基于随机退化路网的碳排放收费优化模型

结合随机通行能力退化路网和双参考点累计前景用户择路模型,构建了引导低碳出行的碳排放收费多准则双层优化模型.上层模型以系统碳排放量最少为目标,搜索最优收费路段并识别最优费率.下层模型基于双参考点累积前景用户和随机退化路网,构建综合考虑行程时间、累积到达时间感知价值、过路费和油费的多准则流量分配模型.设计了基于路段碳密度的启发式算法对模型求解,并采用双向NguyenDupuis路网验证了模型和算法的有效性.研究表明,合理设置收费路段和收费标准能够有效降低全网碳排放总量,但若收费标准设置过高,会降低原瓶颈路段的通行能力,并人为制造新的瓶颈,反而使全网碳排放量上升.

基于累积前景理论和退化路网的潮汐车道优化

在不同时间段根据出行需求对现有车道数进行动态调整,是解决超大城市通勤"潮汐交通"问题的有效手段.构建了城市可持续交通的"潮汐车道"优化多目标双层规划模型.上层问题分别以系统时间最短和系统碳排放量最少为目标,构建多目标优化模型.下层模型基于双参考点累积前景用户群和随机退化路网,构建了以到达时间感知价值最大为目标的流量分配模型.为了求解构建的"潮汐车道"双层优化模型,设计了基于车道自动调整的启发式算法,并通过算例验证了本文提出的模型和算法的有效性.

基于城市交通拥塞的区域路网服务退化指数研究

根据拥塞核的辐射力划分了交通拥塞的状态,提出了区域路网服务退化指数(SDI)的概念,基于改进的层次分析模型(AHM),选取即时交通饱和度、拥堵延时指数、自由度、交通量以及空间占用率等指标对区域路网服务水平进行评价,并构建区域路网服务退化指数模型。通过不同的区域路网服务退化指数,对应不同的拥堵退化级别,并将此方法应用于昆明市主干路路网中进行验证,量化结果与实际的拥塞情况相符,证明此方法具有良好的适用性。通过研究成果,以期为从宏观层面评价城市道路交通拥塞程度提供新的方法,以及为改善交通环境、提高交通管理水平提供一定的参考价值。

考虑随机路网能力退化的连续双参考点用户均衡模型

为研究累积前景理论下随机路网能力退化下限对交通网络均衡的影响,本文构建了考虑随机路网能力退化的连续双参考点用户均衡模型,并证明了解的存在性,设计了求解算法.模型将随机交通网络均衡中的客观不确定性归因为随机路网能力退化下限和设计能力上限,将主观不确定性归因为用户风险态度,并由此内生出行路径期望、方差、最佳到达时间参考点、最早到达时间参考点、累积到达时间价值和网络均衡流量等重要参数.最后通过算例分析了路网能力退化下限对用户和整个交通网络均衡的影响.

基于交叉口车牌识别数据的网络交通状态分类方法

为实现能实时、高效、准确地利用现有的车牌识别数据掌握路网交通状态,并精准实施道路交通网络控制措施,基于道路交叉口车牌识别系统数据,依据基于平均最短路径长度的拥堵指标衡量路网运行状态,使用K-means聚类算法进行分类,依据谱距离指标和拥堵指标分类不同时段的网络剩余供给能力。在此基础上,依据实时的道路交通数据,计算拥堵指标,可得到实时道路网络剩余供给能力分级。针对分级后的实时道路网络的实际剩余供给能力,设计不同的网络交通管控方案,能有效缓解交通拥堵。以长沙市五一广场局域道路网络为实例,研究结果表明:城市道路网络状态全天可以分为4种类型,拥堵指标为1.522、1.823、2.207、3.069,分别对应路网剩余供给能力良好、一般、较差和极差。该网络早晚高峰时段路网剩余供给能力多处于较差状态,并且晚高峰时路网有可能处于剩余供给能力极差状态。相比于工作日,在周末的高峰时段,路网剩余供给能力表现较为良好。采取针对性交通管控措施后,经仿真验证表明拥挤路径社会总成本下降5%以上。

连续型异质有限理性用户分类及其随机网络均衡

为提高交通行为引导政策的针对性,有必要研究随机路网环境下不同类型出行者对交通引导政策的反应,即多类有限理性用户风险态度和路网退化系数对用户行为决策的影响.本文构建了连续风险态度离散化的用户分类模型以及基于退化路网的多类有限理性用户均衡模型,证明了解的存在性,并设计了启发式算法求解.基于双向随机退化Nguyen&Dupuis路网模拟了10类用户同时出行的均衡状态.分析了均衡时异质用户行程时间期望、标准差和累积到达时间感知价值等参数与用户风险态度和路网退化程度之间的关系.研究发现行程时间期望、标准差与其用户类别并无显著差异;行程时间标准差与退化路网随机性正相关,但未发现行程时间期望与路网随机性相关.用户累积到达时间感知价值随风险态度增加而递减,即保守用户感受到的累积到达时间价值更小.因此在相同的引导策略下,保守用户的广义效用函数可能变化更大,政策引导效果可能更加显著.