城市道路交通拥塞评价方法及控制策略研究

发布时间：2017-09-19 05:09

  本文关键词：城市道路交通拥塞评价方法及控制策略研究

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【摘要】：随着我国机动车保有量的迅猛增长,车辆与道路的供需矛盾日益突出,路网与道路资源的矛盾愈发明显,作为矛盾核心的城市道路交通拥塞问题倍受人们的关注。与此同时城市道路交通拥塞现象不断由大城市向中小城市甚至城镇蔓延。因此,研究城市道路交通拥塞的评价方法和控制策略对缓解现在大城市的交通状况具有社会意义、经济意义。本文从城市道路交通拥塞变化规律的研究出发,采用定性分析与定量研究、数理建模与数据验证、微观研究与宏观分析相结合的研究方法,对城市道路交通拥塞进行评价,并探讨了基于宏观和微观评价方法的城市交通拥塞控制策略。本论文主要做了以下三个方面的工作：(1)城市道路交通拥塞的界定与变化规律分析,二次交通拥塞概念的提出与形成原因分析。通过分析城市道路交通拥塞的形成机理,从动态过程量的角度出发,提出了拥塞核的概念,以状态划分的方式对其进行了界定,将其划分为通畅、拥挤、拥堵和堵塞四个阶段。通过交通调查数据分析了城市道路交通拥塞的时间分布规律,通过对烟羽模型的应用分析了其空间变化规律。最后提出了二次交通拥塞的概念,通过蚁群模型的应用对其产生原因和演变过程进行简要分析。(2)拥堵延时系数计算方法及其修正,区域路网服务退化指数分析模型构建。通过微观和宏观两个层面建立模型进行评价：讨论了拥堵延时系数的定义及计算方法,通过对相关影响因素修正后得到修正的拥堵延时系数,从微观的层面对城市道路交通拥塞进行评价；提出了区域路网服务退化指数的概念,构建了区域路网服务退化指数分析模型,通过一级服务退化、二级服务退化、三级服务退化、四级服务退化程度,从宏观的层面对城市道路交通拥塞进行评价。(3)基于宏观和微观评价方法的城市道路交通拥塞控制策略。以昆明市为例,分析昆明市的产生道路交通拥塞的原因,从城市道路交通中人、车、路、环境及管理等五个要素出发,基于宏观和微观评价方法,以路网结构优化、控制与管理优化、交通信息诱导协同融合技术为框架进行城市道路交通拥塞控制策略的研究,同时提出了适用于昆明市路网的拥塞控制策略建议和驾驶人行为规范建议。
【关键词】：道路交通拥塞 拥堵延时系数 服务退化指数 评价方法 控制策略
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U491
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 绪论11-23
• 1.1 研究课题来源11
• 1.2 研究背景11-13
• 1.3 研究的目的及意义13-14
• 1.3.1 研究的目的13-14
• 1.3.2 研究的意义14
• 1.4 国内外研究现状14-19
• 1.4.1 国外研究现状14-17
• 1.4.2 国内研究现状17-19
• 1.4.3 国内外研究现状综述19
• 1.5 研究的内容19-20
• 1.6 研究的方法及研究的技术路线20-23
• 第二章 数据采集及分析23-41
• 2.1 调查的目的23
• 2.2 数据采集方案23-26
• 2.2.1 调查方案(按调查方式划分)23-25
• 2.2.2 调查方案(按调查位置划分)25-26
• 2.2.3 调查主要内容26
• 2.2.4 调查指标及基本要求26
• 2.3 调查数据处理与分析26-39
• 2.3.1 昆明市核心区拥塞点分布26-27
• 2.3.2 调查路段及交叉口基本情况27-29
• 2.3.3 路段调查数据处理与分析29-36
• 2.3.4 平面交叉口调查处理与分析36-38
• 2.3.5 调查问卷数据处理38-39
• 2.4 本章小结39-41
• 第三章 城市道路交通拥塞变化规律分析41-53
• 3.1 国内外对交通拥塞的界定41-43
• 3.2 本文对城市道路交通拥塞的界定43-44
• 3.3 城市道路交通拥塞形成过程44-46
• 3.3.1 城市道路交通拥塞的形成过程分析44-45
• 3.3.2 城市道路交通拥塞的消散过程分析45
• 3.3.3 城市道路交通拥塞变化规律分析45-46
• 3.4 基于烟羽模型交通拥塞时空变化规律46-50
• 3.4.1 交通拥塞的时间分布规律46-48
• 3.4.2 基于烟羽模型的交通拥塞空间变化模型48-50
• 3.5 二次交通拥塞形成及其演变分析50-52
• 3.5.1 首次交通拥塞与二次交通拥塞的概念50
• 3.5.2 二次交通拥塞的形成50-51
• 3.5.3 二次交通拥塞的演变分析51-52
• 3.6 本章小结52-53
• 第四章 城市道路交通拥塞评价方法研究53-77
• 4.1 城市道路服务水平53
• 4.2 城市道路服务水平评价指标体系53-55
• 4.2.1 日本城市道路服务水平评价53-54
• 4.2.2 美国城市道路服务水平评价54
• 4.2.3 我国城市道路服务水平评价54-55
• 4.3 微观评价方法—拥堵延时系数计算方法及其修正55-60
• 4.3.1 拥堵延时系数55-56
• 4.3.2 拥堵延时系数的计算方法56-57
• 4.3.3 拥堵延时系数计算方法的修正57-60
• 4.4 宏观评价方法—区域路网服务退化指数60-63
• 4.4.1 区域路网服务退化指数的概念60-61
• 4.4.2 道路容量饱和度V/C的量化61
• 4.4.3 自由流等级的量化61-62
• 4.4.4 交通量的量化62-63
• 4.4.5 交通密度的量化63
• 4.5 基于AHM的区域路网服务退化指数权重计算63-71
• 4.5.1 属性层次模型(AHM)63-66
• 4.5.2 构件两两比较矩阵66-68
• 4.5.3 计算权重68-71
• 4.6 建立区域路网服务退化指数模型71-72
• 4.7 微观层次—修正的拥堵延时系数实例应用72-74
• 4.8 宏观层次—区域路网服务退化指数实例应用74-75
• 4.9 本章小结75-77
• 第五章 城市道路交通拥塞控制策略研究77-87
• 5.1 道路交通拥塞问题致因分析—以昆明市为例77-80
• 5.2 基于宏观评价方法的昆明市道路交通拥塞控制策略分析80-82
• 5.2.1 级服务退化的策略80-81
• 5.2.2 三级服务退化的策略81
• 5.2.3 四级服务退化的策略81-82
• 5.3 基于微观评价方法的昆明市道路交通拥塞控制策略分析82-86
• 5.3.1 基于“人”的城市道路交通拥塞控制建议82-83
• 5.3.2 基于“路网”的城市道路交通拥塞控制建议83-86
• 5.4 本章小结86-87
• 第六章 总结与展望87-89
• 6.1 总结87-88
• 6.1.1 本文开展的工作87-88
• 6.1.2 研究创新点88
• 6.2 展望88-89
• 致谢89-91
• 参考文献91-97
• 附录A (攻读硕士学位期间发表论文、软著及参与项目情况)97-99
• 附录B (调查问卷)99-103

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本文编号：879667