自动化公路货物运输量统计方法

为了提高中国公路货运统计的真实性和统计效率，利用自动化交调、轴载检测、高速公路计费、联网联控货车以及国家道路货运量专项调查等数据，提出2种自动化公路货运量统计方法。2种方法均采用浮动检测数据与固定检测数据融合的原理，使用浮动车数据获得运输特征，分别使用高速计费数据及自动化交调数据获得运输规模。通过设备检测数据与人工调查数据的嵌套计算，解决分层统计中行业浮动车代表性不足的问题。通过数据的一致性分析，解决不同类型数据车型划分标准不同给数据融合带来的口径不一致问题。与传统方法相比，统计方式由人工统计转变为自动化统计；统计对象由营运性货车扩展为全社会货车；统计口径由按车籍地统计转变为按运输发生地统计；统计周期由月缩短为日。此外，实现了可按车辆类型、道路类型、运输成分及公路线路的精细化统计。以辽宁省路网和G102国道为例，给出区域公路网和公路线路的货运量统计结果。最后，以高速公路为统计对象，与计费数据获得的货运量对比，验证基于交调数据统计方法的准确性。结果显示，交调融合法的货运量统计误差为11.5%。对比2种方法，交调融合法具有更广泛的适用性和更高的灵活性，为中国公路运输统计现代化发展提供了技术方法，同时探索了利用设备检测数据和人工调查数据嵌套分析解决工程问题的方法。     

公路轴载谱与当量轴次的深度学习计算及应用

以高速公路与普通国省道为对象，旨在实现全网范围的轴载谱和当量轴次计算。首先，以公路沥青路面设计规范为依据，分析路段轴载谱和累计当量轴次的计算需求；之后，针对现有轴载检测覆盖条件，提出以公路交通情况观测调查数据为支撑的计算方法；进而，针对多源数据的融合目标，建立广义回归神经网络模型，实施深度学习计算流程；最后，以徐州市公路网为实例，对所提出方法进行验证应用。推算结果中，全网路段平均轴载谱与实际规律总体一致；验证样本中3轴车偏差最小，6轴车偏差最大；通过计算当量轴次，获得了用于养护决策支持的区域重载路段分布和分级。     

最小二乘拟合法确定行程时间

根据数值计算方法的研究成果,提出了一种新的行程时间确定方法——最小二乘拟合法,即利用最小二乘拟合原理,以两调查地点的流量偏差平方和最小为目标来确定两调查地点间的行程时间。利用北京快速路系统调查数据检验了该方法的实际效果,分析了该方法的适用性:该方法适用于交通流比较稳定或者变化比较均匀的状态。最后在综合对比分析各种行程时间调查方法的基础上,对定点调查确定行程时间应采取的方法给出了具体的建议。     

城市快速路交通状态转变时刻确定方法研究

研究了城市快速路交通状态转变时刻的确定方法。在分析快速路拥挤状态和不拥挤状态交通流参数特性的基础上,根据Dganzo等提出的交通流参数调整累计曲线,设计了一种用于确定交通状态转变时刻的方法:利用流量和时间占有率两个参数的调整累计曲线来判定快速路交通状态转变时刻。论文利用北京快速路系统的调查数据检验了该方法,得出的交通状态转变时刻与实际情况相符,证实了该方法的有效性。交通拥挤转变时刻的确定可以应用于道路交通状态判别、交通波理论研究以及现有交通事件检测方法的技术评价。     

信号交叉口起动波模型修正

通过研究交通波理论中的起动波模型,发现传统起动波模型理论计算值与实际观测值偏差较大,认为导致传统起动波模型产生偏差的原因在于推导过程中采用了格林希尔治模型,因此论文采用格林伯模型对起动波模型进行了修正。修正后的起动波模型经交通调查数据检验,理论计算值与实际观测值近似相等,误差均不超过5%。修正后的起动波模型,可应用于信号交叉口车队起动过程分析和信号配时效果评价。     

面向碳达峰与碳中和测算的农村公路行驶量估计方法

为了解决公路运输碳达峰与碳中和测算中关键的农村公路行驶量估计问题，提出一种通过卫星遥感影像与自动化公路交通调查数据融合的行驶量估计方法。使用卫星遥感影像获得农村公路车辆密度与高等级公路车辆密度的比值。使用自动化交通调查获取的县道车辆行驶速度，以及县、乡、村三级农村公路设计速度的比例关系，估计农村公路车辆平均速度，进而获得农村公路与高等级公路车辆速度的比值。以自动化交通调查获取的高等级公路交通量为基准，根据农村公路与高等级公路的车辆密度比及车辆速度比，估计农村公路平均断面交通量及行驶量。在31个省级行政区随机抽样的基础上开展测算。农村公路日均断面交通量估计结果为182辆/d,行驶量为8.11×10⁸车·km/d。为广域农村公路的行驶量估计问题提供了简易的工程解决方案，同时探索了静态影像数据与动态交通检测数据融合推算公路交通运行情况的技术方法。提出的方法不依赖影像比例尺信息，同样适用于无人机航拍数据。