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《吉林大学》 2013年
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突发事件下城市路网应急动态交通分配模型研究

仝倩  
【摘要】:进入21世纪以来,全球突发灾害事件频繁出现。城市路网中的突发事件不仅给道路交通系统带来巨大影响,还给人们的生命财产造成极大损失,同时也制约了社会经济的可持续发展。多发的灾害事件不仅给各地政府敲响了警钟,也考验着各地城市道路交通系统的应急疏散能力。 一座城市运行的动力主要体现在交通运输的能力上,一个畅通的道路交通环境可以提升整个城市的生机和活力,而拥堵的道路交通也会严重影响城市的发展与形象。频发的突发事件对城市道路交通系统的影响是多方面的,不仅会损毁交通设施(如道路损毁、桥梁塌陷等),造成交通拥堵,而且会影响出行者的出行行为。因此,确保城市路网正常运行,车辆安全、畅通行驶是应急疏散救援的重要前提。而开展突发交通事件下路网流量的有效分配,最大限度地实现资源合理利用,不仅有利于提高城市交通应急反应能力,而且能够减少人员伤亡和财产损失,具有十分重要的现实意义。 本文针对以上问题,依托国家863计划“重大灾害条件下交通组织保障技术”,通过分析突发事件的属性及其对道路交通状态的影响,从道路路段阻抗函数和交叉口延误函数两个方面,对城市路网的动态交通分配予以研究,搭建了突发事件下城市路网应急动态交通分配模型。本文将主要研究内容分为以下六部分: (1)绪论。以依托项目和研究背景为基础,分析并总结了国内外针对城市路网突发事件应急措施的相关研究现状,在此基础上明确论文的研究范围、研究目的及意义;最后确定论文的研究思路和结构框架。 (2)突发事件下城市路网交通特性分析。首先对突发事件的定义和属性予以阐述和分析,并按照不同的划分标准对突发事件进行分类;其次研究突发事件对城市路网交通网络的影响;最后,根据实际研究的需要,简要介绍交通调查的相关属性。 (3)突发事件下城市道路阻抗修正模型研究。利用阻抗函数建立城市路网中的道路阻抗函数模型;根据相关影响因素对城市道路交通系统的突发事件进行等级划分,并对突发事件的扩散性进行研究;据此建立不同影响等级的突发事件下路段路阻修正函数模型;最后确定了不同饱和度下的城市道路信号交叉口的延误函数。 (4)突发事件下城市路网应急动态交通分配模型研究。基于常态下动态交通分配理论,给出突发事件下动态交通分配模型所需的符号定义及约束条件,从而建立了突发事件下系统最优的城市路网动态交通分配模型;同时,利用哈密尔顿方法分析了模型最优性,按照离散原理设计了模型的求解算法。 (5)突发事件下城市路网应急交通分配仿真与分析。对论文研究的突发事件进行情景假设,确定事件类型及影响等级,并分析事件发生前后的路网特性;选用宏观软件TransCAD搭建区域路网;对已设突发事件进行仿真实验;通过获取流量矩阵和饱和度矩阵,对论文建立的突发事件下城市路网应急动态交通分配模型进行可行性和有效性验证。 (6)总结与展望。对论文的主要研究内容进行了总结归纳,分析存在的不足之处,针对后期工作提出研究的重点。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:U491

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