基于路网拥挤度的交通拥挤收费费率研究

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1、第35卷，第6期公路工程Vo1．35．No．62010年12月HighwayEngineeringDec．，2010基于路网拥挤度的交通拥挤收费费率研究王健，韦jl中，胡晓伟(哈尔滨工业大学交通科学与工程学院，黑龙江哈尔滨150090)[摘要]针对交通拥挤路段收费费率的问题，建立了交通拥挤收费的双层规划模型，上层模型为最小化交通路网的拥挤度，下层模型为固定需求的用户平衡。在下层模型中广义出行成本函数考虑了出行时间、油耗和费率。并采用遗传算法进行求解。通过算例分析，得出结论：当广义出行成本函数考虑了油耗的因素时，要使路网的流量达到系

2、统平衡状态，路段收费的费率是不相同的；合理的收费费率能获得最小的路网拥挤度，路网的拥挤度和用户总出行时间并不能同时达到最优。[关键词]交通管理；拥挤收费；路网拥挤度；用户平衡；双层模型[中图分类号]U491．265[文献标识码]A[文章编号]1674—0610(2010)06—0092—04ResearchonCongestionPricingRateBasedonNetworkCongestionDegreeWANGJian，WEIChong，HUXiaowei(SchoolofTransportationScienceandE

3、ngineering，HarbinInstituteofTechnology，Harbin，Heilongjiang150090，China)[Abstract]Bi—leveltrafficcongestionpricingprogrammingmodelisestablishedtodeterminethepricingrateofcongestedroads．Theupper-levelmodelistominimizethecongestiondegreeoftheroadnetwork，whilethelower．1ev

4、elistheuserequilibriummodelunderfixedtrafficdemands．Traveltime，fuelconsumption，andpricingratehavebeentakenintoconsiderationinthetripcostfunctioninthelow—er—levelmode1．Thegeneticalgorithmisusedtosolvethebi—levelprogrammingmode1．Thecaseanalysisshowsthatthepricingrateisd

5、ifferentwhenthefuelconsumptionisinvolvedinthegeneralizedtripcostfunction，andtheminimumcongestiondegreecanbegotwhenthepricingrateisreasonable．However，thecongestiondegreeofthenetworkandthetotaltraveltimeofuserscannotbeoptimalatthesametime．[Keywords]congestionpricing；net

6、workcongestiondegree；userequilibrium；Bi—levelProgram—ming近年来，随着我国城市化的加速和经济发展水临的问题，是城市交通需求系统与交通供给系统发平的提高，城市人口和机动车保有量都在迅速增长，生矛盾的突出表现。从广义上讲，交通拥挤是由于交通拥挤是目前我国多数大中城市普遍面临的问各种城市交通服务方式的价格低于成本而引起的，题。城市交通拥挤问题导致居民出行不便、交通事尤其是城市机动车使用者仅支付其直接费用、燃油故多发、环境污染加剧、能源消耗增加，使城市整体税和少量管理费用，而未支付其

7、出行给社会和其他运行效率降低，阻碍城市健康快速发展。为了解决出行者带来的全部成本，从而鼓励了机动车交通量大城市交通拥挤这一世界性难题，国内外城市交通的迅速增长。因此，通过对过度拥挤路段上的驾部门已经开始运用各种交通需求管理策略，其中拥驶员合理收费，依据社会财富最大化的观点来控制挤收费定价及收费政策受到广泛的关注，现在已经交通拥挤，即实行交通拥挤定价，是一个缓解城市交有斯德哥尔摩等城市成功应用了交通拥挤收费通堵塞较为有效的经济手段一。的政策。合理的收费策略可以提高城市道路交通网络的交通拥挤作为目前世界上多数大中城市普遍面运行效率。本

8、文针对小汽车的交通方式，研究了交[收稿日期]2010—05—20第6期王健，等：基于路网拥挤度的交通拥挤收费费率研究93通拥挤路段收费费率的问题，其中广义交通费用函段出行时间，考虑了路段交通流量对路段阻抗的影数考虑了出行时间和油耗，建立了双层收费模