博弈模型下小汽车尾号限行方案优化

为揭示不同尾号限行方案在实施过程中的效果,得到令政府和小汽车拥有者都满意的限行方案,研究基于效用函数和博弈论模型的尾号限行方案制定方法。首先,在分析政府和小汽车拥有者的动态博弈过程基础上,分别定义政府和小汽车拥有者的效用函数;然后,构建小汽车尾号限行方案的非合作动态Stackelberg博弈模型;最后,设计基于种群多样性控制策略的遗传算法,并利用Python对所建模型编码求解。以兰州市为例进行模型验证,研究表明,优化尾号限行方案下小汽车拥有者的平均出行成本基本没变化,政府的平均社会效用值提高1.062×10⁷。因此,依靠理论模型制定的小汽车尾号限行方案,不仅具有充分的理论依据,还能更好发挥限行方案功效。     

基于大数据的城市尾号限行方案设计与评估研究

为提升城市尾号限行方案设计与评估决策水平,制定了统一规范的设计流程,将出行目的分为基家工作、基家上学、基家购物、基家其他、非基家出行等5类,建立了交通方式划分模型;基于层次分析法以路网运行车速、拥堵里程、改善路段数量、节点改善数量、流量均衡、实施难度等6项指标,建立路网运行评价模型,实现了各评价指标的量化分析.依托重庆主城区交通大数据,以重庆为案例进行了实例验证,结果表明：重庆交管部门根据评估最优方案进行了实施,桥梁限行实施后,实际运行车速和拥堵里程分别为23.8 km/h,171 km;模型预测相对误差分别为2.9%,5.2%;预测精度较高,达到了实际应用要求,可为其他城市尾号限行提供一定借鉴.     

随机供给与随机需求的交通网络设计模型

为了改进以确定供给与确定需求为基础的传统交通网络设计方案,根据双层规划理论与交通分配理论,建立了基于随机供给与随机需求的离散交通网络设计模型。将Monte Carlo模拟、遗传算法和交通分配算法应用于模型求解过程,并应用Nguyen-Dupuis交通网络求解模型。计算结果表明:当OD需求增大时,总走行时间增大;当建设预算增大时,总走行时间下降;当供给与需求均不确定时,增加建设预算对降低总走行时间的效果更加明显;在不同工况下,总走行时间最大值为1.69×105 h,最小值为8.89×104 h;当OD需求均值为350veh.h-1,建设预算从1 000万元增大到1 500万元,且供给确定时,总走行时间下降3.47%。供给与需求的不确定程度对交通网络的设计方案具有重要影响。     

基于成本收益理论的小汽车尾号限行分析

小汽车尾号限行虽然取得了很多显而易见的成果,但也带来了一些问题:一方面要求公民尽量减少开车时间,让渡一部分个人利益,另一方面也要求政府为个人提供相应的公共服务补偿。这无疑是政府与公民之间权利与义务的博弈。以成本——收益理论为研究视角,就小汽车尾号限行这项政策对个人及社会产生的影响进行分析,最后,权衡收益与成本,联系实际情况,提出相关建议。     

城市OD区间道路总容量的模型研究

定义了城市OD间路网总容量,根据交通流平衡分配原理,以路径走行时间与路径上交通流量之间的关系为基础,建立了利用路段观测交通量和OD区路径走行时间推算城市OD间道路网容量的数学模型。证明了该模型存在唯一的解,通过算例对该模型进行了验证,表明模型能逼近实际。     

交通流变化下的多配送中心-多需求点配送网络优化模型

基于城市道路网结构与交通流特征,以总配送耗时最小为目标函数,以交通流为约束条件,构建了双层配送网络优化模型。上层模型计算配送车辆的配送路径,下层模型为用户均衡交通分配模型,通过上层模型的计算结果改变下层模型中的OD出行数据,通过下层模型的计算结果改变上层模型中的路段通行时间。利用混合式分组法、遗传算法与Frank-Wolf算法求解模型,并以大连市某带有31个交通小区、27个需求点和4个配送中心的交通网络为例进行实例验证。计算结果表明:当利用最短距离法求得配送方案时,27个需求点的总配送距离为94.8km,总配送耗时为425.2min,计算时间为13s;考虑交通流变化后,利用提出的双层优化模型,27个需求点的总配送距离为109.7km,总配送耗时为329.1min,计算时间为256s。利用提出的双层优化模型,虽然总配送距离增加14.9km,但总配送耗时却缩短96.1min,并可以一次性达到配送车辆和其他车辆相互平衡的过程,计算速度和效率并不是最重要的因素,可以得到更符合实际的计算结果。     

小汽车尾号限行的经济学分析

随着私有汽车数量的不断增加,城市交通拥挤和大气污染现象越来越严重。为解决此问题,一些地区采取小汽车尾号限行的措施。从微观经济学的角度分析此项措施,从边际个人成本与边际社会成本间的关系分析得出小汽车尾号限行只能在短期内解决城市交通拥挤现象,并不能作为长期政策实施。最后,提出更为有效的解决交通拥挤现象的措施——公交优先和拥挤收费。     

小汽车拥有发展规律及其应用研究

随我国各大、中城市小汽车拥有量增长迅速,科学地掌握小汽车拥有发展规律,并结合规律提出合理的小汽车发展政策与引导措施,已显得颇为重要.本研究突破了前人利用人均GDP(GNP)进行单因素分析的局限,结合我国小汽车发展特点,以深圳为背景,讨论了居民收入水平、车辆购买成本、车辆利用成本等因素对小汽车拥有发展的影响,提出了车辆全成本、车辆购买力因子等概念,并建立了数学模型.较为科学地揭示了目前我国小汽车拥有发展规律,模型可作为政策依据及校验手段.研究还结合模型对小汽车发展调控政策进行了初步探讨.作为例证,作者还利用模型比较了不作政策调整及进行停车收费调节两种情况下的小汽车拥有发展趋势,对停车收费政策的效果进行了检验.     

社区儿童接送服务车辆的线路优化

以社区儿童接送服务车辆的路线优化问题为研究对象,建立了多目标非线性整数规划模型,其中目标函数包括车辆数最少、车辆行驶的时间最短、所有乘客总旅行时间最短、各辆车的负荷均衡、各辆车的运行时间均衡5个目标.这5个目标分为4个优先级.提出了解决这类问题的新的启发式优化算法.该算法从构造最小生成树开始,找出基本线路;然后通过选择可调单元调整线路得到优化的线路.提出了线路确定后,乘客要求调整线路时应遵循的原则.     

客运专线车站到发线运用多目标优化模型

为给客运专线车站接发的列车合理安排到发线,构建了客运专线车站到发线运用多目标优化模型.优化目标为列车站内走行时间之和最小及到发线使用最均衡;约束条件主要有到发线作业间隔时间约束、进路冲突约束.基于目标协调优化思想,提出了该多目标优化模型的求解方法.以济南西站为例,对7：00：00～13：00：00时段的到发线运用方案进行求解.结果表明,所求优化方案与图定方案相比,下行、上行列车的站内走行时间之和分别减少7.37%、1.88%;对于各到发线占用时间与到发线平均占用时间之差的平方和,下行、上行列车分别减少62.93%、74.75%.模型能准确地描述列车占用各条到发线的不同,适用于求解客运专线运行图编制阶段的到发线运用问题.     

城市货运车辆选择行为模型及应用

基于上海市货车出行特征调查,以限行时段进入市中心配送的货车为研究对象,构建包含配送方式属性特征、出行链属性特征和配送企业属性特征的多项Logit和巢式Logit模型以研究城市货运车辆选择行为.根据参数估计可知配送成本、配送时间、装载率、配送点数和通行证满足度对选择行为均有显著影响.经模型比选,利用较优的巢式Logit模型评估上海市货运通行政策,结果表明,通行政策调整可有效促使面包车的配送出行向小型货车转移,且针对不同配送点数的出行链,面包车配送出行的转移量具有显著差异.最后,提出改善“客车载货”现象的对策建议.     

交通信号控制参数的仿真优化方法研究

为优化区域交通网络中各信号控制器的配时方案,利用递推最小二乘算法(RLS)和同时扰动随机近似(SPSA)算法,由检测器流量估计DynaCHINA动态网络交通仿真与分析系统的动态OD矩阵,输入并标定各路段的速度-密度模型参数和饱和流量,获得网络状态的准确估计,包括各路段的速度、密度、流量、队列长度等;在此基础上,利用SPSA算法优化各信号控制器配时参数,包括各信号控制器的周期、相位差和绿信比,使得网络中车辆的平均旅行延误、队列长度、或交叉口通过量等指标最优. 针对实际路网的测试表明,本文的参数标定方法可以获得准确的检测器流量估计,结果明显优于Ashok K的动态OD矩阵与检测器流量估计方法;与现有的基于Synchro信号配时优化软件获得的结果相比较,该方法可较大幅度缩短车辆在路网中的平均旅行延误,并可推广应用于更复杂的区域路网的信号控制参数优化等场合.     

昆明市小汽车出行特性调查分析

“小汽车家庭化”给人们的生活带来极大的便利,家庭对小汽车的需求也极大地推动汽车工业及其它产业链的发展,但也带来一系列问题。依托昆明市小汽车出行特性的调查分析,旨在探索有效的小汽车出行行为分析方法,挖掘私人小汽车出行属性规律,为制定有效的私人小汽车管理措施,缓解昆明市城市交通拥挤提供重要参考依据。     

基于出行链方式的私人小汽车出行属性分析方法研究

在经济飞速增长,私人小汽车保有量迅速增加的背景下,本文以私人小汽车使用者为研究对象,旨在探索有效的出行行为分析方法,挖掘私人小汽车出行属性规律,为制定有效的私人小汽车管理措施,缓解城市交通拥挤提供重要的参考依据.本文首先从潜在内部属性和行为属性的角度对私人小汽车的出行属性进行分析;其次,引入基于家出行链分析方法,将基于...     

车道拥挤收费与信号控制组合优化模型研究

针对设有公交专用车道的城市道路,在交通过饱和状态下,为了提高道路通行能力,允许私家车以收费模式驶入公交专用车道,以缓解交通拥堵,建立了基于拥挤收费的交通信号控制模型.模型分别计算了公交专用车道和常规车道的行程时间及相关联交叉口的总体排队延误,另外对公交专用车道设置了临界密度.该模型在保证公交专用车道交通服务水平的前提下使所有车道的路段行程时间及路口排队时间最短,最后利用遗传算法和VISSIM仿真相结合对模型进行了求解.结果显示了车道拥挤收费和信号控制组合优化模型的有效性,降低了车辆排队延误.     

私家车交通事故频发原因及防治措施

随着我国经济的迅速发展,汽车保有量急剧增加,私家车数量也大幅增多,由私家车引发的交通事故也随之呈现出上升趋势。从人为因素、车辆因素、道路因素及对私家车行车安全产生影响的诸多方面,探讨私家车交通事故频发的原因,并从私家车驾驶员、道路交通管理部门以及车辆技术的改进等方面提出防治措施。     

放宽条件定点集结模式下编组站车辆集结排队系统分析

集结模式决定了货车集结过程的结束条件，定点集结是一种高效率的集结方式，有利于提高运输质量.针对放宽条件定点集结模式下编组站车辆集结过程，建立离散时间批到达批服务排队模型，利用嵌入式马尔可夫链方法求得离去时刻瞬时系统集结车辆队长分布，并求得任意时刻车辆集结队长分布，在此基础上分别分析了最小编成辆数，车组大小分布，车流到达强度，服务时间间隔分布对车辆平均集结队长，集结延误时间，效率，一昼夜发送车流量等系统指标的影响.分析结果表明，各因素对车辆集结排队系统影响明显.因此，利用本文提出的模型能为编组站的精细化管理和车流组织优化提供决策参考.     

放宽条件定点集结模式下编组站车辆 集结排队系统分析

集结模式决定了货车集结过程的结束条件，定点集结是一种高效率的集结方式，有利于提高运输质量.针对放宽条件定点集结模式下编组站车辆集结过程，建立离散时间批到达批服务排队模型，利用嵌入式马尔可夫链方法求得离去时刻瞬时系统集结车辆队长分布，并求得任意时刻车辆集结队长分布，在此基础上分别分析了最小编成辆数，车组大小分布，车流到达强度，服务时间间隔分布对车辆平均集结队长，集结延误时间，效率，一昼夜发送车流量等系统指标的影响.分析结果表明，各因素对车辆集结排队系统影响明显.因此，利用本文提出的模型能为编组站的精细化管理和车流组织优化提供决策参考.     

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行程时间的不确定性是影响货运车队路径选择的一个重要因素，特别是对于要求货物准时送达的配送任务（例如商品混凝土的配送），提出了在车辆调度中考虑由拥挤路段交通流量波动引起的行程时间不确定性的方法，建立了考虑行程时间可靠性要求的车辆优化调度数学模型，给出了相应的启发式算法，通过算例介绍了该模型和算法的应用。结果表明配送总成本随行程时间可靠性要求的提高而增加。     

小学生上下学出行特征分析与管理策略

小学生上下学交通是城市居民出行的重要组成部分,由于家长接送学生时私人小汽车的停放以及机非混合,严重影响了学校门口的交通运行。以小学生上下学出行为研究对象,结合某小学的分层抽样OD调查数据,研究小学生上下学出行方式,并与美国小学生的出行方式进行对比;采集学校所在路段的交通量,绘制12 h交通量时变曲线,与无学校影响的、类似路段的交通量时变曲线进行对比,揭示学校所在路段交通量波动特征和上下学出行结构特征。在出行结构分析和交通量分析基础上,从出行结构和供需关系两方面提出改善小学生上下学交通的管理策略。