区域高速路网交通事故影响区划分及交通诱导

为了提升交通事故发生后高速路网对突发事件的应对能力,减少区域路网受交通事故影响的时间,降低交通事故带来的损失,开展交通诱导策略研究。将交通事故的影响范围按点、线、面3个层次进行划分,分别利用公路养护施工控制区设置经验及规范要求、交通流理论、路径阻抗计算与行驶时间对比的研究方法,定量确定点、线、面3个层次的事故影响区。按诱导分流点、管制诱导点和强制诱导点3种级别划分和优选点、线、面事故影响区内的道路节点。以杭金衢(杭州—金华—衢州)高速公路事故为例进行分析,找到区域路网内的各级诱导节点,验证了研究方法的可行性。研究结果表明:在区域高速路网拓扑关系的基础上,结合其交通量、车速、通行能力数据以及交通事故现场状况分析,能快速确定事故影响区范围;采用提出的方法可分层次针对优选路网节点提出交通控制策略,提高了事故处置效率。

PARALLEL COMPUTATION OF 3-D HYPERSONIC FLOWS ON UNSTRUCTURED HYBRID MESHES

A parallel virtual machine （PVM） protocol based parallel computation of 3-D hypersonic flows with chemical non-equilibrium on hybrid meshes is presented. The numerical simulation for hypersonic flows with chemical non-equilibrium reactions encounters the stiffness problem, thus taking huge CPU time. Based on the domain decomposition method, a high efficient automatic domain decomposer for three-dimensional hybrid meshes is developed, and then implemented to the numerical simulation of hypersonic flows. Control equations are multicomponent N-S equations, and spatially discretized scheme is used by a cell-centered finite volume algorithm with a five-stage Runge-Kutta time step. The chemical kinetic model is a seven species model with weak ionization. A point-implicit method is used to solve the chemical source term. Numerical results on PC-Cluster are verified on a bi-ellipse model compared with references.

基于交通仿真的雾霾天气后高速路网消散

为提高雾霾天气后高速路网运行效率,研究了收费站节点放行策略与路网运行效率的关系。首先,将区域高速路网中的收费站作为节点,综合考虑节点空间重要度、功能重要度、位置重要度等因素建立节点优先度计算模型;其次,根据计算得到节点优先度值来确定恶劣天气后节点恢复交通分批放行的优先级;进而采用VISUM宏观交通建模与VISSIM微观交通仿真相结合的区域路网动态交通分配仿真方法,计算节点分批放行消散策略对高速路网总行驶时间、路网平均车速、路网总延误、车辆平均延误等运行效率指标的影响规律;最后,以雄安新区为中心、50 km为半径的区域高速路网进行实例验证,仿真分析以节点优先度值作为路网节点制定交通控制策略依据的可行性,并评价雾霾天气后区域高速路网内5种车辆消散策略与高速路网运行效率的关系。结果表明:以节点优先度为指标,制定节点分批放行策略可很大程度提高雾霾天气后区域高速路网的运行效率,路网采取节点分批放行的最优策略4比自由放行策略2平均车速提高了20.97%,车辆的平均延误降低了67.82%,路网的总延误减少了72.53%;节点优先度前40%节点优先放行策略的路网运行效率优于前20%节点、前60%节点优先放行策略,路网中车流饱和度水平平缓递增比急剧增加对整个区域路网的运行效率更加有利。采用优先度来确定节点出现雾霾后的放行顺序和策略具有可行性。

高速公路主线收费站节能减排测算模型与实例分析

为解决高速公路主线站因拥堵所造成的能源过度消耗和污染排放问题,在分析主线收费站交通特性的基础上,根据车流波动理论、排队论理论和车辆数据建立了高速公路主线收费站节能减排测算模型,结合河北津保高速冀津主线站连续10 d的交通数据,完成主线收费站在不同排队长度、不同交通量组成及不同收费模式下车辆通过主线收费站的延误、油耗、CO2排放和污染物排放等指标的测算。结果表明:收费模式变化对排放量的影响最为显著,ETC车道增加和无感支付均可显著减少污染物排放量;在收费模式不变的情况下,货车比例对污染排放量的影响最大,收费站收费车道数和收费广场长度确定应根据车型组成进行差异性设计。