基于微观评价指标的城市道路交通拥堵评价研究.doc

基于微观评价指标的城市道路交通拥堵评价研究 338科技研究城市道桥与防洪2011年8月第8期 , 基于微观评价指标的城市道路交通拥堵评价研究 张海城,邱欣,沈翔 (浙江师范大学,浙江金华321004) 摘要:为了客观地分析城市道路交通拥堵现状,基于交通流基本原理及国内外已有研究成果,构建了城市道路路段及交叉 口交通拥堵的微观评价指标体系,并量化分析了各单项评价指标的表征方法及数据采集机制.以此为基础,结合实地交通调 查数据,对金华市城市道路交通拥堵现状进行了评价分析,揭示了该市交通拥堵的部分特征.研究成果为后期缓解交通拥堵 方案及交通发展政策的制订提供了有力的技术支持和保障. 关键词:交通拥堵;微观指标;路段;交叉口 中图分类号:U121文献标识码:A文章编号:1009—7716(2011)08—0338—03 0引言 城市道路交通拥堵已经成为阻碍城市快速健 康发展的焦点问题之一,其所造成的经济,安全和 环境等方面的重大损失已引起社会各方的广泛关 注.为了从交通拥堵发生的根源上找到缓解,控制 城市交通拥堵,国内外学者结合本国国情及区域 特色,针对城市道路交通拥堵状态进行了广泛的 研究.Meyer,Michael,Byrne等建立了一些主要城 市区域的拥堵指标,但不能对发生在不同地点或 时间的拥堵进行比较.Lindley,Schrank,Marion 等根据道路路段以及城市区域的不同特点,基于 充分的调查数据,对拥堵指数中的参数进行了设 计【删oFrancois和Willis,Schwartz,Lomax等建议对 拥堵进行量化,并提出了许多量化的性能指标【. 概括起来,目前国外交通拥堵评价指标大体分为 以下几类:拥堵定义指标,出行影响指标,交通流 参数指标,服务水平指标和其它指标.其中,由于 微观层次的拥堵判断指标是各类拥堵相关指标的 研究基础和研究依托,因此,拥堵研究最多的是微 观层次关于拥堵判定的指标,它主要用于判断拥 堵的发生和严重程度,主要的微观层次有出行时 间指数,延误率指标,行程速度,占用率等.我国 对城市拥堵评价的研究起步较晚,到目前为止,对 于道路拥堵的研究基本处于探讨阶段,邓卫等基 于高速公路交通突变理论,提出了在确认交通拥 堵出现的同时判别交通拥堵类型的算法㈣.佟炳 勋从交通拥堵与道路服务水平的关系出发,对道 路交通拥堵进行了界定【9j.孟路等使用模糊数学 工具对城市道路网络的拥堵度进行模糊识别,以 此判断道路交通状况【l0】.交通拥堵是城市交通运 收稿日期:2011-05—06 作者简介:张海城(1990一),男,浙江东阳人,本科生,从事交 通信息技术研究工作. 行状况的一种表现,归根结底,城市交通拥堵评价 的重要内容之一是对道路交通运行状况的评价. 本文按交通构成元素来看,以路段拥堵评价基本 要素,和交叉口拥堵评价基本要素两类要素为出 发点,提出具体指标分析城市道路的运行状况,多 方面的反映交通拥堵在路网中的表现,并确定各 指标的数据获取参数.研究成果以期为后阶段缓 解交通拥堵工作方案及交通发展政策的制订和评 价工作提供有力的支持和保障. 1路段拥堵评价基本要素 路段拥堵的技术指标主要有路段平均速度, 路段饱和度,路段平均延误时间,路段单位里程平 均停车时间. 1.1路段平均速度 路段平均速度是指行驶在某一特定长度路段 内全部车辆的车速分布的平均值,即区间平均速 度.单位:km/h.路段平均速度值的大小是出行者 对交通拥堵状态的最直观感受之一,直接反映了 路段的拥堵状态. 表1给出了道路平均行程速度与其交通拥堵 状态之间的关系,根据速度值的大小将其分为五 个等级,不同取值对应不同等级,不同等级的平均 速度代表了不同的交通拥堵状态.以快速路为例, 给出快速路车流平均速度评价等级参考标准. 表1快速路车流平均速度评价等级参考标准 2011年8月第8期城市道桥与防洪科技研究339 1.2路段负荷度 路段饱和度是指路段实际交通量与路段通行 能力的比值.单位:无.路段负荷度是交通需求与 交通供应关系的体现,反映了路段的服务水平. S=V/C(1) 式中:S为路段饱和度;V为进口车道实际交通 量(pcu/h);C为进口车道设计通行能力(pcu/h).C 为了方便对主要干道平均饱和度的理解,将其取值 范围定义为0到1,并且分为五个等级,不同取值对 应不同等级,不同等级的主要于道饱和度代表了不 同的交通拥堵状态,见表2. 表2主要干道平均饱和度评价等级参考标准 翟非常畅通畅通轻度拥堵中度拥堵严重拥堵 路段负荷度≤0.4(0.4,0,6】(0.6,0.71(0.7,0.81/gt;0.8 1.3路段平均延误时间 平均延误时间是进入路段的每辆车的平均延 误.该要素反映了路段交通性能及交通管理的效 率和水平,常用来评价路段通畅