高速公路拥挤收费方案成本效益分析与比较研究

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作为一种有效的交通拥挤管理方案,拥挤收费在美国、新加坡、英国等地已得到成功实施。但各地拥挤收费的具体方案不尽相同,其效果评价仍存在争议。与传统一些交通拥挤管理方案相比,拥挤收费方案的经济效益和社会效益如何,方案设计的关键因素对方案效益成本有何影响等问题是当前研究重点之一。论文总结了国内外拥挤收费实践和研究现状,选取三种典型的交通拥挤管理方案,即HOV、HOT、FAIR,分别代表公路拥挤管理的传统方案、拥挤收费方案和新型收费方案。首先定性地比较分析了三种方案的系统特征,总结了其优缺点。接着在同一个静态实验网络下对三种方案以及基准方案(无任何拥挤管理措施)进行成本效益评价,并进行了关键因素(如交通出行需求等)的灵敏度分析。然后,论文进一步拓展进行动态网络下三种方案的效益评价,采用了基于Logit模型的交通方式划分,在构建方式负效用函数时考虑了信用补贴、运营成本、合乘等待时间等因素,建立了弹性需求下网络均衡模型,设计了启发式算法求解。随后,在一个简单算例网络上分析评价了出行者时间价值、弹性需求系数、合乘等待时间、信用补贴比例等发生变化时对方案效益成本比的影响。
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