城市拥挤问题的系统动力学模型构建

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1、城市交通拥挤问题的系统动力学模型研究摘要：从本质上看交通拥挤是供给与需求不平衡所致，造成这种不平衡的因素涵盖了城市经济发展状况，城市规模与布局，城市人口规模与构成，城市交通发展政策、城市交通构成甚至城市文化等诸多方面，各方面因素相互影响相互制约，形成一个纷繁复杂的关系网络。因而对城市交通拥挤问题的研究实际上是对一个复杂的动态系统的研究，本文正是从动态系统的角度，多方面分析了城市交通拥挤的形成机制，结合样本城市（成都市）交通发展实际状况，以Vensim为平台，建立了城市交通拥挤问题的系统动力学模型。利用该模型，可以考察探寻各子系统及系统内部各要

2、素间的互动模式和内在机制，研究样本城市的各项交通政策，机制对缓解交通拥挤的效用，从而提出适合样本城市交通发展的政策建议。关键词：城市交通；拥挤模型；系统动力学；仿真StudyonsystemdynamicsmodelofcitytrafficcongestionproblemAbstract:Trafficcongestion is causedby supplyand demandimbalanceinessence, theimbalance factors include thecity'seconomicdevelopment,cit

3、ysize andlayout, totalnumberandcompositionof thepopulation,urbantransport developmentpoliciesandurbantransport constitute eventhe culture canbecontained.Variousfactors interactwitheachother constraints, toforma complex networkofrelationships. Thus theproblem of urbantraffic

4、congestion isactually aproblemaboutacomplex dynamicsystem.Thispaper isfrom theperspectiveof dynamicsystem, buildsystemdynamicsmodeloftrafficcongestionusingtheVensimasaplatform.Usethemodeltoexplorethevarioussubsystemsandelementswithinthesystemmodelandtheinteractionbetweenthe

5、internalmechanisms.Studytheeffectsofalleviatingtrafficcongestionbytraffic policy, mechanism insample city,makepolicyrecommendationsforthetrafficdevelopment.朗读显示对应的拉丁字符的拼音 字典Keywords:urbantraffic; congestion model; systemdynamics; Simulation-14-1、引言长期实践证明，在解决交通供求不平衡的矛盾中，必须从供

6、求两个方面同时着手，实施交通分析。同时，交通系统是城市大系统的子系统，与经济、人口等系统有着密切关系，仅从交通系统内部入手，或者从某个局部入手无法从根本上解决交通拥堵问题，必须研究交通系统与其它系统是如何相互影响、发展变化的。系统动力学是基于因果关系和结构决定行为的观点，同时借助计算机仿真技术来分析研究系统结构功能和动态行为的内在关系，从而找出解决问题对策。其主要特点是可以用来提示复杂系统的结构和行为特征及演化趋势，分析结构之间的因果关系和因素变化时对系统的整体影响等。城市交通的一个显著特征就是系统性，通过将系统动力学应用于城市交通的领域，可

7、以较为深入地从定性和定量的角度分析城市交通的动态发展运行机制，进而对制定城市交通规划决策提供辅助和参考。2、交通拥挤问题的系统动力学描述2.1交通拥挤的定义及衡量本文对于交通拥挤的定义是交通需求超出交通供给而产生的外在表现，包括两个方面：一方面指一定时间内想要通过道路的车辆数超过道路通行能力，在道路上形成排队现象。另一方面指交通工具上实际载客量高于额定载客量的现象。路面上的交通拥堵主要采用道路交通负荷强度、路网平均车速进行衡量，运载工具上的拥挤程度则采用公交车及地铁车辆的负荷强度进行描述。（1）道路交通负荷强度模型结构中，道路交通负荷强度为一

8、个没有单位的比值，与交通拥挤程度呈正相关关系，该指标值越大，则交通拥挤越严重。三者的因果关系表达式如下：式(2.1)w路面交通强度路面交通强度定义为在一定的空间范围