропоток (суммарный по направлениям), пасс.; (9Ср _ среднечасовой пассажиропоток (суммарный по направлениям), пасс.

Для средних городов Кв = 1,5. 2,0;

- коэффициент неравномерности пассажиропотока по участкам маршрута

^уч = Qmax / Q ср? (4-3)

где (2тах - максимальный пассажиропоток наиболее загруженного участка маршрута или группы участков, пасс.; Sep _ средняя напряжённость пассажиропотока, пасс.;

- коэффициент неравномерности пассажиропотока по направлениям

Кц = Sep max/ Sep min? (4-4)

где Sep max - максимальный средний пассажиропоток за час в наиболее загруженном направлении, пасс.; Sep min - минимальный средний пассажиропоток в обратном направлении, Кн = 1,3. 1,6.

Соотношение длины маршрута (?м) и средней дальности поездки пассажира (/ср) определяет сменность пассажиров, характеризуемую

коэффициентом сменности пассажиров, предназначенным для анализа эффективности использования автобусов на маршруте:

где /ср - средняя дальность поездки пассажира; ?м - длина маршрута.

Средняя дальность поездки пассажиров изменяется и зависит от многих факторов:

  • - размера и планировки города;
  • - протяжённости и конфигурации автобусной сети;
  • - распределения маршрутов по сети;
  • - системы тарифов и др.

Различают среднюю дальность поездки как по видам перевозок (городские, пригородные, междугородные), так и по отдельным маршрутам, она может быть определена путём обработки материалов обследования пассажиропотоков.

Инструмент Прогрессия дарит нам несколько замечательных возможностей. С помощью него можно заполнить диапазон ячеек данными по определенному закону: в арифметической или геометрической прогрессии. Для этого не нужно даже знать формулы. Для значений в формате дат предусмотрено создание специфических последовательностей.

Инструмент Прогрессия доступен через меню Главная/ Редактирование/ Заполнить/ Прогрессия…


Для начала работы введите начальное значение (первый член) прогрессии. Затем выделите диапазон ячеек, куда будут вводиться данные, и вызовите инструмент.

Числовые последовательности

Арифметическая прогрессия представляет собой числовую последовательность, где каждое число больше (или меньше) предыдущего на одно и тоже значение (шаг).

Примеры:
Арифметическая прогрессия с шагом 2 – это последовательность чисел 1, 3, 5, 7, 9, 11, … В окне инструмента Прогрессия нужно выбрать Арифметическая и установить Шаг равным 2.


Геометрическая прогрессия с шагом 2 – это последовательность чисел 2, 4, 8, 16, …. Этот пример позволяет быстро вспомнить степени 2. В окне инструмента Прогрессия нужно выбрать Геометрическая и установить Шаг равным 2.

Конечно, арифметическую прогрессию 1, 3, 5, 7, 9, 11, … можно организовать путем формулы =А1+2 , а геометрическую 2, 4, 8, 16, … – =А1*2 . Это уже как кому удобнее.

Последовательности дат и рабочих дней

В инструменте Прогрессия есть одна замечательная возможность по заполнению значений в формате дат. Вводим дату, выбираем диапазон,


вызываем инструмент Прогрессия, выбираем Тип Даты, выбираем Единицы Рабочий день.


В итоге получаем диапазон, заполненный только одними рабочими днями (не суббота и не воскресенье).


Если выберем в качестве единиц месяц, то месяц будет прибавляться к начальной дате и т.д. Эти возможности уже за несколько секунд не реализуешь, нужно вспоминать формулы. А если вспомнить, что еще можно и шаг прогрессии задавать, то можно гарантировать, что формула простой не получится.

Изучим как сделать арифметическую и геометрическую прогрессии в Excel, а также в общем случае рассмотрим способы создания числовых последовательностей.

Перед построением последовательностей и различных прогрессий, как обычно, вспомним их детальные определения.
Числовая последовательность — это упорядоченный набор произвольных чисел a1, a2, a3, …, an, … .
Арифметической прогрессией называется такая числовая последовательность, в которой каждый член, начиная со второго, получается из предыдущего добавлением постоянной величины d (также называют шагом или разностью):



Геометрическая прогрессия — это последовательность чисел, в котором каждый член, начиная со второго, получается умножением предыдущего члена на ненулевое число q (также называют знаменателем):



С определениями закончили, теперь самое время перейти от теории к практике.

Арифметическая прогрессия в Excel

Рассмотрим 2 способа задания прогрессии в Excel — с помощью стандартного инструмента Прогрессия и через формулы.
В первом случае на панели вкладок выбираем Главная -> Редактирование -> Заполнить -> Прогрессия:



Далее мы увидим диалоговое окно с настройками параметров:



В данных настройках мы можем выбрать дополнительные параметры, которые позволят нам более детально настроить и заполнить прогрессию в Excel:

  • Расположение — расположение заполнения (по столбцам или строкам);
  • Тип — тип (арифметическая, геометрическая, даты и автозаполнение);
  • Единицы — вид данных (при выборе даты в качестве типа);
  • Шаг — шаг (для арифметической) или знаменатель (для геометрической);
  • Автоматическое определение шага — автоматическое определение шага, если заданы несколько значений последовательности;
  • Предельное значение — ограничение по значению последнего элемента последовательности.

Разберем как сделать арифметическую прогрессию в Excel на конкретном примере.

Создадим набор чисел 3, 7, 11, … , то есть первый элемент равняется 3, а шаг равен 4.
Выделяем диапазон (к примеру, A1:J1) в котором мы хотим разместить набор чисел (диапазон можно и не выделять, однако в этом случае в настройках будет необходимо указать предельное значение), где в первой ячейке будет указан первый элемент (в нашем примере это 3 в ячейке A1), и указываем параметры (расположение, тип, шаг и т.д.):



В результате мы получим заполненный диапазон с заданным набором чисел:



Аналогичный результат можно получить и при задании элементов с помощью формул.
Для этого также задаем начальный элемент в первой ячейке, а в последующих ячейках указываем рекуррентную формулу члена арифметической прогрессии (то есть текущий член получается как сумма предыдущего и шага):


Геометрическая прогрессия в Excel

Принцип построения геометрической прогрессии в Excel аналогичен разобранному выше построению арифметической.
Единственное отличие — в настройках характеристик указываем в качестве типа геометрическую прогрессию.

Например, создадим набор чисел 4, 8, 16, … , то есть первое число равно 4, а каждое последующее в 2 раза больше предыдущего.
Также задаем начальный элемент (4 в ячейке A1), выделяем диапазон данных (например, A1:J1) и указываем параметры:



В итоге получаем:



Идентичного результата также можно добиться и через использование формул:


Числовая последовательность в Excel

Арифметическая и геометрическая прогрессии являются частными случаями числовой последовательности, в общем же случае ее можно создать, как минимум, тремя способами:

  • Непосредственное (прямое) перечисление элементов;
  • Через общую формулу n-го члена;
  • С помощью рекуррентного соотношения, которое выражает произвольный член через предыдущие.

Первый способ подразумевает под собой ручной ввод значений в ячейки. Удобный вариант при вводе небольшого количества значений, в обратном же случае данный способ достаточно трудозатратный.
Второй и третий способы более универсальны, так как позволяют автоматически посчитать значения членов с помощью формул, что удобно при большом количестве элементов.
Поэтому поподробнее остановимся на построении последовательностей данными способами.

Рассмотрим создание числовой последовательности на примере построения обратных чисел к натуральным, то есть набора чисел 1, 1/2, 1/3, … , в котором общая формула n-го члена принимает вид Fn=1/n.
Создадим дополнительный ряд в отдельной строчке, куда для удобства расчета поместим порядковые номера (1, 2, 3 и т.д.), на которые будут ссылаться формулы:


В варианте с рекуррентной формулой рассмотрим пример с набором чисел Фибоначчи, в котором первые два числа равны 1 и 1, а каждый последующее число равно сумме двух предыдущих.
В итоге произвольный член можно представить в виде рекуррентного соотношения Fn = Fn-1 + Fn-2 при n > 2.
Определяем начальные элементы (две единицы) в двух ячейках, а остальные задаем с помощью формулы:


Простейшая арифметическая прогрессия в excel — ввести два первых числа прогрессии (чтобы установить шаг), выделить их, и протащить мышью правый нижний угол выделения до нужной строки

Если записать в соседние ячейки числа, например 1 и 2, то в следующих ячейках появятся значения 4, 5, 6, если записать 500 и 1000, следующими числами будут 1500, 2000 и т.д.

Оба этих числовых ряда будут простейшими арифметическими прогрессиями с заданным шагом — в первом случае с шагом 1, во втором — с шагом 500.

Но, что если мы имеем дело не с простейшей арифметической, а с геометрической прогрессией?

Нет никаких проблем. Введите начальное число в одну из ячеек, а затем выделите диапазон ячеек, в котором и хотите увидеть свою прогрессию.


Инструмент для построения сложных прогрессий в MS Excel

Выбранная вами прогрессия будет мгновенно выведена в пределах выделенного вами диапазона на листе табличного редактора.


Пример построения геометрической прогрессии с шагом равным 3 и максимальным числом ограниченным 5000000

Процесс организации автобусного маршрута предполагает наличие данных, которые характеризуют потребность населения в пассажирских перевозках. К этим данным относится в первую очередь пассажиропоток и пассажиробмен.

Пассажиропоток - это количество пассажиров, которое фактически проезжает в данный момент времени в одном направлении. Пассажиропотоки характеризуют нагрузку транспортной сети по направлениям следования в определенный момент времени.

Пассажирообмен - сменяемость пассажиров на остановочных пунктах маршрута (количество входящих и выходящих пассажиров).

При анализе пассажиропотока используются данные визуального наблюдения и отчетные данные АТП. Пассажиропоток на маршрутах распределяется неравномерно по часам суток, участкам маршрута, дням недели, временам года.

Для удобства анализа пассажиропотока используются эпюры, рис.1, 2. Для городских автобусных маршрутов строят эпюру распределения пассажиропотока по часам суток для наиболее загруженного участка и эпюру распределения пассажиров по участкам маршрута участкам маршрута в час пик.

Рисунок 1 - Эпюры распределения пассажиропотока по часам суток

Рисунок 2 - Эпюры распределения пассажиропотока участкам

При построении эпюры распределения пассажиропотока по часам суток для наиболее загруженного участка по оси Х откладывается в масштабе время работы на маршруте, а по оси Y количество пассажиров. На эпюре распределения пассажиропотока по участкам маршрута по оси Х откладывается в масштабе длина соответствующего участка, а по оси Y количество пассажиров.

Обе эпюры строятся как для прямого, так и для обратного направления. В практической работе необходимо обосновать предполагаемое распределение пассажиропотока по часам суток и участкам маршрута.

Выбор подвижного состава

Важнейшим фактором, влияющим на качество и эффективность работы пассажирского транспорта, является правильный выбор подвижного состава. Подвижной состав должен отвечать следующим основным требованиям:

- соответствие вместимости автобуса перевозимому пассажиропотоку;

- соответствие подвижного состава дорожным и климатическим условиям;

- соответствие конструктивных особенностей автобуса характеру перевозок;

- соответствие габаритных размеров автобуса возможностям маневрирования;

- обеспечивать максимальную безопасность перевозки.

В практической работе необходимо выбрать подвижной состав, в наибольшей степени, отвечающий условиям перевозки и заполнить таблицу 2.

Критерием для выбора подвижного состава является максимальное количество перевозимых пассажиров в час-пик, в практической работе выбор подвижного состава провести исходя из условия:

- до 50 человек – автобусы малой вместимости;

- 50-100 человек – автобусы средней вместимости;

- 100 – 150 человек – автобусы большой вместимости;

свыше 150 человек – автобусы особо большой вместимости.

При выборе подвижного состава необходимо привести обоснованное заключение его характеристик по условию обеспечения безопасности. При заполнении таблицы 3 использовать Краткий автомобильный справочник [7] или литературу по выбранной марке подвижного состава.

Таблица 3 - Техническая характеристика автобуса

Показатель Величина
Марка
Число мест:
- для сидения
- общее
Собственная масса, кг
Полная масса, кг
Радиус поворота, м 9,6
Максимальная скорость, км/ч
Топливо
Контрольный расход топлива, л/100км
Число колес (без запасного)
Габаритные размеры

Оформление отчета

На основе теоретического материала провести исследования разрабатываемого маршрута перевозки пассажиров:

− привести характеристику маршрута;

− выбрать остановочные пункты на маршруте с учетом требований безопасности;

− составить таблицу расстояний между остановками;

− выполнить графическое изображение схемы маршрута в масштабе в соответствии с картой города, на схеме указать все остановочные пункты, расстояние между ними, а также опасные участки на маршруте.

− определить возможный пассажиропоток на маршруте и построить эпюры распределения пассажиропотока по часам суток и участкам маршрута;

− выбрать подвижной состав (выбор должен быть обусловлен техническими характеристиками, экономичностью и безопасностью) и привести его техническую характеристику

Вывод

Вывод по работе должен содержать краткую характеристику маршрута, а также предусмотренные меры безопасности.

Практическая работа №2


Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).


Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.


Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Цель работы:
1. Овладение методикой расчета некоторых технико-эксплуатационных показателей работы автобусов на маршруте.
2. Приобретение навыков анализа характеристик пассажиропотоков.
3. Определение рациональных режимов движения подвижного состава по маршруту на основе фактических данных обследований пассажиропотоков городских автобусных маршрутов.

Прикрепленные файлы: 1 файл

Лабораторная работа №1.docx

Лабораторная работа №1

ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ ДАННЫХ ПАССАЖИРОПОТОКОВ ГОРОДСКОГО ПАССАЖИРСКОГО ТРАНСПОРТА

1. Овладение методикой расчета некоторых технико-эксплуатационных показателей работы автобусов на маршруте.

2. Приобретение навыков анализа характеристик пассажиропотоков.

3. Определение рациональных режимов движения подвижного состава по маршруту на основе фактических данных обследований пассажиропотоков городских автобусных маршрутов.

Используемые вычислительные средства:

Техническое обеспечение – персональные компьютеры и микрокалькуляторы. Стандартные программы Microsoft Word-2000, Microsoft Excel-2000.

1.Расчет технико-эксплуатационных показателей

1.1.Наполнение (плотности) пассажиропотока на каждом перегоне

(заполнение графы 6, табл.1). Для прямого и обратного и в сумме за сутки.

1.2.Пассажирообмен каждого остановочного пункта для прямого и

обратного направления и в сумме за сутки (заполнение графы 7,

1.3.Объём транспортной работы в пассажирокиллометрах на каждом

перегоне Pпер (заполнение графы 8,табл.1) для прямого и обратного

направления и в сумме за сутки.

1.4.Количество пассажиров перевезенных за сутки (Qсут)

1.5.Объём выполненной транспортной работы автобусов за сутки (Рсут)

1.6.Среднее расстояние поездки одного пассажира (lср)

1.7.Коэффициент сменности (ηсм)

1.8.Коэффициенты неравномерности пассажиропотоков по пунктам

Исходными данными и является характеристика пассажиропотока конкретного маршрута по форме таблицы 1. Графы 1,2,3,4, и 5.

Заданием является расчет и определение числовых значений параметров графы 6,7 и 8. табл. 1.

1. Составить ведомость пассажиропотоков по маршруту (табл. 2.1.).

2. Построить схему маршрута (в масштабе). Нанести на схему длину перегонов и нумерацию остановочных пунктов.

3. Построить эпюру пассажирообмена остановочных пунктов и эпюру пассажиропотоков по участкам маршрута (рис. 2.1, рис. 2.2).

4. Провести расчет основных показателей маршрута по формулам (2.1) – (2.11).

5. Сделать вывод по результатам работы.


2

Читайте также: