基于浮動車數(shù)據(jù)的橋下積水導(dǎo)致的城市快速路交通擁堵規(guī)律研究.pdf

1、近年來，因雨雪等惡劣天氣造成的交通擁堵頻發(fā)，這不僅導(dǎo)致路網(wǎng)大范圍交通擁堵事件發(fā)生，還造成了嚴重的經(jīng)濟財產(chǎn)損失，如何應(yīng)對惡劣天氣造成的橋下積水交通擁堵已成為北京等城市面臨的新難題。目前，學(xué)者和專家對常發(fā)性交通擁堵的各方面研究較多，而利用浮動車數(shù)據(jù)針對暴雨天氣這一具體原因所導(dǎo)致的偶發(fā)性交通擁堵研究相對較少。
　　在此背景下，本文以北京市為例，針對重點橋下積水道路開展了多角度的浮動車數(shù)據(jù)分析，歸納總結(jié)橋下積水交通擁堵演變規(guī)律。在此基礎(chǔ)上

2、，提出了基于三個指標的橋下積水交通擁堵點段識別方法，構(gòu)建了橋下積水交通擁堵的蔓延和消散速度模型。
　　首先，從交通擁堵定義和交通擁堵特性入手，論述了道路交通運行等級速度劃分以及常發(fā)性擁堵與偶發(fā)性擁堵的異同點。然后，在國內(nèi)外交通事件自動檢測及擁堵點段識別的研究基礎(chǔ)上，分析了國內(nèi)外交通事件自動檢測方法在橋下積水交通擁堵識別的適應(yīng)性。結(jié)合現(xiàn)有的交通擁堵特性，同時開展了惡劣天氣對交通影響的研究綜述?；诖?，明確了本文研究的目標、思路和技術(shù)

3、路線。
　　其次，對比分析正常情況和積水當日的交通流數(shù)據(jù)特性，發(fā)現(xiàn)了橋下積水交通擁堵會導(dǎo)致浮動車樣本量顯著缺失的特征，并提出了浮動車數(shù)據(jù)樣本量比率概念。同時，對比分析了積水交通擁堵與交通事故、交通管制的樣本量比率異同點，結(jié)果表明，北京市西三環(huán)快速路的缺失樣本量比例近達80％，西四環(huán)快速路的缺失樣本量比例高達97％。然后，通過計算分析橋下積水交通擁堵的蔓延和消散速度以及擁堵路段的車輛行駛里程(VKT)，歸納總結(jié)了橋下積水深度與擁堵蔓

4、延的時間關(guān)系規(guī)律和擁堵空間的影響范圍。
　　最后，根據(jù)橋下積水交通擁堵的空間影響范圍、擁堵路段的速度變化和時空分布情況，提出了基于樣本量比率、交通流速度變化和速度差三個識別指標的橋下積水交通擁堵點段識別方法，并實現(xiàn)了基于ArcGIS的擁堵點段程序化應(yīng)用識別。然后，在綜合考慮積水當日交通流特性、橋下積水對道路通行能力的折減、通行能力與交通流量比、快速路出入口等影響因素的基礎(chǔ)上，并結(jié)合邏輯判斷和實際經(jīng)驗，初步建立了橋下積水交通擁堵的蔓