灾后ATIS对城市道路交通网络韧性的影响

灾后先进出行者信息系统(advanced traveler information system,ATIS)能及时为使用者提供交通信息,而非ATIS使用者只能根据自身历史经验调整路径。为了探究两类用户混合情景下的路网韧性,在韧性评价中引入了动态时间维度,构建了两类用户混合日变动态配流模型,提出了基于历史流量的ATIS信息预测方法,并设计了模型求解算法。算例分析表明,所提出的ATIS信息预测方法与经典的ATIS信息预测方法相比,在研究时域内,前者支持下的平均路网韧性值相比后者提升了2.48%;针对路网韧性最优,最佳的ATIS市场占有率约为30%;当ATIS市场占有率为50%、75%、100%时,增大ATIS信息误差可提升路网韧性值,但当市场占有率为25%时,ATIS信息误差增大将导致路网韧性值降低。

考虑脆弱性的离散交通网络设计

针对交通网络中的脆弱单位进行优化是保证路网稳定运行的前提。为此,选择改进后能从多方面综合反映路网脆弱性的评价指标,分析了脆弱性指标和路段数、交通量之间的关系,并利用双层规划模型来描述考虑脆弱性的离散交通网络设计,其中上层模型以路网脆弱度最小化为优化目标,下层模型为用户均衡配流模型,通过设计遗传算法并结合Frank-Wolfe算法进行求解。算例结果表明,投资金额为300万元时,与以单一路段脆弱性为优化目标的方案相比,从路网整体角度出发提出的优化方案可将13条路段的脆弱度降低到理想值,而前者只有仅仅7条,并且此时该方案可将路网脆弱度降低38.5%,相比于前者多降低9.1%;分析还发现在起讫点(origin-destination, OD)需求越大的情况下,需投入更多的建设资金才能将路网脆弱度降低到理想值。