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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 我國(guó)大城市道路交通擁堵評(píng)價(jià)體系研究
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
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- 簡(jiǎn)介：
- 本文基于美國(guó)道路通行能力（HCM）手冊(cè)的分析體系，結(jié)合我國(guó)大城市交通流的實(shí)際情況，建立我國(guó)大城市交通擁堵評(píng)價(jià)體系，并基于城市分區(qū)特征進(jìn)行聚類分析，最終形成我國(guó)大城市交通擁堵評(píng)價(jià)分析體系?？紤]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(jìn)行分析。本文在MATLAB下進(jìn)行數(shù)據(jù)模擬與仿真，針對(duì)所反映的問題依據(jù)體系提出了相應(yīng)的策略。
- 詳細(xì)介紹：
- 我國(guó)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(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的影響。本文基于美國(guó)道路通行能力（HCM）手冊(cè)的分析體系，結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況進(jìn)行理論研究，基于城市交通分區(qū)特征進(jìn)行方法探索，利用偏最小二乘回歸方法進(jìn)行系統(tǒng)分析，在MATLAB平臺(tái)上進(jìn)行數(shù)據(jù)模擬仿真，形成我國(guó)大城市道路交通擁堵評(píng)價(jià)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(guó)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(guó)大城市交通擁堵情境分析 3.1 HCM分析方法在中國(guó)的實(shí)用情況分析 3.2 我國(guó)大城市交通擁堵評(píng)價(jià)體系理論 3.2.1 中國(guó)城市道路交通通行能力評(píng)價(jià)理論 3.2.2 中國(guó)城市道路交通服務(wù)水平評(píng)價(jià)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(duì)穩(wěn)速區(qū)的分析 4.2.1 Y對(duì)X的回歸方程 4.2.2 方程回歸系數(shù)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化變量的直方圖 4.2.3 對(duì)回歸結(jié)果的分析 4.3對(duì)慢速區(qū)的分析結(jié)果 4.3.1 Y對(duì)X的回歸方程 4.3.2 方程回歸系數(shù)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化變量的直方圖 4.3.3 對(duì)回歸結(jié)果的分析 5 參考文獻(xiàn) 6 附錄（相關(guān)指標(biāo)及計(jì)算方法，分析原始數(shù)據(jù)）
作品圖片
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 我國(guó)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(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的影響。本文基于美國(guó)道路通行能力（HCM）手冊(cè)的分析體系，結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況進(jìn)行理論研究，基于城市交通分區(qū)特征進(jìn)行方法探索，利用偏最小二乘回歸方法進(jìn)行系統(tǒng)分析，在MATLAB平臺(tái)上進(jìn)行數(shù)據(jù)模擬仿真，形成我國(guó)大城市道路交通擁堵評(píng)價(jià)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(jìn)性及獨(dú)特之處
- 1、提出了HCM分析體系在中國(guó)情境下的分析框架； 2、形成了中國(guó)情境下的道路交通擁堵評(píng)價(jià)分析體系理論與方法； 3、基于城市道路分區(qū)特征進(jìn)行了交通擁堵聚類分析； 4、利用偏最小二乘回歸進(jìn)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(tái)上通過編程實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)模擬與仿真。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 作品提出了基于城市分區(qū)特征的我國(guó)大城市道路交通擁堵評(píng)價(jià)分析體系，研究成果可以為我國(guó)大城市交通規(guī)劃和運(yùn)營(yíng)調(diào)度提供有價(jià)值的參考，理論成果對(duì)緩解我國(guó)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(guó)道路通行能力（HCM）手冊(cè)的分析體系，結(jié)合我國(guó)大城市交通流的實(shí)際情況，建立我國(guó)大城市交通擁堵評(píng)價(jià)體系，并基于城市分區(qū)特征進(jìn)行聚類分析，最終形成我國(guó)大城市交通擁堵評(píng)價(jià)分析體系?？紤]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(jìn)行分析。本文在MATLAB下進(jìn)行數(shù)據(jù)模擬與仿真，針對(duì)所反映的問題依據(jù)體系提出了相應(yīng)的策略。
獲獎(jiǎng)情況及評(píng)定結(jié)果
- 無(wú)
參考文獻(xiàn)
- [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(guó)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(guó)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(píng)價(jià)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(gè)別交談，結(jié)合書報(bào)刊物中的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以及相關(guān)統(tǒng)計(jì)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(guó)外學(xué)者提出。國(guó)外的發(fā)達(dá)國(guó)家自20世紀(jì)50年代開始對(duì)交通擁堵的評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行了研究。最初提出了建立了一些對(duì)主要城市交通擁堵情況的評(píng)價(jià)指標(biāo)，但這些指標(biāo)并不能對(duì)不同時(shí)間不同地點(diǎn)的交通擁堵情況進(jìn)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(diǎn)對(duì)交通擁堵的評(píng)價(jià)模型進(jìn)行了參數(shù)設(shè)計(jì)。有學(xué)者建議對(duì)交通擁堵狀況進(jìn)行量化評(píng)價(jià)，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(cè)（HCM）指標(biāo)、排隊(duì)論指標(biāo)和基于出行時(shí)間的指標(biāo)。21世紀(jì)以來(lái)有學(xué)者提出了時(shí)間可靠性的概念，并提出了擁堵評(píng)價(jià)的新的原則，即采用實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)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(shí)間的重要性，分析并建立了計(jì)算擁堵持續(xù)時(shí)間的模型。 另外，在對(duì)交通擁堵的數(shù)理統(tǒng)計(jì)評(píng)價(jià)算法方面，1992年Ewing基于高峰小時(shí)流量和交叉口信號(hào)密度兩個(gè)自變量建立了速度的簡(jiǎn)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(shí)段城市交通擁堵評(píng)價(jià)模型，并根據(jù)道路等級(jí)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(shí)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(duì)時(shí)間的關(guān)系；2007年Hartgen對(duì)美國(guó)未來(lái)的擁堵水平和通行能力進(jìn)行了研究，提出了出行時(shí)間指數(shù)和超負(fù)荷車道長(zhǎng)度兩個(gè)回歸模型。 國(guó)內(nèi)對(duì)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(jī)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(shí)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(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)，提出了一種空間分布判別方法；2002年我國(guó)公安部《城市交通管理評(píng)價(jià)指標(biāo)體系》中規(guī)定，用城市主干道上機(jī)動(dòng)車的平均行程速度來(lái)描述其交通擁擠程度。 我國(guó)對(duì)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(duì)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(duì)城市交通擁堵的特征分析及評(píng)價(jià)指標(biāo)研究不多。
