城市复杂道路网络T-GIS数据模型

针对现代城市复杂交通网络现状,提出以交通地理信息系统(transportation-geographic information system,T-GIS)数据模型来描述、城市复杂道路网络的复杂特性.首先以复杂网络理论验证城市道路网络的复杂特性,其次从道路网络综合描述属性表达和网络数据逻辑关系3个方面构建城市复杂道路网络T-GIS数据模型.实践证明,本T-GIS模型具有很好的应用效果,很好表达道路网络空间信息及复杂逻辑关系,为道路拥堵和路径诱导及城市道路网络演化研究提供所需数据,且具有较好的推广价值.     

城市道路自由车速与车道宽度关联性分析

通过对城市道路路段及交叉口出口道自由车速的特性分析,获得自由车速与车道宽度的关联性.选取杭州市交通设施相似、车道宽度不同的9条道路进行车速调查,并采用视频检测及图像识别技术提取车速数据.经数据分析得出,路段及交叉口出口的自由车速服从正态分布,且特征车速随车道宽度增加有上升趋势;建立车道宽度对车速离散情况影响模型,得出交叉口出口及路段车速离散情况随车道宽度的变化趋势.研究结论说明,合理设置道路车道宽度有利于限制车速和提高道路安全性,还可以为城市交通流建模及城市交通管理提供依据.     

基于博弈论组合赋权云物元模型的城市道路交通系统风险评价

为保障城市道路交通系统安全运行,降低城市交通事故发生概率,提出一种基于博弈论组合赋权云物元城市道路交通系统风险评价模型。从城市道路交通系统风险因素出发,结合《城市道路交通管理评价指标体系》,选取实习期驾驶员比例等15个风险评价指标,构建“人-车-道-环”评价指标体系。基于云物元模型,解决评价指标中存在模糊性与随机性的问题,同时采用博弈论将C-OWA有序加权算子处理的专家打分值和改进熵权法求出的权重进行组合优化,围绕待评物元与风险等级之间的隶属度,计算得出风险等级。将该模型应用于我国西部某城市A道路交通系统,展开风险评价,同时将该模型的评价结果与C-OWA云物元模型和熵权云物元模型的评价结果进行对比。结果表明:该模型得出城市A道路交通系统中各指标风险评价结果与实地走访调研结果及实际情况基本一致,且博弈论组合赋权云物元城市道路交通系统风险评价模型更加具有实用性和有效性,可为城市道路交通系统风险评价提供新思路。     

城市道路交通拥堵自动判断算法研究

 与高速公路交通流特点相比较,从城市路网中交通流多数为间断流的特点出发,结合目前城市道路中所使用的交通流采集设备及信号控制设备,利用交通工程中交通流到达－离散模型对城市道路中不同类型的城市交通流进行分析,选择出符合交通流变化的数学模型对进入路段和驶出路段的交通流分别利用模型匹配,从而进行交通拥堵进行自动检测。这类算法的应用既为城市道路拥堵的自动判断提供了手段,又使得城市中所使用的智能交通设施发挥更广泛的作用。     

道路设施项目投资公平性的评价方法

传统的交通项目评价集中于对项目效率性的判断,忽视了公平性的分析,评价结果不够全面合理。该文引入区域公平性、归属公平性、最优分配的概念,提出了道路项目投资公平性问题的表现形式,并基于W ilson熵分布假设建立评价模型。该模型考虑了区域物价、地价、收入水平的差异以及社会对公平性的认识程度等因素,体现了对不发达地区和交通弱势群体的效益补偿作用,且与最小方差法相比有更好的感度,从而为保障社会基础设施建设中资源的合理、有效分配提供了重要的理论依据。     

城市道路交通管控时间与区域长度控制方法

道路交通是时空问题,交通流在时间与空间上应具有相关性,为指导城市道路交通管理,使城市道路交通流管控时间与管控区域长度精确化。从交通流参数、道路长度、交通运行时间之间的关系、时间占有率与空间占有率的定义出发,定义累计时间占有率与累计空间占有率,得出交通流在时间与空间上的等效性。在此基础上,建立了道路交通流时空关系模型,并将该模型用于计算管控时长与管控区域长度,通过实例验证,得出其可精确计算管控时长与管控区域长度,避免了管控资源的浪费。     

Optimizing Work Zones for Two-Lane Urban Road Maintenance Projects

Road maintenance work brings costs to the government and delays to users. The setting up of work zones often leads to severe congestion during peak hours, especially in busy urban areas. A road maintenance delay model is presented here that includes consideration of excessive traffic flow and non-motorists. Atrial-and-error method is used to find the optimal work zone length and the best work starting time to minimize the total cost of maintenance and delays. A numerical example with a sensitivity analysis is also given. The results show that optimal starting time is not sensitive to the flow speed and the increase of work zone speeds sharply reduces the total cost when the road is congested.     

基于道路骨架性的城市道路等级划分方法

首先在总结现有城市道路分级理论存在的不足基础上,从道路在路网中承担的结构功能角度指出,道路骨架性是城市道路分级方法的重要依据.然后提出了道路骨架性的定义,采用介数中心度作为定量描述道路骨架性的计算指标,并建立了依据道路骨架性定量划分道路等级的计算分级法;最后采用多个城市的现状与规划道路网数据,比较了计算分级法和传统道路分级方法所得到的道路分级结果的相似程度,验证了所提出的计算分级法的合理性和可行性.     

基于灰色神经网络的道路权重确定方法

提出了一种基于灰色神经网络的道路权重确定方法.首先利用灰色预测模型少数据建模和人工神经网络模型非线性逼近的优点,将两种模型有机结合,实现对交通流的模拟预测;其次利用交通流量-行驶速度以及行驶速度-行驶时间的关系确定交通流量与行驶时间的关系模型;最后结合前两部分建立的模型构建基于灰色神经网络的路阻函数模型,从而确定路段的权重.实验结果表明,该方法具有较高的精度,且模型利用少量的数据就可以确定路段的路阻函数,为路段权值的确定提供了一种有效可行的方法,可用于智能交通的路径规划等应用中.     

露天矿运输道路网络的建立及其路径优化

 分析露天矿道路组成,对露天矿道路的不同路段进行合理划分,划分方法涉及到道路的路面质量、坡度和承载能力等因素,从而完成对露天矿道路的描述。提出露天矿道路网络节点的选取原则及其网络边权值的计算方法。建立起露天矿道路网络模型,设计露天矿道路网络数据库作为道路网络模型的后台数据库支持,数据库中包括网络节点数据表和节点间关系数据表,每个网络节点对应一个路段端点,每个关系对应一条网络边。设计出网络图节点的自动提取程序,并将节点数据信息自动存储到露天矿道路网络数据库中。选择粒子群算法作为道路网络路径的优化算法,实现了求解指定两点间的最短路径的粒子群算法。程序将搜索到的最优路径自动显示到网络图中,并达到了较高的搜索精度。     

环境空气质量数值模拟及其在上海道路交通规划环境评价中的应用

对上海市的主要大气污染物(SO2,NOx,CO),在污染源排放数据统计分析的基础上,建立了它们的排放清单,采用ISCLT3模型对上海市环境空气质量的现状进行模拟计算,并应用于城市道路交通规划大气环境影响预测.还分析了现状与规划实施后,上海市不同区域各类污染源排放的分担率和环境浓度贡献率.研究结果表明:NOx及CO在大工业点源所在区域及中心城区的排放量均较大,年均浓度最高值均分布在浦西内环线内及宝山的部分地区.随着路网系统的完善,可使NOx及CO的污染情况在市中心范围得到有效的控制.     

基于道路特征信息的视觉车道模型研究

为有效进行道路设计评价以及分析道路环境影响驾驶员行为的机理,提出一个视觉车道模型,用于描述驾驶员眼中的道路特征信息. 视觉车道模型基于Catmull-Rom样条曲线建立,在CAD平台下自主开发了视觉车道模型软件,能自动进行设计道路视觉图像拟合;经大量实验分析表明,该模型能拟合任意形状的道路线形,并提取相关参数. 对视觉车道模型与道路三维几何信息的关系进行统计分析,是进行道路设计一致性评价的基础.     

城市道路网络演变模型

为了探寻城市道路网络的内在演变规律,基于叶脉生长模型,提出了道路网络演变模型,分析路网中节点的生成规律;根据道路网络的特点,提出生成节点与已有路网的连接规则.以上海市浦东新区为研究对象,研究节点新增比例与经济、人口等指标的关系,提出了节点新增比例模型.按照提出的演变模型,模拟研究年的道路网络,对比实际路网和模拟路网的一些复杂网络指标.结果表明,该模型能较好地模拟实际路网的变化.     

网络失效条件下的北京市城市道路交通网络统计特征分析

为获知城市道路交通网络的结构和网络特性,根据实际的拓扑和交通流数据,采用原始法进行建模,将路口抽象为节点,将路段抽象为网络的连边,构建城市道路交通网络模型。通过MATLAB和pajek计算,分析了道路抽象、基础设施和动态交通3种网络的统计特征。对基础设施和动态交通网络的强度分布的分析,证实了北京市城市道路网络中的这两种网络均为无标度网络;通过计算基础设施网络的节点强度和介数等特征指标,获知了北京市城市道路的重要路口和路段。最后,仿真分析了3种网络在不同网络失效条件下的重要统计特征,结果表明北京市城市道路基础设施和动态交通网络既具有鲁棒性又具有脆弱性。     

福州市地铁对公共交通网络通达性的影响

在地理信息系统(Geographic Information System,GIS)技术支持下,以福州市地铁1号线作为研究对象,选取福州市三环快速路以内的城区为研究区域,构建城市公共交通网络,基于道路密度、公交站点密度等计算模型分析福州市交通网络密度分布特征.通过时间距离、通达性系数和服务区域面积三个指标度量地铁开通前后交通网络通达性及其空间格局变化.结果表明:核心城区道路资源和交通资源的分布存在极化现象;地铁1号线开通后,重要交通节点之间的平均通行时间距离缩短13.7 min;交通枢纽中心30 min服务区域面积增加了6.1%;交通网络通达性格局从以鼓楼区为中心的单核扩散格局转变为沿地铁走势的一核一轴向外扩散分布格局,城区基本形成40min交通圈,实现了福州市通达性整体优化.     

车载导航电子地图中道路数据的空间逻辑描述

道路数据是车载导航电子地图中主要研究的数据，也是智能化交通运输系统（ITS）建立数据框架的基础数据。据此彩地理信息系统（GIS）技术，从逻辑描述方案的角度探讨道路数据的空间逻辑描述、属性描述和速体逻辑关系，以提供恰当的道路逻辑描述方案来建立道路空间数据库，并为道路数据标准化采集提供依据。     

基于偏离指数的指路标志优化模型研究

 为了克服指路标志设置中过于依赖个人经验、以定性为主、定量为辅、局限于单个交叉口的设置与评价的缺陷,从指路标志影响用户的路径选择及行驶阻抗这一角度出发,采用偏离指数来衡量指路标志设置方案的合理性和有效性,提出了一个可获得最优的指路标志设置方案的优化模型。模型充分考虑了各OD对的重要程度,可用于指导实践中的指路标志设置,以取得较好的指引效果。     

论公路工程的环保途径

本文着重分析了公路与城市道路工程开工前期、施工期和营运期各个阶段对沿线自然环境造成的影响，有针对性地提出相应的环保措施，以减少公路工程给自然环境带来的不利影响。     

城市公路网经济规模论证

提出了城市公路网经济发展规模的概念.运用灰色聚类分析法,对城市综合实力和公路建设环境进行聚类分析,确定学习目标城市;然后综合运用学习型法、神经网络法等方法,确定城市公路网经济发展规模.该方法将定性研究方法量化并引入论证过程,较好地解决了定性研究和定量研究相结合的问题.论证过程从定性到定量再到定性,使得论证结果具有实际指导意义.     

基于多层次灰色综合评价的口岸国际道路运输便利化测度

便利的国际道路运输对促进同周边国家经贸往来和沿边地区经济社会发展有重要的现实意义.从货物及人员跨境运输的双重视角,聚焦口岸跨境运输,基于国际道路运输流程的解构,构建了包含跨境手续、人员跨境运输、货物跨境运输、道路车辆入境要求、商业交通权的交换、基础设施和标准、组织机构、其他因素8个一级指标和37个二级指标的国际道路运输便利化评价指标体系,提出了基于多层次灰色综合评价的国际道路运输便利化测度模型.以云南省国际道路运输为典型案例,验证测度方法体系的有效性,并提出了国际道路运输便利化的优化对策.结果显示:所建立的测度指标能够表征云南国际道路运输便利化发展水平;云南省基础设施和标准、法律法规、组织机构和商业通行权等方面便利程度较高;云南省在跨境手续的便利化、道路车辆入境要求的便利化以及货物、人员的跨境运输便利化方面仍然存在提升的空间.