城市交通拥挤收费的双面性分析

随着社会经济的快速发展,私家车拥有量的增加,城市交通拥挤问题日益严重。交通拥挤收费是交通需求管理的一种有效经济手段,对拥挤道路收费可以使交通拥挤所产生的外部成本内部化,达到优化交通资源配置的作用。通过分析交通拥挤收费的经济学原理、交通拥挤收费的优点以及它存在的一系列问题,得出了交通拥挤收费是一把双刃剑,并提出了对我国实施交通拥挤收费的启示。     

拥挤收费政策交通影响评价

以拥挤收费政策交通影响评价为研究对象,运用非集计出行需求预测理论,建立了拥挤收费政策交通影响评价指标体系和居民政策响应行为预测模型系统,从出行方式、时间、空间分布等多方面综合评价拥挤收费政策对交通系统产生的影响,并对佛山市南海区实施拥挤收费政策的可行性进行了实证分析。结果表明,该政策的实施有利于南海区平衡出行时间分布,降低拥挤区域道路饱和度,但在交通结构优化和出行时间调整方面效果不甚理想。本文建立的以非集计理论为基础的"交通状况分析-管理政策制定-响应行为预测-实施效果评价"分析模式对我国城市制定、评价和实施相关交通需求管理政策有一定借鉴意义。     

面向交通规划的城市道路交通拥堵度分析模型

采用交通拥堵度来综合评价路网整体的拥堵程度,同时遵循点-线-面的递进研究路线,利用层次分析法和模糊综合评判的数学方法,并结合带转向延误的用户平衡交通分配问题所得的结果,给出了交通规划阶段的交通拥堵度的计算方法。最后结合算例,给出了交通拥堵度计算的具体步骤并说明了以交通拥堵度来评价路网拥堵程度的可行性和有效性。     

动态交通分配拥挤机理分析与对策的重要途径

通过对动态交通分配模型建模的依据和原则进行探讨，提出了应用动态分配模型进行拥挤机理分析的三种途径，尤其是讨论了如何用随机型瞬时动态用户最优分配模型进行交通拥挤机理分析，在拥挤对策分析中，确定了动态系统最优分配模型作为反应型拥挤对策的理论依据，以及预测用户最优可作为控制型用户最优的理论依据。     

基于Mixed logit模型的拥挤收费下交通方式分担率预测

分析了传统非集计模型存在的缺陷,提出利用mixed logit模型研究拥挤收费下交通方式分担率变化的思路。结合实际居民出行数据建立了基于mixed logit的交通方式选择模型,利用SAS软件进行蒙特卡罗模拟计算,标定了模型并进行了仿真分析。经验证,所建模型具有较高的命中率和可用性。加入拥挤收费影响因素进行敏感性分析,可得出不同拥挤收费费率下的交通方式分担率。应用该模型能为拥挤收费下的出行行为分析和交通影响研究以及其他交通需求管理政策的评价提供了方法。     

A multi-objective model for cordon-based congestion pricing schemes with nonlinear distance tolls

Congestion pricing is an important component of urban intelligent transport system.The efficiency,equity and the environmental impacts associated with road pricing schemes are key issues that should be considered before such schemes are implemented.This paper focuses on the cordon-based pricing with distance tolls,where the tolls are determined by a nonlinear function of a vehicles' travel distance within a cordon,termed as toll charge function.The optimal tolls can give rise to:1) higher total social benefits,2) better levels of equity,and 3) reduced environmental impacts(e.g.,less emission).Firstly,a deterministic equilibrium(DUE) model with elastic demand is presented to evaluate any given toll charge function.The distance tolls are non-additive,thus a modified path-based gradient projection algorithm is developed to solve the DUE model.Then,to quantitatively measure the equity level of each toll charge function,the Gini coefficient is adopted to measure the equity level of the flows in the entire transport network based on equilibrium flows.The total emission level is used to reflect the impacts of distance tolls on the environment.With these two indexes/measurements for the efficiency,equity and environmental issues as well as the DUE model,a multi-objective bi-level programming model is then developed to determine optimal distance tolls.The multi-objective model is converted to a single level model using the goal programming.A genetic algorithm(GA) is adopted to determine solutions.Finally,a numerical example is presented to verify the methodology.     

充分发挥单向交通管理优势解决城市的交通拥挤

通过对单向交通在国内外的使用概况及效果分析,阐明我国在解决现代城市交通拥挤中应充分发挥单向交通的管理优势,避免因完全依赖修建新路所带来的拆迁大、造价高、财力有限等问题．     

多时段多用户次优拥挤定价模型

以城市道路系统的拥挤收费为研究对象,深入分析城市道路系统多时段、多用户一般路网的次优拥挤定价问题,建立了以社会福利最大化为上层规划目标,下层规划为多时段、多用户一般路网均衡模型的双层规划模型.设计了一典型路网、路段出行成本函数与多时段多用户需求函数及其相关参数,并通过模拟计算求解该次优拥挤定价模型的交通流量、拥挤费用与总体社会福利.结合用户时间价值差异对多时段、多用户次优拥挤定价政策影响进行了分析,证明了拥挤定价能有效地影响交通流量时空转移并改善系统社会福利.     

采用拥挤收费的机场时刻管理多用户双层规划模型

为了研究繁忙机场时刻资源紧张导致航班延误、机场使用效率降低问题,探讨了高峰时段收取拥挤费用对机场航班需求的影响,并在考虑直达航班和联程中转航班不同特点的基础上,建立了机场时刻管理多用户双层规划模型,得到各时段、各类航班的航班量和拥挤收费费率。算例分析显示,优化后各时段航班量的波动性和平均延误时间均有所降低。     

我国城市停车收费定价模型研究

我国城市对路外停车收费和路边停车收费采取不同管理制度,从不同的角度研究了路外和路边停车收费定价问题。在分析影响路外停车收费标准确定的因素的基础上和停车供求均衡假设、不变成本假设、合理布局假设、政策法规定完备假设的前提下,建立了路外停车收费的经济效益分析定价模型。     

城市交通网络的混杂Petri网建模

针对城市交通网络中的动态车流具有连续时间特性而动态信号灯具有离散事件特性的情况, 采用混杂Petri网建立了一个四相位信号交叉口模型，该模型包含了城市交通网络中的连续车流动态和离散信号灯动态.在此基础上分析了交叉口各个方向的输入、输出车流动态，并与四相位信号交叉口的物理模型相对比，结果表明该混杂Petri网模型能够较好地描述城市交通网络的混杂特性.仿真结果表明了混杂Petri网模型的有效性.     

Tri-level programming model for combined urban traffic signal control and traffic flow guidance

In order to balance the temporal-spatial distribution of urban traffic flow, a model is established for combined urban traffic signal control and traffic flow guidance. With consideration of the wide use of fixed signal control at intersections, traffic assignment under traffic flow guidance, and dynamic characteristics of urban traffic management, a tri-level programming model is presented. To reflect the impact of intersection delay on traffic assignment, the lower level model is set as a modified user equilibrium model. The middle level model, which contains several definitional constraints for different phase modes, is built for the traffic signal control optimization. To solve the problem of tide lane management, the upper level model is built up based on nonlinear 0-1 integer programming. A heuristic iterative optimization algorithm(HIOA) is set up to solve the tri-level programming model. The lower level model is solved by method of successive averages(MSA), the middle level model is solved by non-dominated sorting genetic algorithm II(NSGA II), and the upper level model is solved by genetic algorithm(GA). A case study is raised to show the efficiency and applicability of the proposed modelling and computing method.     

城市区域交通智能分散控制研究

针对城市区域交通非线性、不确定性和模糊性特点，提出了一种新颖的实时智能分散控制策略.把整个城市区域交通作为一个大系统，区域中的各交叉口作为子系统，在每个交叉口设置一个独立的控制器，该控制器根据自己和相邻交叉口的交通流信息对交叉口的相序、相位切换、信号周期和绿信比进行动态优化.每个控制器有3个模块组成：相序优化模块、绿灯判断模块和相位切换模块.对每个控制模块设计了相应的模糊优化控制算法，并用改进的BP神经网络实现算法的模糊关系.控制目标是保持区域内各交叉口前的交通畅通和车辆延误最小.仿真研究表明，在交通流量较大和流量时变的环境下，智能分散控制方法比普通单交叉口车辆感应控制方法的控制效果更好,实用性更强.     

TransCAD软件在城市交通规划中的开发与应用

基于地理信息系统，TransCAD软件在交通规划中简化并完善了交通需求预测的建模过程，对于模型选择的关键问题，尤其对交通需求预测中的交通分布，交通分配两步骤的模型进行详细探讨，最后给出应用TransCAD软件对大庆市市区交通需求进行预测的算例，得到与实际调查相符的交通量分配结果。     

基于纵向时间序列的快速路交通事件检测算法

为了提高快速路交通事件检测算法的效率,减少交通事件对快速路交通流的影响,在提出交通参数数据纵向时间序列定义的基础上,重新界定了异常交通状态的概念,分析了异常交通状态与交通事件之间的关系,利用增益放大原理设计了交通状态变异指数和以此为基础的交通事件检测算法,在确定交通事件位置的同时,给出事件的空间影响范围,并以某城市快速...     

一种无线传感器网络拥塞控制方法

针对Zigbee网络树型拓扑模型,给出一种控制网络拥塞的改进方法。使用基于介数的Zigbee生成树模型和平均场理论对Zigbee网络传输临界值进行理论分析,得到导致网络拥塞的临界值的解析表示式,再利用数据融合算法,给出了降低网络拥塞的方法。仿真表明,在网络流量不变的情况下,改进算法与Zigbee协议相比,时延降低大约20%。     

干道交叉口交通信号的模糊控制设计

城市主干道往往承受着巨大的交通负荷，而干道交叉路口的交通流控制效果的好坏直接影响着整个城市的交通状况．以城市主干道交叉口为研究对象，提出了一种实用的交通流模糊控制算法．在现有的模糊控制算法的基础上，增加了绿灯延时终止算法，该算法通过对绿灯延时的细微调整，防止了不必要的绿灯延时，从而利用模糊逻辑对绿信比进行了优化．仿真结果表明。该控制方法比固定配时控制方法能更好地减少行车延误时间．     

城市主干路交通溢流控制建模及仿真

利用冲击波理论估计路口的排队消散速度,利用累积的原理估计路段的最大排队长度。下游路口周期开始到最大排队期间,根据上游到达排队车辆加路段初始排队车辆等于下游消散排队车辆的基本物理原理,建立发生交通溢流时的临界相位差模型。通过改变等长度路段的流量和等流量下路段的长度,分别计算临界相位差。结果显示,该模型能够有效避免交通溢流现象的发生。     

干道交叉口交通信号的模糊控制设计

城市主干道往往承受着巨大的交通负荷,而干道交叉路口的交通流控制效果的好坏直接影响着整个城市的交通状况．以城市主干道交叉口为研究对象,提出了一种实用的交通流模糊控制算法．在现有的模糊控制算法的基础上,增加了绿灯延时终止算法,该算法通过对绿灯延时的细微调整,防止了不必要的绿灯延时,从而利用模糊逻辑对绿信比进行了优化．仿真结果表明,该控制方法比固定配时控制方法能更好地减少行车延误时间．     

城市主干路交通溢流发生机理建模及其仿真

通过视频检测器获取路段的实时排队长度,结合冲击波理论和累积的输入输出方法,提出了基于“物理排队”的交通溢流发生机理模型。模型包含了动态排队长度、溢流持续时间和平均溢出长度的估计方法。模型结果与仿真结果做了对比,结果显示该模型能较为准确地反映交通溢流发生的实际状况。