面向排放測算的Wiedemann和Fritzsche跟馳模型優(yōu)化研究.pdf

1、隨著我國城鎮(zhèn)化的加速發(fā)展，城市機動車保有量急劇增長，機動車尾氣污染物排放日益成為影響人們?nèi)粘Ｉ畹闹饕獑栴}之一。微觀交通仿真模型作為銜接城市交通流運行評價與機動車尾氣污染物測算的重要手段，其對城市機動車污染物排放評價的功能越來越受到眾多學(xué)者的應(yīng)用與研究。然而，由于內(nèi)部仿真機理存在系統(tǒng)缺陷，微觀交通仿真模型的核心模塊，車輛跟馳模型的排放測算精度尚不能滿足排放測算要求。
　　為此，本文以機動車排放測算的最佳解釋變量VSP分布作為研究基

2、礎(chǔ)，重點分析與探討了提高Wiedemann模型與Fritzsche模型排放測算精度的方法與途徑，并對優(yōu)化效果進(jìn)行驗證。
　　首先，對生理-心理跟馳模型進(jìn)行重點分析，研究Wiedemann模型和Fritzsche模型的內(nèi)部跟馳邏輯與仿真機理。此外，對國內(nèi)外的微觀排放模型和面向排放測算的車輛跟馳模型優(yōu)化研究展開綜述與分析。
　　其次，利用便攜式車載GPS展開數(shù)據(jù)收集和仿真方法設(shè)計。本文利用便攜式車載GPS收集了大量的北京市快速路

3、上實際駕駛行為數(shù)據(jù)和典型的跟馳駕駛行為數(shù)據(jù)，利用收集到的實際駕駛行為數(shù)據(jù)和實測跟馳駕駛行為數(shù)據(jù)，本文根據(jù)相同道路等級下的駕駛行為數(shù)據(jù)具有相同的分布特征，研究設(shè)計了Wiedemann模型和Fritzsche模型的Matlab數(shù)值仿真方法。
　　在此基礎(chǔ)上，基于仿真得出的Wiedemann模型和Fritzsche模型在各個跟馳狀態(tài)下的比例，對Wiedemann模型的速度跟馳閾值SDV、CLDV以及距離跟馳閾值SDX展開相關(guān)敏感性分析。

4、根據(jù)敏感性分析結(jié)果，重點對距離跟馳閾值SDX展開優(yōu)化研究，并提出了跟馳域SDX改進(jìn)的Wiedemann模型。此外，基于本文實際采集的大量駕駛行為數(shù)據(jù)，擬合建模車輛行駛最大加速度與瞬時速度的關(guān)系式，并以此作為Wiedemann模型和Fritzsche模型最大加速度的改進(jìn)關(guān)系式。經(jīng)過模型整體優(yōu)化效果分析，Wiedemann模型仿真輸出的VSP分布在各個速度區(qū)間下的平均相對均方根誤差，從原來的0.565減低到0.102，降幅明顯;改進(jìn)后的Fr