交叉口群过饱和现象形成机理及疏散优化方法研究

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1、分类号学号M201273114学校代码10487密级硕士学位论文交叉口群过饱和现象形成机理及疏散优化方法研究学位申请人：邵俊豪学科专业：交通运输规划与管理指导教师：徐学才讲师答辩日期：2015年5月17日AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsFortheDegreeofMasterofEngineeringStudyonFormationMechanismandEvacuationOptimizationMethodofOversaturatedPhenomenonatI

2、ntersectionGroupsCandidate：ShaoJunhaoMajor：TransportationPlanningAndManagementSupervisor：XuXuecaiHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan,Hubei430074,P.R.ChinaMay.2015独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的

3、个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到，本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本论文属于保密□，在_____年解密后适用本授权书。不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期

4、：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要随着社会经济快速发展，居民生活水平稳步提升，选择购置小汽车的家庭越来越多，机动车保有量快速增长，给城市道路网络造成了巨大压力。特别是在交叉口处，来自不同方向的车辆于此汇集、交错，互相干扰，使得交叉口处通行能力低于路段通行能力，成为路网中的交通瓶颈，容易诱发交通拥堵。因此，研究交叉口群的过饱和现象有助于了解城市拥堵规律，有利于科学合理地制定相应的城市交通拥堵解决方法。本文以过饱和交叉口群为研究对象，对其形成机理和疏散优化方法进行了研究，有助于辨别、管控、疏解及评估交叉口群过饱和状态。文章首先对分析了过饱和

5、交叉口群的交通特性，并针对信号交叉口处过饱和现象诱发因素进行了阐述。再借用系统动力学思想，建立起交叉口群平均饱和度的SD模型，并利用VENSIM软件以有序度和道路附着系数为实例进行分析。仿真结果表明，交叉口有序度对于平均饱和度的影响较显著，较高的有序度能有利于降低平均饱和度，从而减小过饱和现象发生的可能性。然后，针对已经出现过饱和现象的交叉口群探讨其疏散优化理论。参照微粒群算法思想进行优化，先利用层次分析法确定优化控制目标：疏散过程中车辆行驶的连续性和疏散时间最短，再借助VISSIM仿真软件获取评价指标并计算适应度，从而可以对疏散方案进行

6、比选。最后，以假设的井字形路网单元作为实例演示了应用微粒群算法优化过饱和交叉口群疏散控制方案的进化过程，验证表明该优化算法切实可行的。关键词：过饱和交叉口群系统动力学微粒群算法疏散优化I华中科技大学硕士学位论文AbstractWiththerapiddevelopmentofsocialeconomy,thelivingstandardofresidentsissteadilyimproved,moreandmorefamilieschoosetopurchasecars,andvehicleretentionhasbeenincreas

7、edpromptly,whichcausesenormouspressuretourbanroadnetwork.Especiallyattheintersectionswherevehiclesfromdifferentdirectionsconvergenceinterlaceandinterferewitheachother,thecapacityislowerthanthatofthemidblocksegmentcapacity,thusbecomingthebottlenecksofroadwaynetwork,andeasi

8、lytriggeringtrafficcongestion.Therefore,studyonoversaturatedphenomenonatintersectiongroupsishelp