城市交通拥堵问题的科学治理方案

随着我国城市化进程的加快,交通拥堵已成为制约城市发展的一大顽疾。文中通过分析城市交通拥堵的特点与现状,梳理出导致城市交通拥堵的原因,并结合国内外城市交通拥堵治理的经验,提出要合理进行城市规划,优先发展公共交通,建设基于物联网的智能交通,提高私家车拥车门槛和用车成本,倡导文明出行、绿色出行,以切实解决城市交通拥堵问题。     

基于城市交通网络的历史街区单向交通组织优化

通过调查历史街区交通拥堵问题,发现在街区主要道路拥堵不堪时,很多支路却未被充分利用.本文通过分析单向交通的特征和历史街区实施单向交通的合理性,提出将支路的单向交通组织作为缓解历史街区交通压力的有效管理措施.建立了基于历史街区特色的道路阻抗函数,并以研究区域路网出行时间最短为目标通过仿射尺度法进行交通分配,最后以西安市湘子庙历史街区为例,应用Transcad软件反推得到出行OD矩阵,提出路网单向组织方案,得到实施单向交通后的路网流量分配值.将优化方案与现行方案进行比较表明,历史街区实施单向交通组织后路网通行能力得以提高,交通质量得到明显改善.     

拥堵路网交通流均衡分配模型

为克服利用传统静态交通流分配模型分析拥堵道路网络交通流分配问题的不足,研究交通拥堵状态下静态拥堵交通流均衡分配模型.首先,基于拥堵路段上交通流特征,分析拥堵路段阻抗函数特点,包括满足拥堵路段上流量随车辆数增加而减少的特征;其次,分析拥堵状态下用户疏解路径选择行为,提出道路网静态拥堵交通流分配的用户均衡与系统最优原理;再次,构建道路网静态拥堵交通流用户均衡与系统最优分配模型,并证明模型与用户均衡原理的等价性、模型解的唯一性;最后,给出求解用户均衡模型的迭代加权求解算法.通过算例与传统静态交通流分配进行对比分析,结果表明:拥堵用户均衡分配模型与拥堵系统最优分配模型可以合理描述拥堵用户均衡原理与系统最优均衡原理,且拥堵用户均衡分配模型可以合理描述路网处于全拥堵状态下各路段实际通过流量.拥堵交通流分配模型可应用于由拥堵蔓延导致的局部全拥堵区域,可作为半拥堵静态交通流分配的核心部分之一.     

交通拥堵下基于实时交通信息的路径选择模型

针对路段行程时间的估算在交通路径诱导系统中的应用,提出了一种在交通拥堵下基于实时交通信息的路径选择模型.根据目前城市交通的状况,以城市交通系统的基本设施为基础,分析了影响路段行程时间的各种因素和路段行程时间的组成.利用设置在路段上的车辆自动检测装置来搜集实时交通信息,通过行程时间的计算、动态算法的构造和路网模型的建立来对交通路径进行动态规划.实验结果表明,该模型解决了实际交通系统中的时间最短路径问题,具有一定的实用价值.     

Logit模型下的道路拥堵收费策略改善效果分析

为探讨拥堵收费策略的改善效果,从出行者的综合成本出发,构建适用于拥堵收费的路阻函数和Logit交通分配模型,探讨拥堵收费下交通出行在路网上的重新分配.并以南京市应天大街高架为例设置了拥堵收费虚拟方案,应用路阻函数和交通分配模型进行分析后得出拥堵收费在交通出行量分布、出行分担率、道路服务水平和行程速度上的改善效果.结果表明:拥堵收费能有效引导交通出行的重新分布,提高路网总体通行效率和服务水平,可以认为拥堵收费对交通的改善具有一定效果,但改善效果和拥堵收费费率不是线性正比关系,本次虚拟收费方案下收费费率为5元/次时可取得最佳改善效果.     

基于贝叶斯理论的出行信息反馈作用分析

考虑一个小型的交通网络,在OD(Origin-Destination)需求固定的条件下,模拟该网络各个路径上的流量,分析不同的路网参数下的交通均衡状态,并研究ATIS(AdvancedTraveler Information Systems)在帮助出行者进行路径选择方面的作用。研究表明,当路网中出现极端拥堵状况时,ATIS的反馈信息对于出行者进行最优路径选择、尽快达到路网均衡方面的作用尤为明显,但如果出行者对于ATIS实时信息的依赖远远大于对实际出行经验的置信程度,则会出现负面效果,导致路径流量的不稳定。     

城市多中心空间布局对交通拥堵的疏导——以上海为例

随着城市交通拥堵问题的日益严重,人们发现,单中心城市与多中心城市对交通出行的影响是不一样的。在单中心城市中,当平均出行距离与出行时间超出人们可接受范围时,仅靠局部治理已无济于事。此时,应该考虑变单中心城市为多中心城市,才能从根本上解决交通拥堵问题。     

VMS影响下驾驶员路径选择行为分析

为了探究可变信息板(VMS)影响下驾驶员路径选择行为,对宿州市火车站和汴河中路进行陈述偏好调查(SP调查),主要包括驾驶员自身属性和驾驶员对VMS的态度,统计影响驾驶员路径选择的因素.构建VMS诱导信息下驾驶员路径选择行为的Logit模型,同时分析各因素与驾驶员路径选择行为的相关性.结果表明:驾驶员的年龄、性别、学历、路网熟悉程度、路径改变频率、对拥堵时间的忍耐等指标与改变路径之间的相关系数为正值.该结论说明在其他情况相同时:在交通拥堵的状况下男性驾驶员更易根据VMS诱导信息避开红色拥堵路段;年龄较小的驾驶员更倾向于接受VMS诱导信息改变出行路径;学历越低的驾驶员越偏好按照VMS诱导信息选择出行路径;驾驶员改变路径的频率越高,在遇到交通拥堵时的忍耐性越低.驾驶员的驾龄与改变路径之间的相关系数为负值,说明随着驾驶员驾龄的增长,对路网状况越熟悉,则更倾向于选择替换路径.     

城市交通网络中的路径优化研究

城市交通网络中出行车辆从起点到终点的路径优化问题是智能交通研究的重要课题 .由于出行车辆的最优路径是随着时间和路况的变化而变化的 ,因此车辆在进入每一个节点之前都应该计算出一条在当前时刻的最优路径 ,以确定车辆在进入每一个节点时要选择的下一步路径 .利用有向图的有关理论 ,建立了城市交通网络路径的优化模型 ,给出了交通网络中有向图每条边权值的数学模型 ,利用传统的dijkstra算法进行优化 ,动态获得出行车辆的最优路径 .经计算机仿真研究表明 ,该方法是可行的     

城市交通网络中的路径优化研究

城市交通网络中出行车辆从起点到终点的路径优化问题是智能交通研究的重要课题．由于出行车辆的最优路径是随着时间和路况的变化而变化的，因此车辆在进入每一个节点之前都应该计算出一条在当前时刻的最优路径，以确定车辆在进入每一个节点时要选择的下一步路径．利用有向图的有关理论，建立了城市交通网络路径的优化模型，给出了交通网络中有向图每条边权值的数学模型，利用传统的dijkstra算法进行优化，动态获得出行车辆的最优路径．经计算机仿真研究表明，该方法是可行的。     

基于交通流量预测的动态最优路径规划研究

针对传统算法仅适用静态路况的缺点,提出基于交通流量预测的动态最优路径规划方法.通过建立道路运营网络模型,计算流量碰撞概率和道路拥堵概率,重新定义路段的权值并改进了传统算法,实现了动态路况下的最优路径规划,并对传统算法与改进算法进行仿真实验,得到3种实验结果.结果表明,改进算法在交通高峰期得到的最优路径所需行驶时间比传统算法得到的最优路径行驶时间减少16%～23%,有效提高了交通调度效率.     

城市交通微循环系统优化设计方法

为充分利用城市交通微循环道路资源以有效缓解路网交通拥挤,在分析交通微循环系统特征的基础上,设计了完整的城市交通微循环系统优化方法.以缓解区域路网交通拥挤为优化目标,依据交通流特征与交通需求定位城市主干道路网的拥挤路段,然后建立微循环绕行路线的搜索模型,能够确定需进行道路条件与交通组织优化的微循环路段,并生成静态交通标志与可变信息板的布设地点.以曲靖市中心城区交通微循环系统优化为实例,验证了所提出优化方法的有效性.     

基于交叉口车牌识别数据的网络交通状态分类方法

为实现能实时、高效、准确地利用现有的车牌识别数据掌握路网交通状态，并精准实施道路交通网络控制措施，基于道路交叉口车牌识别系统数据，依据基于平均最短路径长度的拥堵指标衡量路网运行状态，使用K-means聚类算法进行分类，依据谱距离指标和拥堵指标分类不同时段的网络剩余供给能力。在此基础上，依据实时的道路交通数据，计算拥堵指标，可得到实时道路网络剩余供给能力分级。针对分级后的实时道路网络的实际剩余供给能力，设计不同的网络交通管控方案，能有效缓解交通拥堵。以长沙市五一广场局域道路网络为实例，研究结果表明：城市道路网络状态全天可以分为4种类型，拥堵指标为1.522、1.823、2.207、3.069,分别对应路网剩余供给能力良好、一般、较差和极差。该网络早晚高峰时段路网剩余供给能力多处于较差状态，并且晚高峰时路网有可能处于剩余供给能力极差状态。相比于工作日，在周末的高峰时段，路网剩余供给能力表现较为良好。采取针对性交通管控措施后，经仿真验证表明拥挤路径社会总成本下降5%以上。     

交通流诱导与控制协同的双目标优化模型及准最优求解算法

提出了一种基于消散拥堵和系统总出行时间最小的双目标诱导控制协同优化模型,算法引入饱和度的概念,采用小步距微量调整信号配时、试算优化的方法,适当加载或卸载交通量,优化交叉口信号配时,使交通流在不断反馈与不断调整过程中达到最优。采用VISSIM建立模拟路网进行了协同算法试验,并对协同实施效果进行了评价,结果表明:在进行3次协同后拥堵基本消散,经过第4、5次协同能实现系统总行程时间尽可能小。     

基于Ad Hoc网络的智能交通模型研究

目前,我国多数大中型城市的交通拥堵问题都很严重．若能够合理的分配道路资源、动态获得拥堵路段和准拥堵路段的交通信息,辅助司机做出正确判断,避开车流拥堵的储段,可以从根本上做到缓解整个交通拥堵的目的．本文所讨论的就是建立一个AdHoe网为基础的智能交通模型,车辆可以实时从AdHoe网当中获得交通信息,提前感知到交通拥堵将出现在哪条街道上,并做出合理判断和选择．     

基于信息协同的子区交通状态加权计算与判别方法

基于行程时间和路段长度信息给出了路段拥挤系数的概念,建立了子区交通状态矩阵,利用加权系数的方法计算整个协同子区的拥挤系数,进而对子区的交通状态进行判断。最后,利用VISSIM仿真软件建立路网对上述方法进行验证。试验表明,这种方法简单实用,可直接用于交通状态分析中,为协同策略的制定提供了背景环境方面的参考。     

交通流诱导与控制协同优化模型的遗传算法求解

以路段和交叉口的加权拥挤程度最小为目标,建立诱导和控制的协同优化交通流分配模型,并提出基于遗传算法的求解。采用动态滚动式计算模型算法得出的均衡流量调整为诱导信息的发布提供定量依据,能够将诱导和控制协同起来均衡路网流量,避开拥挤。小路网试验结果表明:该模型算法实时、有效,便于实施。     

Research on traffic congestion mechanism and countermeasures based on dynamic traffic assignment

Traffic congestion greatly influences city develop-ment and activity efficiency. It seriously interferes withthe residents’work and life. To understand the law oftraffic congestion, two causes should be considered.First cause of traffic congestion is irrational planning ofthe city and its road’s network. Improper facility usagewith deficient capacity accompanied with unbalancedflow distribution causes some facilities’to super satu-rate. Also unsuitable TMC (Traffic management andcontrol) …     

基于系统科学理论对交通流量预测的研究方法

随着经济的高速发展,城市化进程在不断加快．针对道路交通拥挤和交通控制等问题进行研究;基于系统科学理论研究分析城市道路交通系统结构的特性,研究利用这些特性进行道路交通拥挤预测和拥挤控制的模型,进而提出道路交通拥挤控制或缓解的措施和方法．