道路客运业经营现状与发展趋势

针对我国道路客运业经营现状和面临的铁路、航空等运输方式的严峻挑战,分析了道路客运业发展的实践经验和不利因素,提出了道路运输企业的发展趋势和发展交通专业保险业的优势。     

考虑均衡性的城市轨道交通线路负荷水平评估研究

线路负荷水平的评价工作是优化运输组织方案的重要前提。首先,本文分析了采用单一均值性指标表征负荷水平不能体现线路内负荷分布偏差的问题。为此,从城市轨道交通线路客流与运输能力匹配的角度出发,以列车负荷为评价单元,建立包括负荷均值和标准差率二维指标的线路负荷水平评估模型。负荷均值指标考虑了各评价单元加权计算,以反映每个评价单元对线路负荷水平的贡献程度,标准差率指标表征负荷均衡性。模型分析得出,线路所有区间的运力同等规模变化不影响标准差率指标,相对提高大客流区间或大客流方向上的输送能力能够改善线路负荷的均衡性。算例分析表明：客流方向不均衡系数超过 1.4 时,应考虑运力优化措施以提高运输能力利用的均衡;组织列车大小交路方案和不成对行车模式,能够提高线路负荷的均衡程度。     

基于改进密度聚类算法的交通事故地点聚类研究

交通事故特征受地域分布影响显著,本文对交通事故特征进行优化聚类研究.基于 2019年无锡市交通事故数据,调用开放地图接口地理编码解算事故地点经纬度,使用密度聚类算法对事故地点与事故原因进行密度聚类.传统的密度聚类算法依赖距离阈值和样本数阈值的准确输入,为解决这一局限,建立一种自适应搜索距离阈值和样本数阈值的密度聚类模型,并与原始聚类模型进行对比.结果表明,优化算法在参数确定上更加智能,对簇的划分更加准确,对噪声点的识别更加合理.通过机器学习中轮廓系数计算方法计算模型得分,证明了该算法在城市道路交通事故地理位置聚类中的适用性.     

驾驶人“感知-决策-操控”行为模型

为准确模拟驾驶人跟车行为,提出基于隐马尔可夫模型(Hidden Markov Model,HMM)的驾驶人“感知-决策-操控”行为模型。建立描述驾驶意愿的HMM模型,模拟驾驶人感知过程,获得期望的车间距;预测模块模拟驾驶人根据交通环境和自身生理、心理状态预测车辆未来轨迹,即决策过程;优化模块描述驾驶人为使预测的车辆轨迹跟踪上期望的车辆间距而采取的操控汽车的执行动作,即操控过程。上述3个模块的滚动过程实现了对驾驶人跟车行为的模拟。利用自然驾驶数据进行算例分析,结果表明,本文模型预测车间距平均误差仅为1.47%,证明了所建模型的有效性及准确性。本文为驾驶行为建模方法的理论研究和应用拓宽了思路。     

数据驱动跟驰模型综述

车辆跟驰模型是被交通科学与交通工程领域广泛认可的微观交通流模型,是交通流理论 的基础。近年来,信息感知与获取、大数据、人工智能等技术快速发展,推动了数据驱动跟驰模型 的快速发展。数据驱动跟驰模型,是以真实的车辆行驶数据为基础,利用数据科学与机器学习等 理论和方法,通过样本数据的训练、学习、迭代、进化,挖掘车辆跟驰行为的内在规律。本文系统 回顾了数据驱动跟驰模型在过去20余年的发展历程以及由神经网络和深度学习带动的两次研究 热潮,归纳了基于传统机器学习理论的跟驰模型、基于深度学习的跟驰模型、模型与数据混合驱 动的跟驰模型3类数据驱动跟驰模型,并分别介绍了其中的典型代表。分析数据源发现,尽管各 种高精度轨迹数据不断涌现,目前研究仍多使用美国于2006年发布的Next Generation Simulation (NGSIM)高精度车辆轨迹数据,模型的可移植性和泛化能力值得思考与研究。提出关于模型输 入、输出的3个问题：如何考虑更多驾驶行为变量,是否有必要考虑更多行为变量,现有输入、输出 是否可替换。在模型测试与验证方面,发现并讨论了目前测试不充分、对比不完整、缺少统一测 试集与测试标准等问题。最后,探讨了数据驱动跟驰模型原创性与成功的关键因素等问题。期 望通过本文的梳理,帮助研究者更好地了解数据驱动跟驰模型的过去与现状,促进相关研究的快 速发展。     

新冠肺炎交通防控政策对长沙市人口流动的影响

为探究新冠肺炎疫情下交通防控政策对长沙市人口流动的影响,本文根据长沙市在新冠 肺炎疫情期间颁布的交通防控政策和疫情实时防控情况划分防控阶段,基于百度迁徙大数据,利 用双重差分模型,识别长沙市不同阶段的交通防控政策以及量化防控效果,分析交通防控政策对 长沙市人口流动的影响。结果显示,长沙市在交通管制阶段,平均人口迁出强度、平均人口迁入 强度及城市内部出行强度分别下降了83.68%、69.24%及59.74%,有效地控制了人口流动,降低了 疫情扩散危险。在交通恢复阶段,长沙市人口流动强度逐渐反弹,城市内部出行强度基本恢复到 2019年同期水平。本文研究结果显示了交通管制对疫情扩散限制的有效性,为常态化疫情防控 下精准防控政策和复工复产政策制定提供参考。     

地铁网络服务韧性评估与最优恢复策略

针对已有基于拓扑效率的地铁网络韧性指标无法反映地铁运营实际的不足,构建考虑线 路流量影响的路网服务效率指标和基于服务效率的路网服务韧性指标,以及基于路网服务效率 的节点重要度指标;提出以路网服务韧性最大化为目标的优化模型,并基于遗传算法求解模型获 得最优恢复策略。算例结果表明：分别以服务效率和拓扑效率作为路网性能指标,获得的失效节 点恢复次序明显不同;蓄意攻击下,最优恢复策略获得的路网服务韧性分别比基于重要度的优先 恢复策略、基于节点度的优先恢复策略和随机恢复策略高16.76%、72.11%和86.21%。上述结果 表明,必须根据地铁运营实际合理选择路网性能指标和恢复策略,否则可能得到次优甚至明显偏 离实际的方案,无法实现预期目标。     

收费公路资产证券化定价及发行方法研究

从数据驱动视角出发,本文探讨收费公路资产支持证券的结构化定价方法。首先,构建反 映交通量风险特征的收费公路通行收入自回归积分滑动平均模型;其次,基于瀑布式偿付结构和 到期收益率Nelson-Siegel模型计算不同等级证券发债规模与息票利率;最后结合成渝高速和渝 蓉高速现实数据进行仿真分析。研究发现,高速公路成熟期的通行收入具有尖峰厚尾特征,成长 期的通行收入更兼具显著的波动聚集效应。数据驱动的定价模型能够刻画通行收入的风险特 征,合理估计优先级的证券融资比例,比只考虑利率风险的现金流折现法更具有优势;从发行方 式来看,合并发行的融资结构显著优于单独发行。管理启示是改变以单个高速公路项目为基础 的特许经营权融资,通过绩优绩差项目的合并发行优化融资结构。     

基于网络交通分配方法族谱的交通分配 一体化技术与工程应用

为满足交通规划、建设与管理等应用场景对交通分配多样化的需求,结合目前交通分配方 法族谱中的众多模型与方法,本文构建能够满足族谱中所有交通分配特征的一体化交通分配技 术框架,提出交通网络交通分配一体化技术体系,并将该体系嵌入交通分析平台软件“交运之星- TranStar”中。该技术体系包括：“模型关键参数”“交通阻抗函数”“交通网络交通分配基础模型与 快速算法”3部分模块组合的分析模型一体化;面向步行、自行车、机动车及公共交通等多模式交 通网络的分析对象一体化;针对城市土地开发,交通网络建设,交通管理控制,公共交通系统,以 及交通政策制定等应用场景一体化。选取南京市道路网络和公交网络进行实证分析。结果表 明,本文提出的交通分配一体化技术具有处理超万节点多模式交通网络的能力,对各类交通模 式、典型业务场景的分析结果可为城市交通系统规划、建设与管理提供决策支持。     

Controller design for gating traffic control in presence of time-delay in urban road networks

Recent studies demonstrated the efficiency of feedback-based gating control in mitigating congestion in urban networks by exploiting the notion of macroscopic or network fundamental diagram (MFD or NFD). The employed feedback regulator of proportional-integral (PI)-type targets an operating NFD point of maximum throughput to enhance the mobility in the urban road network during the peak period, under saturated traffic conditions. In previous studies, gating was applied directly at the border of the protected network (PN), i.e. the network part to be protected from over-saturation. In this work, the recently developed feedback-based gating concept is applied at junctions located further upstream of the PN. This induces a time-delay, which corresponds to the travel time needed for gated vehicles to approach the PN. The resulting extended feedback control problem can be also tackled by use of a PI-type regulator, albeit with different gain values compared to the case without time-delay. Detailed procedures regarding the appropriate design of related feedback regulators are provided. In addition, the developed feedback concept is shown to work properly with very long time-steps as well. A large part of the Chania, Greece, urban network, modelled in a microscopic simulation environment under realistic traffic conditions, is used as test-bed in this study. The reported results demonstrate a stable and efficient behaviour and improved mobility of the overall network in terms of mean speed and travel time.