基于优化速度模型的城市交通微观尾气排放模型

介绍了城市交通尾气排放模型的特点,提出建立微观交通流与现有排放模型相结合的思想.把微观交通流中的优化速度模型与微观尾气排放模型结合起来,建立了基于微观交通流的城市道路微观尾气排放模型.用武汉市的观测数据对优化速度模型参数进行了辨识,对10辆车在十字交叉路口启动过程中的尾气排放进行了动态仿真,仿真结果表明该模型可以模拟城市交叉路口车队启动过程中尾气排放的动态演化过程.     

城市快速路速度引导预测控制模型

在城市快速路控制系统中,将速度引导作为控制变量,建立了宏观动态交通流模型。以车辆总行程时间与速度引导为目标函数,计算了城市快速路入口区域流量和匝道入口区域流量,建立了快速路速度引导预测控制模型,对速度引导进行优化设计,利用MATLAB软件对下游交通流突变进行仿真分析。分析结果表明:通过速度引导控制,交通流平均速度由72.704 6km.h-1上升到74.167 6km.h-1,交通流平均密度由23.011 2veh.km-1下降到21.156 7veh.km-1,波动均小于8%;速度方差下降,且最大值仅为420(km.h-1)2;速度引导控制前后的速度方差与密度方差之比分别为3.57、1.91;在交通流突变时段内,速度引导控制前后的速度方差与密度方差之比分别为4.56、2.34。可见,速度引导控制模型有效。     

中观交通仿真模型INTEGRATION及其案例应用

交通仿真模型可以分为宏观、中观、微观三类,中观交通仿真模型是一种能够兼顾宏观与微观模型优点的交通流动态仿真模型。国内对宏观、微观交通仿真模型已有很多研究,但是对于中观交通仿真模型的研究还很少。根据中观交通仿真模型INTEGRATION的模块构成及功能特点,将其应用于道路交通中,并结合实例加以分析,对于推动国内中观交通仿真模型的研究及国内路网规划的逐步完善具有重要的理论和实践意义,     

基于智能司机模型的交通流混沌现象分析

利用智能司机模型仿真交通流中的走走停停现象，通过分析仿真程序产生的交通流时间序列,讨论了参数变化对交通流运动状态的影响，给出了相关的仿真结果．分析结果说明在该模型基础上产生的走走停停交通流在一定密度条件下确实存在着混沌现象，并随条件参数不同存在着有序运动与混沌两种不同运动形态的转化．     

基于OVM模型的交通流混沌研究

研究基于OVM模型的交通流混沌问题。用Matlab结合C 语言编写OVM模型的仿真程序来产生交通流时间序列。在一定的参数组合下,仿真研究交通流车队中不同序号的前后车辆之间的车头间距变化过程。通过分析这种车头间距变化过程的变化曲线并利用小数据量方法计算Lyapunov指数,证明了基于OVM模型产生的交通流中存在着混沌现象。讨论模型参数和仿真试验参数对该理论交通流运动状态的影响,给出相应的仿真研究结果,得出对于研究与应用交通流理论有益的结论。     

基于分位数回归的交通流速度-密度关系随机基本图模型

为了准确模拟仿真交通流速度-密度关系,基于分位数回归建立交通流速度-密度关系随机基本图模型。利用分位数回归对速度-密度曲线进行参数拟合,获得不同分位数水平的速度-密度曲线簇,对参数值进行了假设检验和置信区间的计算,并对拟合结果进行数值分析。计算结果表明：提出的模型可以反映不同分位数水平下交通流速度和密度的关系,其中Northwestern分位数模型相较于Greenshields分位数模型和Newell分位数模型误差值分别降低了54.1%和33.6%;所提出的方法为交通流随机基本图模型构建提供了一个方法论,可以推广到其他未来交通流模型,在交通流理论中有非常重要的应用。     

一种路网交通流参数的融合预测方法

提出了数据驱动与中观交通仿真融合的交通流预测框架.该框架将数据驱动 方法在路网局部断面和路段的高精度预测能力与中观交通仿真的路网范围预测能力结 合起来,通过可信度高的路网局部断面和路段预测值,在线修正中观交通仿真模型的参 数,使得中观交通仿真模型能够逼近、反映交通流运动趋势,提高路网范围交通状态预测 精度.通过结合路段旅行时间预测与中观交通仿真的实例分析证明,断面和路段预测和中 观交通仿真结合发挥了两者各自的优势,预测结果优于单一的中观交通仿真方法.     

快速路匝道与主线合流区交通参数关系模型

为了研究快速路匝道与其主线合流区的交通流特征关系,选用南京长江大桥入口作为数据 采集点,观测其汇入路段的交通流,并对交通流速度、密度等宏观参数和换道次数、可接受间隙等微观特征变量进行了相关性分析。研究发现,速度、密度、换道次数和可接受间隙之间存在非 线性相关性。基于此,构建了主线车道车速与密度、换道次数和可接受间隙之间的非线性关系模型。快速路匝道与主线合流区是快速路的主要瓶颈路段,结合宏观交通参数模型和微观间隙接受模型,阐述了快速路主线和匝道汇入车流的交通参数数学关系。实测数据拟合结果表明,该模型能够准确描述匝道与主线合流区的交通流特性。     

基于TransModeler的中观仿真模型研究与应用

中观仿真模型以车辆群体为分析单元,与宏观模型相比具有分析精度高、分析指标全面等特点,与微观模型相比具有建模工作量小、运行速度快、路径分析功能强等优点,是进行区域交通分析最适合的工具。以中观仿真模型TransModeler为研究对象,从路段和交叉口两个层面说明模型的车队分离和合并原则,从车队的头车和尾车的速度模型分析车队的整体运行模式以及区域交通的工作流程,详细说明可以参照宏观模型划分区域小区,利用路段流量反推OD矩阵、模型校核流程及区域仿真评价指标等。该研究为中观仿真模型的研究提供理论借鉴,并为利用TransModeler从中观层面分析区域交通奠定基础。     

终端区空中交通流参数模型与仿真

研究机场终端区空中交通流参数的时空特性及演变规律,可为缓解终端区交 通拥挤,优化管控策略提供科学的依据.采用数理推导和仿真演析相结合的方法,首先基 于元胞传输模型建立了终端区进场交通系统模型,阐明空中交通流的速度、密度和流量三 项基本特性参数相互关系及影响要素;然后运用Netlogo仿真系统对增量后的进场交通流 的宏观涌现行为进行模拟,推演空中交通流基本参数的变化趋势,并进行敏感性分析;最 后,采用基于空管实测数据拟合的交通流参数关系对模型进行验证.研究结果表明,本文 建立的交通流参数模型符合实际且对终端区交通态势的判断具有应用价值,终端区空中 交通流基本参数间存在明显相关性,并随飞行程序、管制间隔、管制策略的改变而改变.     

物理模型的分类——管窥物理模型的思维方法

物理模型方法作为科学思维方法的一种基本形式,在物理科研、教学和学习过程中有着不可或缺的作用。本文阐述了物理模型的分类和特点,使物理教学在关注知识的同时,注重物理思维、方法的学习和培养。     

基于行为的出行方式选择模型探讨

非集计模型具有集计模型无法比拟的优点.对基于行为模型的基本理论和非集计模型进行了介绍,且给出了NL模型的具体求解过程和应用案例,分析了集计和非集计模型两者之间的关系.     

适应多元交通政策分析的定制四阶段模型研究

作为最常用的交通政策分析工具,城市交通模型在交通政策制定的过程中扮演重要角色。四阶段模型尽管建模相对简单,但其基于小区、基于出行的建模思路在交通政策分析中存在先天不足。活动模型使用基于家庭或个人、基于活动的建模思路,尽管能很好地满足交通政策分析的要求,但由于建模难度较高在中国鲜有应用。对此,基于结构体系与功能模块分离的模型设计理念,采用四阶段模型的结构体系,借鉴活动模型的建模方法提出人口合成、可达性变量、出行时间选择、出行链4个功能模块用以改进四阶段模型。城市可在传统四阶段模型结构体系的基础上灵活选用4个功能模块来定制城市交通模型,在不显著增加建模难度的基础上满足交通政策分析的诉求。     

交通方式划分离散选择模型的比较研究

本文章介绍了MNL、NL、HEV、MNP、MMNL等五种离散选择模型,重点分析了它们各自的理论基础与特点,并应用于交通方式划分案例,对模型参数进行标定。结果表明,NL模型能够较好解决存在于替选方案的相似性问题;MMNL预测误差最小,可靠性最高,较NL、HEV、MNP模型更能解决交通方式选择行为中存在的相似性、异质性问题,是一种对交通方式选择行为预测的有效方法。该研究对交通方式分担率预测问题具有重要的指导意义,因为通过简单选择某个离散选择模型开展研究得出的结论并不一定可靠,应根据模型特点谨慎选择、谨慎应用。     

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为了更精确地预测短期交通流,提出由季节自回归求和移动平均模型(SARIMA)和广义回归神经网络(GRNN)模型所构成的组合模型(SARIMA-GRNN模型),该模型结合了时间序列模型和神经网络模型进行时间序列预测的优点。构造该组合模型的两个组成模型,即SARIMA模型和GRNN模型,也被用于预测研究以便于验证该组合模型在预测上的优势。实证研究结果表明,组合模型的预测精度高于SARIMA模型,但是却并不必然高于GRNN模型。然而,合理选择组合模型中神经网络部分的输入变量以及输出变量将显著地改善模型的预测精度,本文所构造的这个组合模型不仅具有很好的预测表现而且结构简单,非常适合城市道路短期交通流的实时预测。     

关于城市交通需求预测理论现状与发展的研究

四阶段法是交通需求预测的经典方法,分为交通发生、交通分布、交通方式划分和交通分配四个阶段,四阶段的基本模型和算法在宏观交通规划中发挥着重要的作用。然而随着交通规划管理的发展,四阶段法也暴露出自己的局限性。本文将分析四阶段法的局限性和探讨其它改善的交通需求预测模型。     

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直接采用占有率信息而不是密度信息更有利于交通管理的实际应用．根据三种经典的基于密度的交通流参数模型，分别推导了三种占有率速度模型和占有率流量模型．考虑参数的约束条件可使交通流模型更具有实际物理意义，给出了各基于占有率的交通流模型的参数的约束条件，并对模型的目标函数、评价指标和优化方法做了详细的探讨．实测数据的优化结果表明本文所提出的模型、约束条件和优化方法是有效的．     

对TRANPLAN,CUBE和TransCAD的技术分析比较——以南加州尔湾市为例

TransCAD和CUBE是美国今后替代TRANPLAN的两个主要交通模型软件。TransCAD和CUBE均具有较强的模型和地理信息系统功能,两者各有所长。今后南加州区县交通模型要从TRANPLAN逐步过渡到TransCAD,但是包括佛罗里达和亚特兰大在内的美国许多其他地区选择使用CUBE,说明两个软件均占有各自的市场并受到欢迎。南加州尔湾市交通模型软件评估实例显示,对模型软件的评价和选择不仅要比较软件本身的特点,而且要对当地的模型政策、模型的功能要求。周围的模型环境。与数据结构和计算机网络系统的相容性等多方面进行综合的考量,采用多方面的评价标准审慎进行。     

交通配流问题路径解唯一性的探讨

首先介绍了交通平衡配流问题(TAP)的路段-节点模型,然后说明了该模型的平衡路径流量解一般是不唯一的。为了克服路段一节点模型这种应用上的缺陷,使交通规划人员在实际工作中能得到所需要的有关平衡路径流量的数据信息,利用极大嫡模型给出了确定平衡路径流量唯一解的方法。     

水工模型中变态船模的相似性

为将变态船模应用在变态水工模型试验中,从理论上对变态船模的运动特性等进行分析。变态船模在水中运动应满足几何相似、运动相似、动力相似、操纵性相似等相似条件。从水工模型相似律入手,讨论变态船模在水工模型中的相似规律。