城市交通網(wǎng)絡(luò)擁擠識別.pdf

1、交通擁擠現(xiàn)象在世界各國普遍存在，要緩解交通擁擠，首先需要確定交通擁擠程度，以便采取相應(yīng)的交通控制措施，因此交通擁擠識別一直是學(xué)者們研究的一個難點，至今沒有確定統(tǒng)一的擁擠識別方法。城市交通網(wǎng)絡(luò)由大量的交叉口和路段組成，是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，在其中每天都要產(chǎn)生大量的交通出行，交通擁擠狀況頻繁發(fā)生，因此對城市交通網(wǎng)絡(luò)中的交通擁擠識別難度更大，同時也更具有實際意義。 本論文在已有交通擁擠識別研究的基礎(chǔ)之上，針對城市交通網(wǎng)絡(luò)從局部到整體提出了

2、一套擁擠識別的理論方法，包括路段擁擠狀態(tài)識別、交叉口擁擠狀態(tài)識別、城市交通網(wǎng)絡(luò)擁擠狀態(tài)識別。本文主要內(nèi)容包括以下幾個方面： 介紹交通數(shù)據(jù)獲取技術(shù)；闡述擁擠發(fā)生時，交通流的基本特性。分析暢行流狀態(tài)、穩(wěn)定流狀態(tài)和強制流狀態(tài)(不穩(wěn)定狀態(tài))三種情況下的車流運行特點，在此基礎(chǔ)上，給出幾種典型交通擁擠的定義和量化方法：分析交通擁擠的成因，說明由于交通需求達到或大于道路上瓶頸處的通行能力而發(fā)生的常發(fā)性交通擁擠的特點，以及由于偶發(fā)事件引起的偶發(fā)

3、性交通擁擠的特點；特別分析了發(fā)生在城市交通網(wǎng)絡(luò)中的交通擁擠在時間、地點、原因、空間分布形式等方面的特性。 當交通流量小于道路通行能力時，建立路段擁擠識別模型。根據(jù)速度與交通密度的曲線圖，從曲線上的某點做平行于交通密度坐標軸的直線，將直線與速度坐標軸、曲線所為的面積作為該點相對于自由狀態(tài)的損失，將此面積與等于道路通行能力時的面積損失相比，作為該狀態(tài)下的路段擁擠度。當交通流量大于道路通行能力時，用概率函數(shù)描述交通流量大于道路通行能力

4、的持續(xù)時間，并介紹函數(shù)擬合方法，本論文采用對數(shù)正態(tài)分布來函數(shù)描述，可以用此函數(shù)進行路段延誤預(yù)測。 建立了交叉口擁擠識別模型。根據(jù)路段上游交叉口輸出流率的變化，建立路段下游交叉口輸入流率的時變模型；將本周期的交叉口到達流率視為這一周期內(nèi)交叉口輸入流率的平均值，在考慮交叉口上一周期滯留車輛的情況下，建立交叉口欠飽和狀況、臨界飽和狀況、過飽和狀況三種情況下的車輛延誤模型：在交叉口本周期來車數(shù)與上一周期滯留車輛數(shù)之和小于等于交叉口通行能

5、力時，建立交叉口延誤模型，定義交叉口擁擠度為本周期實際平均車輛延誤與臨界飽和狀況下的平均車輛延誤的比值。 建立了城市交通網(wǎng)絡(luò)擁擠識別模型，并進行網(wǎng)絡(luò)配流。將路段和與該路段的下游交叉口劃分為一個分析單位，定義單元段的擁擠度為路段擁擠度與交叉口擁擠度線性加權(quán)和，運用二流理論的思想確定權(quán)系數(shù)；將城市交通網(wǎng)絡(luò)的擁擠狀態(tài)定義為路網(wǎng)中所有單元段擁擠度的平均值；基于隨機用戶平衡原理，對城市交通網(wǎng)絡(luò)中的交通流量進行分配，建立以路徑擁擠度平衡為目