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.     

模糊随机动态交通分配模型研究

针对出行者路径选择时对路段行驶时间的模糊性认识，通过模糊统计试验得出路段的隶属函数形式，采用“重心法”将模糊分布隶属函数中的模糊数非模糊化，并应用模糊聚类分析将哈尔滨市部分干道路段分类，选取模糊时间修正系数，修正多路线概率分配模型中的路阻函数，验证了模糊随机动态分配模型的实用性。     

基于路阻函数小区开放对周边道路通行的评价

小区开放道路增加了路网的可达性,但支路的交通流量与小区的面积、区位、内外部道路状况等诸多因素有关,通过建立路阻函数模型,对周边主路进入小区交叉口的交通流量进行分配.考虑到非机动车及行人等因素干扰,对原有路阻函数模型适当改进,选取路段行程时间为小区开放对周边道路通行影响的评价指标体系,规定路段行程时间由交叉口等待延误时间、通过交叉口时间、自由行驶时间确定.小区开放道路后行程时间较开放前行程时间短,说明小区开放提高了周边道路通行力.     

HPTiO2忆阻线性和非线性模型及其特征分析

为了分析HP TiO2忆阻模型的本质特征,比较基本模型与非线性窗函数模型之间本质特征的差异,概述了几种典型的HP TiO2忆阻非线性窗函数模型的特点,开展了HP TiO2忆阻基本模型的本质特征分析,并对几种非线性窗函数模型的本质特征进行了比较。结果表明,对于任意忆阻初始状态和任意振幅与频率的正弦电流激励,HP TiO2忆阻模型都能呈现出紧磁滞回线特征;不同的非线性窗函数模型的特征受其非线性漂移的影响,所产生的输出电压和忆阻值有着不同的瞬态过渡过程,且忆阻初始状态值越大,非线性漂移影响就越严重,导致部分HP TiO2忆阻模型性能失效。     

混合交通中非机动车对路段交通流的影响

在混合交通流中,交通流由于非机动车的阻滞干扰,容易造成交通延误.目前尚缺乏明确对这种延误进行分析的数学模型和计算方法.本文针对双向两车道的道路,建立了非机动车由于阻滞干扰造成的路段交通流延误的模型.该模型对于定量分析混合交通中非机动车对路段交通流的影响,对于评价路段的服务水平,确定合适的路阻函数等具有一定的意义.     

基于LSTM神经网络改进的路阻函数模型

为了更加精确地计算道路的交通阻抗,对经典的BPR阻抗函数模型进行改进,建立长短期记忆(LSTM)神经网络预测改进函数中待定系数的正负,结合杭州市上塘高架至中河高架路段采集的交通数据进行验证. 与传统BPR阻抗函数方法、经典的EMME/2锥形延误函数计算方法、BP神经网络预测方法、LSTM神经网络预测方法得出的结果进行对比分析,结果显示在数据精度满足要求的前提下,改进的模型具有更高的准确性和可靠性. 说明使用改进模型计算得到的道路阻抗能够更为真实地反映道路的交通运行状况.     

基于物元分析的道路立交部交通污染评价模型

为了定量评价道路立交部的交通污染状况,应用物元分析的方法,选取当量空气污染、当量噪声污染、影响系数共3大类12个指标,通过确定待评物元、经典域物元矩阵、节域物元矩阵、计算各指标权重、计算关联函数及隶属程度等过程建立了基于物元分析的道路立交部交通污染评价模型。以黑龙江省鹤大立交为例进行研究表明,应用物元分析的方法可以对道路立交部交通污染进行评价,能够为从环境保护角度优选立交方案提供定量依据。     

双模式的拥挤收费双层规划模型

为了解决私家车和公交车行驶时相互影响条件下的实际阻抗问题,提出了一个广义阻抗,即包含车辆行驶时受其他交通模式影响所花费的时间、车辆行驶固定的费用（如燃油费和车辆磨损费等）、拥挤收费及由拥挤构成的早到或延迟惩罚的广义阻抗函数。在此基础上,建立了以交通网络系统收益与网络成本之差最大化为目标的上层模型,以多模式交通网络的随机用户平衡为目标的下层模型,出行模式及路径的选择满足Logit模型的数学双层规划模型。最后,应用基于步长加速法和惩罚函数法的直接搜索法对该模型进行求解。     

城市交通网络及流量参数的仿真模型

给出了城市交通网络参数标定问题的仿真模型.讨论了交通路网阻抗函数与交通网络特性参数之间的关系,给出了路网阻抗参数的标定形式.利用Wardrop最优原则及交通分配软件对交通网络特性参数进行标定,该模型简捷可靠,其结果与实际观测值相吻合.     

HP TiO_2忆阻线性和非线性模型及其特征分析

为了分析HP TiO2忆阻模型的本质特征,比较基本模型与非线性窗函数模型之间本质特征的差异,概述了几种典型的HP TiO2忆阻非线性窗函数模型的特点,开展了HP TiO2忆阻基本模型的本质特征分析,并对几种非线性窗函数模型的本质特征进行了比较。结果表明,对于任意忆阻初始状态和任意振幅与频率的正弦电流激励,HP TiO2忆阻模型都能呈现出紧磁滞回线特征;不同的非线性窗函数模型的特征受其非线性漂移的影响,所产生的输出电压和忆阻值有着不同的瞬态过渡过程,且忆阻初始状态值越大,非线性漂移影响就越严重,导致部分HP TiO2忆阻模型性能失效。     

Order Exponential Evaluation Model for Road Traffic Safety in City Clusters

城市群道路交通安全的时序指数评价模型

胡启洲¹,黄仕进²,李婉莊²,谈敏佳¹

（1.南京理工大学 自动化学院,南京 210094;2.香港大学 土木工程学院,香港999077,中国）

中文说明：

城市群由空间区域,自然因素和社会经济组成,其中一个或两个超大城市是区域经济的核心。 这些城市共同构成一个相对完整的集群,具有现代交通和综合交通网络的可达性,并通过信息网络的发展在个体之间建立内在关系。因此对城市群交通安全进行评估很有必要。本研究提出一种用于估算城市群道路交通安全的指数模型。在研究我国城市群的实际情况后,本文在模型中引入了交通流内在属性,并利用交通发展的特征和规律模式来识别城市群中道路交通的安全水平。此外,本文基于时空分布构建了城市群道路交通安全评价指标体系。

该指标分别是：

I1是人类; I2是车辆; I3是道路; I4是环境; I11是交通安全的执行率; I12是驾驶合规率; I13是交通安全意识; I14是车辆载荷系数; I21是车辆驾驶性能的连续运动率; I22是车辆定期检查合格率; I23是人均机动车辆的数量; I24是救援设备的完整性; I31是车辆密度; I32是平均速度; I33是道路几何; I34是道路设施的完整性; I41是地质和水文条件; I42是气候条件; I43是道路系统的设计合理性;而I44是道路系统的管理理性。

从分析“人 - 车 - 路 - 环境”系统各要素之间的相互作用,并研究它们的相互影响,以帮助开发优化道路环境和交通的方法,并获得解决方案符合安全舒适运动的要求。

然后,在考虑了交通事故的主要特征和产生过程后,通过阶指数函数提出了道路交通安全综合评价模型。该模型可以有效控制交通系统的不安全行为,可以定义城市群中的道路交通安全水平,并动态检测道路安全风险。通过与道路交通安全通用模型（理想模型）的比较,对中国三个城市群的统计数据进行验证。

本文首先通过估算三个中国城市群的安全值来验证订单指数评估模型（OEEM）的有效性：京津冀（城市群）,珠江三角洲（城市群）和长江三角洲（城市群）集群）。结果表明,城市群比安全城市更安全。从整体排名值可以清楚地看出三个城市群的道路交通安全水平。因此,它可以帮助运输管理人员在交通建设方面做出一些政策决策,以避免交通事故,保证交通顺畅。结果符合2016年这3个城市群的实际事故数和死亡人数。然后,本文设计了一种基于理想模型的道路安全评估方法,用于与所提出的模型进行比较。理想模型显示了与所提模型的一致性结果,并获得了相似性数据。然而,阶指数评估模型的计算误差为0.055227,理想模型的计算误差为0.0598。此外,该方法的相对误差为0.038,理想模型的相对误差为0.1005。它验证了所提出模型的优越性。

该研究的主要贡献在于,所提出的方法可用于通过订单指数函数来识别城市群中道路交通的安全水平,并建议改进措施。它还可以考虑具有各种权重的道路交通系统的各种指标的评估矩阵。该研究提供了一个可以解释各种评估矩阵的综合模型。最后,它可用于深入评估城市群中的道路交通安全。 OEEM可以克服干扰对交通安全状况的影响,并估计道路安全水平,从而清晰地反映整个城市群的交通状况。

关键词：城市群;道路交通安全;评价模型;阶指数函数

     

路网交通流二层规划模型及其极大熵解

分析交通网络系统的特点,研究混合交通OD结构的关联性,在定量分析路网交通流受交通容量、交通安全及交通服务能力等条件限制的基础上,研究路网利用效益最大化及路网交通流量最大化问题,构建一种路网交通流的二层平衡规划模型。利用先验分布理论和极大熵原理,给出模型的极大熵函数解,进一步证明解的存在与唯一性。模型一方面描述了管理部门对路网交通的优化配置,一方面描述了出行者充分利用路网资源的最优选择。最后通过一个实例,分析模型计算的相关结论。     

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.     

车道被占用后道路通行能力变化的数学模型分析

为了定量研究车道被占用对城市道路实际通行能力的影响。本文根据所给条件,运用EXCEL和origin8.5等软件对视频采集的数据进行分析和处理,构建正弦函数模型描述道路通行能力的变化情况,建立小球堆积模型模拟不同车道被占用对道路通行能力的影响差异。并由此分析了在给定条件下车辆排队长度与事故横断面实际通行能力、事故持续时间、路段上游车流量间的关系。     

Optimization model and algorithm for mixed traffic of urban road network with flow interference

In this paper, the problem of interferences between motors and non-motors in urban road mixed traffic network is considered and the corresponding link impedance function is presented based on travel demand. On the base of this, the main factors that influence travelers’ traffic choices are all considered and a combined model including flow-split and assignment problem is proposed. Then a bi-level model with its algorithm for system optimization of urban road mixed traffic network is proposed. Finally the application of the model and its algorithm is illustrated with a numerical example. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 70631001) and the National Basic Research Program of China (“973”) (Grant No. 2006CB705500)     

城市主干道公交专用道设置交通条件研究

论文就城市主干道公交专用道设置中公交流量条件进行较为系统的研究,提出设置公交专用道的公交流量判断标准.论文将城市主干道路段分为纯路段、公交站点影响路段和交叉口影响路段.对于纯路段设置专用道的公交流量比例,论文结合路阻函数模型以路段人均出行时耗最小为目标建立模型求解设置专用道的最佳公交流量比例,并给出了不同车道数和交通量条件下的最佳流量比例值;对于交叉口设置专用道的公交流量比例,论文结合交叉口停车延误公式以人均延误最小为目标建立模型求解设置专用道的最佳公交流量比例,并给出了不同进口道数量、交通量条件和典型信号配时条件下设置专用道的最佳公交流量比例.     

市政老路改建工程断面优化方法研究--以亳州路工程为例

对市政老路进行改造是许多城市进行城区交通改善和路网结构调整的重要手段之一。本文通过对合肥市毫州路老路改建工程的研究,探讨在对市政老路改建设计的过程中,如何运用现代交通规划设计理念,通过对道路功能定位、现状交通流量构成进行分析,并对设计年限内的交通流量进行预测,优化确定道路横断面形式,以更好的提升道路建成后的服务水平,提出了市政老路改建工程断面优化的思路、程序、方法以及相关原则。     

基于可拓的道路立交部交通污染评价模型

为了定量评价道路立交部的交通污染状况,根据可拓学的理论和方法,选取当量空气污染、当量噪声污染、影响系数共3大类12个指标,建立了基于可拓的道路立交部交通污染评价模型.以黑龙江省鹤大立交为例进行研究,应用可拓学理论可以对道路立交部交通污染进行评价,为从环境保护角度优选立交方案提供定量依据.