道路基础设施数字化研究进展与展望

为进一步促进交通基础设施向数字化、网络化、智能化发展，采用文献研究法对道路基础设施数字化领域的研究进展和发展趋势进行分析。首先通过检索中国知网（CNKI）中文核心合集数据库和Web of Science^TM、IEEE等英文数据库中与主题相关的文献（中文229篇，英文2 395篇），基于科学知识图谱对文献进行梳理与分析，并结合现有研究中的技术领域与工程应用场景，对道路基础设施数字化做出了定义。在此基础上进一步构建了道路基础设施数字化的技术架构，包括：感知获取层、集成处理层、业务应用层、标准与规范体系以及安全与管控体系；此外重点介绍了数字道路信息感知技术、数据管理与分析技术、全生命周期工程应用等关键技术的发展现状，进一步展望了未来技术发展的前景。最终通过梳理道路基础设施数字化现有研究存在的问题和不足，对其今后的发展做出展望。结果表明：道路基础设施数字化是由特定的检测与感知技术、数据传输与通讯网络、信息平台与安全系统构成，具有多元智能性。在路面信息的采集过程中，传感器在耐久性和实用性等方面存在的技术难题仍需进一步解决；物联网、地理信息系统、建筑信息模型、信息物理系统、数字孪生、大数据驱动在内的多种技术手段在道路基础设施性能监测和管理过程中具有广阔的应用前景。     

城市公交车与社会车辆混合流速度模型及交通运行状态分析

为了精确解析城市公交车和社会车辆混合运行的状态,在基本路段车速模型适用性分析的基础上,引入公交车流量、社会车辆流量、公交车比例等参数,建立了改进的混合机动车运行速度模型,分别选取单向二车道和单向三车道路段进行交通试验调查,采用Metrocount 5600气压管式车辆分型系统进行数据采集并用于改进模型的参数标定,并分别建立了2种车型的速度差模型,提出了路段混合车流3种不同交通运行状态的评价方法。研究结果表明：同等车流量情况下,不同公交车比例对社会车辆速度的影响表现为3个显著的变化区间;随着路段饱和度的增加,社会车辆和公交车之间的速度差呈现出从几乎不变、快速缩小到接近于零3个较为明显的运行状态;考虑车流组成中公交车比例的变化可以细化路段车流畅通状态、拥堵形成状态以及拥堵状态的判别。     

基于区域产业特性的货物运输需求模型

针对货运需求受多因素的影响,往往难以掌握的问题,论文以产业组织学为理论基础,从货运需求的内在动力出发,提出从区域产业特性来把握货运需求变动,以此建立数学模型,并选取典型省份进行实证分析。分析结果表明,区域货运需求与第二产业规模、结构、集中度指标具有高相关性,与第二产业规模、集中度成正比例关系变动,与第二产业结构比重成反比例关系变动。结论可以为从产业特性来把握货运需求提供了思路。     

公路网规划研究进展与发展趋势

为了科学、有效地促进中国公路网的建设与规划,推动公路网规划理论方法的研究,系统地回顾了各国公路网规划理论方法的发展历程与实践应用现状,介绍了现有公路网规划理论、方法体系,并对这些理论体系进行了比较评述。在结合中国公路网规划实践的基础上,认为目前公路网规划在整体规划依据与各方法体系的细节上存在缺陷,指出现代科学技术的应用、定量规划方法和多学科的融合将是未来发展的趋势。     

基于DEA的高速公路与区域社会经济发展协调评价研究

针对高速公路与社会经济的互动关系,采用一种新的非参数统计分析方法,建立了包括人口总数、GDP等8项指标在内的高速公路与社会经济发展协调关系的评价指标体系,构造出评价两者协调关系的数据包络分析(DEA)模型.并利用模型对陕西省进行评价分析,认为人均收入、公路货运周转量过低等因素导致两者协调性差,为高速公路规划与社会经济发展决策提供决策依据.     

基于FCM聚类的山区高速公路事故多发点成因分析

归纳总结了现有事故成因分析方法的特点和适用条件,提出了包括人、车、路和环境的山区高速公路交通事故影响因素,分析了各因素间的交互作用.提出了基于FCM聚类的山区高速公路事故多发点成因分析方法,并以京珠高速公路为例进行了验证.结果表明,该方法目标函数的聚类方法设计简单、解决问题范围广、易于计算机实现;山区高速公路最主要的事故因素是车辆追尾和刹车失灵.     

中国交通运输经济发展与碳排放效率评价

为评价交通运输经济与碳排放绩效，探寻经济和碳减排双赢的改进路径，提出交通运输经济效率、碳排放效率及联合效率概念。针对中国30个省市区，以资本存量、煤类消费量、油类消费量、新能源消费量、从业人员作为投入要素，交通运输综合换算周转量和行业增加值作为期望产出，CO₂排放量作为非期望产出，采用RAM模型测度评估中国30个省市区的交通运输行业经济、碳排放及联合效率，探究3种效率的分布特征及变动规律，并利用非效率分解模型研究非效率来源，探索改进方向。研究结果表明：各省市区之间的交通运输经济效率、碳排放效率和联合效率均存在明显差异，且东部、中部、西部和东北地区呈现不同的梯度分布特性；2006~2016年的经济效率、碳排放效率及联合效率总体上可以分为2个阶段，第1阶段为2006~2011年，经济效率、碳排放效率和联合效率均呈波动上升，第2阶段为2011~2016年，经济效率、碳排放效率和联合效率轻微波动，并逐渐趋于平稳。非效率分解模型表明：能源过度消耗是经济效率、碳排放效率和联合效率的主要非效率来源；CO₂过度排放是碳排放效率和联合效率非效率的主要来源；行业增加值产出不足是经济效率和联合效率非效率的主要来源。这说明推广新能源，提升交通运输运营效率，革新交通减排技术是能够实现双赢的重要路径。     

对运输需求预测理论的再认识

运输需求预测是运输规划的前提，也是行业主管部门管理的依据。在我国运输大发展的宏观背景下，凸显出运输需求预测的重要地位。但是，在现有的运输需求预测理论中存在着一些基础理论认识层面上的偏差，使得实践层面上的运输预测常常无法得到满意的效果。现有的运输需求预测理论的基础及应用方向上存在一些偏差，因此有必要对运输需求理论进行再认识。     

基于四因素指数的区域公路网布局形态比较分析

为提高公路网对经济社会发展的适应性,针对区域公路网布局优化问题,以建设成本、土地占用机会成本、运输成本、公路网使用效率四因素为决策变量,构建公路网四因素指数.根据公路交通资源的分布特征将区域公路网布局形态划分为分散型布局和集中型布局,以四因素指数为支撑,对两种布局形态的性能特征进行比较分析,从三节点公路网的布局形态入手,分析节点位置、交通需求分布对两种布局形态四因素指数的作用规律,最后以广州—湛江运输通道为例,分析复杂情景下两种布局形态的四因素指数.研究结果表明:公路网四因素指数可综合反映公路网系统功能及其对社会经济发展的贡献,方便布局方案的评价和比选;集中型布局在土地集约利用、交通运行效率等方面具有明显优势,是区域公路网布局优化的有效选择.     

基于模糊界定的城市生态交通综合测度模型

城市交通是一个复杂的人工生态系统,本文在定义城市生态交通的概念和内涵的基础上,强调其对维系城市交通系统的能动性特征. 以“效益最大化、成本最小化、发展可持续化”为原则,构建了城市生态交通测度指标体系,构造基于模糊界定与五级标度法的城市生态交通规划的综合测度模型,并给出了实例. 实例应用结果表明,应用基于模糊界定与五级标度法的城市生态交通综合测度模型,能更好地反映城市交通系统的实际情况,并能体现城市交通与生态、环境间的协调发展水平,为城市交通可持续发展提供决策支持,促进生态城市的建设和发展.