基于交通分布模型研究小区开放对道路通行的影响

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1、基于交通分布模型研究小区开放对道路通行的影响　　摘要：交通拥堵是世界上众多城市面临的共同难题，严重制约着城市的发展。为此，国家提出街区制，使原来的封闭型小区逐渐转变为开放型小区，从而优化城市路网结构，打通城市“毛细血管”。当前，城市道路通行能力的研究已经较为完善，然而关于小区开放对道路通行的影响的研究相对较少。　　针对我国城市交通流的基本特点以及小区外部的交通分布情况，在分析了影响出行分布的区域社会经济增长因素和时间阻碍、出行空间等因素的基础上，构建交通分布模型，即在单约束条件下的重力模型，探讨小区开放后，小区对周围主干道通行能力的影响。　　关键词：开放型小区；通行能力；重力模型　　引

2、言　　封闭小区是城市化进程中社会分化的产物。其产生有两个方面原因：一方面，随着社会分化加重、贫富差距拉大，再加上流动人口多，社会治安问题增多，民众对安全有强烈的需求；另一方面，过去土地承包是政府公共财政的重要来源。封闭社区也被称为“门禁社区”，其带来的更直接的难题是城市公共交通效率低下。封闭空间各自为政，将公共道路排斥在住宅小区之外。城市脉络没有打通，使得城市拥堵问题变得更加严重。4　　通过建立交通分布模型，就开放型小区道路通行能力进行研究。通过构建在双约束条件下的重力模型，探讨小区开放后，小区对周围主干道通行能力的影响。　　城市的形态发展逐渐以小区组团形式存在，而小区组团间集中了交通

3、出行量的绝大部分。路网形态呈现多中心放射的特点，且交通流分布呈现多峰特点。因此，小区外部的车辆可看作是在任意两个组团小区间行驶。针对小区开放对外部道路通行能力问题，综合考虑出行分布的区域社会经济增长因素和时间阻碍、出行空间等因素，模拟物理学中的万有引力，构建交通分布预测模型，即重力模型。　　（1）在无约束条件下的重力模型　　模型不满足交通小区i到j的交通流守恒，即和。　　基本形式为：　　其中，为相关参数。　　Gij：交通小区i到j的交通流量，；　　Pi：交通小区的交通发生量，；　　Aj：交通小区的交通吸引量，；Cij：交通阻抗系数（与交通区间的距离和时间等因素）；　　（2）在双约束条件

4、下的重力模型　　模型同时满足交通小区i到j的交通流守恒，即和。　　考虑到交通阻抗系数是一个复杂的分布，故用函数关系表示为f（Gij）。　　其中：　　（3）在单约束条件下的重力模型　　模型只需要满足交通小区i到j的交通流中的一个约束条件，即满足：4　　或。　　结合美国公路交通分布模型（BPR）[1]：　　则　　其中，　　δij：交通小区到的交通流量实际交通分布量与计算交通分布量之比；　　Xij：交通小区到的实际分布交通量与小区的出行发生量之比。　　（4）模型的确立与优化　　无约束条件下的重力模型不能反映实际的小区对外部交通分布的影响，而双约束模型考虑因素过多，过程非常复杂，不具有实用性。

5、因此，选择在单约束条件下的重力模型作为小区组团的交通分布模型，考虑小区内部功能的差异，给出修正系数ε，其中，引入参数Li，Lj分别表示交通小区和对内交通的依赖程度，由此，可以确定实际组团小区间交通流量的区间分布模型：　　结语　　通过建立交通分布模型，就小区开放对周边道路通行的影响进行研究，为科学决策提供依据。经过研究发现，封闭式小区破坏了城市路网结构，堵塞了城市“毛细血管”，容易造成交通阻塞。小区开放后，路网密度提高，道路面积增加，能达到优化路网结构，提高道路通行能力，改善交通状况的目的。　　参考文献　　[1]刘宁，赵胜川，何南.基于BPR函数的路阻函数研究[J].武汉理工大学学报（交

6、通科学与工程版），2013，37（3）：545-548.4　　[2]RendleS，FreudenthalerC，GantnerZ，etal.BPR：BayesianPersonalizedRankingfromImplicitFeedback[J].2012：452-461.　　[3]李向朋.城市交通拥堵对策――封闭型小区交通开放研究[D].长沙理工大学，2014.4