交通理论 第二章 交通流特性.ppt

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1、第二章交通流特性1、交通调查2、交通流参数3、交通流参数的统计分布4、交通流基本参数的关系模型第一节交通调查1、交通调查的方法在道路系统的选定点或选定路段，为了收集有关车辆运行情况的数据而进行的调查分析工作称为交通调查。最初交通调查的工具只有：跑表和手工计数器现在交通调查的方法：（1）定点调查（2）小距离调查（3）沿路段长度调查（4）浮动观测车调查（Floatingcarmethod）（5）ITS区域调查第一节交通调查2、定点调查方法可以获得车辆的到达时间、车头时距、总的车辆数目。第一节交通调查3、小距离调查小距离凋查可获得流量、速度、车头时距和

2、占有率等数据。(1)Traveltime：(2)Travelspeed：(3)numbervehiclesindx可以计算出来平均速度：第一节交通调查4、沿路段长度调查——实质为定时间调查该方法可以得到密度，如图所示：NumberofvehiclesinL:则可以计算出来密度：如果用两张相隔很短时间拍摄的照片可以求出速度和流量。第一节交通调查5、浮动车调查floatingcarmethod浮动车调查一般由一辆或几辆流动观测车进行交通流的测量。使用这种方法时候，一辆观测车首先顺着所量测的交通流方向行驶，然后调头与所量测的交通流反响行驶。车上的一个观

3、测员把每个行驶方向上的行程时间记录下来。在与测量的交通流顺向行驶中，观测员同时记录超越观测车和被观测车超越的车辆数。第一节交通调查计算公式：tc为观测车与交通流顺向行驶的行程时间ta为观测车与交通流反向行驶的行程时间x观测车与交通流反向行驶遇到的车辆数y观测车与交通流顺向行驶时的净超车数（即超越观测车的车辆数－被观测车超越的车轮数）l为路段长度第一节交通调查第一节交通调查第一节交通调查6、ITS调查第二节交通流参数一、基本概念（1）交通流公路上的行人或运行的车辆构成行人流或车流，行人流和车流统称为交通流。一般没有特指是的交通流是针对机动车交通流而

4、言的。（2）交通流特性交通流运行状态的定性、定量特征称为交通流特性。（3）交通流参数用以描述交通流特性的一些物理量称为交通流参数，参数的变换规律即反映了交通流的基本性质。（4）交通流的基本参数：交通流量、流率、速度、密度车头时距、车头间距宏观参数微观参数第二节交通流参数二、交通流的分类（1）交通流按交通设施对交通流的影响可以分为：非间断交通流或称连续交通流（uninterruptedflow）和间断交通流（interruptedflow）；（2）按交通流中的成分可以分为：机动车流、非机动车流、混合交通流；（3）按交通流的交汇形式可以分为：交叉、合

5、流、分流、交织流；（4）按交通流内部的运行条件及其对驾驶员和乘客产生的感受可以分为：自由流、稳定流、不稳定流、强制流。第二节交通流参数三、交通量和流率（volume和rateofflow）●交通量又称流量，是指单位时间内，通过道路（或道路上某一条车道）指定地点或断面的车辆数。●流率是指把在不足1小时的时间段内（通常是15分钟），通过道路（或道路上某一条车道）指定地点或断面的车辆数经过等效转换得到的单位小时的车辆数。●交通流的计时单位经常用的有小时交通量、小时最大交通量、平均日交通量。第二节交通流参数（1）日交通量——常用在公路交通量统计中●日交通

6、量：以日为计时单位时称为日交通流分为：年平均日交通量：一年的总交通量除以当年的天数得到●月平均日交通量：一月的总交通量除以当月的天数得到●周平均日交通量：将一周内的交通量总和除以7得到（2）小时交通量——常用于交通调查与分析，本课程主要是该种通常采用5分钟交通量或15分钟交通量●小时流率：选择1个小时内5分钟或15分钟交通量最大者转换成一小时交通量●高峰小时系数：高峰小时交通量与高峰小时流率之比第二节交通流参数（3）交通量空间分布特性●城乡分布：城市交通量大于乡村交通量●路段分布：不同线路或同一线路的不同路段交通量不同●方向分布：道路的某一季节或

7、某一时刻，某方向的交通量会比另一方向大，（早晚上下班方向），但长时间的统计，双向交通量比较接近。●车道分布：同一路段同一方向上，不同车道流量不同，通常靠近路中线的车道因横向干扰少、无出入口等因素车流量大。●交通量随时间而变化，即使是观测同一断面，也由于观测时间和期间不同，交通量数值也不一。第二节交通流参数（4）计算公式●流量的计算公式：q：流量，单位veh/h；T：观测时间；N：观测时间内的车辆数目●观测时间与车头时距的关系：●流量和平均车头间距互为倒数关系：hi：第i辆车与第i-1辆车的时间间距第二节交通流参数●每辆车的瞬时流量：统计时间内的流

8、量与瞬时流量的关系：各个流量与车辆联系起来计算时，平均流量等于各个流量的调和平均值。第二节交通流参数●根据定点调查方法：N(t)是阶梯函