城市道路常发性交通拥挤扩散范围估计方法研究

本文在对交通拥挤扩散规律分析的基础上,着重对城市道路上的常发性交通拥挤扩散范围进行了研究。通过建立的拥挤扩散范围估计模型和交通参数预测模型,对常发性交通拥挤在单路段内和路网内的时空扩散范围进行了分析研究。 论文首先基于国内外对交通拥挤扩散规律及其模型的研究现状,分析了城市道路和高速公路的差别,在对城市道路交通拥挤的扩散规律及其模型进行研究时,可以借鉴高速公路的研究成果,但需要根据城市道路的路网结构和交通流特性,进行一定的改进。并且对交通参数短期预测模型进行了分析研究,确定本论文采用组合预测模型对交通参数进行预测。 通过分析城市道路的特性,把主要研究内容分为拥挤在单路段内的扩散范围和拥挤在路网内的扩散范围。基于检测器采集的交通参数数据类型的不同分别制定了不同的拥挤判别指标,同时消除了道路交通条件对拥挤评价指标的影响,基于不同的指标分别建立的拥挤分级标准,通过模拟数据对评价指标的一致性进行了分析。并且建立了交通组合预测模型,通过最优加权对组合模型的权值进行确定,这样就可以对交通参数进行多步预测。对于拥挤在单路段内的时空扩散范围分别用车辆的排队长度和拥挤持续时间来描述,并且基于移动检测器和固定检测器分别建立了拥挤扩散范围估计模型。对于拥挤在路网内的扩散范围,通过拥挤产生的时间先后,把拥挤分为原发性交通拥挤和继发性交通拥挤,考虑到固定检测器布置位置的不同,分别采用路口指标和路段指标对路网内原发性交通拥挤的时间和空间扩散范围进行了研究,最后对两种评价指标评价结果的一致性进行分析,分析结果表明两种评价指标具有较高的一致性。