一种快速路宏观交通流模型的标定方法

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1、一种快速路宏观交通流模型的标定方法张硕，孙剑（同济大学道路与交通工程教育部重点实验室，上海201804）摘要：本文首先冋顾了快速路宏观交通流模型的研究现状，并结合我国的快速路交通流特性选择经典的METANET模型进行标定研究：首先对研究路段进行单元划分，确定模型的初始参数值和齐单元待标定参数，然后利用非线性最小二乘拟合方法对各标定单元关键参数进行标定，接着根据各标雄单元参数的物理意义和标立结果选择嚴终的路网参数组合方案。最后本文以上海市内环广中路瓶颈段利用实时检测数据对模型进行在线仿真标定。结杲表明，在1分钟为单位的高频统计间隔下，标赵后模型速度平

2、均绝对相对谋羌为15%,绝对相对课养为20%,该模型参数组合基本能满足宏观快速路交通管理的需求。关键词：交通运输系统工程；交通流模型；模型参数标定；非线性最小二乘拟合中图分类号:U491.13AcalibrationmethodformacroscopictrafficflowmodelonexpresswayZHANGShuo,SUNJian（KeyLaboratoryofRoadandTrafficEngineering,MinistryofEducation,TongjiUniversity,ShangHai201804）Abstract:T

3、hestudiesofmacroscopictrafficflowmodelonexpresswaywerereviewedandacalibrationmethodwasproposedbyselectingtheclassicMETANETmodelbasedonthecharacteristicsofexpresswayatShanghai.Firstly,theresearchexpresswaysegmentwasdividedintoseveralcells,andtheinitialmodelparametervalueswerede

4、terminedandthekeyparameterstobecalibratedofallcellswerechossed.Thenthenonlinearleastsquaremethodisusedtocalibratethekeyparamerters.Afterthat,thefinalintegratedparameterresultswereselectedaccordingtothepracticalsignificanceofparametersandthecalibrationresults.Eventually,acasest

5、udyofabottleneckatGuangzhongsegmentofShanghaiinner-ringexpresswaywasconductedtodemonstratetheaccuracyofthecalibratedmodel.Theresultsshowedthat,aftertheimplementationofthecalbrationmethod,theaverageMAREofspeedis15%,themaximumMAREofspeedis20%in1minutestatisticsintevalandtheinteg

6、ratedparametersresultofthemodelcanmeetthedemandofmacroscopicexpresswaytrafficmanagement.Keywords:transportationsystemsengineering;trafficflowmodel;modelparametercalibration;thenonlinearleastsquaremethodo引言交通流仿真是再现交通流运行规律，对交通系统进行管理、控制和优化的重要实验手段和工具。随着我国急速的城市化和机动化进程，城市快速路交通拥挤越來越严

7、重，而理解快速路交通流特性是解析快速路交通运行规律的基础，因此对快速路交通流模型进行研究成为极为迫切的课题。口前国外对髙速公路/快速路交通流模型的相关研究已经比较系统，包括宏观交通流模型（4、考虑信息作用的屮观动态交通流模型以及微观个体交通流模型⑸。这些模型一般运用大量的独立参数来描述交通系统运行、交通流特性以及驾驶员行为筹，参数取值对结果影响很大⑹。由于国内外道路条件、驾驶行为的巨大差异，在应用这些模型时必须根据当地的交通流运行条件对模型初始值及缺省值进行标定，否则可能导致模拟结果的基金项目：教育部闻士点新教师基金（200802471072）作者

8、简介：张硕，（1987-）,男，硕士生，主要研究方向：交通流建模及仿真。通信联系人：孙剑，（1979・），男，博士，讲师，