基本信息
- 項目名稱:
- 我國大城市道路交通擁堵評價體系研究
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- 簡介:
- 本文基于美國道路通行能力(HCM)手冊的分析體系,結(jié)合我國大城市交通流的實際情況,建立我國大城市交通擁堵評價體系,并基于城市分區(qū)特征進行聚類分析,最終形成我國大城市交通擁堵評價分析體系。考慮到體系中普遍存在的小樣本問題和多重共線問題,本文采用偏最小二乘回歸進行分析。本文在MATLAB下進行數(shù)據(jù)模擬與仿真,針對所反映的問題依據(jù)體系提出了相應(yīng)的策略。
- 詳細介紹:
- 我國大城市城市交通擁堵問題已成為城市發(fā)展亟待解決的重大問題之一,對經(jīng)濟社會的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的影響。本文基于美國道路通行能力(HCM)手冊的分析體系,結(jié)合我國的實際情況進行理論研究,基于城市交通分區(qū)特征進行方法探索,利用偏最小二乘回歸方法進行系統(tǒng)分析,在MATLAB平臺上進行數(shù)據(jù)模擬仿真,形成我國大城市道路交通擁堵評價分析體系,并嘗試給出相應(yīng)的問題解決策略。 文章結(jié)構(gòu)如下: 0 引言 1 國內(nèi)外研究綜述 2 HCM下的道路交通擁堵分析模式 2.1 HCM的研究方向 2.2 HCM的應(yīng)用框架 3 我國大城市交通擁堵情境分析 3.1 HCM分析方法在中國的實用情況分析 3.2 我國大城市交通擁堵評價體系理論 3.2.1 中國城市道路交通通行能力評價理論 3.2.2 中國城市道路交通服務(wù)水平評價理論 4 基于城市交通分區(qū)特征的交通擁堵聚類分析體系 4.1 綜述 4.2 對穩(wěn)速區(qū)的分析 4.2.1 Y對X的回歸方程 4.2.2 方程回歸系數(shù)對標(biāo)準(zhǔn)化變量的直方圖 4.2.3 對回歸結(jié)果的分析 4.3對慢速區(qū)的分析結(jié)果 4.3.1 Y對X的回歸方程 4.3.2 方程回歸系數(shù)對標(biāo)準(zhǔn)化變量的直方圖 4.3.3 對回歸結(jié)果的分析 5 參考文獻 6 附錄(相關(guān)指標(biāo)及計算方法,分析原始數(shù)據(jù))
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 我國大城市城市交通擁堵問題已成為城市發(fā)展亟待解決的重大問題之一,對經(jīng)濟社會的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的影響。本文基于美國道路通行能力(HCM)手冊的分析體系,結(jié)合我國的實際情況進行理論研究,基于城市交通分區(qū)特征進行方法探索,利用偏最小二乘回歸方法進行系統(tǒng)分析,在MATLAB平臺上進行數(shù)據(jù)模擬仿真,形成我國大城市道路交通擁堵評價分析體系,并嘗試給出相應(yīng)的問題解決策略。
科學(xué)性、先進性及獨特之處
- 1、提出了HCM分析體系在中國情境下的分析框架; 2、形成了中國情境下的道路交通擁堵評價分析體系理論與方法; 3、基于城市道路分區(qū)特征進行了交通擁堵聚類分析; 4、利用偏最小二乘回歸進行系統(tǒng)分析以解決小樣本問題和多重共線問題; 5、在MATLAB平臺上通過編程實現(xiàn)數(shù)據(jù)模擬與仿真。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 作品提出了基于城市分區(qū)特征的我國大城市道路交通擁堵評價分析體系,研究成果可以為我國大城市交通規(guī)劃和運營調(diào)度提供有價值的參考,理論成果對緩解我國大城市交通擁堵狀況具有指導(dǎo)意義。
作品摘要
- 本文基于美國道路通行能力(HCM)手冊的分析體系,結(jié)合我國大城市交通流的實際情況,建立我國大城市交通擁堵評價體系,并基于城市分區(qū)特征進行聚類分析,最終形成我國大城市交通擁堵評價分析體系。考慮到體系中普遍存在的小樣本問題和多重共線問題,本文采用偏最小二乘回歸進行分析。本文在MATLAB下進行數(shù)據(jù)模擬與仿真,針對所反映的問題依據(jù)體系提出了相應(yīng)的策略。
獲獎情況及評定結(jié)果
- 無
參考文獻
- [1]王瑋,陳學(xué)武,陸建. 城市交通系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展理論體系研究. 科學(xué)出版社,2004。 [2]Meyer, Michael.Alternative Methods for Measuring Congestion Levels[J].Transportation Research Board, 1993 [3]Byrne,G.E and S M Mulhall.Congestion Management Data requirements and Comparisons[J].Transportation Research Record, 1980 [4]Lindley,Jeffrey.Urban Freeway Congestion: Quantification of the Problem and Effectiveness of Potential Solutions[J].ITE Journal, 1987 [5]王惠文.偏最小二乘回歸方法及其應(yīng)用[M]. 國防工業(yè)出版社,1999 [6]王惠文.偏最小二乘回歸的線性與非線性方法[M]. 國防工業(yè)出版社,2006 [7] 王煒、過秀成等. 交通工程學(xué)[M]. 東南大學(xué)出版社,2000 [8] 楊夫軍. 交通需求管理評價指標(biāo)體系研究[碩士學(xué)位論文].東南大學(xué),2006 [9] 過秀成等. 城市交通分區(qū)體系構(gòu)建研究[J]. 現(xiàn)代城市研究. 2010(1) [10]Antony Stathopoulos, Matthew G.Karlaftis.Modeling the Duration of Urban Traffic Congestion[J].Transportation Research Board Annual Meeting,2002
調(diào)查方式
- 通過人員介紹以及與相關(guān)專家個別交談,結(jié)合書報刊物中的統(tǒng)計數(shù)據(jù)以及相關(guān)統(tǒng)計年鑒中的數(shù)據(jù),并閱讀相關(guān)文件材料,得到有關(guān)數(shù)據(jù)。
同類課題研究水平概述
- 城市交通擁堵問題的研究首先由國外學(xué)者提出。國外的發(fā)達國家自20世紀(jì)50年代開始對交通擁堵的評價指標(biāo)進行了研究。最初提出了建立了一些對主要城市交通擁堵情況的評價指標(biāo),但這些指標(biāo)并不能對不同時間不同地點的交通擁堵情況進行比較[。隨后有學(xué)者根據(jù)道路路段以及區(qū)域的不同特點對交通擁堵的評價模型進行了參數(shù)設(shè)計。有學(xué)者建議對交通擁堵狀況進行量化評價,并提出了很多量化的性能指標(biāo)。隨后,這些指標(biāo)被劃分為公路通行能力手冊(HCM)指標(biāo)、排隊論指標(biāo)和基于出行時間的指標(biāo)。21世紀(jì)以來有學(xué)者提出了時間可靠性的概念,并提出了擁堵評價的新的原則,即采用實時評價方法而不是采用電腦模型。也有學(xué)者論述了擁堵中擁堵持續(xù)時間的重要性,分析并建立了計算擁堵持續(xù)時間的模型。 另外,在對交通擁堵的數(shù)理統(tǒng)計評價算法方面,1992年Ewing基于高峰小時流量和交叉口信號密度兩個自變量建立了速度的簡單線性回歸模型;1996年Turner依據(jù)宏觀交通流理論中的網(wǎng)絡(luò)模型,建立了高峰時段城市交通擁堵評價模型,并根據(jù)道路等級和交叉口密度劃分了四種道路類型;1997年Cottrell提出了擁堵持續(xù)的時間模型,研究了年日均流量和通行能力的比值(AADT/C)與擁堵排隊時間的關(guān)系;2007年Hartgen對美國未來的擁堵水平和通行能力進行了研究,提出了出行時間指數(shù)和超負(fù)荷車道長度兩個回歸模型。 國內(nèi)對道路交通擁堵的理論研究主要包括道路交通擁堵的一般特性、擁堵機理和擁堵程度的研究。鄧衛(wèi)等在高速公路交通突變理論的基礎(chǔ)上,提出了在確認(rèn)交通擁堵的同時判別其類型的算法;談曉潔等研究了交通擁堵的空間分布特點及發(fā)展趨勢,提出了一種空間分布判別方法;2002年我國公安部《城市交通管理評價指標(biāo)體系》中規(guī)定,用城市主干道上機動車的平均行程速度來描述其交通擁擠程度。 我國對城市擁堵管理技術(shù)的研究起步較晚,到目前為止,主要停留在從宏觀意義上闡述交通擁堵的成因以及緩解交通擁堵對城市發(fā)展的重要意義層面上,但仍處于理論的探討階段,沒有形成理論體系,對城市交通擁堵的特征分析及評價指標(biāo)研究不多。