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交通网络由于时刻受到各种干扰而处于非平衡态,对非平衡态交通流演变的描述,逐日交通流理论更为合适。但逐日交通调整模型主要针对单模式路网,多模式交通调整行为的研究较少,且基于多模式的拥堵收费策略研究仍在完善中,另外由交通问题引发的环境负效应也未得到有效的改善。因此,基于以上问题,本文针对公交车-小汽车双模式路网,兼顾环境影响及通行效率,构建多时间尺度的交通拥堵收费模型,以期为交通管理决策提供支持。本文的主要工作和创新点如下:(1)在以小汽车为主的私人交通和以公交车为主的公共交通的双模式路网中,综合考虑两种出行模式间转=换的影响因素——出行者反应系数,公交车标准载客量,公交车发车频次以及公交车相对费用壁垒,构建了双模式逐日交通调整过程模型。通过实例证明模型的收敛性及有效性,并对实际案例进行分析,结果表明:出行者反应系数以及公交车相对费用壁垒与模型正相关,而公交标准载客量以及发车频次与模型负相关;路径流量的演变规律与路径实际成本的变化情况一致。(2)结合双模式逐日交通调整过程模型,进一步考虑出行者对物价变动的承受力,限制交通拥堵费的变化量,以总经济损耗最少、延误时间最少为目标构建有调整限制的双模式逐日交通拥堵费模型。由于模型调整函数的非线性、连续而不光滑的特性,因此采用有约束的罗盘算法进行求解。通过实际案例对交通拥堵费的调整限制和上限额度的分析,得出路径流量与路径成本与交通拥堵费的变化一致的结论,验证了拥堵费对路径流量具有引导作用。另外,通过比较分析可知有调整限制的交通拥堵费策略更有利于模型收敛的结论;从求解的迭代次数来看,有约束的罗盘算法在求解该问题上具有更高的寻优性。(3)考虑到日变收费的变化过于频繁,无法给予出行者稳定预期,因此提出以周为单位进行拥堵费调整的策略。在此基础上加入对交通碳排放影响因素的考虑,并以总经济损耗成本最少、延误时间最少、总排放量最少为目标建立兼顾效率与排放的双模式逐周交通拥堵收费模型,综合研究交通排放和交通拥堵费对路径流量演化的影响。通过实际案例,对逐日和逐周两个不同时间尺度的调整策略对比分析。结果表明:逐周调整的拥堵费模型明显比逐日调整拥堵费模型更具有优势,排放污染量更少,延误时间更少,总成本更低,且模型收敛速度更快。