面向城市交通拥堵疏导的节点分流策略研究

【摘要】随着经济的不断发展、人民的生活水平不断提高,城市机动车数量急剧上升。由此,城市交通拥堵现象也与日俱增。城市汽车保有量的增加速度远远超过城市道路基础设施建设的速度,这就更加加剧了交通供给与交通需求间的矛盾。与此同时,城市交通管理水平的不足严重导致了城市交通路网的利用率低下的问题,这就造成了这样的交通现象,往往会产生路网中某些路段十分拥挤,而有些路段却十分空闲。城市拥堵疏导是在交通拥堵发生后针对不同拥堵程度所采取的解决方法。通过对交通拥堵数据进行科学化的分析,进而采取合理的交通疏导方式,将拥堵路段上的交通流以最快的速度疏散出去,提高路网利用率,恢复路网交通的正常运行。分流在交通拥堵疏导中处于核心地位。传统的交通拥堵疏导中采用的预分流方法,缺乏从系统角度的规划,往往只能解决部分路段的拥堵问题,却容易导致其他路段再次发生交通拥堵。节点是交通路网中重要组成部分,是交通网络的咽喉,交通流通过节点转向不同的路段。本文从交通路网中的节点分流率入手,通过改变路网中的节点分流率来实现拥堵交通流的疏导。以节点分流率为控制变量,综合考虑路网中交通需求,构建面向交通拥堵疏导的分流策略模型,规划不同OD对间的多条可选路径,由节点分流率与OD交通需求量知各可选路径的交通量分配,再通过交通仿真软件进行可视化分析,从而得出路网中控制各节点分流率对拥堵疏导的作用,为交通管理者提供交通拥堵发生时能快速找到关键节点,为交通管理者在以后遇到交通拥堵时采用交通拥堵疏导方案作参考,同时也为现场实施人员进行分流控制时提供参考。本文还设计了基于Matlab仿真求解相应的模型算法,并利用交通仿真软件Paramics来验证节点分流策略。最后,本文以广州市天河区某交通路网为例,分析了天河区的交通现状,根据天河区交通需求矩阵,由天河区的交通网络地图,利用交通软件抽象出路网节点与交通路段,构建合理的路网图,最后通过Matlab与Paramics组合仿真,优化节点分流策略,并验证了该策略对交通拥堵疏导的积极作用。
【作者】李晓燕；
【导师】胡刚；傅惠；
【作者基本信息】广东工业大学，机械工程，2014，硕士
【关键词】城市交通拥堵；节点分流率；拥堵疏导；交通仿真；

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