相继故障下城市轨道交通系统韧性评估方法

为确定城市轨道交通系统中的高风险节点,提升网络韧性和运营安全性,选取网络效率、平均最短路径长度和最大连通子图3个指标,构建评估网络韧性的性能函数模型,提出一种考虑拓扑结构和客流分布均衡性的运营关键站点评估方法,并以南京城市轨道交通系统为例,在无权和加权网络中,探究关键程度降序、介数中心性降序和随机顺序3种相继故障模式下差异性的韧性失效过程。结果表明:关键站点在工作日和周末差异较小;按照关键站点降序的相继故障前期,网络韧性性能下降最为迅速;与拓扑网络相比,客流加权网络在相继故障前期韧性指数下降更快。在网络相继故障未大面积扩散时重点强化关键站点的管控,有助于缩小网络韧性损失。

道路交通仿真技术与系统研究

总结回顾了仿真技术在交通运输领域内的应用进展 ,简要介绍了国外几类不同的交通仿真系统的功能特点 ,分析了这些模型在我国应用的障碍 ,指出了不同层次交通仿真模型研究的技术要点以及构建微观交通仿真模型的一般思路 .论文从我国城市交通的实际出发 ,探讨了在我国城市交通领域内开展交通仿真研究的建模重点与相关技术关键 ,提出了目前我国交通仿真系统研制应采取的技术路线和对策 .

城市公共交通服务水平研究回顾和展望

系统梳理交通系统服务水平概念的发展,指出服务水平的内涵已从道路设计层面拓展到多方式、运营领域,提出公共交通服务水平构成要素分为效率、舒适度两大部分,两者分别主要关联于运输产品设计和出行者主观感受。回顾和评述了公共交通系统服务水平的评价与分级研究,这些评价方法与服务水平构成要素相对应,分为以运输效率为主的客观评价和以感受调查与分析为主的主观评价;指出了由于国情差异,既有的以美国运输研究委员会发布的相关服务水平分级未必具有普适性。之后,回顾了我国公共交通服务水平的研究与实践,指出当前我国既有规范中未明确公共交通服务水平的内涵、缺乏适用于我国的系统分级。从公共交通服务水平的形成具有全局性、评估因素的复杂性、涉及乘客出行环节多、需要政府支持投资等角度剖析了服务水平改善的难点。指出了未来值得深入研究的3个领域:基于全出行链的公共交通服务水平内涵及评估;考虑服务质量不均衡分布的公共交通系统服务水平测算方法;关注乘客感知差异化的满意度调查和基于现代信息技术的服务水平评估方法。最后,提出了以服务水平为抓手推进公共交通运行质量与效率建设战略的建议。

城市交通政策的可持续性研究(英文)

交通政策具有长期性、多样性和反馈性的特征,系统动力学是定量描述交通政策可持续性分析和评价的有效方法.以北京市为例,根据北京市2002年的交通数据至2020年的规划目标,建立了系统动力学模型,模拟了交通与社会发展的相互关系系统,研究了北京市城市交通可持续发展的特性,最后评价了北京市交通政策的可持续性.还提出了一些北京市交通发展政策,并分析了这些政策的仿真结果.

基于规则的信号交叉口纯电动公交节能驾驶策略

为解决纯电动公交在通过信号交叉口时能耗较大的问题,本文提出一种旨在最小化电量消耗的基于规则的两阶段驾驶策略,能够实现通行策略场景的合理划分选择及充分优化加减速调整曲线凹凸性,同时,不牺牲乘客舒适度和通行时间。在策略第1阶段,结合车辆运行状态和通过车路协同技术获取的交叉口信号相位和时序信息,提出4种交叉口通行策略的划分与判断选择方式,包括匀速通过策略、加速通过策略、减速通过策略和制动停车策略;在策略第2阶段,利用基于XGBoost算法的能耗估算模型和基于加减速特征参数的曲线模型,优化策略场景中匀速过程、加速过程和减速过程的速度曲线;最后,结合VISSIM仿真验证4种通行策略的有效性。结果表明,所提出的策略可以有效减少电量消耗,在4种驾驶场景下,降低了29.8%~34.2%的能耗。此外,分析发现,在经济车速以上和以下的最佳速度节能曲线均为凹凸形曲线,因此,通过对比实验进行不同速度调整范围的最节能曲线凹凸性规律总结,该结论可以为纯电动公交车的节能驾驶提供更易于操作的驾驶引导。

城市混合交通中自行车对机动车行驶影响的定量分析

城市道路混合交通中,自行车对机动车行驶有显著的干扰影响.文章将自行车对机动车的影响划分摩擦干扰和阻滞干扰两种状态,通过采集北京市三个典型路段的混合交通干扰数据,定量分析了不同自行车干扰状态下机动车速度的变化趋势,以及速度分布频率,定义并计算了干扰状态相变的临界点:干扰变化阀值,进一步计算了可对不同道路条件下干扰程度进行比较的摩擦干扰系数和阻滞干扰系数.基于样本的研究结果表明,自行车对小汽车和大客车的影响程度有显著的差别,同时机动车在摩擦干扰和阻滞干扰两种状态下的行驶速度特征有明显的不同.

行人在城市道路环境中污染物暴露研究

城市道路作为行人活动的重要场所,其空气质量与人体健康密切相关,而空气污染物对人体健康的影响与人体实际暴露水平有着密切联系.本文根据污染物暴露的相关概念,分析了城市道路环境下污染物由机动车排放源到人体的过程和行人污染物暴露的影响因素,对比总结了国内外污染物暴露的研究方法及适用性,结合城市道路污染物浓度的分布特点和交通流量变化的峰值特性,根据利兹市的道路污染物排放数据,探讨了行人在不同时段的污染物暴露水平.

中国城市交通污染的现状及其控制策略

在调查和总结中国城市交通污染现状的基础上,分析了城市交通污染治理的政策与相关措施,展望了未来10年中国城市交通污染的发展趋势,提出了大城市控制交通污染应采取的措施.

北京城市交通出行合理结构模式的目标——可持续发展的对策(英文)

随着社会经济的快速发展,北京市居民出行需求日益增加,机动车辆拥有量也随之迅猛上升.北京市1986年和2000年的居民出行调查结果表明,在过去的15年内,居民交通出行模式发生了变化,公交出行比例比原来略有减少,主要的变化是原来的自行车出行这部分中,有很大一部分转变为机动车出行.本文通过对类似规模的几个国际大都市交通出行结构演变过程的回顾,找出其关键之处在于采用政策策略促使居民出行选择有利于城市可持续发展模式;根据广泛调查和专家咨询,确定了一个北京城市交通出行各种方式的合理比例,作为发展目标;并参考发达国家和一些快速发展的国家和城市的经验,提出了达到这个目标的对策和策略.

城市轨道交通中信息技术的应用与规范化管理

针对信息技术的发展,探讨我国城市轨道交通快速发展下的信息服务系统的建设及其涉及的相关问题。研究认为:城市轨道交通作为能力最大的城市公共服务设施,信息技术的应用是其改善运营管理与安全性水平、充分发挥运输服务能力、降低运营成本的需要,也是科技发展的必然,未来我国轨道交通运营管理与服务水平的提高离不开信息化系统的建设。当前亟需加强个人信息领域的立法与规范管理工作,这不仅可为城市轨道交通信息化建设提供法律保障,也可为信息化发展指明方向,还可为现代化社会下个人信息保护提供法律协调框架。

交通事故持续时间分析综述(英文)

对交通事故持续时间分析的发展现状进行了综述.首先简要介绍了交通事故的定义,事故种类和交通事故管理系统,并分析了交通事故持续时间的统计分布.然后,对最近应用的几种主要的交通事故持续时间的分析方法及结论进行了概述.主要包括:方差分析,线性回归,非参数回归,决策树法,hazarddurationmethod,模糊逻辑.主要的结论包括:大量的研究发现交通事故持续时间的分布形状是向左偏斜的钟型分布.交通事故数据采集标准化是事故分析中非常重要的环节.传统的统计分析方法处理不完整的数据有局限性.最后,本文提出了将来的发展方向,包括应用人工智能方法建立事故持续时间模型,及建立交通事故数据库标准.

运输速度技术对未来客运业发展的影响研究

以技术提升促速度提高为背景,研究运输速度对客运业的影响.首先,系统回顾了历史上航空运输、铁路运输和公路运输速度的进步,以及助推速度提高的技术支撑;其次,以运输速度丰富内涵为切入点,从运输速度可靠性和快速性两个维度分别探讨了未来客运市场的基本特征;第三,在未来不同运输方式提速的背景下,明确各运输方式在不同客运市场的功能定位,并分别构建不同出行方式的效用函数和乘客广义出行成本函数,进一步运用演化博弈理论和Logit分担率模型研究未来速度提升对不同客运市场交通结构的影响.研究结果表明:首先,影响乘客方式选择的主要因素是全过程“门到门”速度,全过程“门到门”出行时间包含在车时间和节点时间.其次,不同运输方式速度提升,换乘效率提高和节点时间压缩均可能影响不同客运市场的交通结构;在短距离客运市场,压缩端点时间对交通结构影响更为显著;在中长距离客运市场,提升运输速度可以显著改变交通结构.设计速度250 km/h的高速铁路与民航竞争的临界距离不到800 km,但高铁设计时速提高到350 km/h时临界点可望推至1200 km.第三,在城市内,运输速度的可靠性对于通勤通学客流影响显著.第四,科技是速度提升的重要支撑,但也应关注技术实现背后的经济性和市场购买力.第五,研究与速度相关产品的差异化定价是助推企业提供高质量出行产品的关键.

公共交通智能卡技术发展综述(英文)

作为一种公共交通付费手段的智能卡技术的出现,对于世界各国公交产业的经营人来说不但是可行的,而且有着很好的应用前景.对于公交乘客和营运人来说,公交智能卡的优势已经带来了非常明显的方便性和好处.与传统的付费方式相比(现金支付和月票卡),使用智能卡有较快的上车时间,较低的数据调查成本,更加充分的规划信息,更有效的防止逃票和假票,以及在应用综合收费上较好的扩展能力.本文回顾了世界上具有代表性的公交智能卡的应用,并阐述了今后智能卡的发展趋势,同时通过文献回顾,今后的工作将对中国公交智能卡与世界其他国家应用进行比较,以提出对中国公交智能卡发展的建议.

碳中和目标下氢能源在我国运输业中的发展路径

氢能是未来能源系统清洁转型的重要二次能源。本文首先调研分析了美国、欧盟、日本既有的氢能研发总体战略及其实施情况;结合氢能源的优势和未来全球碳减排的任务,分析了氢能关键技术研发、产业化发展、交通运输行业推广应用情况;从技术角度比较了美国、欧盟、日本的氢能技术推广策略,指出我国氢能研发技术的国际差距。结合实际统计数据,分析了我国铁路、公路、水运和民航等运输方式的碳排放水平。在氢能既有特性参数基础上,测算了氢能在道路、铁路等不同领域应用的碳减排效果。结果发现:氢能替代公路货运10%,可减碳7000万t;1000万t氢用于替代道路货运可获得近1亿t的碳减排量。本文研究提出了氢能研发与应用策略,建立可再生能源与氢能综合互补调节机制,如近期利用西部地区可再生发电的弃电降低电解水制氢成本,利用灰氢替代燃油,中远期推广扩大氢燃料电池市场等。本文还研究了交通运输业适合氢能发展的重点领域,分析表明:2060年氢能在道路交通中的应用如能达到4000万t,可望实现交通运输业减碳约4亿t。本文结合我国国情提出了碳中和目标下将氢能技术与产品推广到大功率、长距离以及冬季低温地区客货运输领域,与既有电动汽车发展战略一道打造绿色交通体系的对策与建议。

智能速度顺应系统:一种先进的车速管理方法(英文)

车流速度和道路安全性有非常密切的关系.通过信息和先进的车辆设备对道路上的车速管理是一种灵活的方式,智能速度顺应系统ISA就是其中之一.现在一个全欧洲的联合合作正在开始对ISA的潜力进行研究.本文介绍了ISA的概念和它在速度管理上可能的效果;该文阐述了ISA在技术上的实施和部署的最新情况,并调查了ISA在道路网络中的作用.最后介绍了一个微观模拟模型的详细方法,该方法可用于分析ISA在实际城市网络中的效果.

自驾偏好、居民异质与居住选址——基于单中心城市模型的空间均衡分析

基于线性单中心城市模型,研究了自驾偏好和居民拥有车辆异质性对双方式交通走廊沿线居民出行方式选择和居住区位选址均衡的影响.将有车居民对自驾出行的偏好集成到直接效用函数中,建立了空间均衡模型.分析发现,当城市居民全部自驾出行时,租金-距离可能呈现先提高后降低的趋势.考虑只有部分居民拥有自驾车辆的一般情形,推导出了有车和无车居民在城市走廊沿线居住分布的不同均衡模式.通过理论解析,进一步考察了小汽车保有量和城市居民数量的变化对城市空间结构和居民效用水平的影响.

基于线圈数据的高速公路OD矩阵预测神经网络法

以英国M42高速公路线圈交通数据为输入,建立预测模型,提出神经网络OD矩阵预测方法.将预测结果与该公路3a号至7号交叉口间各支路上自动车牌识别装置测得的车辆数据进行对比,验证其有效性.解决了以下关键问题:利用线圈数据实现OD矩阵预测的可操作性,该类数据的特殊性是否影响模型构建,通过变异数稳定数据转换能否改善模型性能,能否同时进行单个OD预测.得到基于训练数据平方根代换的最佳计算结果和单个OD预测模型.

碳排放控制的国际比较及经验借鉴

碳排放的增长是影响人类生存环境的重要问题,控制碳排放已成为全球共识。本文基于国际比较的视角,选取已实现碳达峰的部分国家为研究对象,从不同发展阶段剖析碳排放的演变规律,从经济发展、能源结构及产业结构维度对比各国实现碳达峰前后的社会经济变化规律,分析各国碳达峰后的减排效果及路径。研究表明,通常情况下,碳排放强度达峰早于碳排放总量达峰,碳排放与经济发展的关系普遍存在由相互依赖到弱脱钩再到强脱钩的阶段性变化规律;碳达峰后,出现经济增长趋缓,化石能源占比下降及第三产业比重上升的趋势,年均减排速度在1.6%左右。目前,我国社会经济发展水平与碳达峰国家还有一定差距,碳达峰与碳中和时间间隔短,减排任务与难度更大,应借鉴已达峰国家经验,优化产业结构,促进燃料及能源结构变革,培育社会低碳意识,坚持走绿色可持续发展道路。

路面全寿命周期能耗与CO_2排放分析研究进展

为了进一步促进路面全寿命周期分析在道路工程领域的研究与发展,为低碳节能型路面材料应用、结构设计及养护管理提供理论依据,综合国内外最新研究成果对路面全寿命周期能源消耗与CO_2排放分析方法进行了全面分析。介绍路面全寿命周期分析的基本方法,提出功能单元应具有的基本属性,指出中国主要道路建筑材料物化清单需要统一的现状。系统梳理路面材料物化阶段、建设施工阶段、使用阶段、养护维修阶段与结构拆除阶段中所涉及的环境影响因素,指出路面平整度、路面反射率、水泥混凝土碳化、沥青燃烧能、交通延误、养护维修方案等在路面全寿命分析中的重要性,并对其能耗与CO_2量化计算方法进行了分析,对再循环材料的环境影响分配方法进行了列举说明,指出数据质量与敏感性分析的必要性。综合分析表明:基于路面长时间使用寿命,应重视路面使用阶段与养护阶段中随时间积累的环境影响因素;以循环理念为基础,多层面的对路面全寿命周期内各阶段涉及到的影响因素进行综合分析,完善路面全寿命分析模型,使其能够科学、合理的计算出路面全寿命周期的能源消耗与CO_2排放。