【2022BI数据分析大赛】中国主要城市交通分析
选手简介
团队选手
·团队名称：该队伍已被注册
·队长介绍：李海阔，帆软社区用户名 bug怪人，目前就读于金陵科技学院，计算机工程学院，20级数据科学与大数据技术。在校学习成绩优异，具备良好的学习能力，思维活跃不断培养自身创新能力，综合素质高，逻辑思维能力较强。善于思考问题，有不怕苦不怕困难的毅力和钻研的精神。熟悉使用python、Java语言开发，参加过工程训练大赛智能+赛道生活垃圾智能分类比赛，且对机器人方面有一定的基础知识，参加过中国工程机器人大赛并获一等奖。
成员介绍：
·成员一：蔡欣，帆软社区用户名 yoshiki，目前就读于金陵科技学院，计算机工程学院，20级数据科学与大数据技术。专业基础知识扎实，掌握Python、Java等编程语言。自学能力强，具有发散性思维。获得过校一等奖学金，参加过专业相关的竞赛，态度认真，对机器人方面也有浓厚的兴趣。
·成员二：王煜杰，帆软社区用户名 Jolyne，目前就读于金陵科技学院，计算机工程学院，20级数据科学与大数据技术。在校学习成绩优异，自学能力强，自身学习素质过硬，熟悉python、Java等计算机语言，做事严谨。
·成员三：季通奕，帆软社区用户名 是小奕诶，目前就读于金陵科技学院，计算机工程学院，20级数据科学与大数据技术。对数据分析具有浓厚的兴趣，致力于学习BI工程师等各项帆软职务，学习认真。
团队组成：
由学校宣传得知比赛，四人秉承互相学习，共同进步的理念组成了该队伍已被注册团队。
参赛初衷
比赛的真正意义是重在参与，而只要参与就会有脱颖而出的机会，得到许多表现能力的机会，比赛也如同当今社会的竞争一样激烈，需要我们有一定勇气的和毅力，无论输赢都会被赋予一种顽强和坚韧的气质,这种影响意义深远 。
希望通过比赛实践提升BI工具的使用方法和技巧，和更多FineBI大神交流学习，进行数据可视化作品以及分析思维的激烈碰撞。
Ⅱ作品介绍
1、业务背景/需求痛点
业务背景
近年来，在各级政府的共同努力下，我国提出和实施了一系列城市交通发展的政策，并取得了一定的成效。但是现代城市交通仍然存在许多突出矛盾，具体表现为：城市交通的压力增大，道路交通拥堵，在高峰期间行车速度缓慢......细究其原因，不难发现：一、机动车数量持续增长，特别是私家车数量的增加，以及停车空间的缺乏，相关设施配备不完善，导致“乱停车”现象的泛滥，人行道和非机动车道被侵占，对骑行者和步行者造成极大的不便。二、步行、自行车出行等对环境影响较小的出行方式由于城市交通空间的不合理分配而面临巨大危机。三、部分城市对于城市交通的规划尚不完善，没有规划非机动车道，有时会出现非机动车占用人行道行驶的情况，造成交通隐患。
需求痛点
①为城市交通管理部门诊断交通问题，评估交通改善措施提供量化的数据支撑；
②精细化分类城市交通拥堵情景，与交通管理者、专业机构和交通“医生”共同对交通问题进行诊断；
③对体表导致的局部拥堵，通行能力导致的区域拥堵，出行结构不合理导致的城市拥堵，提供一体化解决方案。
2、数据来源
自选数据，用了以下数据表：
2021年中国主要城市交通运行数据榜
步行出行意愿指数
高峰社会车辆—公交车速比
公交或地铁出行意愿指数
绿色出行意愿指数
平均换乘系数
骑行出行意愿指数
全市全天线路运营速度波动率
2013-2021年中国城市轨道交通运营里程
2021年度中国主要城市交通健康排名TOP10
2021年度中国主要城市交通亚健康排名TOP10
汽车保有量“200万辆以下”
汽车保有量“超200万辆”
汽车保有量“超300万辆”
汽车保有量“超400万辆”
中国主要城市道路运行速度偏差率TOP10
各地区交通事故情况（2021年）
以下是其中的名词解释：
3、分析思路
围绕着交通这个主题，我们把它拆解成了两个大点,分别是城市公共交通运行分析和城市地面道路交通分析。因为现代的的交通体系，不再能满足人民日益增长的需求，这也导致了城市交通拥挤情况愈演愈烈，而城市公共交通以及城市地面道路交通是城市交通的两个重要组成部分，因此我们选了这两个状况为此次的研究对象，考察了这两方面对城市交通建设起到了关键作用，希望从中得出的结论能够为城市交通建设，提供一些量化参考意见。
第一大点的城市公共交通运行分析，我把他们拆分为地面公交出行幸福指数，城市高峰期公交运行效率，公共交通服务水平分析：平均换乘系数，绿色出行意愿指数。这些分析，主题便是重新认识和定位城市公共交通发展城市公共交通，不仅缓解城市交通拥堵的有效措施，也改善城市人居住环境，促进城市可持续发展的必然要求，是提高交通资源利用率，缓解交通拥堵，降低交通污染，节约土地资源和能源的重要手段，对增强城市功能，统筹城乡发展，促进城乡共同繁荣，具有十分重要的作用。
第二大点的城市地面道路交通分析，我们将它分为2021年度中国主要城市交通亚健康榜与健康榜TOP10,汽车保有量分类-2021年度中国主要城市“交通健康指数”，2021年度城市路网高峰行程延时指数，高峰平均车速、道路运行速度偏差率以及省（自治区，直辖市）高速拥堵分析、交通安全事故以及城市轨道交通快速发展。城市地面交通是城市交通重要的一环，关系着人民的日常生活乃至整个国家的社会建设。不管在目前还是将来，都是不会改变的。城市内部交通与城市道路系统关系犹如人体血液的流动与循环系统,循环系统联系着人体各器官,而道路系统则联系着城市各功能用地,同样对城市的发展发挥着十分重要的作用。
城市的发展和城市交通的发展相互促进,相互作用。一方面城市的发展需要轨道交通的快速发展.随着经济的发展,城市人口的增加,城市范围的扩大。卫星城镇的发展以及在中心城市发展到城镇群/城市发展到其高级城市带过程中,城市交通在城市地域结构变化中起到很大的作用。中心城市对周围辐射作用得到强化,维持中心区域的活力,单中心城市向多中心城市发展,都得益于城市交通的发展。另一方面,城市的发展也同样促进了城市交通的发展,带来了更加先进的交通工具。
4、数据处理
由于数据处理过程太多，即有excel表格的清洗处理，又有FineBi的数据清洗筛选的运用，所以这里只列举几个数据处理的过程。
①首先我们将高德交通大数据智库、国家信息中心大数据发展部的数据进行清洗，但一般的数据清洗及去重操作能去掉明显不符的数，部分数据准确可靠性，还需要建模进行数据筛查。在excel表中对数据进行初步处理，通过过滤、删除空值筛选出我们需要的数据。
②将一个大的数据表按照类别不同拆分成一些小的数据集。
③将源数据中所有的数值格式更改为百分比格式，并将小数位数设为2，精确到百分之零点零几。
④上传至FineBI处理:上传Excel做自助数据集，通过分类汇总、新增列、过滤等字段做出分析所需的指标
5、可视化报告
我们的图标布局排版采取的是层层深入，递进的手法，在平行的结构中探寻深入的价值。深绿色以及地图作为背景戈恩加突出了主题：交通。
首先从城市公共交通运行分析来看：
Ⅰ地面公交出行幸福指数
在2021年期间，宁波地面公交出行幸福指数位居第一
①所研究城市在2021年间，宁波、天津、南京等10个城市的指数较高，宁波地面公交出行幸福指数超第二名近百分之十，形成了鲜明的对比，可见其公交运行水平位于中国前列，与正理想值最接近。所研究城市中，还有天津、南京石家庄等城市，指数也远远高于及格水平，说明其公交运行效率、可靠性、相对城市交通水平的综合表现较好，居民的地面公交出行幸福度大大提高；
②宁波地面公交出行幸福指数最高，与正理想值最接近，虽然只是大型城市，但是地面公交出行幸福指数远远超出超大城市以及特大城市，说明地面公交出行在大型城市很占优势，既没有像超大城市的集中人流量，也不会像小城市一样社会经济建设等不够发展，支持不了交通政策。；天津和南京分别在超大城市中和特大城市中“幸福指数”位列首位。
附：
超大城市：北京、上海、广州、深圳、天津、重庆
特大城市：南京、成都、沈阳、青岛、杭州
大型城市：宁波、石家庄、海口、厦门、乌鲁木齐、兰州、长沙、昆明、绍兴
Ⅱ城市高峰期公交运行效率
厦门公交效率与社会车辆最接近，宁波公交效率最稳定
①公交运营时段的车速与居于同运行时段、同驾驶线路的社会车辆速度进行对比，可以客观、较为准确直接地反应公交运行效率与城市交通效率的相对水平。衡量标准是：值越小，两者速度越相近。在研究的城市中，厦门市城市核心区内的高峰期“社会车辆·公交车速度比”最小，社会车辆速度约为公交车速的1.89倍；此外，海口、石家庄等社会车辆与公交车速比也小于2，比值较小，公共交通出行用户体验感整体来说还是不错的。
②全市全天线路运营速度波动率的数据来源为每条线路全班次运营速度波动率的加权平均值，反映了公交运营速度的变化水平；该值越小说明城市公交的运行越稳定。2021年度，所研究城市之中，宁波公交效率最为稳定，再加上第一部分分析的宁波地面公交出行幸福指数也位居第一，可看出两者间有一定的相关性，相关因素有当地政策、城市发展因素、人流量等。
Ⅲ公共交通服务水平分析：平均换乘系数
换乘系数反映公交出行中换乘相对量，该值越低，说明公交出行中需要换乘的出行越少，公交出行越便捷。
2021年期间，超大城市的平均换乘系数(1.521)与去年同期相比(1.519)，基本持平，特大城市、大中型城市的平均换乘系数(1.447，1.344)较去年同期(1.434，1.337)略有增加。其中，深圳、哈尔滨、拉萨的公交换乘系数分别在超大、特大与大中型城市中最小，说明这些城市的公交出行十分便捷。
大部分城市与去年相比持平， 其中， 东莞的公交换乘系数下降幅度最大(1.440→1.407)，公交直达占比上升显著(56.0%→59.3%)， 其他大部分城市相比较去年来说基本持平，并无显著变化。
Ⅳ绿色出行意愿指数
北京绿色出行意愿最高
绿色出行意愿指数也是分析地面公共交通的一个重要指标。近年来国家、社会等多方面对环保意识有意提高，极大程度上也改变了人们的出行方式。
在数据中不难发现，北京居民的绿色出行意愿最高。这基于北京发达的公共交通，如公交、地铁等。还有拥挤的交通工具和当地政策，使大多数人选择骑行步行等。这些方式占出行意愿的比例得出了大致的绿色出行意愿指数。在2021期间绿色出行意愿度最强，其次为上海和西安。各类绿色出行方式中，排名第一的城市与去年基本一致，其他城市的绿色环保观念仍需加强。
从各类绿色出行方式来看，公交&地铁、骑行、步行出行意愿排名第一的城市分别为北京、海口、兰州，与去年排名一致。
第一大点意义：中国交通始终坚持以人民为中心，坚持人民共建共治共享，大力推进交通运输基本公共服务均等化，保障城乡居民行有所乘，让人民共享交通运输发展成果，努力建设人民满意交通。发展公共交通是现代城市发展的方向，是促进交通可持续发展、提升城市居民生活品质的有效措施。中国坚持公交优先发展战略，将公共交通作为“民生工程”持续推进，不断满足人民群众美好出行需要。
其次从城市地面道路交通分析：
Ⅰ2021年度中国主要城市交通亚健康榜与健康榜TOP10
将全国50个主要城市的“交通健康指数”均值作为健康、亚健康临界值，也就是健康水平线；高于健康水平线的城市为交通健康城市，数据显示：
①2021年度交通亚健康榜TOP 10城市中南北方各占一半， 其中长春交通健康指数最低， 为51.72%， 其次是重庆、北京、广州、西安、海口、上海、济南、乌鲁木齐、成都； TOP 10城市中西安交通健康指数同比上升9.76%；
②交通健康榜TOP 10城市中长三角区域占七席， 其中南通交通健康程度最高， 其交通健康指数为73.79%， 其次是洛阳、常州、台州、唐山、南宁、无锡、苏州、绍兴、宁波。
Ⅱ汽车保有量分类——2021年度中国主要城市“交通健康指数”
衡量及对比不同城市交通运行状况需充分考虑城市间交通发展规模的差异性，为准确反映城市的真实交通运行体量，报告采用公安部交通管理局发布的截至2021年三季度全国汽车保有量及各地国民经济和社会发展统计公报数据，将城市分为“超400万”、“超300万”“超200万”、“200万以下”四档对城市间交通状况进行综合考量。
结果显示：超400万辆的城市中苏州交通健康指数最高，重庆最低；超300万辆的城市中宁波得分最高，广州最低；超200万辆城市中唐山得分最高，长春最低；200万以下城市中南通得分最高，海口最低。
Ⅲ2021年度城市路网高峰行程延时指数
根据高德地图交通大数据监测的50个主要城市结果显示，2021年度长春市路网高峰行程延时指数1.955，平均车速23.3公里/小时，高峰拥堵延时指数指数最高；TOP 10城市依次为重庆、北京、济南、海口、青岛、长沙、乌鲁木齐、大连、西安；在2021年度交通亚健康TOP 10 城市南北方各占一半，其中长春交通健康指数最低，仅有51.72%。而在TOP10城市中西安交通健康指数同比上升9.76%；
同比2020年，2021年拥堵下降城市中西安降幅最大，其次是南京、昆明、重庆、兰州、拉萨、银川、贵阳。
Ⅳ高峰平均车速、道路运行速度偏差率以及省（自治区、直辖市）高速拥堵分析
全国50个主要城市中有23个城市高峰平均速度大于均值， 其中TOP 10城市分别为南通、苏州、唐山、太原、厦门、石家庄、洛阳、无锡、常州、武汉， 前9个城市高峰平均车速均高于30公里/小时；
2021年全国50个主要城市中哈尔滨道路运行速度偏差率最高，为9.47%，表明其道路运行速度波动较大，每日高峰平均速度相对不稳定，速度波动大意味着其每日出行时间相对不可靠；其次是长春、海口、乌鲁木齐、西安、石家庄、大连、沈阳、北京、兰州。
2021年省（自治区、直辖市）中上海高速拥堵里程占比最高，其次是北京、江苏、广东、新疆、重庆、天津、云南、河北等。
Ⅴ交通安全事故
随着时代发展，便捷交通对社会产生巨大贡献的同时，各类交通事故也严重地影响了人们生命财产安全和社会经济发展，
从图中可以看出2021年内湖北、江西的交通事故发生数最多，且远远超过其他省份，其中江西造成的直接财产损失最多，高达13969.8万元。
大部分的原因均是未专心开车，如玩手机、接电话、打瞌睡等等；其他也有一部分存在酒驾醉驾的情况。这种原因是人的主观意识上的，在于个人的安全防范意识的提升。
有人曾称交通事故为“现代社会的交通战争”,交通事故像一个隐形的杀手,潜伏在马路上等待着违章违规的人出现。因此,人们应当学会保护自己,要养成文明行车,文明走路的习惯。维护交通安全是每个人应该具备的社会公德。
Ⅵ城市轨道交通快速发展
城市轨道交通在中国的覆盖范围逐渐扩大，成为人民群众日常出行的首选。截至2021年底，中国共有43个城市开通运营城市轨道交通，运营线路226条，运营里程7354.7公里，2021年全年累计完成客运量175.9亿人次。中国城市轨道交通运营效率不断提高，2021年，北京、广州、上海、成都、杭州等五个城市轨道交通最小发车间隔达到120秒(含)以下，其中，上海最小发车间隔为105秒，达到世界先进水平。2021年，各城市轨道交通列车正点率均在99%以上。北京、上海、广州、深圳等城市，城市轨道交通在公共交通中的分担率达到50%以上。
通过分析，我们可以得出以下结论：
城市地面交通是城市交通重要的一环，关系着人民的日常生活乃至整个国家的社会建设。不管在目前还是将来，都是不会改变的。
城市内部交通与城市道路系统关系犹如人体血液的流动与循环系统,循环系统联系着人体各器官,而道路系统则联系着城市各功能用地,同样对城市的发展发挥着十分重要的作用。
以下是我们团队的建议：
对社会建设方面：减少交通事故发生概率，是道路畅通，联系方便，促进经济文化发展
人民生活方面：有效舒缓交通压力，节约个人时间，改善个人心情
环境保护方面：增加公共交通建设能大大减少有害气体排放，节约能源，保护环境。
我国大城市交通一般面临以下问题:
一是道路容量严重不足.截止2004年底,我国城市人均道路面积10.3平方米，但和发达国家还处于较低水平。同时城市中心地区的过量交通，往往使道路超负荷运载； 二是机动车增长速度过快。近几年，大城市机动车的年平均增幅在15%以上，对城市交通形成巨大压力； 三是交通管理技术水平低； 四是缺乏整体的交通发展战略。城市交通建设是一项决策性很强系统工程，
当前城市交通出现的问题，一个重要原因就是缺乏科学的整体交通战略和规划，治理工作往往顾此失彼，前后失调，投入不小收益却不大。
城市的发展和城市交通的发展相互促进,相互作用。一方面城市的发展需要轨道交通的快速发展.随着经济的发展,城市人口的增加,城市范围的扩大。卫星城镇的发展以及在中心城市发展到城镇群/城市发展到其高级城市带过程中,城市交通在城市地域结构变化中起到很大的作用。中心城市对周围辐射作用得到强化,维持中心区域的活力,单中心城市向多中心城市发展,都得益于城市交通的发展。另一方面,城市的发展也同样促进了城市交通的发展,带来了更加先进的交通工具。
