交通流理論課件11二-wenkub.com
2025-04-29 06:04 本頁(yè)面
【正文】 TransModeler以 Caliper公司專(zhuān)門(mén)為交通應(yīng)用而開(kāi)發(fā)的地理信息系統(tǒng)（ GIS）為基礎(chǔ)，采用最新的交通行為仿真模型，提供當(dāng)今城市交通規(guī)劃和仿真所需求的諸多功能。 、評(píng)價(jià) 。 (2) TRANSIMS 美國(guó) LOS ALAMOS國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)研制的 交通流理論 (traffic flow theory) 可在各種操作系統(tǒng)平臺(tái)上行處理； 可對(duì)單個(gè)車(chē)輛進(jìn)行模擬 大量的統(tǒng)計(jì)分析方法； 模擬規(guī)模較大： 32萬(wàn)輛 。 包含了車(chē)輛跟隨模型和換道模型； 交通狀態(tài)適時(shí)再現(xiàn) 交通信號(hào)顯示、車(chē)道、交通規(guī)則、道路構(gòu)造 的變化帶來(lái)的交通行動(dòng)的變化。 2. 右下圖是對(duì)某無(wú)信號(hào)交叉口可插車(chē)參數(shù)的回歸曲線(xiàn)，曲線(xiàn)的時(shí)間軸截距為 3s，斜率為 ，據(jù)此確定臨界間隙和跟隨時(shí)間的大小。 已知次路車(chē)輛穿越主路的臨界間隙為 10秒，車(chē)輛跟隨時(shí)間為 5秒，求： 1） 1小時(shí)內(nèi)主車(chē)流有多少個(gè)可穿越空檔？ 2）假設(shè)次要車(chē)流穿越是階躍分布，次路車(chē)流通過(guò)交叉口的通行能力？ 3）次路車(chē)流無(wú)車(chē)等待的概率？ 4）車(chē)輛到達(dá)停車(chē)線(xiàn)后等待的時(shí)間分布為負(fù)指數(shù)分布 ,求次路車(chē)輛平均延誤時(shí)間？ 交通流理論 (traffic flow theory) 解答 1 1 0 . 1 8( 1 ) ( 1 )1 0 . 1 3 7 0 . 8 28 . 9 ( )mxDCqxs? ? ? ???交通流理論 (traffic flow theory) 儲(chǔ)備通行能力 ne qqR ?? m a x交通流理論 (traffic flow theory) 1級(jí)： 2， 3，6 2級(jí)： 4， 9 3級(jí)： 7 1級(jí)： 2,3,5,6 2級(jí)：1,4,9,12 3級(jí)： 8,11 4級(jí)： 7,10 交通流理論 (traffic flow theory) 例題 3 1 2 3 4 5 6 指出下圖車(chē)流的級(jí)別，并簡(jiǎn)要說(shuō)明各個(gè)級(jí)別車(chē)流之間的讓行關(guān)系。 ? 3）噪聲的預(yù)測(cè)模型 交通流理論 (traffic flow theory) 課后作業(yè) 1. 寫(xiě)一篇關(guān)于交通事故、噪聲、廢棄排放或者燃料消耗方面的總數(shù)論文。 3）假設(shè)兩車(chē)以原速度的 定行駛 3公里，求這段 3公里路程里兩車(chē)的燃料消耗量？ 交通流理論 (traffic flow theory) 排放影響因素 車(chē)輛 燃油 使用和維護(hù) 環(huán)境條件 新車(chē)排放控制 在用車(chē)排放控制 交通流理論 (traffic flow theory) 綜合排放因子模型 MOBILE模型 開(kāi)發(fā)者 美國(guó)環(huán)保局（ EPA） 特點(diǎn)： 1）基于試驗(yàn)數(shù)據(jù) 2）開(kāi)放性積累數(shù)據(jù)； 3）功能不斷擴(kuò)展， EPA數(shù)據(jù) FTP數(shù)據(jù) 三方數(shù)據(jù) 4） 8種車(chē)型（ Mobile5) 5）單車(chē)排放因子和總排放因子。 年份 99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 m 2 0 1 1 3 2 2 3 4 2 Q 900 1100 1320 1750 2022 1860 2200 2500 2050 2800 交通流理論 (traffic flow theory) 燃 料 消 耗 率 與 速 度 關(guān) 系 燃料消耗模型 思路：通過(guò)實(shí)驗(yàn)和實(shí)際數(shù)據(jù)的分析，掌握影響因素的影響大小，考慮一些主要影響因素，忽略一些次要因素，通過(guò)大量燃料消耗的數(shù)據(jù)，建立燃料消耗的影響關(guān)系模型，即燃料消耗的預(yù)測(cè)模型。 。 ? 利用交通波理論分析： 1）單個(gè)交叉口的車(chē)流排隊(duì)和消散過(guò)程 2）交叉口之間的相互影響 交通流理論 (traffic flow theory) 圖 510 交通波理論應(yīng)用實(shí)例 交叉口示意圖 交通流理論 (traffic flow theory) 1)單個(gè)交叉口運(yùn)行分析 t=0,紅燈亮，停車(chē)波，波速為 : （ 2）車(chē)隊(duì)消散過(guò)程 dfdfrdf TuTuutTu ???? )()(1?距離上交叉口足夠遠(yuǎn)，有連續(xù)車(chē)流加入排隊(duì)時(shí) 111 ????rdtT完全消散條件： uuuTtuuTtT fdrfdra))(()( 01 ????? ?rd tcT ??無(wú)二次排隊(duì)條件： ra tcT ??有二次排隊(duì)時(shí)： 通過(guò)車(chē)輛數(shù)： )(1 rtcuk ?（ 1）排隊(duì)過(guò)程 經(jīng)過(guò)一個(gè)紅燈信號(hào)后排隊(duì)長(zhǎng)度： ttr,綠燈行，啟動(dòng)波，波速為： uuuff ??2?rf tu 1?01 uuu ff ???交通流理論 (traffic flow theory) 2) 交叉口之間的影響 （ 1）下游對(duì)上游的影響 x1 ，甚至更小，小 于 ，將使上游交叉口阻塞 )(1 drf Ttu ??（ 2）對(duì)下游的影響 直接通過(guò)下游交叉口，不在下游排隊(duì) 時(shí)002 tux ?排隊(duì)長(zhǎng)度： jktux /)( 002 ?rf tu 1?時(shí)002 tux ? 在下游形成排隊(duì) 交通流理論 (traffic flow theory) 例題 4 （ 1）該方向車(chē)流在一個(gè)周期內(nèi)的排隊(duì)能在一個(gè)綠燈信號(hào)內(nèi)完全消散時(shí) ,該方向車(chē)流的臨界密度為多少？ 在信號(hào)交叉口，某方向綠燈時(shí)間為 30秒，信號(hào)周期為 120秒 ,忽略綠燈間隔時(shí)間。求 5分鐘后的交通流的速度？ 交通流理論 (traffic flow theory) 2）初始狀態(tài)： 0密度 80，流量為 120,150,160,170,175 例題解答 1）路段分 5段；時(shí)間間隔 1分鐘。 數(shù)值方法的應(yīng)用步驟 111()nnj e ju u k????11 (1 )njnjfja mkuuk?? ??1）把道路進(jìn)行空間離散，并將交通流在觀測(cè)時(shí)段 T內(nèi)進(jìn)行合適的時(shí)間離散。 jfkudkdf??交通流理論 (traffic flow theory) 例 1 解析守恒方程 分析交通流特性 ? 某一路段的交通流的自由流速度為180km/h,阻塞密度為 200veh/段上任意處的密度在某一時(shí)段內(nèi)隨時(shí)間線(xiàn)性增長(zhǎng)，增長(zhǎng)率為 2輛 /km/分鐘 ,試分析該路段上的密度在位置上的分布特性？設(shè)初始位置初始時(shí)刻的密度為 60veh/km,求 20米外在初始時(shí)刻和 10分鐘后的密度？ 01 2 0]2 0 01 8 021 8 0[ ?????? xkk01 2 01 0 0 0/20)60( 8 0[ ?????? kk0]2[ ???????tkxkkkuujff12022*2100100,40102020??????kkk交通流理論 (traffic flow theory) 道路空間離散示意圖 交通流理論 (traffic flow theory) 守恒方程的數(shù)值解法 式中： ， ——在 j路段， t=t0+n △ t時(shí)刻的密度、流量 。 用流體模型描述交通流 /( ) ( ) ( ) 1 / ( )[ ( ) ]( ) [ ( ) ( ) ][ ( ) ( ) ]1 , 2( )
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