發(fā)布時間：2020-08-20 21:08

【摘要】：交通是保障城市日常運轉(zhuǎn)功能和經(jīng)濟發(fā)展的不可缺少的動力。隨著城市化進程加快,日益繁忙的社會出行活動為城市帶來活力,同時還導致了嚴重的交通擁堵問題。如今,交通擁堵已經(jīng)成為制約城市發(fā)展的一個重要難題。一方面,隨著“友好型城市”、“低碳城市”等理念的提出,相關交通規(guī)劃和管理部門希望能探索交通擁堵成因,以更具前瞻性的視角,來促進城市交通的可持續(xù)發(fā)展,緩解交通擁堵。另一方面,隨著交通大數(shù)據(jù)采集、人工智能等先進技術(shù)的發(fā)展和應用,為交通擁堵成因研究工作提供更廣闊的思路和視角。本文通過研究城市交通系統(tǒng)中存在的供需矛盾入手,從不同層次角度對交通擁堵形成因素進行量化描述和深入分析,旨在為緩解城市交通擁堵工作提供理論方法,為交通需求管理和交通管控措施提供參考依據(jù),促進城市交通可持續(xù)發(fā)展。本文的主要研究內(nèi)容如下:首先,基壬傳統(tǒng)四階段的思想,從交通生成、交通分布、出行路徑、路段流量和路段延誤等多個層面對造成城市交通擁堵的主要因素進行定性分析。其次,通過建立多層次整合估計模型,對不同層次下影響交通擁堵的因素進行量化描述和逐層關系遞推分析。模型中嵌入了需求估計模型和流量-延誤函數(shù),用于反映擁堵情況下交通供需對網(wǎng)絡運行狀態(tài)的影響關系。其次,基于定制化計算圖結(jié)構(gòu),采用多源數(shù)據(jù)(包括居民出行調(diào)查數(shù)據(jù)、手機數(shù)據(jù)、浮動車數(shù)據(jù)、探測器數(shù)據(jù)等),運用BP反向傳播算法對復雜的非凸問題進行多層次反饋求解,實現(xiàn)了對模型中多個變量和參數(shù)的同時估計。最后,基于Sioux Falls 網(wǎng)絡和北京京通快速路擁堵路段為研究對象進行實驗測試和案例分析,實驗結(jié)果很好的驗證了本文研究方法的合理性和實用性。本文主要研究成果為:(1)從交通生成、交通分布、出行路徑、路段流量和路段延誤等多個層次,從對城市交通擁堵的相關影響因素進行定性分析和量化描述;(2)通過整合需求估計模型和流量-延誤模型,從供給和需求兩個角度明確其對交通擁堵狀態(tài)的關聯(lián)性和影響方式;(3)基于Sioux Falls網(wǎng)絡的測試驗證了模型的合理性和可行性;在北京京通快速路為研究對象的案例分析中,捕捉交通擁堵情況下的需求來源和出行需求特征,對交通擁堵成因進行分析和總結(jié)。
【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：U491.265
【圖文】：

在１９９７年，全國總?cè)丝阱澹保玻磧|，城鎮(zhèn)常住人口邋３．７億，城鎮(zhèn)化率為逡逑２９．９２％，全國百萬人口以上的城市僅有３８個。僅僅２０年過去，２０１７年全國總?cè)隋义峡阱澹保常箖|，城鎮(zhèn)常住人口邋８．１億，城鎮(zhèn)化率為５８．５２％，如圖１－１所示。此外，全逡逑國百萬人口以上的城市達１０２個，其中重慶、上海、北京、成都、天津、廣州、保逡逑定、哈爾濱、蘇州、深圳、南陽、石家莊、臨沂等１３個城市的總?cè)丝诔^了邋１０００逡逑萬。城鎮(zhèn)化現(xiàn)象是生產(chǎn)力發(fā)展、科學技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的結(jié)果，意味著城市逡逑已經(jīng)成為國家社會經(jīng)濟發(fā)展的重心。逡逑１９９７－２０１７年中國城市化人口數(shù)據(jù)逡逑１６００００邐７０．００％逡逑１４００００邐６０．００％逡逑１２００００邐■邐Ｉ邋Ｉ邐Ｉｆ逡逑Ｉ邐Ｉ邐Ｉ逡逑ｌｏｏｏｏｏ邐Ｉ邐Ｉ邋一一逡逑一＾g＾曹邐｜邐４０．００％逡逑８００００邐Ｆ邋Ｉ邋Ｉ逡逑…ｆ邐■邐■邐■邐３０．００％逡逑Ｅ逡逑＾■總?cè)丝冢ㄈf）邋《？■＊城市人ｎ邋（萬）邐城鎮(zhèn)化率逡逑圖１－１邋１９９７－２０１７年中國城市化人口數(shù)據(jù)統(tǒng)計圖（來源：山川網(wǎng)）逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－１邋Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ邋ｄａｔａ邋ｏｆ邋Ｃｈｉｎａ＇ｓ邋ｕｒｂａｎｉｚａｔｉｏｎ邋ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ邋（１９９７邋－邋２０１７）逡逑交通運輸作為城市日常運轉(zhuǎn)中必不可少的重要紐帶，為城市運送人流、物流，逡逑確保居民日常出行，加強地區(qū)之間的聯(lián)系，是城市功能發(fā)揮的重要保障和城市經(jīng)濟逡逑發(fā)展的主要動力。城市對交通出行的需求日益凸顯。一方面，居民出行總量不斷增逡逑力口，機動化進程加快，小汽車出行仍然是居民選擇的主要出行方式之一。如圖１－２逡逑所示

量和境內(nèi)貨運量的運輸作用。以北京為例，２００５－２０１７年間，北京道路營業(yè)性質(zhì)貨逡逑運量由１７１９４萬噸增長至１９３７４萬噸，漲幅１１２．５％；貨物周轉(zhuǎn)量由６９６８１１萬噸公逡逑里增長至１５９２４１９萬噸公里，漲幅５６．２％，如圖１－３所示。逡逑２００５－２０１７年北京市道路營業(yè)性貨運基本情況逡逑３００００邐１８０００００逡逑１６０００００逡逑２５０００逡逑１４０００００逡逑２００００邋，邋１２０００００逡逑－Ｉ邐Ｉ邐ｉＪＵｈＴ邐ｉ邐１００００００逡逑■邐８０００００逡逑１００００邐６０００００逡逑：！邐Ｉ邐１邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邐Ｉ邐：：逡逑２００５邐２００６邐２００７邐２００８邐２００９邐２０１０邐２０１１邐２０１２邐２０１３邐２０１４邋２０１５邐２０１６邐２０１７逡逑－■■貨運量（萬噸）邋—貨物周轉(zhuǎn)量（萬噸公里）逡逑圖１－３邋２００５－２０１７年北京道路營業(yè)性貨運情況（來源：北京市交通委員會運輸管理局）逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－３邋Ｖｏｌｕｍｅ邋ａｎｄ邋ｔｕｒｎｏｖｅｒ邋ｏｆ邋Ｂｅｉｊｉｎｇ邋ｒｏａｄ邋ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ邋ｆｒｅｉｇｈｔ邋ｔｒａｎｓｐｏｒｔ邋（２００５邋－邋２０１７）逡逑２邋？逡逑

三邋ｍｔｉｆｌｌｌ邋：：逡逑２００１邐２００２邋２００３邋２００４邋２００５邐２００６邋２００７邋２００８邋２００９邋２０１０邋２０１１邐２０１２邐２０１３邐２０１４逡逑—■■居民出行總量（不含步行．萬人次）邋邐機動車保有量（萬輛．）逡逑圖１－２邋２００１－２０１４機動車保有量和居民出行總量（來源：北京市交通發(fā)展年報）逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－２邋Ｍｏｔｏｒ邋ｖｅｈｉｃｌｅ邋ｏｗｎｅｒｓｈｉｐ邋ａｎｄ邋ｒｅｓｉｄｅｎｔｉａｌ邋ｔｒａｖｅｌ邋ｄｅｍａｎｄ邋（２００１邋－邋２０１４）逡逑另一方面，公路作為貨物運輸保障的中堅力量，承擔了城市大部分出入境貨運逡逑量和境內(nèi)貨運量的運輸作用。以北京為例，２００５－２０１７年間，北京道路營業(yè)性質(zhì)貨逡逑運量由１７１９４萬噸增長至１９３７４萬噸，漲幅１１２．５％；貨物周轉(zhuǎn)量由６９６８１１萬噸公逡逑里增長至１５９２４１９萬噸公里，漲幅５６．２％，如圖１－３所示。逡逑２００５－２０１７年北京市道路營業(yè)性貨運基本情況逡逑３００００邐１８０００００逡逑１６０００００逡逑２５０００逡逑１４０００００逡逑２００００邋，邋１２０００００逡逑－Ｉ邐Ｉ邐ｉＪＵｈＴ邐ｉ邐１００００００逡逑■邐８０００００逡逑１００００邐６０００００逡逑：！邐Ｉ邐１邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邐Ｉ邐：：逡逑２００５邐２００６邐２００７邐２００８邐２００９邐２０１０邐２０１１邐２０１２邐２０１３邐２０１４邋２０１５邐２０１６邐２０１７逡逑－■■貨運量（萬噸）邋—貨物周轉(zhuǎn)量（萬噸公里）逡逑圖１－３邋２００５－２０１７年北京道路營業(yè)性貨運情況（來源：北京市交

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 章玉;唐熱情;蘇小軍;胡興華;;重慶市主城周邊射線高速公路擁堵分析及解決對策[J];公路交通技術(shù);2012年04期

2 尹乾;周媛;;城市交通擁堵分析與和諧交通建設探討[J];產(chǎn)業(yè)與科技論壇;2012年12期

3 高鵬;張子秦;;城市交通擁堵分析及對策研究[J];交通科技與經(jīng)濟;2011年02期

4 陳仁春;;三維約束重力模型及其應用[J];城市交通;2009年02期

5 屈云超;徐猛;;求解交通出行預測的反饋四階段法研究[J];中國科技論文在線;2008年10期

6 胡圣華;李淑慶;劉帥;;基于重要度的重力模型阻抗標定[J];山西建筑;2008年28期

7 朱順應;管菊香;王紅;李安勛;嚴新平;;交通分布預測模糊重力模型[J];東南大學學報(自然科學版);2008年04期

8 姜桂艷;鄭祖舵;白竹;趙佳琪;代磊磊;;交通擁擠漂移的形成機理與預防技術(shù)[J];交通運輸工程學報;2007年04期

9 鄧亞娟;陳小鴻;;基于影響因素可靠度的改進OD反推算法[J];中國公路學報;2007年03期

10 王林;;城市交通擁擠的經(jīng)濟學治理研究[J];理論探討;2007年02期

本文編號：2798445