車(chē)道占用對(duì)城市交通能力影響的評(píng)估與預(yù)測(cè)問(wèn)題-數(shù)學(xué)建模a優(yōu)秀論文3

1、<p>　　2013 高教社杯全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽 </p><p>　　編 號(hào) 專 用 頁(yè) </p><p>　　賽區(qū)評(píng)閱編號(hào)（由賽區(qū)組委會(huì)評(píng)閱前進(jìn)行編號(hào)）： </p><p>　　賽區(qū)評(píng)閱記錄（可供賽區(qū)評(píng)閱時(shí)使用）： </p><p>　　全國(guó)統(tǒng)一編號(hào)（由賽區(qū)組委會(huì)送交全國(guó)前編號(hào)）： </p><p>

2、　　全國(guó)評(píng)閱編號(hào)（由全國(guó)組委會(huì)評(píng)閱前進(jìn)行編號(hào)）：車(chē)道被占用對(duì)城市道路通行能力的影響 </p><p><b>　　摘要 </b></p><p>　　本文針對(duì)車(chē)道占用對(duì)城市交通能力影響的評(píng)估與預(yù)測(cè)問(wèn)題，以題目所給視頻為基礎(chǔ)進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)挖掘，利用排隊(duì)論、多元回歸、元胞自動(dòng)機(jī)為理論基礎(chǔ)進(jìn)行了完整的建模工作。首先，我們處理得到事故所處橫斷面實(shí)際最大通行能力，結(jié)合各方面因素

3、分段描述了其變化情況；在此基礎(chǔ)上結(jié)合視頻 2，借鑒排隊(duì)論模型，從本質(zhì)上分析并說(shuō)明了占用不同車(chē)道對(duì)實(shí)際通行能力的影響差異；建立了多元回歸分析模型和元胞自動(dòng)機(jī)模型來(lái)共同描述排隊(duì)長(zhǎng)度與其他指標(biāo)的聯(lián)系；最后對(duì)模型加以檢驗(yàn)后應(yīng)用于問(wèn)題四，估算出了大約 5.5~7.5min 后車(chē)輛排隊(duì)長(zhǎng)度將達(dá)到上游路口。 </p><p>　　針對(duì)問(wèn)題一，結(jié)合實(shí)際最大通行能力的本質(zhì)，考慮到視頻 1 中事故橫斷面的交通絕大部分處于飽和的特點(diǎn)，

4、將事故橫斷面處在車(chē)輛飽和狀態(tài)下的單位時(shí)間車(chē)流量作為其實(shí)際最大通行能力。通過(guò)對(duì)視頻數(shù)據(jù)的采集與分析，得到了實(shí)際最大通行能力的變化規(guī)律以及主要影響因素。以視頻1中的6次車(chē)輛排隊(duì)事故為分段，結(jié)合主要影響因素完備地描述了實(shí)際最大通行能力的變化。 </p><p>　　針對(duì)問(wèn)題二，基于問(wèn)題 1 得到的結(jié)論，我們采用單服務(wù)臺(tái)多列的排隊(duì)論模型，并用基于概率的最高響應(yīng)比優(yōu)先（HRRN）調(diào)度策略來(lái)模擬真實(shí)的情況，仿真計(jì)算出了視頻

5、1、2 每 30s 的實(shí)際通行能力，并進(jìn)行了顯著性檢驗(yàn)。最后，結(jié)合模型計(jì)算的數(shù)據(jù)我們對(duì)同一橫斷面交通事故所占車(chē)道不同對(duì)該橫斷面實(shí)際通行能力影響的差異進(jìn)行了深入的剖析，得出了結(jié)論。 </p><p>　　針對(duì)問(wèn)題三，基于對(duì)視頻中六次車(chē)輛排隊(duì)事故的排隊(duì)長(zhǎng)度、上游車(chē)流量、事故持續(xù)時(shí)間、最大通行能力指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，分析了排隊(duì)長(zhǎng)度與其他三個(gè)指標(biāo)的關(guān)系，初步推導(dǎo)出排隊(duì)長(zhǎng)度與其他三個(gè)指標(biāo)的聯(lián)系，并引入貢獻(xiàn)系數(shù)來(lái)處理不同車(chē)輛來(lái)源

6、對(duì)排隊(duì)長(zhǎng)度影響不同的問(wèn)題。為了更加真實(shí)、形象地描述指標(biāo)間的關(guān)系模型，我們通過(guò)對(duì)視頻中車(chē)流量變化及其分配、車(chē)輛種類、車(chē)速的建模，以元胞自動(dòng)機(jī)理論為基礎(chǔ)，為事故路段建立了較為真實(shí)的元胞自動(dòng)機(jī)模型。隨后運(yùn)行元胞自動(dòng)機(jī)模型進(jìn)行多次仿真，將仿真結(jié)果與實(shí)際視頻結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，驗(yàn)證了該模型的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。 </p><p>　　針對(duì)問(wèn)題四，首先利用視頻 1 的車(chē)流量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)車(chē)流量進(jìn)行建模，利用該模型預(yù)測(cè)此問(wèn)題中 1500pc

7、u/h 的車(chē)流量在空間（不同車(chē)道）和時(shí)間上的分配情況，在問(wèn)題三的元胞自動(dòng)機(jī)模型基礎(chǔ)上，得到真實(shí)反映問(wèn)題四所述情況的元胞自動(dòng)機(jī)模型，多次運(yùn)行該模型后，估算得到一個(gè)合理的時(shí)間范圍為 5.5min~7.5min</p><p>　?。?30s~450s）。 </p><p><b>　　關(guān)鍵詞： </b></p><p>　　數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) 排隊(duì)論

8、 多元回歸 元胞自動(dòng)機(jī) 模型驗(yàn)證 </p><p><b>　　一、問(wèn)題重述 </b></p><p><b>　　1.1 引言 </b></p><p>　　交通對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義，一直是國(guó)家重點(diǎn)建設(shè)內(nèi)容。隨著各種交通工具數(shù)量增長(zhǎng)迅速，交通阻塞日趨嚴(yán)重，不僅會(huì)引發(fā)一系列嚴(yán)峻的社會(huì)和環(huán)境問(wèn)題

9、，而且制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展，所以交通問(wèn)題引起了政府機(jī)關(guān)、科研機(jī)構(gòu)和學(xué)術(shù)界，乃至城市居民的普遍重視。 </p><p>　　由于城市道路具有交通流密度大、連續(xù)性強(qiáng)等特點(diǎn)，一條車(chē)道被占用，也可能降低路段所有車(chē)道的通行能力，即使時(shí)間短，也可能引起車(chē)輛排隊(duì)，出現(xiàn)交通阻塞。如處理不當(dāng)，甚至出現(xiàn)區(qū)域性擁堵。 </p><p>　　而交通系統(tǒng)是一個(gè)具有嚴(yán)重非線性、強(qiáng)隨機(jī)性、大時(shí)變性和不確定性的復(fù)雜系統(tǒng)，車(chē)道被占

10、用的情況種類也極其繁多、復(fù)雜，要解決此類交通問(wèn)題，除了要充分利用現(xiàn)有交通資源外，更重要的是要利用科學(xué)的理論來(lái)進(jìn)行合理的交通規(guī)劃、控制和管理。因此，正確估算車(chē)道被占用對(duì)城市道路通行能力的影響程度，將為交通管理部門(mén)正確引導(dǎo)車(chē)輛行駛、審批占道施工、設(shè)計(jì)道路渠化方案、設(shè)置路邊停車(chē)位和設(shè)置非港灣式公交車(chē)站等提供理論依據(jù)。 </p><p>　　1.2 問(wèn)題的提出 </p><p>　　為了更好地估算

11、車(chē)道被占用對(duì)城市道路通行能力的影響程度，本文依次提出以下問(wèn)題。 </p><p>　　根據(jù)視頻 1（附件 1），描述視頻中交通事故發(fā)生至撤離期間,事故所處橫斷面實(shí)際通行能力的變化過(guò)程。 </p><p>　　根據(jù)問(wèn)題 1 所得結(jié)論，結(jié)合視頻 2（附件 2），分析說(shuō)明同一橫斷面交通事故所占車(chē)道不同對(duì)該橫斷面實(shí)際通行能力影響的差異。 </p><p>　　構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，

12、分析視頻 1（附件 1）中交通事故所影響的路段車(chē)輛排隊(duì)長(zhǎng)度與事故橫斷面實(shí)際通行能力、事故持續(xù)時(shí)間、路段上游車(chē)流量間的關(guān)系。 </p><p>　　假如視頻 1（附件 1）中的交通事故所處橫斷面距離上游路口變?yōu)?140 米，路段下游方向需求不變，路段上游車(chē)流量為 1500pcu/h,事故發(fā)生時(shí)車(chē)輛初始排隊(duì)長(zhǎng)度為零，且事故持續(xù)不撤離。請(qǐng)估算，從事故發(fā)生開(kāi)始，經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，車(chē)輛排隊(duì)長(zhǎng)度將到達(dá)上游路口。 </p&g

13、t;<p><b>　　二、問(wèn)題分析 </b></p><p><b>　　問(wèn)題一： </b></p><p>　　問(wèn)題要求描述視頻 1 中從交通事故發(fā)生至撤離期間,事故所處橫斷面實(shí)際通行能力的變化過(guò)程。首先我們需要明確，什么是實(shí)際通行能力？在明確這個(gè)概念以后利用視頻對(duì)車(chē)輛飽和狀態(tài)時(shí)橫斷面車(chē)流量的計(jì)數(shù)來(lái)反映實(shí)際通行能力，同時(shí)分析出影

14、響實(shí)際通行能力變化的因素，再結(jié)合視頻中的六次車(chē)輛排隊(duì)事故，分段描述實(shí)際通行能力的變化。 </p><p><b>　　問(wèn)題二： </b></p><p>　　題目要求結(jié)合兩個(gè)視頻分析說(shuō)明同一橫斷面交通事故所占車(chē)道不同對(duì)該橫斷面實(shí)際通行能力影響的差異。通過(guò)問(wèn)題一中的分析，我們可以得出結(jié)論：之所以占用車(chē)道不同會(huì)導(dǎo)致實(shí)際通行能力的不同，是因?yàn)椤败?chē)道”作為一個(gè)車(chē)輛的承載體，具

15、有如下特征——車(chē)道上車(chē)流量的大小，車(chē)速的大小，該車(chē)道車(chē)輛的排隊(duì)長(zhǎng)度，不同車(chē)種類在該車(chē)道的分配等。而上述特征，均會(huì)影響橫斷面的實(shí)際通行能力。針對(duì)本題中車(chē)道被占用導(dǎo)致車(chē)輛排隊(duì)而形成的交通阻塞的情況，我們決定使用排隊(duì)論模型來(lái)進(jìn)行問(wèn)題二的初步探索。以排隊(duì)論為基礎(chǔ)對(duì)車(chē)輛排隊(duì)情況進(jìn)行建模，結(jié)合視頻中的現(xiàn)象來(lái)共同分析并說(shuō)明占用不同車(chē)道時(shí)對(duì)實(shí)際通行能力的影響差異。 </p><p><b>　　問(wèn)題三 </b&g

16、t;</p><p>　　問(wèn)題三要求構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，分析視頻 1（附件 1）中交通事故所影響的路段車(chē)輛排隊(duì)長(zhǎng)度與事故橫斷面實(shí)際通行能力、事故持續(xù)時(shí)間、路段上游車(chē)流量間的關(guān)系。視頻 1 中一共可以提取出 6 次車(chē)輛排隊(duì)事故，我們可以通過(guò)對(duì)這 6 次事故的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析來(lái)初步推導(dǎo)出排隊(duì)長(zhǎng)度與其他三個(gè)指標(biāo)的關(guān)系。為了更精確的描述該模型，可以利用元胞自動(dòng)機(jī)理論進(jìn)行建模。建模中明確車(chē)輛類別、車(chē)流量的變化、車(chē)流量在不同車(chē)道的分配

17、、車(chē)速、路段下游方向需求等因素，建立起比較精確地模型，繼而進(jìn)行模型的驗(yàn)證即可。 </p><p><b>　　問(wèn)題四 </b></p><p>　　問(wèn)題四中給出了一種假定的事故發(fā)生情況，同時(shí)給定了車(chē)流量，要求預(yù)測(cè)多長(zhǎng)時(shí)間達(dá)到預(yù)期的車(chē)輛排隊(duì)長(zhǎng)度。分析可知，問(wèn)題中僅僅給定了總的上游車(chē)流量，并未對(duì)每個(gè)車(chē)道車(chē)流量進(jìn)行詳細(xì)的分配，因此我們需要根據(jù)在問(wèn)題一中統(tǒng)計(jì)得到的車(chē)流量變化規(guī)

18、律來(lái)預(yù)測(cè)題目中給的 1500pcu/h 在不同車(chē)道上的分配情況（包括車(chē)輛類型的分配情況）。在以上基礎(chǔ)上，應(yīng)用問(wèn)題三中建立的模型，即可得到何時(shí)排隊(duì)長(zhǎng)度達(dá)到 140m。 </p><p><b>　　三、基本假設(shè) </b></p><p>　　交通事故導(dǎo)致的交通阻塞不會(huì)影響上游路口的車(chē)流量； </p><p>　　不考慮該路段車(chē)輛路邊臨時(shí)停車(chē)對(duì)交通

19、流的影響； </p><p>　　只考慮四輪及以上機(jī)動(dòng)車(chē)、電瓶車(chē)的交通流量； </p><p>　　由于車(chē)本身具有寬度以及車(chē)道寬度限制，停車(chē)時(shí)不存在車(chē)輛之間的相互穿插； </p><p><b>　　四、符號(hào)說(shuō)明 </b></p><p><b>　　車(chē)輛排隊(duì)長(zhǎng)度； </b></p>

20、<p>　　L0 車(chē)輛排隊(duì)時(shí)間開(kāi)始時(shí)的排隊(duì)長(zhǎng)度； </p><p>　　?L 車(chē)輛排隊(duì)長(zhǎng)度的變化； </p><p>　　Cross arrive_ 每 10s 內(nèi)上游十字路口車(chē)流量； </p><p>　　Apt _arrive 每 10s 內(nèi)小區(qū)路口車(chē)流量； </p><p>　　Pass num_ 每 10s 內(nèi)事故

21、橫斷面的車(chē)流量 </p><p>　　Length 一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)車(chē)當(dāng)量數(shù)占有的長(zhǎng)度，包括小型車(chē)輛車(chē)長(zhǎng)及車(chē)頭距前一輛</p><p><b>　　車(chē)的距離； </b></p><p>　　事故發(fā)生路段矩陣； cell 元胞單位； </p><p>　　T 視頻中顯示的時(shí)間； </p><p>　　t

22、 從事故發(fā)生開(kāi)始到當(dāng)前所經(jīng)過(guò)的時(shí)間； </p><p>　　tt 從事故發(fā)生后第一次信號(hào)燈變綠到當(dāng)前所經(jīng)過(guò)的時(shí)間； t p 1 秒時(shí)間間隔 </p><p>　　arrival 從事故發(fā)生后第一次信號(hào)燈變綠當(dāng)前車(chē)輛到達(dá)該路段所經(jīng)過(guò)的時(shí)間； </p><p>　　L L=i 表示第 i 條車(chē)道，i=1,2,3; flux 車(chē)流量(p

23、cu/h) </p><p>　　counttime time 時(shí)間段內(nèi)上游路段通過(guò)的車(chē)輛數(shù)； pL 車(chē)道 L 出現(xiàn)車(chē)輛的概率； </p><p>　　pac 車(chē)輛加速概率； pdc 車(chē)輛防止碰撞減速概率； </p><p>　　prd 車(chē)輛隨機(jī)減速概率； vinit 車(chē)輛初始速度； </p><p>　　vmax 車(chē)輛最大速度

24、 vnow 車(chē)輛現(xiàn)有速度 </p><p>　　vnext 下一時(shí)刻車(chē)輛速度 </p><p>　　五、模型的建立與求解 </p><p>　　5.1 問(wèn)題一的建模與解答 </p><p>　　5.1.1 實(shí)際通行能力的定義與理解 </p><p>　　通過(guò)查閱相關(guān)資料，可以得到對(duì)于通行能力有如下概念： </

25、p><p>　　由于道路、交通和管制條件以及服務(wù)水平不同，通行能力分為：基本（理論）通行能力，可能（實(shí)際）通行能力和設(shè)計(jì)（規(guī)劃）通行能力。 </p><p>　　其中，實(shí)際通行能力是指在設(shè)計(jì)或評(píng)價(jià)某一具體路段時(shí)，根據(jù)該設(shè)施具體的公路幾何構(gòu)造、交通條件以及交通管理水平，對(duì)不同服務(wù)水平下的服務(wù)交通量（如基本通行能力或設(shè)計(jì)通行能力）按實(shí)際公路條件、交通條件等進(jìn)行相應(yīng)修正后的小時(shí)交通量。 </p

26、><p>　　可見(jiàn)，實(shí)際通行能力是對(duì)基本通行能力或設(shè)計(jì)通行能力根據(jù)具體情況進(jìn)行修正的結(jié)果，換言之，實(shí)際通行能力是在實(shí)際情況下所能通行的最大小時(shí)交通量，它能夠反映道路的真實(shí)通行能力。 </p><p>　　通過(guò)視頻可以看到，視頻中車(chē)輛通過(guò)距離長(zhǎng)短、花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)短都比較小，車(chē)輛在通過(guò)事故路段時(shí)并不是勻速，人工測(cè)量具有很大的相對(duì)誤差，無(wú)法距離、時(shí)間、車(chē)速進(jìn)行精確建模，無(wú)法利用常見(jiàn)的公式求得實(shí)際通行能力

27、。然而，經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)，將視頻的時(shí)間做如下分類: </p><p>　　事故持續(xù)時(shí)間段：從事故發(fā)生到事故車(chē)輛撤離的時(shí)間段； </p><p>　　車(chē)輛飽和狀態(tài)：視頻中大部分時(shí)間段內(nèi)，相鄰的兩輛車(chē)在保證一定安全距離的條件下都是接連緩慢通過(guò)事故所處橫斷面的，也就是說(shuō)車(chē)輛對(duì)事故所處橫斷面處的補(bǔ)充作用一直是飽和的，因此符合實(shí)際通行能力中的 “最大小時(shí)通行量”的定義,可以利用該類時(shí)間內(nèi)的橫斷面單位時(shí)間內(nèi)的

28、車(chē)流量來(lái)反映道路實(shí)際通行能力的大??； </p><p>　　車(chē)輛短缺狀態(tài)：兩輛車(chē)之間的距離大于安全距離時(shí)，兩輛車(chē)相繼通過(guò)事故所處橫斷面的時(shí)間間隔較大，車(chē)輛的補(bǔ)充作用處于短缺狀態(tài)，無(wú)法反映“最大小時(shí)通行量”的關(guān)鍵本質(zhì)； </p><p>　　視頻跳躍段：實(shí)際視頻中存在畫(huà)面跳躍的情況，需要加以剔除： </p><p>　　表格 1 不同類別時(shí)間段的分配 </p&g

29、t;<p>　　由上表可知,整個(gè)視頻中畫(huà)面除去跳躍部分,一共有1056 146? ?910s的正常時(shí)間,其中車(chē)輛短缺狀態(tài)時(shí)間為78s ,占正常時(shí)間的91.43%，可以認(rèn)為絕大部分時(shí)間內(nèi)，事故所處橫斷面一直處于車(chē)輛飽和狀態(tài)，即最大小時(shí)通行量狀態(tài)，利用單位時(shí)間內(nèi)的車(chē)流量即可作為最大通行能力。 </p><p>　　5.1.2 根據(jù)視頻采集橫斷面的車(chē)流量數(shù)據(jù)并計(jì)算最大通行能力 </p>&l

30、t;p>　　通過(guò)視頻我們可以發(fā)現(xiàn)，事故路段的車(chē)流并不均勻，而是在一定的周期內(nèi)進(jìn)行波動(dòng)。結(jié)合題目附件 4 與附件 5 可以看到，事故路段車(chē)流量受到上游路口處紅綠燈的控制。經(jīng)過(guò)上游十字路口到達(dá)事故路段的車(chē)流量分為三種：直行車(chē)輛、右轉(zhuǎn)車(chē)輛，小區(qū)路口車(chē)輛。其中，直行車(chē)輛占有絕大部分比重，且受到紅綠燈的控制，按照30s的周期進(jìn)行周期性的變化；右轉(zhuǎn)車(chē)輛占有小部分比重，而且不受紅綠燈的控制；小區(qū)路口車(chē)輛比重較小，且具有隨機(jī)性。此外，紅綠燈在每個(gè)

31、整分和每個(gè)半分時(shí)切換： </p><p>　　表格 2 上游路口交通燈及路段車(chē)輛來(lái)源變化 </p><p>　　--:00~--:30 直行綠燈，路段三類車(chē)輛均有 </p><p>　　--:30~--:60 直行紅燈，路段僅右轉(zhuǎn)車(chē)輛和小區(qū)路口車(chē)輛 </p><p>　　因此我們以30s為單位時(shí)間，對(duì)事故橫斷面的車(chē)流量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)時(shí)避開(kāi)

32、視頻跳躍點(diǎn)和車(chē)輛短缺狀態(tài)，記錄到達(dá)事故橫斷面車(chē)輛的標(biāo)準(zhǔn)車(chē)當(dāng)量數(shù)、到達(dá)時(shí)刻及車(chē)輛是否飽和。 </p><p>　　另外，由于我們?cè)谙旅鎲?wèn)題中采用了元胞自動(dòng)機(jī)模型，因此對(duì)標(biāo)準(zhǔn)車(chē)當(dāng)量系數(shù)換算做如下規(guī)定，小轎車(chē)，小型廂式貨車(chē)標(biāo)準(zhǔn)車(chē)當(dāng)量數(shù)為 1；大客車(chē)，公交車(chē)的標(biāo)準(zhǔn)車(chē)當(dāng)量數(shù)為 2。 </p><p>　　該規(guī)定參考了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，所造成的誤差可以通過(guò)對(duì)元胞自動(dòng)機(jī)模型的精確建模來(lái)消除。詳細(xì)統(tǒng)計(jì)表格見(jiàn)附

33、件 1，此處給出每半分鐘的統(tǒng)計(jì)量及最大通行能力的計(jì)算值： </p><p>　　表格 3 每半分鐘內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)車(chē)當(dāng)量數(shù)及最大通行能力 </p><p>　　表中最大通行能力按如下公式計(jì)算： </p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)車(chē)當(dāng)量數(shù)(pcu)</p><p>　　最大通行能力(pcu/min)= （1）時(shí)間段長(zhǎng)短/60</p>&l

34、t;p>　　“所處時(shí)間段位置”表示：以事故發(fā)生時(shí)刻 16:42:33 為起點(diǎn)，以后每半分鐘的中間時(shí)刻與起點(diǎn)相隔的時(shí)間長(zhǎng)短。將其作為橫坐標(biāo)，實(shí)際通行能力作為縱坐標(biāo)得到下圖 </p><p>　　5.1.3 找出影響最大通行能力的因素 </p><p>　　為了能夠準(zhǔn)確描述最大通行能力的變化，我們需要找出根據(jù)視頻我們可以看出，影響最大通行能力的因素有： </p><p

35、>　　不同車(chē)道車(chē)流量不同，車(chē)輛類型分配不同，且車(chē)流量再不斷變化； </p><p>　　大客車(chē)、公交車(chē)由于尺寸較大，其換道所需條件及時(shí)間較長(zhǎng)，對(duì)最大通行能力影響較大，； </p><p>　　事故橫斷面處的交通混亂程度很大程度上影響最大通行能力；下面分別介紹三個(gè)因素的具體情況： </p><p>　　因素一、不同車(chē)道車(chē)流量不同，且隨時(shí)間變化我們將視頻中的三條車(chē)

36、道分為：外車(chē)道、中車(chē)道、內(nèi)車(chē)道，如下圖所示： </p><p>　　圖 2 車(chē)道劃分標(biāo)準(zhǔn)及車(chē)流量統(tǒng)計(jì)截面 </p><p>　　車(chē)道不同，車(chē)流量也不同，如上圖，我們事故路段上游確定統(tǒng)計(jì)截面 C，該截面的選擇標(biāo)準(zhǔn)為：在車(chē)輛排隊(duì)最長(zhǎng)的情況下也不會(huì)到達(dá)該截面，不會(huì)影響到該截面的車(chē)輛通過(guò)，否則若排隊(duì)到達(dá)該截面，會(huì)造成車(chē)輛無(wú)法經(jīng)過(guò)截面 C，那么將無(wú)法統(tǒng)計(jì)車(chē)流量。 </p><p

37、>　　在 C 截面處，我們統(tǒng)計(jì)指標(biāo)包括車(chē)輛的標(biāo)準(zhǔn)車(chē)當(dāng)量數(shù)、車(chē)輛到達(dá)時(shí)刻、車(chē)輛所在車(chē)道，具體統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)附件 2，此處給出不同車(chē)道的車(chē)流量分配情況： </p><p>　　表格 4 車(chē)流量的分配情況 </p><p>　　由于紅綠燈的影響，事故路段車(chē)流量具有周期性變化的特點(diǎn)。和上文中介紹過(guò)的一樣，每隔 30s，車(chē)流量會(huì)發(fā)生一次變化，這對(duì)車(chē)輛排隊(duì)情況和實(shí)際通行能力具有較大的影響。 <

38、;/p><p>　　因素二、大客車(chē)以及公交車(chē)的影響 </p><p>　　視頻中可以看出，當(dāng)無(wú)大型車(chē)存在時(shí)，即使短時(shí)間內(nèi)大量出現(xiàn)小型車(chē)車(chē)流，車(chē)輛排隊(duì)長(zhǎng)度也不會(huì)很長(zhǎng)，而且會(huì)快速消失，當(dāng)存在大型車(chē)輛時(shí)，很容易造成長(zhǎng)距離排隊(duì)情況。于是我們統(tǒng)計(jì)了大型車(chē)輛出現(xiàn)的時(shí)刻，如下表： </p><p>　　表格 5 大型車(chē)輛出現(xiàn)情況 </p><p>　　因素三、

39、事故橫斷面附近交通混亂度 </p><p>　　在視頻中可以明顯觀察到，即使后來(lái)車(chē)輛排隊(duì)長(zhǎng)度較長(zhǎng)，而實(shí)際通行能力并未明顯下降，主要原因在于事故橫斷面處交通秩序較好，能夠保證車(chē)輛順利通過(guò)。</p><p>　　在此并不對(duì)該因素進(jìn)行定量分析，僅作定性描述。 </p><p>　　5.1.4 結(jié)合上述因素描述實(shí)際通行能力的變化 </p><p>　

40、　基于上述因素，按照視頻中每次顯示 120m 的時(shí)刻為分界點(diǎn)，可以得到 6 次排隊(duì)事故發(fā)生（具體分析詳見(jiàn)問(wèn)題三的建模與求解），將排隊(duì)事故發(fā)生時(shí)間段事故發(fā)生時(shí)間區(qū)間、大車(chē)到達(dá)的時(shí)刻（圖中黑點(diǎn)表示）分別標(biāo)記在圖 1 中，得到下圖，圖中橫坐標(biāo)數(shù)字表示時(shí)間點(diǎn)相對(duì)于事故發(fā)生時(shí)刻經(jīng)過(guò)的時(shí)間，單位為 s。下面針對(duì)改圖對(duì)實(shí)際通行能力做如下描述： </p><p>　　圖 3 實(shí)際通行能力變化分析圖 </p><

41、;p>　　總的來(lái)說(shuō)，事故所處橫斷面的實(shí)際通行能力會(huì)因?yàn)槭鹿收加密?chē)道出現(xiàn)明顯的下降。下降的程度與所占用車(chē)道的車(chē)流量、大型車(chē)輛的出現(xiàn)、事故橫斷面附近交通混亂度相關(guān)。 </p><p>　　事故發(fā)生后，占用內(nèi)車(chē)道和中車(chē)道，兩車(chē)道的車(chē)流量占全部車(chē)流量的90.7%，在車(chē)道被堵住的情況下，兩個(gè)車(chē)道的車(chē)流全部轉(zhuǎn)移至外車(chē)道，由于大型車(chē)輛的存在，其換道時(shí)對(duì)交通的堵塞作用非常明顯，同時(shí)造成交通混亂程度增加，以上共同引起了實(shí)際通

42、行能力迅速由 30 pcu / min迅速下降到 22.76 pcu / min ，同時(shí)第</p><p>　　一次車(chē)輛排隊(duì)事故出現(xiàn)（時(shí)間為 16:42:46）。 </p><p>　　在 16:42:46~16:44:16（14s~104s）時(shí)間段內(nèi)，為第一次車(chē)輛排隊(duì)事故。期間隨著大型車(chē)輛的通過(guò)，實(shí)際通行能力有所上升，但是由于上游車(chē)流量的不斷補(bǔ)充使事故橫斷面一直處于車(chē)輛排隊(duì)狀態(tài)，因此實(shí)際

43、通行能力沒(méi)有顯著提高； </p><p>　　在 16:44:16~16:47:50（104s~318s）時(shí)間段內(nèi)，由于上游車(chē)流量明顯減少，事故橫斷面在部分時(shí)間并不是充分處于車(chē)輛飽和狀態(tài)，因此用橫斷面的車(chē)流量來(lái)反映實(shí)際通行能力會(huì)偏??；實(shí)際情況下，在車(chē)輛不飽和或者短缺狀態(tài)，車(chē)輛能夠以更快的速度通過(guò)橫斷面，換道沒(méi)有旁邊車(chē)輛的影響，大型車(chē)輛的影響降低，交通秩序混亂度很低，因此實(shí)際通行能力會(huì)上升； </p>

44、<p>　　在 16:47:50~16:49:37(318s~425s)開(kāi)始發(fā)生第二次排隊(duì)事故，由于此次上游車(chē)流量并不是特別大，而且沒(méi)有大型車(chē)輛出現(xiàn)，因此車(chē)輛排隊(duì)長(zhǎng)度較小，疏散速度也較快，所以實(shí)際通行能力會(huì)比上時(shí)間段的統(tǒng)計(jì)結(jié)果要高； </p><p>　　在 16:49:37~16:50:42（425s~490s）內(nèi)，和上一時(shí)間段類似，車(chē)輛進(jìn)行周期性補(bǔ)充，能夠較好的滿足“最大小時(shí)車(chē)流量”的要求，且無(wú)大

45、車(chē)出現(xiàn)，交通混亂度低，實(shí)際通行能力較平穩(wěn)且有上升； </p><p>　　16:50:42~16:51:42（490s~550s）時(shí)間段為第三次排隊(duì)事故時(shí)間段，在一開(kāi)始事故橫斷面交通比較混亂，同時(shí)總體車(chē)流量明顯增加，小區(qū)路口處的車(chē)流量也有增加，這共同造成了實(shí)際通行能力的降低。 </p><p>　　16:51:44~16:52:44（552s~612s）被定義為第四次車(chē)輛排隊(duì)事故。在前一個(gè)

46、時(shí)間段內(nèi)由于車(chē)流量得到了一部分緩解，車(chē)輛混亂度降低，因此實(shí)際通行能力有所上升。 </p><p>　　在第五次排隊(duì)事故（16:52:46~16:53:46，614s~674s）中，由于大型車(chē)輛到達(dá)路口，對(duì)交通阻塞作用增加，實(shí)際通行能力降低，隨后大型車(chē)輛通過(guò)，小型車(chē)輛陸續(xù)通過(guò)，實(shí)際通行能力維持不變。 </p><p>　　在第六次排隊(duì)事故中（16:54:03~16:55:43，691s~79

47、1s）中，和上一階段一樣，雖然排隊(duì)車(chē)輛較多，但是事故橫斷面處交通秩序正常，小型車(chē)輛有序通過(guò)，因此實(shí)際通行能力保持穩(wěn)定。 </p><p>　　在隨后的時(shí)間段內(nèi)，由于視頻不斷發(fā)生跳躍，因此無(wú)法真實(shí)描述出實(shí)際統(tǒng)計(jì)能力的變化。 </p><p>　　5.2 問(wèn)題二模型的建立與解答 </p><p>　　題目要求結(jié)合兩個(gè)視頻分析說(shuō)明同一橫斷面交通事故所占車(chē)道不同對(duì)該橫斷面實(shí)

48、際通行能力影響的差異。通過(guò)問(wèn)題一中的分析，我們可以得出結(jié)論：之所以占用車(chē)道不同會(huì)導(dǎo)致實(shí)際通行能力的不同，是因?yàn)椤败?chē)道”作為一個(gè)車(chē)輛的承載體，具有如下特征——車(chē)道上車(chē)流量的大小，車(chē)速的大小，該車(chē)道車(chē)輛的排隊(duì)長(zhǎng)度，不同車(chē)種類在該車(chē)道的分配等。而上述特征，均會(huì)影響橫斷面的實(shí)際通行能力。 </p><p>　　針對(duì)本題中車(chē)道被占用導(dǎo)致車(chē)輛排隊(duì)而形成的交通阻塞的情況，我們決定使用排隊(duì)論模型來(lái)進(jìn)行問(wèn)題二的初步探索。排隊(duì)是在日

49、常生活中經(jīng)常遇到的現(xiàn)象，此時(shí)要求服務(wù)的數(shù)量超過(guò)服務(wù)機(jī)構(gòu)（服務(wù)臺(tái)、服務(wù)員等）的容量。也就是說(shuō)，到達(dá)的顧客不能立即得到服務(wù)，因而出現(xiàn)了排隊(duì)現(xiàn)象。電話局的占線問(wèn)題，車(chē)站、碼頭等交通樞紐的車(chē)船堵塞和疏導(dǎo)，故障機(jī)器的停機(jī)待修，水庫(kù)的存貯調(diào)節(jié)等都是有形或無(wú)形的排隊(duì)現(xiàn)象。 </p><p>　　排隊(duì)論（Queuing Theory）也稱隨機(jī)服務(wù)系統(tǒng)理論，就是為解決上述問(wèn)題而發(fā)展的一門(mén)學(xué)科【3】。排隊(duì)論研究的內(nèi)容有3個(gè)方面：統(tǒng)計(jì)

50、推斷，根據(jù)資料建立模型；系統(tǒng)的性態(tài)，即和排隊(duì)有關(guān)的數(shù)量指標(biāo)的概率規(guī)律性；系統(tǒng)的優(yōu)化問(wèn)題。本題主要應(yīng)用排隊(duì)論來(lái)對(duì)事故橫斷面車(chē)流量、排隊(duì)長(zhǎng)度、排隊(duì)等待時(shí)間等數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與推斷。 </p><p>　　5.2.1 模型假設(shè) </p><p>　　1、假設(shè)每輛車(chē)通過(guò)事故橫截面所用時(shí)間與換道所用時(shí)間相同； 2、各個(gè)車(chē)輛行駛速度相同； </p><p>　　5.2.2 模型的建

51、立與求解： </p><p>　　問(wèn)題二屬于單服務(wù)臺(tái)多列排隊(duì)模型，我們將各車(chē)道上的車(chē)輛看作“顧客”，事故橫截面未被占用的車(chē)道看作“服務(wù)臺(tái)”，視頻1中內(nèi)車(chē)道與中車(chē)道被占用，服務(wù)臺(tái)為外車(chē)道，視頻2中外車(chē)道與中車(chē)道被占用，服務(wù)臺(tái)為內(nèi)車(chē)道。排隊(duì)規(guī)則為“等待制”，即當(dāng)顧客到達(dá)時(shí)，所有的服務(wù)臺(tái)均被占用，顧客就排隊(duì)等待，直到接受完服務(wù)才離去。來(lái)自于外、中、內(nèi)三個(gè)車(chē)道的車(chē)輛分別形成隊(duì)列1、隊(duì)列2、隊(duì)列3，記為ri（i=1,2,3

52、） </p><p>　　圖 4 排隊(duì)論示意圖 </p><p>　?。?） 服務(wù)時(shí)間tservice </p><p>　　由于汽車(chē)換道的影響，如圖2所示，在視頻1中，隊(duì)列2和隊(duì)列3的車(chē)輛分別需要通過(guò)一次或兩次換道才能換到外車(chē)道上，才能通過(guò)事故橫斷面，換言之，在無(wú)需等待的情況下，不同隊(duì)列的車(chē)輛通過(guò)事故橫斷面所用的時(shí)間是不同的。 由此我們可以給出視頻1的服務(wù)時(shí)間的定

53、義公式： </p><p>　　tservice ?tpass ? ?(i 1)tchange （2） </p><p>　　式中，tservice 表示服務(wù)時(shí)間，tpass 表示車(chē)輛通過(guò)事故橫斷面所用的時(shí)間，tchange</p><p>　　表示車(chē)輛換道所用時(shí)間，i 表示隊(duì)列編號(hào)。類比上式，我們可以給出視頻2的服務(wù)時(shí)間的定義公式： </p>

54、<p>　　tservice ?tpass ? ?(3 i t) change （3） </p><p>　　圖 5 服務(wù)時(shí)間示意圖 </p><p><b>　?。?） 服務(wù)規(guī)則 </b></p><p>　　為了得到理想的城市交通阻塞排隊(duì)模型，我們引入處理器調(diào)度中的最高響應(yīng)比優(yōu)先（HRRN）調(diào)度策略【7】。這是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)操

55、作系統(tǒng)中常用的調(diào)度算法，它很好地提高了系統(tǒng)的運(yùn)行效率，是一種非常優(yōu)秀的調(diào)度算法。在這種調(diào)度方式中，每個(gè)進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)不僅取決于它的服務(wù)時(shí)間，還要取決于它花在等待服務(wù)的時(shí)間，是FCFS（先來(lái)先服務(wù)，F(xiàn)orst Come First Serve）和SJF（短進(jìn)程優(yōu)先，Shortest </p><p>　　Job First）的折衷。動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)計(jì)算公式為 </p><p>　　等待時(shí)間+服務(wù)時(shí)間

56、 （4）優(yōu)先級(jí)=</p><p><b>　　服務(wù)時(shí)間</b></p><p>　　由于服務(wù)時(shí)間做分母，所以較短的進(jìn)程將被優(yōu)先照顧；又由于等待時(shí)間在分子中出現(xiàn)，所以等待時(shí)間較長(zhǎng)的進(jìn)程也會(huì)得到合理的對(duì)待，從而防止了無(wú)限延期的情況出現(xiàn)。 </p><p>　　我們將這一思想用于城市交通阻塞排隊(duì)模型中，每輛車(chē)誰(shuí)先能通過(guò)事故橫斷面，不僅取決于該車(chē)所

57、處的車(chē)道（車(chē)道不同服務(wù)時(shí)間不同）有關(guān)系，還取決于該車(chē)的等待時(shí)間。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，從事故發(fā)生到撤離時(shí)間段內(nèi)，90%的時(shí)間都有排隊(duì)現(xiàn)象（沒(méi)有排隊(duì)現(xiàn)象的時(shí)間在問(wèn)題一中已得到了修正），所以我們可以認(rèn)為，大多數(shù)情況下，同一時(shí)刻排隊(duì)的所有車(chē)輛中，某車(chē)輛的等待時(shí)間越長(zhǎng)，它就越靠近事故橫斷面。最終的優(yōu)先級(jí)計(jì)算公式為 </p><p><b>　　ti j,</b></p><p>　　R

58、? ?1ti w （5） </p><p><b>　　s e r v</b></p><p>　　式中，R為某車(chē)輛的優(yōu)先級(jí)，ti 為隊(duì)列 i 對(duì)應(yīng)的服務(wù)時(shí)間，ti j, 為隊(duì)列 i 的</p><p>　　servicew 第 j 輛車(chē)在某時(shí)刻的等待時(shí)間。 </p><p>　　由于實(shí)際的交通模

59、型不確定性非常大，于是我們?cè)谠械?HRRN 調(diào)動(dòng)策略的基礎(chǔ)上，對(duì)調(diào)度算法進(jìn)行了優(yōu)化，即基于概率的動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法。該算法原是 IP 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中先進(jìn)的調(diào)度算法，我們將其改進(jìn)后，用于我們的城市交通阻塞排隊(duì)模型。 </p><p>　　在等待通過(guò)事故橫斷面的三個(gè)隊(duì)列中，先到的車(chē)輛排在隊(duì)列的前面。隊(duì)列中每個(gè)人的優(yōu)先級(jí)計(jì)算方法同上文，隊(duì)列 i 隊(duì)頭車(chē)輛的優(yōu)先級(jí)記為 pi 。當(dāng)前一輛車(chē)通過(guò)事故橫斷面后，系統(tǒng)從三個(gè)隊(duì)列的隊(duì)

60、頭中隨機(jī)挑選一個(gè)接受服務(wù)。隊(duì)列 i 隊(duì)</p><p>　　頭被挑中的概率為r?i 。計(jì)算前，要對(duì) pi 從大到小排序，記其順序?yàn)镻 ???pl1, pl2 , pl3 ??，下標(biāo)為li 。 </p><p>　　下面說(shuō)明r?i 的計(jì)算過(guò)程。 </p><p>　　首先考慮隊(duì)列 i 的相對(duì)權(quán)重，記為ri ，其定義如下： </p><p>　　

61、?p ili , ?1</p><p>　　ri ??? i?1 （6） </p><p>　　?pli ?(1? plj）,i ?1</p><p><b>　　? j?1</b></p><p>　　對(duì)于非空隊(duì)列 i，其標(biāo)準(zhǔn)化相對(duì)權(quán)重定義如下 </p><p>　　ri

62、 （7） r?i ?</p><p><b>　　? rj</b></p><p><b>　　j非空</b></p><p>　　因此，優(yōu)先級(jí)越高的車(chē)輛、等待時(shí)間越長(zhǎng)的車(chē)輛更容易被系統(tǒng)選中，但這種情況不是絕對(duì)的，它們只是概率高于其它車(chē)輛。 </p><p>　　此算法的實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下： &

63、lt;/p><p>　　Step1：根據(jù)式 6，計(jì)算各隊(duì)列隊(duì)頭的相對(duì)權(quán)重ri 和標(biāo)準(zhǔn)化相對(duì)權(quán)重r?i ； </p><p>　　Step2：利用隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器獲得一個(gè)服從均勻分布的隨機(jī)數(shù)RN?[0,1]； </p><p>　　Step3：計(jì)算bi ?bi?1 ?r?i ；其中，i 為隊(duì)列編號(hào)，b0 ?0； </p><p>　　Step4：查找第

64、一個(gè)滿足條件bi ? RN 的隊(duì)列 i； </p><p>　　Step5：調(diào)度隊(duì)列 i 中的隊(duì)頭車(chē)輛通過(guò)事故橫斷面。 </p><p>　　我們以視頻 1、視頻 2 中統(tǒng)計(jì)出的實(shí)際上游車(chē)流量為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，通過(guò) MATLAB 編程求解，得到了事故橫斷面車(chē)流量、各車(chē)道排隊(duì)長(zhǎng)度等數(shù)據(jù)。后根據(jù)問(wèn)題一中對(duì)實(shí)際通行能力的定義，以 30s 為一個(gè)時(shí)間段，求出了兩視頻從事故開(kāi)始到結(jié)束的實(shí)際通行能力隨時(shí)間的

65、變化表，如下： </p><p>　　表格 6 視頻 1、2 實(shí)際通行能力 </p><p>　　5.2.3 數(shù)據(jù)的分析與說(shuō)明： </p><p>　　首先我們運(yùn)用 SPSS 軟件對(duì)兩起事故中橫斷面的實(shí)際通行能力進(jìn)行了顯著性檢驗(yàn)。由于前后兩次事故的樣本是沒(méi)有關(guān)聯(lián)的，我們選擇了獨(dú)立樣本 T 檢驗(yàn)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的顯著性檢驗(yàn)。 </p><p>　　我

66、們假設(shè)“視頻1與2中事故橫斷面處的實(shí)際通行能力不存在顯著性差異?！?運(yùn)用 SPSS 進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)后得到如下結(jié)果。 </p><p>　　圖 6 獨(dú)立樣本 T 檢驗(yàn) </p><p>　　結(jié)果顯示，Sig.(2-tailed)<0.05，拒絕原假設(shè)，即二者存在著顯著差異。并且視頻 2 中實(shí)際通行能力均值明顯高于視頻 1。 </p><p>　　之后我們將兩視頻

67、的實(shí)際通行能力結(jié)合模型求解得到的其它幾個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比分析，得出了以下結(jié)論。 </p><p>　　視頻 2 中事故橫斷面實(shí)際通行能力顯著高于視頻 1 中的事故橫斷面實(shí)際通行能力。 </p><p>　　視頻 1 中的車(chē)輛排隊(duì)長(zhǎng)度明顯長(zhǎng)于視頻 2 中的車(chē)輛排隊(duì)長(zhǎng)度。 </p><p><b>　　原因分析如下： </b></p>

68、<p>　　根據(jù)問(wèn)題一所得結(jié)論，中車(chē)道與內(nèi)車(chē)道的車(chē)流量占到全部車(chē)流量的 90%，視頻 1 中的中車(chē)道與內(nèi)車(chē)道被占用導(dǎo)致 90%的車(chē)輛都要通過(guò)一次或兩次換道才能通過(guò)事故橫斷面，其中需要兩次換道的車(chē)輛占到總數(shù)的 35%，除去換道所用的時(shí)間外，由此造成的車(chē)輛減速和換道的等待也增加了車(chē)輛通過(guò)所需要的總時(shí)間。 </p><p>　　結(jié)合我們?cè)趩?wèn)題二中構(gòu)建的排隊(duì)論模型，這種現(xiàn)象大幅度地增加了車(chē)輛的服務(wù)時(shí)間和等待時(shí)間

69、，從而導(dǎo)致了實(shí)際通行能力的低下。在視頻 2 中，外車(chē)道與中車(chē)道被占用，這兩個(gè)車(chē)道的車(chē)流量共占全部車(chē)流量的 65%，遠(yuǎn)小</p><p>　　于視頻 1 的 90%，其中需要兩次換道的車(chē)輛僅占總數(shù)的 9.34%。 </p><p>　　綜上，不同車(chē)道車(chē)流量的差別是導(dǎo)致視頻 1 事故橫斷面實(shí)際通行能力遠(yuǎn)低于視頻 2 的主要原因。 </p><p>　　除去車(chē)流量外，不同

70、車(chē)道車(chē)輛的類型也是導(dǎo)致兩視頻實(shí)際通行能力顯著差異的原因之一。這里我們同樣可以利用問(wèn)題一中的結(jié)論，當(dāng)沒(méi)有大型車(chē)（大客車(chē)及公交車(chē)等）存在時(shí)，即使短時(shí)間內(nèi)大量出現(xiàn)小型車(chē)車(chē)流，車(chē)輛排隊(duì)長(zhǎng)度也不會(huì)很長(zhǎng)，而且會(huì)快速消失，當(dāng)存在大型車(chē)輛時(shí)，很容易造成長(zhǎng)距離排隊(duì)情況。 </p><p>　　而這一現(xiàn)象在兩視頻中的差別也尤為明顯，根據(jù)問(wèn)題一中的統(tǒng)計(jì)結(jié)果， 81.25%的大型車(chē)來(lái)自于中車(chē)道，18.75%的大型車(chē)來(lái)自于內(nèi)車(chē)道，當(dāng)僅外車(chē)

71、道可以通行（視頻 1）的時(shí)候，幾乎所有的大型車(chē)都需要一或兩次的換道，而由于大型車(chē)的龐大的體積，當(dāng)其換道時(shí)會(huì)大大增加其后小型車(chē)的等待時(shí)間。而內(nèi)車(chē)道可以通行（視頻 2）時(shí)，位于內(nèi)車(chē)道的大型車(chē)可以以較高的速度通過(guò)事故橫斷面，對(duì)小型車(chē)的影響相對(duì)較小。 </p><p>　　不同車(chē)道行車(chē)速度的不同也存在較大的影響。根據(jù)我國(guó)交通法規(guī)的規(guī)定和人們的駕駛習(xí)慣，外車(chē)道、中車(chē)道、內(nèi)車(chē)道，行車(chē)速度依次增高，通過(guò)對(duì)兩個(gè)視頻進(jìn)行觀察分析可

72、以發(fā)現(xiàn)，由于行人、非機(jī)動(dòng)車(chē)輛等影響，外車(chē)道的行車(chē)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于中車(chē)道與內(nèi)車(chē)道，內(nèi)車(chē)道又快于中車(chē)道。因此，視頻 1 中的情況，中車(chē)道與內(nèi)車(chē)道高速行駛的車(chē)輛接近事故橫斷面時(shí)不得不大幅度減速來(lái)?yè)Q道和通行，而視頻 2 中內(nèi)車(chē)道的車(chē)輛則不存在這個(gè)問(wèn)題，由于內(nèi)車(chē)道整體行車(chē)速度的影響，中車(chē)道車(chē)輛的減速幅度也小于視頻 1 中車(chē)輛的減速幅度。 </p><p>　　5.3 問(wèn)題三模型的建立與求解符號(hào)規(guī)定 </p>&l

73、t;p>　　L 車(chē)輛排隊(duì)長(zhǎng)度； </p><p>　　L0 車(chē)輛排隊(duì)時(shí)間開(kāi)始時(shí)的排隊(duì)長(zhǎng)度； </p><p>　　?L 車(chē)輛排隊(duì)長(zhǎng)度的變化； </p><p>　　Cross arrive_ 每 10s 內(nèi)上游十字路口車(chē)流量； </p><p>　　Apt _arrive 每 10s 內(nèi)小區(qū)路口車(chē)流量； </p>

74、<p>　　Pass num_ 每 10s 內(nèi)事故橫斷面的車(chē)流量 </p><p>　　Length 一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)車(chē)當(dāng)量數(shù)占有的長(zhǎng)度，包括小型車(chē)輛車(chē)長(zhǎng)及車(chē)頭距前一輛</p><p><b>　　車(chē)的距離； </b></p><p>　　題目中要求根據(jù)視頻 1 中提供的信息，找到車(chē)輛排隊(duì)長(zhǎng)度與事故橫斷面實(shí)際通行能力、事故持續(xù)時(shí)間、路段

75、上游車(chē)流量的關(guān)系。我們初步考慮利用視頻 1 中提取的數(shù)據(jù)，考慮四項(xiàng)指標(biāo)之間的關(guān)系，利用該關(guān)系自主構(gòu)建排隊(duì)長(zhǎng)度其他三個(gè)指標(biāo)的關(guān)系式，利用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)求解關(guān)系式中的未知系數(shù)，然后通過(guò)檢驗(yàn)相關(guān)系數(shù)以及利用其他數(shù)據(jù)驗(yàn)證來(lái)確定模型的正確性 </p><p>　　5.3.1 確定視頻中事故發(fā)生的起止位置 </p><p>　　首先，我們通過(guò)分析視頻得到，在計(jì)算事故持續(xù)時(shí)間時(shí)，應(yīng)考慮如下方面：事故持續(xù)時(shí)間的

76、計(jì)算起點(diǎn)：事故時(shí)間的起點(diǎn)并不一定限制在車(chē)輛排隊(duì)情況剛出現(xiàn)的時(shí)間點(diǎn)，只要是該時(shí)間點(diǎn)上，有車(chē)輛排隊(duì)的情況出現(xiàn)，都可以認(rèn)作是事故持續(xù)時(shí)間的計(jì)算起點(diǎn)； </p><p>　　從起點(diǎn)開(kāi)始算起，到車(chē)輛排隊(duì)情況首次結(jié)束的時(shí)刻為止，期間任何一個(gè)時(shí)間點(diǎn)相對(duì)于起點(diǎn)經(jīng)過(guò)的時(shí)間即為事故持續(xù)時(shí)間。 </p><p>　　根據(jù)以上定義，我們可以取視頻中 6 次提到“120m”距離的時(shí)刻分別作為事故持續(xù)時(shí)間的計(jì)算起點(diǎn)，

77、在車(chē)輛首次排隊(duì)結(jié)束、遇到下一個(gè)計(jì)算起點(diǎn)或者視頻發(fā)</p><p>　　生跳躍時(shí)停止，由此我們可以得到 6 次車(chē)輛排隊(duì)事故，具體起止位置如下表所示： </p><p>　　表格 7 6 次車(chē)輛排隊(duì)事故的起止位置 </p><p>　　5.3.2 每次事故統(tǒng)計(jì)四項(xiàng)指標(biāo)的變化 </p><p>　　題目中要求給出車(chē)輛排隊(duì)時(shí)間長(zhǎng)短與事故橫斷面實(shí)際通

78、行能力、事故持續(xù)時(shí)間、路段上游車(chē)流量。查閱相關(guān)資料后發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的交通波、交通流的算法并不能很好地適用于本問(wèn)題。我們考慮可以通過(guò)實(shí)際統(tǒng)計(jì)視頻中 6 次事故中的各個(gè)指標(biāo)的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)的變化規(guī)律來(lái)初步確定一個(gè)關(guān)系式。接下來(lái)利用一部分統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)作為已知量，利用 Matlab 求解一個(gè)非線性超定方程組從而得到關(guān)系式中的各個(gè)參數(shù)，再利用另一部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行該關(guān)系式的檢驗(yàn)。 </p><p>　　下面以第一次車(chē)輛排隊(duì)事故為

79、例作如下說(shuō)明： </p><p>　　第一次車(chē)輛排隊(duì)事故發(fā)生在 16:42:46 時(shí)刻，結(jié)束時(shí)間為 16:44:16，持續(xù)時(shí)間</p><p>　　80s，我們以 10s 為周期，統(tǒng)計(jì)了如下指標(biāo)：不同時(shí)間節(jié)點(diǎn)的車(chē)輛排隊(duì)長(zhǎng)度L； </p><p>　　每個(gè)周期內(nèi)經(jīng)上游十字路口到達(dá)事故路段的標(biāo)準(zhǔn)車(chē)當(dāng)量數(shù)Cross arrive_，用來(lái)反映十字路口的車(chē)流量； </

80、p><p>　　每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)在小區(qū)路口出現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)車(chē)當(dāng)量數(shù) Apt _arrive，用來(lái)反映小區(qū)路口處的車(chē)流量； </p><p>　　每個(gè) 10s 周期內(nèi)經(jīng)過(guò)事故橫斷面的標(biāo)準(zhǔn)車(chē)當(dāng)量數(shù)Pass num_，用來(lái)反映事故</p><p>　　橫斷面處實(shí)際最大通行能力，該做法符合問(wèn)題一中對(duì)實(shí)際最大通行能力的定義。 </p><p><b>

81、　　如下表所示： </b></p><p>　　表格 8 第一次車(chē)輛排隊(duì)事故中的各個(gè)指標(biāo)變化情況 </p><p>　　第一次車(chē)輛排隊(duì)時(shí)刻 16:42:46 16:42:56 16:43:06 16:43:16 16:43:26 </p><p>　　5.3.3 根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)逐步建立指標(biāo)間的聯(lián)系 </p><p>　?。?）

82、初步模型的建立 </p><p>　　由上表可以發(fā)現(xiàn)：某一時(shí)刻的排隊(duì)長(zhǎng)度是在前一刻的排隊(duì)長(zhǎng)度基礎(chǔ)上變化的，長(zhǎng)度變化量?L與前一時(shí)間段內(nèi)車(chē)流量（即車(chē)輛的流入量）與事故橫斷面處實(shí)際通行能力（即車(chē)輛的流出量）密切相關(guān)。顯然，在一般情況下滿足如下關(guān)系： </p><p>　　?? ?L 0, 車(chē)輛流入量?車(chē)輛流出量</p><p><b>　　? （8）

83、</b></p><p>　　?? ?L 0, 車(chē)輛流入量?車(chē)輛流出量</p><p>　　不難推出：排隊(duì)長(zhǎng)度=初始排隊(duì)長(zhǎng)度+（車(chē)輛流入量-車(chē)輛流出量）?車(chē)輛所占長(zhǎng)度（9）利用符號(hào)表達(dá)如下式： </p><p>　　L ? L0 ?( C r o s s_a r r i v e?_ A p t ?a r r i v e_P a s s)?

84、 （10） </p><p>　　繼續(xù)分析視頻及表中數(shù)據(jù)，我們可以看到，橫斷面處車(chē)輛的流出對(duì)車(chē)輛排隊(duì)長(zhǎng)度的減小作用是立刻的。同時(shí)，從小區(qū)路口進(jìn)入的車(chē)輛在絕大部分時(shí)間都能夠立刻加入到排隊(duì)隊(duì)伍中去，對(duì)隊(duì)伍長(zhǎng)度的增加作用也是立刻完成的。但是，由于車(chē)流量統(tǒng)計(jì)截面 C 與事故發(fā)生截面為 134.483m。而在一般情況下，截面 C 都會(huì)距離車(chē)輛排隊(duì)隊(duì)伍末端太遠(yuǎn)，通過(guò) C 截面的車(chē)輛不能及時(shí)的到達(dá)隊(duì)伍末端，也就無(wú)法及時(shí)的對(duì)車(chē)

85、輛排隊(duì)長(zhǎng)度進(jìn)行補(bǔ)償。因此，我們引入對(duì)貢獻(xiàn)系數(shù)?來(lái)衡量各個(gè)車(chē)輛的進(jìn)入和流出對(duì)車(chē)輛排隊(duì)長(zhǎng)度的實(shí)際貢獻(xiàn)程度大小。 </p><p>　　具體的，?的賦值如下： </p><p>　　事故橫斷面處車(chē)輛流出貢獻(xiàn)系數(shù)?P ?1； </p><p>　　小區(qū)路口車(chē)輛流入貢獻(xiàn)系數(shù)?A ?1； </p><p>　　?0，因不確定?C 的具體形式，但考上游路

86、口車(chē)輛流入貢獻(xiàn)系數(shù)?C ?</p><p><b>　　134.483?L</b></p><p>　　慮到該系數(shù)與截面 C 與隊(duì)伍末尾的距離成負(fù)相關(guān)，故作此假定；綜上所述，加入貢獻(xiàn)系數(shù)修正后的關(guān)系式如下： </p><p>　　L ? ?L0(Cross arrive_? ??CApt _arrive? ??APass num_??

87、P)?Length （11） 在得到上述關(guān)系式后，我們需要建立一個(gè)完備的數(shù)學(xué)模型來(lái)加以檢驗(yàn)。 </p><p>　　5.3.4 元胞自動(dòng)機(jī)的引入 </p><p>　　在問(wèn)題二對(duì)城市交通阻塞問(wèn)題的初步探索中，我們建立了單服務(wù)臺(tái)多列的排隊(duì)論模型，采用了基于概率的最高響應(yīng)比優(yōu)先（HRRN）調(diào)度策略來(lái)模擬真實(shí)的情況，并取得了良好的效果。但該模型仍然存在比較多的漏洞和局限性，主要表現(xiàn)在以

88、下幾個(gè)方面： </p><p>　　排隊(duì)論模型中車(chē)輛的速度無(wú)法定義，只能認(rèn)為所有車(chē)輛的速度是相同的，因此，也無(wú)法定義車(chē)輛的加減速機(jī)制。 </p><p>　　排隊(duì)論模型對(duì)現(xiàn)實(shí)中復(fù)雜的換道、等待機(jī)制無(wú)法進(jìn)行完備的仿真與模擬。 </p><p>　　排隊(duì)論無(wú)法考慮路段下游的方向需求。 </p><p>　　基于上述原因，我們需要尋找一種能夠?qū)?fù)雜

89、的現(xiàn)實(shí)狀況進(jìn)行仿真的離散化的模型來(lái)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行更細(xì)致更深入的探索。而元胞自動(dòng)機(jī)正是這種用簡(jiǎn)單的規(guī)則控制相互作用的元胞來(lái)模擬復(fù)雜世界的離散動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)。 </p><p><b>　　模型綜述： </b></p><p>　　車(chē)道被占用會(huì)導(dǎo)致車(chē)道或道路橫斷面通行能力在單位時(shí)間內(nèi)降低。由于城市道路具有交通流密度大、連續(xù)性強(qiáng)等特點(diǎn)，一條車(chē)道被占用所導(dǎo)致的堵塞情況雖然有很多種，但

90、由于車(chē)輛行駛具有一定的規(guī)律性、交通規(guī)則的限制等使得事故的影響程度有跡可循。因此我們利用這些規(guī)律在 matlab 上構(gòu)建元胞自動(dòng)機(jī)模型模擬交通流，從而較好地還原事故現(xiàn)場(chǎng)，并最終預(yù)計(jì)事故的影響程度。 </p><p>　　模型的核心在于，將車(chē)流的運(yùn)動(dòng)看成離散的現(xiàn)象。雖然穩(wěn)定的車(chē)流可以較好地被已知的公式來(lái)描述，但是在車(chē)道被占用的情況下，交通狀況并不能被簡(jiǎn)單地計(jì)算出來(lái)。車(chē)距、車(chē)速、轉(zhuǎn)向、四輪及以上機(jī)動(dòng)車(chē)的類型和司機(jī)的反應(yīng)

91、時(shí)間等都應(yīng)該應(yīng)用到模型中，才能使模型對(duì)真實(shí)情況有較好的還原度。而我們將每輛車(chē)看成是獨(dú)立的元胞來(lái)模擬便可以較好地解決事故現(xiàn)場(chǎng)的隨機(jī)性，而這也是其優(yōu)于傳統(tǒng)公式計(jì)算模型之處。 </p><p>　　我們利用建立好的 CA 模型也可以對(duì)該路段不同車(chē)道占用以及不同事故地點(diǎn)等多種事故影響情況進(jìn)行仿真和預(yù)測(cè)。 </p><p><b>　　符號(hào)定義： </b></p>

92、<p>　　M——事故發(fā)生路段矩陣； cell——元胞單位； </p><p>　　T——視頻中顯示的時(shí)間； t——從事故發(fā)生開(kāi)始到當(dāng)前所經(jīng)過(guò)的時(shí)間； </p><p>　　tt——從事故發(fā)生后第一次信號(hào)燈變綠到當(dāng)前所經(jīng)過(guò)的時(shí)間； t p ——1 秒時(shí)間間隔 arrival——從事故發(fā)生后第一次信號(hào)燈變綠當(dāng)前車(chē)輛到達(dá)該路段所經(jīng)過(guò)的時(shí)間； </p><p>

93、;　　L——L=i 表示第 i 條車(chē)道，i=1,2,3; flux——車(chē)流量(pcu/h) </p><p>　　counttime ——time 時(shí)間段內(nèi)上游路段通過(guò)的車(chē)輛數(shù)； </p><p>　　pL ——車(chē)道 L 出現(xiàn)車(chē)輛的概率； </p><p>　　pac ——車(chē)輛加速概率； </p><p>　　pdc ——車(chē)輛防止碰撞減速概率

94、； </p><p>　　prd ——車(chē)輛隨機(jī)減速概率； </p><p>　　vinit ——車(chē)輛初始速度； </p><p>　　vmax ——車(chē)輛最大速度 </p><p>　　vnow ——車(chē)輛現(xiàn)有速度 </p><p>　　vnext ——下一時(shí)刻車(chē)輛速度 </p><p><b

95、>　　模型的準(zhǔn)備： </b></p><p>　　1. 事故路段平面的矩陣化 </p><p>　　在這個(gè)元胞自動(dòng)機(jī)模型中，我們?cè)O(shè)置了一個(gè) m?n (120?5)的主矩陣 M 代表事故發(fā)生路段，其中： </p><p>　　m=120 表示路段長(zhǎng)所包含的元胞個(gè)數(shù)：每個(gè)元胞的長(zhǎng)代表實(shí)際的 4 米，路段總長(zhǎng) 480m，故需要 120 個(gè)元胞。 <

96、/p><p>　　n=5 表示路段寬所包含的元胞個(gè)數(shù)：三條車(chē)道+兩條車(chē)道邊界。 </p><p>　　矩陣中的每點(diǎn)就是一個(gè)元胞，每點(diǎn)的數(shù)值代表當(dāng)前元胞的狀態(tài)。事故路段中有三種元胞：被車(chē)輛占用的元胞——用 1 表示；空元胞— —用 0 表示； </p><p>　　不可進(jìn)入的元胞— — 用-1 表示。 </p><p>　　其中，不可進(jìn)入的元胞包括

97、道路邊界、事故汽車(chē)堵住的路段。 </p><p>　　初始化的矩陣如下圖所示： </p><p>　　兩側(cè)路段的-1 表示道路邊界，中間路段中的-1 表示事故汽車(chē)堵塞位置。 </p><p>　　用 matlab 可視化后如下圖： </p><p>　　圖 7 元胞自動(dòng)機(jī)示意圖白色表示空車(chē)道，黑色表示不可通行的區(qū)域。 </p>

98、<p><b>　　車(chē)輛類別 </b></p><p>　　車(chē)輛類別分為小轎車(chē)和公交車(chē)。小轎車(chē)占一個(gè)元胞，公交車(chē)縱向占兩個(gè)元胞。 </p><p><b>　　車(chē)流量的分配模型 </b></p><p>　　1）汽車(chē)的到達(dá)情況從視頻中取得對(duì)于問(wèn)題三，我們從視頻一中搜集數(shù)據(jù)，包括上游路段出現(xiàn)車(chē)輛的時(shí)間、類型及車(chē)道

99、，部分?jǐn)?shù)據(jù)如下所示： </p><p>　　車(chē)輛出現(xiàn)時(shí)，矩陣變化公式設(shè)定為： </p><p>　　小汽車(chē)：Mt arrival?(1,L) ?1 （13） </p><p>　　?Mt arrival? (1,L) ?1 公交車(chē)：??Mt arrival? (2,L) ?1 （14） <

100、;/p><p>　　在 T=16:42:46 時(shí)，可視化矩陣為： </p><p>　　圖 8 元胞自動(dòng)機(jī)的車(chē)輛模型 </p><p>　　2）預(yù)測(cè)車(chē)流量變化后汽車(chē)的到達(dá) </p><p>　　a. 運(yùn)用傅里葉變換估計(jì)視頻 1 中的車(chē)流量： </p><p>　　從視頻中我們統(tǒng)計(jì)出事故發(fā)生后信號(hào)燈第一次變綠后每 10 秒通

101、過(guò)的汽車(chē)數(shù)量count10s ，由于視頻中時(shí)間會(huì)有跳變，為保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，我們采用 tt<400</p><p>　　時(shí)的數(shù)據(jù)，并將其平均化得到每秒車(chē)流量：（小轎車(chē)汽車(chē)當(dāng)量設(shè)定為 1，公交車(chē)汽車(chē)當(dāng)量設(shè)定為 2） </p><p><b>　　部分?jǐn)?shù)據(jù)如下： </b></p><p>　　表格 9 每秒車(chē)流量 </p>&

102、lt;p>　　為了得到 1 小時(shí)的車(chē)流量，我們用傅里葉變換擬合車(chē)流量(pcu/s)-時(shí)間變化，</p><p>　　這樣便可以預(yù)測(cè)到 tt>400s 的數(shù)據(jù)： </p><p><b>　　運(yùn)用傅里葉變換： </b></p><p>　　F(t) ? ?a0 ?ai cos(it?)?b sin(iti ?)

103、 （15） </p><p><b>　　i?1</b></p><p><b>　　2?</b></p><p>　　其中?? ? 0.2513 （16） 24</p><p>　　傅里葉擬合結(jié)果如下： </p>&l

104、t;p>　　圖 9 傅里葉擬合 </p><p>　　可見(jiàn)，擬合效果很好。運(yùn)用傅里葉擬合出的函數(shù)得到視頻一中路段上游車(chē)流量(pcu/h)： </p><p>　　flux ??0F(tt)dtt （17） </p><p>　　計(jì)算得 flux=1014 pcu/h。 </p><p>　　b. 分析車(chē)流量已知時(shí)車(chē)輛到達(dá)

105、時(shí)間及車(chē)道 </p><p>　　第四問(wèn)中，車(chē)流量 flux’=1500 pcu/h。與視頻一車(chē)流量相比較，計(jì)算出相對(duì)車(chē)流量比率 </p><p>　　f l u x f l u x'</p><p>　　r a t e?? 0 . 6 7 6 （18） </p><p>　　由視頻一傅里葉變換得到的函數(shù)生成新的車(chē)流量

106、(pcu/s)-時(shí)間變化函數(shù)： </p><p>　　F ' ( t )? ?r a t e （19） </p><p>　　由該函數(shù)即可得到每十秒內(nèi)上游路段通過(guò)的車(chē)輛數(shù)count10s ，通過(guò)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生</p><p>　　這些車(chē)輛在這十秒內(nèi)到達(dá)的時(shí)間，再由附件三中的流量比例得到p1 ?21%，</p><p>　　

107、p2 ? 44%， p3 ? 35%，由此概率分配車(chē)流量count10s 。 </p><p>　　4. 車(chē)輛行進(jìn)規(guī)則 </p><p>　　1）基本前進(jìn)規(guī)則和換道規(guī)則 </p><p>　　圖 10 前進(jìn)規(guī)則當(dāng)v ?1cell/s 時(shí)， </p><p>　　前進(jìn)規(guī)則：如果 tt 時(shí)刻第 i 位置狀態(tài)是車(chē)，且 i+1 位置為空，則 t+1

108、時(shí)刻 i 位置變?yōu)榭眨琲+1 位置變?yōu)檐?chē)。 </p><p>　　換道規(guī)則：如果 t 時(shí)刻第 i 位置和 i+1 位置狀態(tài)都為車(chē)，則 i 位置的車(chē)嘗試換道，向左和向右換的幾率相等。 </p><p>　　2）速度設(shè)定根據(jù)視頻 1 中可得，道路通暢狀態(tài)下，車(chē)輛行駛過(guò) 240m 平均需要大約</p><p>　　22s 的時(shí)間，所以設(shè)定 </p><

109、p>　　vinit ?2cell/s = 8m/s; </p><p>　　vmax ? 3 cell/s =12m/s </p><p><b>　　3）進(jìn)階前進(jìn)規(guī)則 </b></p><p>　　找到當(dāng)前汽車(chē)元胞 i 與它之前最近障礙物中間相隔的元胞個(gè)數(shù)gapi </p><p><b>　　a.加速

110、規(guī)則 </b></p><p>　　當(dāng)前時(shí)刻任一車(chē)輛，即對(duì)于 M(x, y)=1 這一元胞，當(dāng) </p><p>　　gapi ? vnow ?t p 時(shí)，也即前方道路非常通暢，根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，司機(jī)此時(shí)傾向于加速，于是生成 0—1 間的隨機(jī)數(shù)如果小于 pac =0.8，則 </p><p>　　vnext ? min(vnow ?1,vmax) </

111、p><p><b>　　b.防止碰撞減速 </b></p><p>　　當(dāng)前時(shí)刻任一車(chē)輛，即對(duì)于 M(x, y)=1 這一元胞，當(dāng) </p><p>　　gap vi ? now ?t p 時(shí)，為避免碰撞，令 pdc ?1，而減速度也不應(yīng)過(guò)大，則 </p><p>　　vnext ? gapi ?1 </p>

112、<p><b>　　c.隨機(jī)減速 </b></p><p>　　司機(jī)常常有可能因?yàn)榉墙煌ㄒ蛩販p速，這也會(huì)對(duì)交通狀況產(chǎn)生一定影響，但相對(duì)防止碰撞而言，隨機(jī)減速的可能性較小，令 prd ? 0.3 </p><p>　　vnext ?vnext ?1 </p><p>　　4）進(jìn)階換道規(guī)則根據(jù)視頻，擁擠時(shí)車(chē)輛換道往往需要一定的時(shí)間延遲，所

113、以我們規(guī)定在擁擠狀態(tài)下車(chē)輛換道的時(shí)間延長(zhǎng)。 </p><p><b>　　模型仿真： </b></p><p><b>　　行駛過(guò)程 </b></p><p>　　對(duì)于每輛車(chē)而言，其行駛過(guò)程可分為上游段行駛、穿過(guò)事故橫截面、下游段行駛。每段由路況不同，有不同的速度變化。其行駛流程圖如下所示： </p><