论文:城市交通拥阻的分析与治理

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4、间的浪费、工作的耽误和心理的烦躁,直接、间接带来了相当大的经济损失。缓解拥阻需要多方努力、综合治理,现在请就你所了解的城市的情况,应用数学建模方法提出、分析并探讨解决城市交通拥阻问题的办法。下面的问题只是一个十字路口的典型环境下相当简化的情形,不一定限于此。1)在你的所在城市选择一个交通堵塞比较严重的十字路口,如图,到达十字路口的四队车流的每一队,都有直行、左转、右转三个方向。在交通高峰时间实际调查这些车流的数据,以及现行的交通调度方案(包括路口三个方向行车道的划分、红绿灯的控制等)。2)分析交通堵塞的原因,提出治理方案。3)对你的方案作计算机模拟,评价其效果。4)将你的调查、分析和解

5、决方案写成一篇简明、通俗的文章,投给当地的报刊。下面的三个附件供参考。附件1是1999年8月6日《国际先驱论坛报》上的文章,指出交通问题的重要性、难度和国际研究状况;附件2是2000年12月15日《北京科技报》上的文章,对一个问题提出了解决办法;附件3是参考文献。附件1:自然界真正的神秘:是什么原因造成了交通堵塞?―从冷战到拥阻的高速公路/大科学转移其注意作者:AlanSipress(WashingtonPostService)[新墨西哥,洛斯阿拉莫斯(LosAlamos,NewMexico)]在遥远的从沙漠底部升起的高山的山顶上,曾全力研究物质的基本性质和人工智能的极限问题的科学家现

6、在试图解开甚至更加令人望而生畏的谜:为什么交通是如此该死的糟糕?洛斯阿拉莫斯实验室―更为人熟悉的是原子弹的诞生地和超级计算机的发源地―已经把冷战中的秘密方法转向由(在城市间)开车上下班的人引发的令人气恼的战争。曾大谈“武器论坛”的核物理学家现在大谈“路况的狂怒”。为改善坦克战的战术而设计的计算模型正被改型翻新用于预报高速公路上的拥阻。而为测试导弹弹头而研制的超级计算机可用来模拟从华盛顿到波士顿路上每个开车旅行的人的行为特征。在新墨西哥州的这种研究是交通与核物理学之间的浪漫结缘的最新篇章,这种姻亲关系吸引着我国一些最有才智的人把自然规律应用于高速公路上的车流。而且,这些学者正在应用他们关

7、于橡皮轮胎碰到马路的有关理论为诸如为解决高速公路上的车流问题而设置有计数器的红绿灯的坡道以及创建模拟等新方法来预报特定的道路改善所能带来的好处。在科学家看来,陷于表面上看来莫名其妙的高速公路拥阻困境的驾车者实际上是受隐藏在驾驶盘后面的模糊不清的规则所控制的。这种规则的模式是可以分析的,不久之后甚至是可以预测的。然而,尽管有某些引人入胜的进展,对于完全了解交通堵塞问题来说,这种进展是缓慢的。科学家说他们对宇宙的了解比对沿66号州际公路上每天的交通

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