不利天氣下城市道路網(wǎng)離散化動態(tài)交通供需關系研究.pdf

1、隨著我國城市化進程不斷推進，各類突如其來的城市災害頻頻發(fā)生，城市交通系統(tǒng)如何應對復雜多變的各類災害，是城市交通建設與管理中需要迫切解決的問題。全年天氣中不利天氣占15％以上，它不僅影響了城市道路交通供給，使道路通行能力下降、能見度減弱；同時也影響了居民的交通需求，使居民在出行時間、出行方式和出行路徑上發(fā)生改變。由此可見，不利天氣使城市道路網(wǎng)的供需關系變得更加尖銳，科學而系統(tǒng)地研究不利天氣對城市道路交通的影響，無疑具有重要的理論意義和實用

2、價值。本論文以不利天氣對城市道路交通的影響為切入點，研究不利天氣對城市道路交通供需的影響。結合現(xiàn)有的交通理論，通過提出新的概念和模型進行理論分析和算法研究，并對所提出的模型加以論證。論文的具體內容如下：
　　界定不利天氣下離散化動態(tài)路網(wǎng)容量的定義，并對其時間度量進行了選取；對道路網(wǎng)的組成單元進行必要的重新劃分，提出與時空消耗概念相類似基于通行能力的離散化動態(tài)路網(wǎng)容量計算模型，并對模型中的通行能力和平均出行距離兩個變量進行了說明：采

3、用徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡模型來處理不利天氣下通行能力和其眾多非線性影響因素的關系；運用概率統(tǒng)計理論推導出行距離的概率密度函數(shù)型式，概率密度函數(shù)的均值即為平均出行距離。
　　通過定性分析不利天氣對居民出行的影響，根據(jù)出行目的將出行分為不可代替出行、可代替出行和可延遲出行；根據(jù)RP調查和SP調查的特點，提出采用RP調查與SP調查相結合的方法設計不利天氣下出行特征調查方案；采用基于雙層規(guī)劃的動態(tài)OD矩陣反推模型進行現(xiàn)狀交通產(chǎn)生量預測，上層規(guī)

4、劃模型為正態(tài)分布估計與貝葉斯統(tǒng)計推斷相結合的方法，下層規(guī)劃模型為隨機用戶平衡模型，并采用遺傳算法進行雙層規(guī)劃模型的求解；根據(jù)出行分類分別預測各種出行類別的全日交通需求總量的時間分布，由居民出行調查數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析得到在不利天氣下各時間度量內各類出行、各種出行方式的交通生成量；最后采用“最大熵模型法”來推導不利天氣條件下的出行空間分布計算公式，構成阻抗函數(shù)為指數(shù)型的動態(tài)出行分布雙約束模型。
　　從道路網(wǎng)容量可靠性概念及其研究意義入手，推

5、敲道路網(wǎng)容量可靠性的內涵。在分析道路網(wǎng)容量可靠性不確定性的基礎上，把道路網(wǎng)容量可靠性視為是一個模糊隨機變量，進而應用模糊概率理論對其進行研究，探討隨機交通流量模糊道路網(wǎng)容量可靠性的分析計算方法及其仿真計算方法。引入基于經(jīng)驗數(shù)據(jù)的Bootstrap方法分析模糊道路網(wǎng)容量可靠性，依據(jù)經(jīng)驗給出模糊變量的區(qū)間，比給出隸屬函數(shù)的形式及其參數(shù)更符合交通管理的實踐需要。
　　不利天氣的信息發(fā)布對道路網(wǎng)交通分配結果具有重要的影響，分析不利天氣下居

6、民出行路徑選擇的影響因素，將居民路徑選擇行為分為固定路徑出行和受信息影響出行兩種準則，并依據(jù)“交通信息誘導化程度”將受信息影響出行分為具備完全信息出行和具備部分信息出行兩部分。由此，建立考慮信息誘導的變分不等式動態(tài)交通分配模型，并采用逐次混合平衡分配算法進行交通分配。
　　最后，論文以哈爾濱市的實際調查數(shù)據(jù)，運用上述理論模型和方法，進行局部道路網(wǎng)動態(tài)供需問題的分析。結果表明在具備相關的調查數(shù)據(jù)情況下論文具有可操作性，并可以為不利天