【摘要】：城市化進程加快的同時所帶來交通擁堵的問題已經(jīng)成為困擾世界各大城市的主要社會問題之一。尤其是近年來,機動車保有量急劇增加,現(xiàn)有的城市路網(wǎng)很難滿足與之俱增的交通需求,城市交通擁堵問題日益凸顯。在城市交通系統(tǒng)中,由于其偶發(fā)性和隨機性,交通事件是造成城市道路交通擁堵的重要因素,極易形成道路通行能力的瓶頸。目前,國內(nèi)外對典型交通事件下道路擁堵蔓延的研究主要集中于預(yù)測目標(biāo)路段上排隊長度的變化過程。然而,城市道路中路網(wǎng)交通流特性十分復(fù)雜,交通擁堵的蔓延由于路網(wǎng)的物理拓?fù)滏溄雨P(guān)系存在著空間性、網(wǎng)絡(luò)化的特點,基于現(xiàn)有交通流數(shù)據(jù)分析城市道路的道路擁堵在空間范圍蔓延規(guī)律尚有待研究。 在此背景下,本文研究了典型交通事件下道路擁堵的網(wǎng)絡(luò)化蔓延規(guī)律,在對城市路網(wǎng)中基本路段道路擁堵蔓延速度定量分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合路網(wǎng)拓?fù)潢P(guān)系并基于地理信息系統(tǒng)開發(fā)了道路擁堵蔓延的可視化表達(dá)系統(tǒng)。首先,基于交通波理論,分析了典型交通事件下道路擁堵的蔓延可作為車流集結(jié)波傳遞的過程,隨后結(jié)合Van Aerde模型對交通流數(shù)據(jù)特征進行歸納分析,計算了典型交通事件下道路擁堵向路段上游蔓延的速度。其次,從不同發(fā)生時問、不同發(fā)生路段、不同交通事件三種角度分析了路段的交通流特性,對道路擁堵蔓延速度進行分析求解,建立了適用于北京市的典型交通事件下道路擁堵蔓延速度模型,以及各等級道路分時擁堵蔓延速度數(shù)據(jù)庫。再次,在對路網(wǎng)中道路物理連接性和拓?fù)潢P(guān)系研究基礎(chǔ)上,分析研究了交叉口等對交通流特征的影響,總結(jié)了典型交通事件下道路擁堵的網(wǎng)絡(luò)化蔓延規(guī)律。最后,基于GIS平臺,利用C#開發(fā)環(huán)境,通過設(shè)計系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫、系統(tǒng)框架以及功能結(jié)構(gòu)等,建立了典型交通事件下道路擁堵的網(wǎng)絡(luò)化蔓延可視化預(yù)測系統(tǒng)。案例分析表明該預(yù)測系統(tǒng)具有實用性和有效性,可以為交通管理者提供直觀的道路擁堵蔓延狀態(tài)結(jié)果,并為其制定相應(yīng)交通管理策略提供決策支持。
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【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U491.265

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2471782