本书的主要创新点可归纳如下:基于元胞传输模型,以交通流密度作为状态变量,针对交通事件发生的不同位置,调整了元胞的划分方式,将特征差异较大的事发路段与正常运行路段进行区别分析,重新确定了事件影响下各个元胞的发送函数及接受函数,并以实际采集的交通事件下的检测器数据为依据,构建了交通事件影响下的网络交通流模型,真实描述了事件发生后各路段的交通流状态,有效弥补了CTM 模型精度较低的固有缺陷。......
2023-09-26
依据本节第一部分所述,为了能够更加真实地反映路段的交通流状况,可将条件参差不齐的城市道路划分为多个长短不一的元胞。在此基础上,为了方便分析交通事件对交通流的影响,应将交通流特征差异较大的事发路段与正常运行路段区分开来分析,即将下游的正常运行路段与上游的事件影响路段区别开,令这两部分路段分属于不同的元胞,并使事件发生位置始终处于元胞的边界处。根据交通事件发生的不同位置,将元胞的划分方式调整如下:
(1)当事件发生位置恰好处于初始设置的元胞边界处时,此时初始的元胞划分无须发生改变。
(2)如图2-9 所示,当事件发生位置处于初始设置的元胞i 中间处,且元胞i 上游的事件影响段长度l′i <vi Δt 时,则将这部分路段与上游元胞i-1 重组为一个新的元胞i-1;同时,若原元胞i 下游的正常运行路段长度l′i <vi Δt 时,可将这部分路段与原下游元胞i+1 重组为一个新的元胞i。此时,第k 时段元胞i-1 的发送函数Si-1 (k)及接受函数Ri-1 (k)可表示如下:
而由于第k 时段元胞i 处于正常运行状态下,因此其发送函数Si (k)及接受函数Ri (k)的表示式应与式2.15 及式2.16 所述的基本式一致。
图2-9 元胞重组设置Ⅰ
(3)如图2-10 所示,当事件发生位置处于初始设置的元胞i 中间处,且元胞i 上游的事件影响段长度l′i ≥vi Δt 时,则将这部分路段单独设置为一个新的元胞i;同时,若原元胞i 下游的正常运行路段长度l′i <vi Δt 时,可将这部分路段与下游元胞i+1 重组为一个新的元胞i+1。此时,k 时段元胞i 的发送函数Si (k)及接受函数Ri (k)可表示如下:
第k 时段元胞i+1 的发送函数Si+1 (k)及接受函数Ri+1 (k)的表示式也与路段模型中所述的基本式一致。
图2-10 元胞重组设置Ⅱ
(4)如图2-11 所示,当事件发生位置处于初始设置的元胞i 中间处,且元胞i 上游的事件影响段长度l′i <vi Δt 时,则将这部分路段与上游元胞i-1 重组为一个新的元胞i-1。此时,k 时段元胞i-1 发送函数Si-1 (k)及接受函数Ri-1 (k)的表示式与式2.25 及式2.26 相同;同时,若原元胞i 下游的正常运行路段长度l′i ≥vi Δt 时,可将这部分路段单独设置为一个新的元胞i,其发送函数及接受函数的表示式与式2.15 及式2.16 所述的基本式一致。
图2-11 元胞重组设置Ⅲ
(5)如图2-12 所示,当事件发生位置处于初始设置的元胞i 中间处,且元胞i 上游的事件影响段长度与下游的正常运行路段长度均不小于车流自由走行的距离vi Δt 时,可将这两部分路段分别设置为两个新的元胞。其中,新元胞i 的发送函数及接受函数的表示式与式2.27 及式2.28 相同,而新元胞i+1 的表示式则与路段模型中所述的基本式一致。
图2-12 元胞重组设置Ⅳ
有关城市道路交通事件影响分析与疏导策略的文章
本书的主要创新点可归纳如下:基于元胞传输模型,以交通流密度作为状态变量,针对交通事件发生的不同位置,调整了元胞的划分方式,将特征差异较大的事发路段与正常运行路段进行区别分析,重新确定了事件影响下各个元胞的发送函数及接受函数,并以实际采集的交通事件下的检测器数据为依据,构建了交通事件影响下的网络交通流模型,真实描述了事件发生后各路段的交通流状态,有效弥补了CTM 模型精度较低的固有缺陷。......
2023-09-26
图6-9处置区示意图2. 疏导方案依据前文提出的处置区的VMS 疏导方案设计方法,并结合事件对处置区内交通流运行的影响,可分别设计并发布预警信息、管制信息及建议信息。表6-1交通运行状态判定表在处置区内检测器2048 与2047 之间的位置布设有一处VMS,在交通事件发生之后,经检测可得事发地点距离此VMS 的位置约为270m。③建议信息在仅有一条车道被封闭的情况下,上游主线VMS 处发布的建议信息内容主要为速度控制信息。......
2023-09-26
Kwon 与Varaiya[21]基于交通数据及交通事件发生的时间、地点数据,提出了一种高速公路交通事件影响算法,用以估计由交通事件引起的空间、时间影响范围及延误。结合拥堵状态下的实际数据,结果表明:所有的冲击波均独立于拥堵发生前的交通流速度。俞斌等[34]以交通波理论为基础,对路段和交叉口两种类型的交通事故每一段的交通波速度、排队长度进行了计算,最终确定其影响范围。......
2023-09-26
T. Nagatani[6]提出了采用元胞自动机模型对交通事故引起的交通阻塞进行模拟,并探讨了在交通流模型中,交通事故的发生对动态阻塞相变的影响。钱勇生等[16]在 NaSh 模型的基础上,通过对交通事故和养护路段等意外事件对高速公路交通流的影响之研究,建立了意外事件影响的车道管制条件下的高速公路交通流元胞自动机模型,并通过数值模拟得出了意外事件的发生位置、堵塞时间和堵塞路段长度对交通流的影响。......
2023-09-26
基于上述考虑,本书提出了结合蚁群算法及正交试验设计的动态交通网络配流模型,快速生成交通事件疏导配流方案,达到及时疏导、抑制拥堵的目的。因此,为了有效弥补上述两个主要缺陷,本书将通过采用正交试验设计的方法生成初始解,并改进信息素的更新方式及状态转移概率的确定方法,以实现对蚁群算法的优化。......
2023-09-26
交通事件主要通过两种方式对交通流状态产生直接影响:其一,减少可用车道数;其二,导致驾驶人作出观望、减速、换道及更改出行路径等行为。调查发现,交通事件是引起交通拥堵的最重要的原因之一。因此,为了明确描述交通事件的影响,本书结合偶发性交通拥堵的特征,并基于疏导策略的需要,采用以下指标构建交通事件影响评价指标体系。......
2023-09-26
依据上述针对不同区域所提出的疏导设计方案,对研究区域的路网交通状况进行模拟仿真,计算得出包括事件影响长度、总行程时间、平均拥堵延误及平均行程速度在内的主要指标值,并将其与未采用此疏导方案的实测数据进行了比较。图6-12疏导后与实测事件影响长度对比图除此之外,包括总行程时间、平均拥堵延误及平均行程速度在内的其他交通事件影响评价指标的对比情况如表6-2 中所示。表6-2疏导后与实测交通事件影响评价指标对比表......
2023-09-26
G:路网T:时段k:时刻q:交通流量q j (k):元胞j 在(k, k+1)时段的交通流量ρ:交通密度ρJ:阻塞密度ρo, j:元胞j 的临界密度值ρc:拥挤流向自由流转变的临界车流密度ρf:自由流向拥挤流转变的临界车流密度ρi (k):第k 个时段元胞i 的车流密度ρiJ:元胞i 的阻塞密度v:自由流速度vli:元胞i 处的限速值vi (k):第k 个时段元胞i 的平均车速v:控制区内元胞i......
2023-09-26
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