發(fā)布時(shí)間：2020-08-20 21:08

【摘要】：交通是保障城市日常運(yùn)轉(zhuǎn)功能和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不可缺少的動(dòng)力。隨著城市化進(jìn)程加快,日益繁忙的社會(huì)出行活動(dòng)為城市帶來活力,同時(shí)還導(dǎo)致了嚴(yán)重的交通擁堵問題。如今,交通擁堵已經(jīng)成為制約城市發(fā)展的一個(gè)重要難題。一方面,隨著“友好型城市”、“低碳城市”等理念的提出,相關(guān)交通規(guī)劃和管理部門希望能探索交通擁堵成因,以更具前瞻性的視角,來促進(jìn)城市交通的可持續(xù)發(fā)展,緩解交通擁堵。另一方面,隨著交通大數(shù)據(jù)采集、人工智能等先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,為交通擁堵成因研究工作提供更廣闊的思路和視角。本文通過研究城市交通系統(tǒng)中存在的供需矛盾入手,從不同層次角度對(duì)交通擁堵形成因素進(jìn)行量化描述和深入分析,旨在為緩解城市交通擁堵工作提供理論方法,為交通需求管理和交通管控措施提供參考依據(jù),促進(jìn)城市交通可持續(xù)發(fā)展。本文的主要研究內(nèi)容如下:首先,基壬傳統(tǒng)四階段的思想,從交通生成、交通分布、出行路徑、路段流量和路段延誤等多個(gè)層面對(duì)造成城市交通擁堵的主要因素進(jìn)行定性分析。其次,通過建立多層次整合估計(jì)模型,對(duì)不同層次下影響交通擁堵的因素進(jìn)行量化描述和逐層關(guān)系遞推分析。模型中嵌入了需求估計(jì)模型和流量-延誤函數(shù),用于反映擁堵情況下交通供需對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)的影響關(guān)系。其次,基于定制化計(jì)算圖結(jié)構(gòu),采用多源數(shù)據(jù)(包括居民出行調(diào)查數(shù)據(jù)、手機(jī)數(shù)據(jù)、浮動(dòng)車數(shù)據(jù)、探測(cè)器數(shù)據(jù)等),運(yùn)用BP反向傳播算法對(duì)復(fù)雜的非凸問題進(jìn)行多層次反饋求解,實(shí)現(xiàn)了對(duì)模型中多個(gè)變量和參數(shù)的同時(shí)估計(jì)。最后,基于Sioux Falls 網(wǎng)絡(luò)和北京京通快速路擁堵路段為研究對(duì)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試和案例分析,實(shí)驗(yàn)結(jié)果很好的驗(yàn)證了本文研究方法的合理性和實(shí)用性。本文主要研究成果為:(1)從交通生成、交通分布、出行路徑、路段流量和路段延誤等多個(gè)層次,從對(duì)城市交通擁堵的相關(guān)影響因素進(jìn)行定性分析和量化描述;(2)通過整合需求估計(jì)模型和流量-延誤模型,從供給和需求兩個(gè)角度明確其對(duì)交通擁堵狀態(tài)的關(guān)聯(lián)性和影響方式;(3)基于Sioux Falls網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試驗(yàn)證了模型的合理性和可行性;在北京京通快速路為研究對(duì)象的案例分析中,捕捉交通擁堵情況下的需求來源和出行需求特征,對(duì)交通擁堵成因進(jìn)行分析和總結(jié)。
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：U491.265
【圖文】：

在１９９７年，全國總?cè)丝阱澹保玻磧|，城鎮(zhèn)常住人口邋３．７億，城鎮(zhèn)化率為逡逑２９．９２％，全國百萬人口以上的城市僅有３８個(gè)。僅僅２０年過去，２０１７年全國總?cè)隋义峡阱澹保常箖|，城鎮(zhèn)常住人口邋８．１億，城鎮(zhèn)化率為５８．５２％，如圖１－１所示。此外，全逡逑國百萬人口以上的城市達(dá)１０２個(gè)，其中重慶、上海、北京、成都、天津、廣州、保逡逑定、哈爾濱、蘇州、深圳、南陽、石家莊、臨沂等１３個(gè)城市的總?cè)丝诔^了邋１０００逡逑萬。城鎮(zhèn)化現(xiàn)象是生產(chǎn)力發(fā)展、科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的結(jié)果，意味著城市逡逑已經(jīng)成為國家社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重心。逡逑１９９７－２０１７年中國城市化人口數(shù)據(jù)逡逑１６００００邐７０．００％逡逑１４００００邐６０．００％逡逑１２００００邐■邐Ｉ邋Ｉ邐Ｉｆ逡逑Ｉ邐Ｉ邐Ｉ逡逑ｌｏｏｏｏｏ邐Ｉ邐Ｉ邋一一逡逑一＾g＾曹邐｜邐４０．００％逡逑８００００邐Ｆ邋Ｉ邋Ｉ逡逑…ｆ邐■邐■邐■邐３０．００％逡逑Ｅ逡逑＾■總?cè)丝冢ㄈf）邋《？■＊城市人ｎ邋（萬）邐城鎮(zhèn)化率逡逑圖１－１邋１９９７－２０１７年中國城市化人口數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)圖（來源：山川網(wǎng)）逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－１邋Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ邋ｄａｔａ邋ｏｆ邋Ｃｈｉｎａ＇ｓ邋ｕｒｂａｎｉｚａｔｉｏｎ邋ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ邋（１９９７邋－邋２０１７）逡逑交通運(yùn)輸作為城市日常運(yùn)轉(zhuǎn)中必不可少的重要紐帶，為城市運(yùn)送人流、物流，逡逑確保居民日常出行，加強(qiáng)地區(qū)之間的聯(lián)系，是城市功能發(fā)揮的重要保障和城市經(jīng)濟(jì)逡逑發(fā)展的主要?jiǎng)恿Α３鞘袑?duì)交通出行的需求日益凸顯。一方面，居民出行總量不斷增逡逑力口，機(jī)動(dòng)化進(jìn)程加快，小汽車出行仍然是居民選擇的主要出行方式之一。如圖１－２逡逑所示

量和境內(nèi)貨運(yùn)量的運(yùn)輸作用。以北京為例，２００５－２０１７年間，北京道路營業(yè)性質(zhì)貨逡逑運(yùn)量由１７１９４萬噸增長至１９３７４萬噸，漲幅１１２．５％；貨物周轉(zhuǎn)量由６９６８１１萬噸公逡逑里增長至１５９２４１９萬噸公里，漲幅５６．２％，如圖１－３所示。逡逑２００５－２０１７年北京市道路營業(yè)性貨運(yùn)基本情況逡逑３００００邐１８０００００逡逑１６０００００逡逑２５０００逡逑１４０００００逡逑２００００邋，邋１２０００００逡逑－Ｉ邐Ｉ邐ｉＪＵｈＴ邐ｉ邐１００００００逡逑■邐８０００００逡逑１００００邐６０００００逡逑：！邐Ｉ邐１邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邐Ｉ邐：：逡逑２００５邐２００６邐２００７邐２００８邐２００９邐２０１０邐２０１１邐２０１２邐２０１３邐２０１４邋２０１５邐２０１６邐２０１７逡逑－■■貨運(yùn)量（萬噸）邋—貨物周轉(zhuǎn)量（萬噸公里）逡逑圖１－３邋２００５－２０１７年北京道路營業(yè)性貨運(yùn)情況（來源：北京市交通委員會(huì)運(yùn)輸管理局）逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－３邋Ｖｏｌｕｍｅ邋ａｎｄ邋ｔｕｒｎｏｖｅｒ邋ｏｆ邋Ｂｅｉｊｉｎｇ邋ｒｏａｄ邋ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ邋ｆｒｅｉｇｈｔ邋ｔｒａｎｓｐｏｒｔ邋（２００５邋－邋２０１７）逡逑２邋？逡逑

三邋ｍｔｉｆｌｌｌ邋：：逡逑２００１邐２００２邋２００３邋２００４邋２００５邐２００６邋２００７邋２００８邋２００９邋２０１０邋２０１１邐２０１２邐２０１３邐２０１４逡逑—■■居民出行總量（不含步行．萬人次）邋邐機(jī)動(dòng)車保有量（萬輛．）逡逑圖１－２邋２００１－２０１４機(jī)動(dòng)車保有量和居民出行總量（來源：北京市交通發(fā)展年報(bào)）逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－２邋Ｍｏｔｏｒ邋ｖｅｈｉｃｌｅ邋ｏｗｎｅｒｓｈｉｐ邋ａｎｄ邋ｒｅｓｉｄｅｎｔｉａｌ邋ｔｒａｖｅｌ邋ｄｅｍａｎｄ邋（２００１邋－邋２０１４）逡逑另一方面，公路作為貨物運(yùn)輸保障的中堅(jiān)力量，承擔(dān)了城市大部分出入境貨運(yùn)逡逑量和境內(nèi)貨運(yùn)量的運(yùn)輸作用。以北京為例，２００５－２０１７年間，北京道路營業(yè)性質(zhì)貨逡逑運(yùn)量由１７１９４萬噸增長至１９３７４萬噸，漲幅１１２．５％；貨物周轉(zhuǎn)量由６９６８１１萬噸公逡逑里增長至１５９２４１９萬噸公里，漲幅５６．２％，如圖１－３所示。逡逑２００５－２０１７年北京市道路營業(yè)性貨運(yùn)基本情況逡逑３００００邐１８０００００逡逑１６０００００逡逑２５０００逡逑１４０００００逡逑２００００邋，邋１２０００００逡逑－Ｉ邐Ｉ邐ｉＪＵｈＴ邐ｉ邐１００００００逡逑■邐８０００００逡逑１００００邐６０００００逡逑：！邐Ｉ邐１邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邐Ｉ邐：：逡逑２００５邐２００６邐２００７邐２００８邐２００９邐２０１０邐２０１１邐２０１２邐２０１３邐２０１４邋２０１５邐２０１６邐２０１７逡逑－■■貨運(yùn)量（萬噸）邋—貨物周轉(zhuǎn)量（萬噸公里）逡逑圖１－３邋２００５－２０１７年北京道路營業(yè)性貨運(yùn)情況（來源：北京市交

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2798445