数学建模论文-深圳关内外交通拥堵探究与治理

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1、提供各专业全套毕业设计2014年全国大学生数学建模竞赛承诺书我们仔细阅读了屮国大学生数学建模竞赛的竞赛规则.我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮件、网上咨询等）与队外的任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问题。我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的，如果引用别人的成果或其他公开的资料（包括网上查到的资料），必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。我们郑重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为，我们将

2、受到严肃处理。我们授权全国大学生数学建模竞赛组委会，可将我们的论文以任何形式进行公开展示（包括进行网上公示，在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等）。我们参赛选择的题号是（从A/B/C/D中选择一项填写）：B我们的参赛报名号为（如果赛区设置报名号的话）：所属学校（请填写完整的全名）：洛阳师范学院参赛队员（打印并签名）：1・2・3.指导教师或指导教师组负责人（打卬并签名）：数学建模组H期：2014年8月25日赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）:2014年全国大学生数学建模竞赛编号专用页

3、赛区评阅编号（市赛区组委会评阅前进行编号）:赛区评阅记录（可供赛区评阅时使用）：评阅人评分备注全国统一编号（由赛区组委会送交全国前编号）:全国评阅编号（由全国组委会评阅前进行编号）：深圳关内外交通拥堵探究与治理摘要交通拥堵不仅是当今许多大城市口益严重的社会问题，同时也给国家和城市造成巨大的经济损失。对于不同的城市和地区其深层原因存在差异。本文以深圳市为例研究了深圳市关内外交通拥堵的深层原因并建立数学模型讨论如何治理深圳交通拥堵这个难题。针对问题一，以梅林关为例定义关口连接道路的拥堵指数，分析关口广

4、场区域高峰期拥堵的直接原因及深层原因，并对进一步研究关口广场拥堵问题所需交通数据的采集侧重内容提出建议。道路拥堵评价指标有很多，为了能使评价客观,全面和科学，我们采用单位时间每千米内单一车道上运行的车辆数来判断道路的拥堵指数。考虑到信息的不完备性，我们有选择地选取了数据较完善的几个关口来计算拥堵指数，将拥堵的强度划分为5个等级，分别为：畅通、基本畅通、缓行、轻度拥堵、拥堵。得出各关口早晚高峰期的拥堵指数后，利用Matlab以时间为横坐标，交通拥堵指数为纵坐标绘图从中找出了道路拥堵的直接原因，通过进

5、一步的讨论，最终得到造成拥堵的深层原因。最后，我们根据建立的模型参数,确定了进一步研究拥堵问题应侧重采集的数据。针对问题二，在不增加关内外通道情况下，能否通过调整城市分区功能，改变关口区域功能架构以及改善交通管控措施来缓解梅林、布吉等关口的交通拥堵。考虑到不同产业对从业人员的吸引力程度不同，为了定量分析这些数据，本文建立了吸引力模型。吸引力模型是考虑到GDP总量中第一产业、第二产业、第三产业等因素对分区内从业人员数量的作用，可以认为更高的GDP能吸引更多的从业人员。分别给第一、二、三产业赋权重得到

6、了某区域GDP总量z=k]g^x)+k2g2(x)+k.g3(x)这一数学模型，从而将不同分区的不同产业与人数建立起联系，根据不同吸引力指数的大小，提出了缓解关口拥堵问题的解决方案。针对问题三，如果可以增加关内通道，应选在哪些地方增加通道。通过对前两个问题的分析，可知深圳市有些关口道路存在不同程度的拥堵，而有些关口道路却处于畅通状态，故本文利用分流疏通的方法，通过建设两条关内新通道以达到将拥堵路段的车流引到畅通路段的目的。增加通道的选址，需耍考虑到城市的分区，关口拥堵指数和关内外人口分布等因素。关

7、键词：交通拥堵指数吸引力模型吸引力指数分流疏通一、问题重述交通拥堵是目前中国各大城市面临的共同难题，但拥堵的成因各不相同，因而需要在摸清规律的基础上有针对性地提岀解决方案。由于历史的原因，深圳由关内关外两个区域组成。关外由宝安、龙岗两个行政区和光明新区、龙华新区、坪山新区、大鹏新区四个功能区组成；关内含罗湖、福田、南山、盐田四个行政区。关外与关内由自然山丘隔开，由于有相当的一部分人口在关外居住，在关内上班，导致在上下班高峰期各关口进出通道经常成为交通最拥堵的地方，尤其以布吉关、梅林关等处为其，在高

8、峰期发生道路交通事故更会严重影响到广人市民的工作和生活。为了解决这一长期困扰深圳发展的问题，政府在道路建设上投入了大量的资源。目前，主要关口道路的互联互通程度越来越高，直接增加了关口交通管控工作的复杂度。与此同时，大规模的基础设施建设也对交通信息采集设备的完好性和可靠性造成了不良影响，从而使关口交通管控和事故应急处理决策愈加困难。因此，使用数学方法对不完整的交通信息进行建模分析，就成为定量分析关口交通特性及构成要素的重要手段。如果能在不断修止、调整的基础上取得较可靠的分析结果，将对