國家自然科學(xué)青年基金交流匯報(bào)幻燈片課件

國家自然科學(xué)青年基金交流匯報(bào)楊小寶北京交通大學(xué)運(yùn)輸學(xué)院系統(tǒng)科學(xué)所yangxiaobao@

項(xiàng)目簡介1研究進(jìn)展2幾點(diǎn)體會3項(xiàng)目名稱：城市道路交通機(jī)非混行的實(shí)證研究與行為分析

1.1研究背景1.2研究內(nèi)容1.3研究思路與方法一、項(xiàng)目簡介交通運(yùn)輸是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是社會經(jīng)濟(jì)健康、快速、持續(xù)發(fā)展的重要生命線之一。然而，國內(nèi)外許多大中城市里交通阻塞，事故叢生。近年來我國因交通擁堵造成的經(jīng)濟(jì)損失每年約為3000億元人民幣。機(jī)動車與非機(jī)動車的混合交通已成為當(dāng)前中國城市交通的主要特征，也是造成我國城市交通擁堵和事故頻發(fā)的一個(gè)重要原因。1.1研究背景我國城市支路和輔路的公交站點(diǎn)一般設(shè)置在非機(jī)動車道上，當(dāng)公交車?？吭谡军c(diǎn)時(shí)，非機(jī)動車則繞行至機(jī)動車道上行駛，導(dǎo)致小汽車、公交車和非機(jī)動車相互干擾。另外，早晚高峰時(shí)期，次級道路的交叉口處的機(jī)非混行也是導(dǎo)致我國城市道路交通擁堵和事故頻發(fā)的主要緣故。公交車、小汽車和非機(jī)動車的相互沖突1.2研究內(nèi)容城市道路交通機(jī)非混行的實(shí)證研究與行為分析公交站點(diǎn)無信號交叉口信號交叉口數(shù)學(xué)建模通行能力模型道路阻抗函數(shù)模型驗(yàn)證與比較實(shí)證調(diào)研交通流基本參數(shù)混行行為參數(shù)混合交通流特性優(yōu)化設(shè)計(jì)不同站臺類型有無信號交叉口不同信號配時(shí)1.3研究思路與方法思路：從實(shí)際出發(fā)，由簡到繁實(shí)證研究：觀測現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問題；基本模型：建立強(qiáng)假設(shè)的基本模型；模型擴(kuò)展：把模型擴(kuò)展到更為實(shí)際的情況；模型應(yīng)用：應(yīng)用到具體的交通優(yōu)化設(shè)計(jì)。方法：實(shí)證統(tǒng)計(jì)、間隙接受理論、沖突技術(shù)、排隊(duì)論二、研究進(jìn)展-混行站點(diǎn)的研究2.1實(shí)證調(diào)研2.2基于間隙接受理論的通行能力模型2.3基于沖突技術(shù)的通行能力模型2.4基于排隊(duì)論的通行時(shí)間延誤分析2.5基于Richardson模型的通行能力分析2.1實(shí)證調(diào)研調(diào)查方法：攝像為主BusCarCAB薊門橋北具體調(diào)查路段薊門橋南觀測現(xiàn)象與問題發(fā)現(xiàn)混行過程中存在非機(jī)動車逆行、行人橫穿道路、公交車不規(guī)則?？俊矶聲r(shí)非機(jī)動車有部分優(yōu)先權(quán)等情況；混行公交站點(diǎn)的類型有多種：直線式站點(diǎn)、港灣式站點(diǎn)，以及非機(jī)動車港灣式站點(diǎn)等2.2基于間隙接受理論的通行能力模型YangXB,GaoZY,ZhaoXM,SiBF.RoadcapacityatbusstopswithmixedtrafficflowinChina.TransportationResearchRecord,2009,2111:18-23.SCI假設(shè)非機(jī)動車與小汽車沖突時(shí)，非機(jī)動車有通行優(yōu)先權(quán)。適用于高密度低速度的擁擠狀況。2.3基于沖突技術(shù)的通行能力模型沖突技術(shù)在混行公交站點(diǎn)的擴(kuò)展通行能力的基本模型通行能力的擴(kuò)展模型模型的驗(yàn)證模型的應(yīng)用-不同站臺類型的比較ACF方法在混行公交站點(diǎn)的擴(kuò)展BusstopBusstreamBicyclestreamCarstreamFourregionsoftrafficflownearcurbsidestops需要指出：Cn,

Cb分別是非機(jī)動車和公交車在沖突點(diǎn)的通行能力小汽車通行能力的擴(kuò)展模型a.行人橫穿道路的情形b.非機(jī)動車逆行的情形c.擁堵時(shí)非機(jī)動車的有限優(yōu)先權(quán)情形d.不同站臺類型：直線式、港灣式e.多車道、部分公交車不?？?、以及多種非機(jī)動車的情形a.行人橫穿道路情形tp:一行人(群)橫穿道路的平均時(shí)間，w1：機(jī)動車道的寬度，vp:行人橫穿道路的平均速度，Np：平均1小時(shí)內(nèi)橫穿道路的行人(群)數(shù)量Carcapacitieswithdifferentnumbersofpedestriangroups,Qn=800veh/h,tp=4stc

=2.4stb=3.5stn=0.9stcf=2.0ssb=15s

=3

=0.5M/M/2b.非機(jī)動車逆行的情形L1:一非機(jī)動車(群)在機(jī)動車道上逆行的平均距離，lb：公交車之間的最小間距，

E(Nb)：公交排隊(duì)系統(tǒng)中公交車的期望數(shù)量，

vn:非機(jī)動車的正常行駛速度，t’

:一非機(jī)動車(群)在機(jī)動車道上逆行的平均時(shí)間，tcf

:小汽車流的跟隨時(shí)間間距，

Nn：平均1小時(shí)內(nèi)逆行非機(jī)動車(群)的數(shù)量Carcapacitieswithdifferentnumbersofpedestriangroups,Qn=800veh/hlb

=12mvn=4.5m/stc=2.4stb=3.5stn=0.9stcf=2.0ssb=15s

=3

=0.5M/M/2c.擁堵時(shí)非機(jī)動車的有限優(yōu)先權(quán)情形當(dāng)交通擁擠，尤其是小汽車速度低于非機(jī)動車正常速度時(shí)，小汽車讓行現(xiàn)象比較普遍，此時(shí)非機(jī)動車將有部分通行優(yōu)先權(quán)。Carcapacitieswithdifferentpriorityfractionsofbicyclestream,Qb=150veh/h更符合實(shí)際d.通行能力模型－直線式站點(diǎn)由CA,CB

,CC

,CD給出d.公交車港灣式站點(diǎn)由CA,CB

,CC

,CD給出k為泊位數(shù)Carcapacitieswithdifferenttypesofbusstops,Qn=2400veh/htc

=2.4stb=3.5stn=0.9stcf=2.0ssb=15s

=3

=0.5M/M/2Carcapacitynearbusstopswithmixedtrafficderivedbyadditive-conflict-flowsprocedure,SCIENCECHINATechnologicalSciences(ScienceinChinaSeriesE),revised.SCICarcapacitymodelnearbusstopswithmixedtrafficflowderivedbyconflicttechnique,2011TRBmeeting,accepted2.4基于排隊(duì)論的通行時(shí)間延誤分析公交站點(diǎn)處各類車輛間沖突可用不同到達(dá)率和服務(wù)率，且無優(yōu)先權(quán)的兩類顧客的排隊(duì)模型。XiaobaoYang,ZiyouGao.DelayTimenearaBusStopunderMixedTrafficinChina.ProceedingsofTheConferenceonTrafficandGranularFlow'09(TGF'09),Shanghai,June22-24,2009.ISTPDelayTimeforCarsnearaBusBaywithnon-motorizedvehicles,北京理工大學(xué)學(xué)報(bào)(英文版),已接收.EI2.5基于Richardson模型的通行能力分析Richardson模型：運(yùn)用迭代法計(jì)算各類車輛的平均服務(wù)時(shí)間和小汽車的通行能力能處理實(shí)際交通中的各種特殊情形文章撰寫過程中,準(zhǔn)備國外交通刊物投稿相關(guān)的合作研究ModelingPedestrianViolationBehavioratSignalizedCrosswalkinChina:AHazardBasedDurationApproach,Traffic

Injury

Prevention,accepted.SCIStudyonTrafficBehaviourofNon-MotorizedVehicleunderInfluence