城市交通網(wǎng)絡(luò)擁擠識(shí)別.pdf

1、交通擁擠現(xiàn)象在世界各國(guó)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(shí)別一直是學(xué)者們研究的一個(gè)難點(diǎn)，至今沒(méi)有確定統(tǒng)一的擁擠識(shí)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(gè)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(duì)城市交通網(wǎng)絡(luò)中的交通擁擠識(shí)別難度更大，同時(shí)也更具有實(shí)際意義。 本論文在已有交通擁擠識(shí)別研究的基礎(chǔ)之上，針對(duì)城市交通網(wǎng)絡(luò)從局部到整體提出了

2、一套擁擠識(shí)別的理論方法，包括路段擁擠狀態(tài)識(shí)別、交叉口擁擠狀態(tài)識(shí)別、城市交通網(wǎng)絡(luò)擁擠狀態(tài)識(shí)別。本文主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面： 介紹交通數(shù)據(jù)獲取技術(shù)；闡述擁擠發(fā)生時(shí)，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(qiáng)制流狀態(tài)(不穩(wěn)定狀態(tài))三種情況下的車流運(yùn)行特點(diǎn)，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(shuō)明由于交通需求達(dá)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(diǎn)，以及由于偶發(fā)事件引起的偶發(fā)

3、性交通擁擠的特點(diǎn)；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(shí)間、地點(diǎn)、原因、空間分布形式等方面的特性。 當(dāng)交通流量小于道路通行能力時(shí)，建立路段擁擠識(shí)別模型。根據(jù)速度與交通密度的曲線圖，從曲線上的某點(diǎn)做平行于交通密度坐標(biāo)軸的直線，將直線與速度坐標(biāo)軸、曲線所為的面積作為該點(diǎn)相對(duì)于自由狀態(tài)的損失，將此面積與等于道路通行能力時(shí)的面積損失相比，作為該狀態(tài)下的路段擁擠度。當(dāng)交通流量大于道路通行能力時(shí)，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(shí)間，并介紹函數(shù)擬合方法，本論文采用對(duì)數(shù)正態(tài)分布來(lái)函數(shù)描述，可以用此函數(shù)進(jìn)行路段延誤預(yù)測(cè)。 建立了交叉口擁擠識(shí)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(shí)變模型；將本周期的交叉口到達(dá)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(guò)飽和狀況三種情況下的車輛延誤模型：在交叉口本周期來(lái)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(shí)，建立交叉口延誤模型，定義交叉口擁擠度為本周期實(shí)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(shí)別模型，并進(jìn)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(gè)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(yùn)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(jī)用戶平衡原理，對(duì)城市交通網(wǎng)絡(luò)中的交通流量進(jìn)行分配，建立以路徑擁擠度平衡為目