轻微拥挤状态下的区域拥挤疏散方法.pdf

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1、第29卷第2期公路交通科技V01．29No．22012年2月JoumaJofHighwayandTran9portatjonRe8earchandDevelopment．Feb．2012doi：lO，3969／j．issn．1002一0268．2012．02．022轻微拥挤状态下的区域拥挤疏散方法潘大为，邓卫，季彦婕，包丹文(东南大学交通学院，江苏南京2l0096)摘要：轻微拥挤状态下车流疏散的不利将导致交通状态的恶化，轻微拥挤将演变为严重拥挤。以轻微拥挤状态下的区域路网为研究对象，建立以路网饱和度方差最小为第l阶段目标，路网行驶花费最少为第2阶

2、段目标的两阶段优化模型。优化模型采用Matlab进行求解。在求解第l阶段目标函数的同时，识别拥挤最严重的路径并作为拥挤疏散通道；求解第2阶段目标函数的同时。结合交通流相容性的概念，构建与拥挤疏散通道相容的畅通诱导通道。对流量进行合理诱导和分配。数值计算表明，此优化方法能够较好的解决拥挤区域的车辆疏散问题。关键词：交通工程；拥挤疏散：2阶段优化；交通流；相容性中图分类号：U491．2+65文献标识码：A文章编号：1002—0268(2012)02—0127—05RegjonaICOngestionEVacuatjOninSIightCOngestj

3、OnStatePANDawei，DENGWei，JIYanjie，BAODanwen(SchoolofTr明spoftation，sout}Ie船tUniVe硌ity，NanjingJi蚰g叫210096，Chi眦)Abstract：Theslightcongestionwillledtoove卜crowded8tatebecause《ine舔cienttra箍cevacuation．Takenthere西onalmadnetworkin8lightcongestionstateforexample，amo—stageoptimizationmo

4、delw船putforward，inwhichtheminimumsaturationv撕ance够thefjrst—stageobjective，曲dthe10westtr施ccost鸽thesecond—stageobjectiVe．7rheobjectivefuncti彻ofdleoptimi髓lionmodelwassolvedbyMatlab．Themostcongestedtra硒cmutew鹊recognizedastheevacuationrouteduringthefirst-stage．Basedontheconceptofc

5、ompatibility，thesmoothguidancemutecompatibletotIleevacuationmutewasfoundouttore鹪onablyguideandallocatethetramcVolumeduhngthesecond唱tage．Theresultsofnumericalcalculationshowthattheproposedmethodiseffectiveandcansolvetheprobkmoft￡amcevacuationintf碰记congestedre蚤ons．Keywords：tra侬

6、cen舀nee五ng；congestionevacuation；two—stageoptimization；tr桶cnow；compatibility0引言路网处于轻微拥挤交通状态(平均行程速度20—30kIn／h)时，当务之急是通过有效的交通控制手段尽快疏散已经形成的拥挤，构建拥挤疏散通道。避免拥挤进一步的恶化；对于需要进入拥挤区域的车辆，通过构建区域畅通通道和提供有效的诱导方案，诱导车辆借助非拥挤路段到达目的地，畅通路网的同时也保证被诱导车流的时间费用最少。目前，对交通拥挤产生后实施相应的交通控制与交通诱导的策略已经得到公认。K．wundcd

7、ich研究表明在产生拥挤后，与未经过诱导的车辆的出行时间相比，得到交通诱导的车辆可以节约3％一9％．而且随着交通拥挤程度的增加，受诱导车辆获得的效益就越大⋯。Davidkvinson模拟研究表明在偶发性交通拥挤的情况下，交通诱导信息的作用更大【2】。最短路径的优选方法已经比较成熟，如Bre8dlhFirstsearch算法、Dijkstra算法、Bellman—Ford算法等¨o】。交通控制优化的研究方面，Ganener(1980)和Fisk(1984)基于博弈论中的Stackelberg均衡提收稿日期：20ll—08—22基金项目：国家自然科学

8、基金项目(50908051)作者简介：潘大为(1984一)。男，江苏扬州人，博士．(p蚰d晰eijt@y“∞．concn)公路交通科技第