交通流文献综述
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不利天气对公路交通安全及交通流的影响研究综述不利天气对公路交通安全及交通流的影响研究综述引言:不利天气条件下的公路交通安全问题一直备受关注。
恶劣天气如冰雪、大雨、台风等对公路交通流畅性和安全性产生负面影响,给人们的生命财产造成严重威胁。
本文旨在综述不利天气对公路交通安全及交通流的影响研究,探讨各种天气条件下公路交通的困境与解决方案,为交通管理者和驾驶员提供科学指导。
一、冰雪天气对公路交通的影响冰雪天气是公路交通最危险的不利天气之一。
冰雪对公路的影响主要体现在车辆操作性能的下降、视觉障碍、路面摩擦力减小和道路交通流畅度下降等方面。
车辆在结冰路面上行驶时,制动距离明显增加,容易发生侧滑和失控现象。
为了应对冰雪天气对公路交通的影响,政府和相关部门需加强道路冰雪清除工作、提高道路抗滑能力,并及时发布天气预警信息,引导驾驶员采取安全驾驶措施。
二、大雨天气对公路交通的影响大雨天气给公路交通安全带来严重威胁。
大雨降水导致道路湿滑,容易发生水雾和雾灯等视觉障碍,同时车辆制动性能下降且制动距离增加。
大雨天气还可能引发道路积水和塌方等险情,严重妨碍交通流畅。
为了减少大雨天气对公路交通的影响,政府和交通管理部门需加强排水设施建设和维护,及时清理道路积水,设置明确的警示标志,提醒驾驶员注意安全行车。
三、台风天气对公路交通的影响台风天气对公路交通造成的影响主要体现在狂风和暴雨方面。
狂风易导致树木倒伏、道路交通信号灯破损,甚至对行驶中的车辆造成严重的侧向推力。
暴雨会导致道路湿滑和路面积水,降低车辆的行驶稳定性和制动性能。
台风过程中的强对流天气还可能引发道路塌方、山洪和泥石流等灾害,加大交通安全风险。
因此,在台风天气过程中,公路交通管理部门需实时监测道路和天气状况,及时采取措施对交通进行管控,保障驾驶员和行人的出行安全。
四、其他不利天气对公路交通的影响除冰雪、大雨和台风天气外,其他不利天气如雾霾、沙尘暴等也对公路交通造成不小的影响。
道路交通平安随着科技的发展,在现代化的马路和道路施工中融入了越来越多的新科技,当我们行驶在路上,能感受到其中的变更,是质的飞跃。
然而随之而来的也是许多的问题,汽车的出现变更了人们的生活。
在促进人类文明的同时,也给我们带来了以道路交通事故为主要表现的重大灾难。
自汽车独创以来,全世界因道路交通事故造成的人员伤亡和经济损失数量骇人动目。
这些在人口众多,地域宽广困难,交通管理水平有待改善的中国表现得更为突出]1[。
道路交通事故对社会的影响还远不止这些,车辆急速增加,交通流量增大,造成车辆和道路发展比例的严峻失调,加之交通管理不善等缘由,造成交通事故频繁,伤亡人数增多,已成为世界性的一大社会公害]3[。
尽管如此,人们对交通、对汽车的需求,同对平安的需求一样,还不断的增长。
因此,深化探讨道路交通平安,总结其发展规律、探究其改善途径、找出其影响因素及分析对策将对提高人们生活水平,促进社会稳定发展等有重大的意义[]2。
越来越多的交通车辆在途中发生各种各样的交通事故,交通事故的死亡率已经高的让人感到胆怯,所以我们不仅仅急于提高马路的质量,更重要的是要探讨马路的合理性,以及是否能让驾驶员感到舒适,更多的是我们在特殊的路段能否设置一些提示的标记,来引起驾驶员的留意,从而可以避开交通事故的发生,最大限度降低死亡率。
我国对交通平安的系统探讨始于八十年头末九十年头初,主要集中于对交通事故的分析探讨,包括事故预料、事故产生的缘由和事故的限制。
随着我国经济的快速发展近年来交通事故的居高不下,我国对交通平安的探讨也越来越重视,一些特地从事交通平安探讨的机构也接连成立,2003年6月交通部正式批准成立了交通部马路交通平安工程探讨中心。
该中心主要探讨:(1)交通平安评价;(2)交通平安好用技术;(3)交通平安经济计量;(4)交通平安人机工学;(5)交通平安软件;(6)交通平安测试技术。
近年来,对道路交通平安评价方法的探讨,有学者提出将人工神经网络应用到交通平安评价,建立了基于人工神经网络的道路交通平安综合评价模型。
中国公路交通学术研究综述摘要:本文旨在总结和评价中国公路交通领域的学术研究现状。
通过对文献的综述和分析,文章揭示了该领域的主要研究问题、方法和成果,同时指出了研究的不足之处和未来可能的研究方向。
引言:公路交通是现代社会经济发展的重要基础,同时也是学术研究的重要领域。
中国作为世界上人口最多的国家,其公路交通发展备受。
本文旨在梳理和分析中国公路交通领域的学术研究现状,以期为未来研究提供参考和启示。
文献综述:在公路交通领域,学术研究主要集中在以下几个方面:道路交通安全:该方向主要研究道路交通安全影响因素、事故成因、预防措施等。
研究人员运用系统工程、统计学、人工智能等技术手段,建立了诸多道路交通安全评价、预测和优化模型,有效提升了我国道路交通安全水平。
交通规划与管理:该方向主要交通需求预测、交通组织与设计、交通拥堵治理等问题。
学者们通过研究交通规划与管理的基础理论和方法,提出了诸多具有创新性的解决方案,为我国城市和区域交通发展提供了重要指导。
智能交通系统:随着信息技术的发展,智能交通系统逐渐成为研究的热点。
该方向主要研究智能交通系统的技术应用、信息共享、综合运输协同等问题。
相关学者在智能交通系统的理论框架、关键技术和管理模式等方面进行了深入研究,为我国智能交通系统的发展提供了有力支持。
通过对公路交通领域的学术研究进行综述和分析,可以发现当前研究在道路交通安全、交通规划与管理、智能交通系统等方面取得了显著成果。
然而,研究仍存在一些不足之处,例如研究方法单实证研究不足、跨学科合作欠缺等。
为了进一步提升我国公路交通学术研究水平,未来研究应以下几个方面:加强跨学科合作:公路交通领域的研究涉及多个学科领域,如土木工程、交通运输工程、计算机科学等。
未来研究应促进跨学科的交流与合作,以整合各个学科的优势,共同解决公路交通领域的复杂问题。
加强实证研究:目前,我国公路交通领域的研究多以理论分析为主,实证研究相对较少。
未来研究应注重实地调查和实验验证,以提高研究的针对性和实用性。
摘要:交通问题已成为制约城市发展的主要因素之一,关于交通规划的研究已成为各国学者研究的热点之一,本文梳理了国内外对交通规划研究理论,并提出了自己的观点,以期对后续研究者带来帮助.一、引言随着城市化进程的不断发展,城市人口的急剧膨胀,城市建设用地的开发强度越来越高,城市规模不断扩大,由此伴随而来的城市交通问题则日趋明显.何为城市交通,城市交通是城市社会活动、经济活动的纽带和动脉,对城市经济的可持续、稳定发展和人民生活水平的提高发挥着积极重要的作用。
近年来,随着城市国民经济的快速发展于城市人口、各类车辆拥有量的增长以及城市化进程的加快,在很多城市出现了交通拥挤于堵塞的现象以及由此而引起的日益严重的交通事故、交通噪声及尾气污染等问题,可以说,城市交通问题成为了制约城市经济进一步发展和影响城市居民日常生活的“瓶颈”.目前作为治理城市交通问题的对策其根本目的就是紧密依托城市总体规划、城市用地规划,科学、系统、全面的掌握城市各项基础信息,找出影响城市交通的各项因素,全面认识城市交通问题演变的内在规律,努力形成符合城市发展且安全畅通的城市交通环境。
由此,交通规划问题被各国政府、学者提上日程。
交通规划是一种研究交通发展于国民经济和土地利用与人口发展之间的关系,提出道路交通与国民经济相适应或促进国民经济发展的统筹部署的决策过程及其结果,它是在确定的规划年限和目标的基础上,根据交通调查、分析和预测以及社会经济效益评价的结果,制定出交通系统的结构与路网规划,它是区域或城市总体规划的重要组成部分,也是城市社会经济和物质结构的一个基本组成部分。
交通规划可以按照不同的标准来划分,本文所涉及的交通规划是城市路网的交通规划,其包括:陆路交通、水路交通、航空交通。
二、国外关于城市交通规划问题文献综述交通规划的雏形在20世纪50年代就已经出现,由于那时城市还处于扩张时期,机动车数量也有限,因此规划的主要目的是为了能够有效利用现有的交通设施,提供主要交通发生区之间的连接。
交通管理中车辆流量统计系统的设计与实现文献综述前言随着现代经济的高速发展,交通运输的保障就显得尤其重要,对交通管理的要求也越来越高,将计算机科学与通信等高新技术运用于交通监控管理与车辆控制,以保障交通顺畅及行车安全,从而改善环境质量,促进经济发展的智能交通系统ITS(Intelligent traffic system)也随之应运而生[1][2][3]。
其中交通管理中车辆流量统计是智能交通系统需要考虑的重要技术与信息之一。
它为智能控制提供重要的数据来源,作为ITS的基础部分,车辆流量统计系统在ITS中占有很重要的地位。
基于视频的车辆流量统计系统适应性强且容易维护,目前已广泛的应用于智能交通监控系统中[4]。
基于视频的车辆流量统计系统作为最有前途的方法之一,有以下优点[5]:(1)能够提供高质量的图像信息,能高效、准确、安全可靠地完成道路交通的监视和统计工作。
(2)安装视频摄像机破坏性低、方便、经济。
现在我国许多城市已经安装了视频摄像机,用于交通监视和统计。
(3)由计算机视觉得到的交通信息便于联网工作,有利于实现道路交通网的监视和统计。
(4)随着计算机技术和图像处理技术的发展,满足了系统实时性、安全性和可靠性的要求。
本课题将对基于视频的交通管理中车辆流量统计系统进行研究。
国内外的研究现状和发展趋势2.1基于视频的车辆检测国外发展状况国外许多学者对交通车辆检测技术做了大量相关研究,其中包括判断有没有车辆的到来、车辆流量的大小、车速的快慢以及车辆牌照的识别等,这些参数的分析涉及到运动目标跟踪、模式识别、数据挖掘、网络技术[6]等领域,这方面的难点很多,要做到完全自动化而不需要人工干预很难,特别是视频图像处理和识别是技术上的难点,世界各国的学者为此做了大量的工作,也取得了不少的成果。
1997年Biran Carlson提出了一种实时检测交通流参数的方法[7],并将其应用于明尼苏达州立大学开发的Auto scope商业系统中,系统中应用数字图像处理技术来检测车辆、对车辆计数、获得车速、判断车辆是否出现等交通流参数。
城市交通拥堵收费经济社会分析研究综述提要:针对近年来国内外大城市越来越严重的交通拥堵,研究人员把实施拥挤收费作为了可能的解决方式加以研究。
本文从经济社会影响分析出发,总结了关于交通拥堵收费的机理、实施设计和实施影响的国内外研究成果,并展望了将来拥挤收费的研究和实施的方向,并介绍了世界上主要城市实施交通拥挤收费的情况,分析了交通拥挤收费在我国实施的条件和影响。
关键词:交通拥堵;拥堵收费;经济分析;社会影响一前言随着城市化进程的日益扩大,城市人口和私家车的激增引发了城市交通需求的快速增长,由交通需求超过交通供给能力而引发的城市交通拥堵问题已引起学术界和交通运输研究人员的高度重视。
城市道路属于公共产品,其消费不具有排他,在不太拥堵的情况下,其消费也不具有竞争性。
按照现代经济理论,公共产品通常由政府提供,其资金来源为政府税收。
一般情况下(道路管制情况除外),每个人可以选择任何时间在任何一条道路上行车,而不用付费,其所须支付的只是时间成本而己。
对消费者而言,其在某一时间(如一天或一周)内对交通的需求量与其愿意支付的交通成本成反比,因而可用一条向右下方倾斜的需求曲线来表示。
城市交通通常被划分成高峰时间和非高峰时间。
非高峰时间,交通量较小,车辆按正常车速行驶,畅通无阻,单位时间成本不变;高峰时间,交通量较大,车辆不能按正常车速行驶,交通堵塞,单位时间成本将随着交通量的增加而递增。
交通拥堵(也称为交通拥挤) 指一定时间内要通过道路的车辆数超过了道路通行能力,使得车辆之间相互影响,出现行程时间延误的交通现象。
根据导致交通拥堵发生的原因,可以将交通拥堵分为常发性交通拥堵和偶发性交通拥堵。
偶发性交通拥堵主要是由突发性交通事件引起的,发生的时刻和地点具有很强的随机性,持续时间也较短;常发性交通拥堵的主要原因是交通出行需求大于道路通行能力供给,从而形成长期的、时间和空间相对固定的拥堵现象。
这种拥堵给社会带来了负外部性。
因此,针对常发性拥堵,有学者提出了交通拥挤收费的缓解交通拥堵的办法。
交通流仿真万字综述 1 引言
基于各种仿真模型和真实交通数据实现的虚拟交通(Virtualized traffic)是重建交通流的理想方法。虚拟交通对视频游戏、虚拟现实、交通工程和自动驾驶等都有很大益处。
这篇文章首先讨论了三种不同层次的交通仿真模型;其次介绍了基于数据驱动的虚拟交通构建技术;再次讨论了如何将交通仿真应用于自动驾驶车辆的训练和测试;最后讨论了交通仿真的研究现状,并提出了未来的研究方向。
1.1 为什么要研究交通仿真 近年来,可视化交通(visual traffic)受到了越来越多的关注。其中,在构建城市场景时不可避免的会涉及大量的车辆。为了控制单个车辆的运动,一个简单的方案是使用关键帧方法(keyframe methods)。然而关键帧方法在模拟大规模交通场景中的交通拥堵、频繁的换道以及行人与车辆的交互行为时,不仅需要设计师进行复杂的设计和重复的调整,而且生成的车辆运动一般不符合物理规律。因此,有效地模拟大规模交通流已成为计算机图形学中一个重要课题。此外,由于OpenStreetMap、ESRI和谷歌Maps等道路网络可视化工具的普及,将实时交通流整合到虚拟道路网络中也变得至关重要。然而,实时获取车辆的实际轨迹并将其整合到虚拟应用中是非常困难的,这些趋势推动了数据驱动的交通仿真的研究工作。
除了上述应用外,交通仿真在交通研究中有着广泛的应用。 • 基于虚拟现实的驾驶训练项目能通过生成真实的交通环境帮助新驾驶员提高驾驶技能。
• 交通仿真还可以作为生成各种交通条件的有效工具,用于训练和测试自动驾驶车辆。 • 日益增长的车流量和复杂的道路网络导致了许多与交通相关的问题,如交通堵塞、事故管理、信号控制和网络设计优化等。
这些问题很难用基于分析模型的传统工具解决。因此人们尝试使用先进的计算技术对交通进行建模、仿真和可视化,以分析交通管理的交通条件,或帮助城市发展中的交通重建。
1.2 需要研究哪些问题 交通仿真的一个主要焦点是回答以下问题:给定道路网络、行为模型和初始车辆状态,交通将如何演变?
交通拥堵方面的论文交通拥堵方面的论文(精选8篇)在平时的学习、工作中,大家都有写论文的经历,对论文很是熟悉吧,论文写作的过程是人们获得直接经验的过程。
那要怎么写好论文呢?以下是小编为大家收集的交通拥堵方面的论文,欢迎阅读与收藏。
交通拥堵方面的论文篇1【摘要】本文通过分析国内学者对交通拥堵的分析,归纳总结出交通拥堵造成的成本,认为除了时间成本和交通意外成本外,更严重的是对环境造成的破坏及对资源造成的浪费。
同时,本文着重研究不同车辆密度下的出行成本与道路交通流量的关系,交通拥堵均衡点的形成过程。
【关键词】交通拥堵;成本;均衡点一、国内文献综述首先,在定性分析上,张攀春认为拥堵产生的原因是资源过分向城市集中、城市的布局规划不合理和不完善的公交系统等,郏国中从人文关怀、宏观调控、普法教育和经济杠杆四个方面提出建议。
治理交通拥堵。
张文富从汽车消费主义视角探讨了拥堵问题,认为是中国人浓重的汽车消费主义情节激化了城市交通矛盾。
要想解决这一问题除了常规方法,还需要人文思维。
其次,在分析交通拥堵上学者运用较多的是博弈模型。
贾子若、宋守信通过建立交通参与者抢行的博弈模型、交通参与者出行方式选择的博弈模型,对双方的博弈行为进行了分析。
进而从博弈的角度提出了一些解决交通拥堵的对策。
曾鹦应用合作博弈相关理论对城市道路拥堵网络问题进行了分析。
并分别讨论了拥堵成本为凸函数和凹函数时的城市道路交通网络博弈,相应的对策建议是针对拥堵应如何收费提出的。
罗群,黎玉琴也利用复制动态方程,建立公共交通与私家车的博弈模型,分析博弈各方的行为。
再者,王思瑶,李若水,谭克虎运用回归模型,定量分析了各因素对交通拥堵指数的影响,并针对各因素分别提出缓解交通拥堵的方案。
宋博,赵民通过构建模型。
探讨了造成拥堵的微观机制,进而从公共视角出发探讨解决拥堵的各种途径。
侯幸,彭时平,马烨比较了北京摇号上车牌和上海拍卖车牌两种机制的成本,为有效解决交通拥堵提出了合理建议。
文献综述一、公路发展现状(一)国内外研究现状:公路运输是陆上运输方式之一,其灵活机动、迅速方便以及提供“门到门”物流服务的特点,使其不仅成为一个独立的运输体系,也成为铁路车站、港口和机场集散物资的重要手段,对于一个国家经济的发展起着重要的基础作用。
现今世界各国都大力修建高速、高等级公路。
每万人的公路长度:美国为6 3KM、法国140KM、日本92KM、印度22KM、我国11KM。
我国的公路交通建设大致经历了四个阶段。
建国初期,由于对公路运输在国民经济中的基础性和先导性认识不足,公路“长期滞后”于国民经济的发展。
20世纪60年代以后,我国经济的全面发展,公路基础设施成为国民经济建设中的最薄弱环节,出现了“全面紧张”的局面。
20世纪90年代以后,中央将交通运输事业尤其是公路的发展作为国民经济发展的全局性、战略性和紧迫性任务,公路建设得以迅速发展。
新世纪以来,我国继续加大基础建设投资力度,公路建设获得了前所未有的大发展,使“全面紧张”的交通状况在近几年内得到根本改变,取得了一系列不平凡的成就。
(二)我国公路建设的前景五十多年来,我国公路建设已取得巨大成就。
回顾我国公路发展历程,对比世界公路发展趋势,可以认为,我国公路交通正处于扩大规模、提高质量的快速发展时期。
但是,由于基础十分薄弱,我国公路建设总体上还不能适应国民经济和社会发展的需要,与发达国家的先进水平相比还有较大差距。
从公路技术等级看,在全国公路总里程中还有近20万公里等外公路,等外公路占公路总里程的比重达到14.4%,西部地区更高,达到21.8%,技术等级构成仍不理想。
从行政区划分布看,由于经济发展和人口分布的不平衡,公路发展在各地区之间存在着较大差距,总的来看,东部地区公路密度较大,高等级公路的比例也较高,明显高于全国平均水平,更高于中、西部地区水平。
因此,随着国民经济的发展和改革开放的深入,各级政府形成要做到经济的可持续发展必须优先解决交通问题的共识。
交通存在的问题与对策文献综述交通存在的问题与对策文献综述随着城市化进程的加速,交通问题逐渐成为了影响城市发展的主要因素之一。
尤其是在大都市,交通状况的恶化不仅严重影响了人们的生活质量,同时也给城市的经济和社会发展带来了不利影响。
针对这一问题,国内外学者和政策制定者进行了大量研究和探讨。
本文旨在对交通存在的问题及其对策方案进行综述,以期为解决城市交通问题提供一些有价值的参考。
一、交通存在的问题1.1 交通拥堵交通拥堵是城市交通问题的主要表现形式。
随着城市化的不断加速,机动车辆数量不断增加,道路容量无法满足需求,交通拥堵问题日益突出。
不仅严重耗费人们的时间和精力,也对城市经济和环境的发展带来不利影响。
1.2 交通事故交通事故是一个常见但危险的问题,它可能导致人员伤亡和财产损失。
人类因素,如酒驾、疲劳驾驶等,是交通事故的主要原因之一。
同时,交通设施、技术设备等也会对事故的发生产生影响。
1.3 环境污染交通运输不仅消耗大量的能源,而且排放尾气和噪音,对环境造成污染。
严重的交通拥堵能导致空气污染,出现雾霾等不利影响,会对人类的健康造成影响。
1.4 能源消耗与燃料费用交通业的发展离不开大量的燃料消耗,交通拥堵也会加剧能源消耗情况。
同时,燃料费用的上涨也会对交通运输的成本造成影响。
二、解决交通问题的对策2.1 城市规划城市规划对解决交通问题起着至关重要的作用。
针对拥堵问题,城市规划可以设计合理的道路布局和公共交通系统,增加道路容量和交通便利性。
同时,城市规划也可以通过改善居住和工作地点的城市布局,减少通勤需求,缓解交通压力,改善城市的生活质量。
2.2 公共交通公共交通是缓解交通拥堵的重要手段。
政府可以投资和优化公交系统,加大公共交通的力度,并优化班次和线路等配置,促进公共交通的普及和使用率,减少私家车使用量。
同时,公共交通也通过直接减少车辆拥堵,缓解交通压力。
2.3 鼓励步行和自行车出行在城市规划中,城市需要为步行和自行车提供足够的空间和设施。
交通拥挤收费文献综述第一篇:交通拥挤收费文献综述城市交通拥堵收费经济社会分析研究综述提要:针对近年来国内外大城市越来越严重的交通拥堵,研究人员把实施拥挤收费作为了可能的解决方式加以研究。
本文从经济社会影响分析出发,总结了关于交通拥堵收费的机理、实施设计和实施影响的国内外研究成果,并展望了将来拥挤收费的研究和实施的方向,并介绍了世界上主要城市实施交通拥挤收费的情况,分析了交通拥挤收费在我国实施的条件和影响。
关键词:交通拥堵;拥堵收费;经济分析;社会影响一前言随着城市化进程的日益扩大,城市人口和私家车的激增引发了城市交通需求的快速增长,由交通需求超过交通供给能力而引发的城市交通拥堵问题已引起学术界和交通运输研究人员的高度重视。
城市道路属于公共产品,其消费不具有排他,在不太拥堵的情况下,其消费也不具有竞争性。
按照现代经济理论,公共产品通常由政府提供,其资金来源为政府税收。
一般情况下(道路管制情况除外),每个人可以选择任何时间在任何一条道路上行车,而不用付费,其所须支付的只是时间成本而己。
对消费者而言,其在某一时间(如一天或一周)内对交通的需求量与其愿意支付的交通成本成反比,因而可用一条向右下方倾斜的需求曲线来表示。
城市交通通常被划分成高峰时间和非高峰时间。
非高峰时间,交通量较小,车辆按正常车速行驶,畅通无阻,单位时间成本不变;高峰时间,交通量较大,车辆不能按正常车速行驶,交通堵塞,单位时间成本将随着交通量的增加而递增。
交通拥堵(也称为交通拥挤)指一定时间内要通过道路的车辆数超过了道路通行能力,使得车辆之间相互影响,出现行程时间延误的交通现象。
根据导致交通拥堵发生的原因,可以将交通拥堵分为常发性交通拥堵和偶发性交通拥堵。
偶发性交通拥堵主要是由突发性交通事件引起的,发生的时刻和地点具有很强的随机性,持续时间也较短;常发性交通拥堵的主要原因是交通出行需求大于道路通行能力供给,从而形成长期的、时间和空间相对固定的拥堵现象。
城市交通安全问题文献综述1引言城市交通安全是衡量城市文明进步的标志,是城市生活的命脉。
随着社会经济的高速发展,城市化进程的加快,人们生活水平不断提高,城市交通需求迅速的增长,出现了“道路越建越多,交通越来越挤”的现象,交通问题成为困扰着城市发展的重大难题,交通拥堵成为制约城市经济和社会发展的“瓶颈",它直接吞噬大量的时间和金钱,耽搁人们正常的工作和生活,增加了交通管理成本,破坏了居住环境.诺贝尔奖获得者加里·贝克尔研究发现全球每年因拥堵造成的损失占GDP的2。
5%[1]。
因此,如何避免和减少交通拥堵造成的影响,保持道路通行的高速、安全和舒适的特性,已成为我国交通部门急需解决的问题。
本文首先从国内和国外两个方面详细综述了目前交通拥堵的研究状况,对该领域进行分析总结,并就进一步研究提出展望。
2 国外研究现状2。
1 国外交通安全问题研究现状对于交通安全问题的研究,国外许多专家学者主要从交通拥堵问题的成因以及对策进行了深入研究。
2006年,美国运输部(USDOT)出台了《针对减少美国的交通网络拥塞的国家战略》,它指出交通拥堵的根本原因是缺乏一种有效的机制来管理对现有交通容量的利用[2]。
根据美国公路使用者联盟(AHUA)的调查显示:在造成交通拥堵的几个重要因素中,交通瓶颈(交通需求超过道路容量)占总数的50%;交通事故占25%;道路施工占15%;交通信号灯故障占5%[3].安东尼·唐斯认为交通拥堵的产生主要有四个原因:第一,人流的高峰期主要集中在上下班时间段.第二,居民收入不断的增加让更多的家庭有能力购买房产和车辆,继而促使人们由步行、乘公交车、骑自行车转变为开私家车。
第三,人口的飞速增长导致交通需求的急剧增长。
最后,意外事故、天气、道路等也是造成交通拥堵的重要原因。
由此,安东尼·唐斯认为造成交通拥堵的根本原因不是政策,而是由于经济的快速发展[4]。
美国公共交通协会(APTA)在其《发展公共交通的好处》中指出交通拥堵的根本性原因在于:出行线路有限,过多的车辆挤占了道路可用空间。
道路交通安全随着科技的发展,在现代化的公路与道路施工中融入了越来越多的新科技,当我们行驶在路上,能感受到其中的变化,是质的飞跃。
然而随之而来的也是很多的问题,汽车的出现改变了人们的生活。
在促进人类文明的同时,也给我们带来了以道路交通事故为主要表现的重大灾难。
自汽车发明以来,全世界因道路交通事故造成的人员伤亡和经济损失数量触目惊心。
这些在人口众多,地域宽广复杂,交通管理水平有待改善的中国表现得更为突出]1[。
道路交通事故对社会的影响还远不止这些,车辆急速增加,交通流量增大,造成车辆与道路发展比例的严重失调,加之交通管理不善等原因,造成交通事故频繁,伤亡人数增多,已成为世界性的一大社会公害]3[。
尽管如此,人们对交通、对汽车的需求,同对安全的需求一样,还不断的增长。
因此,深入研究道路交通安全,总结其发展规律、探索其改善途径、找出其影响因素及分析对策将对提高人们生活水平,促进社会稳定发展等有重大的意义[]2。
越来越多的交通车辆在途中发生各种各样的交通事故,交通事故的死亡率已经高的让人感到害怕,所以我们不仅仅急于提高公路的质量,更重要的是要研究公路的合理性,以及是否能让驾驶员感到舒适,更多的是我们在特殊的路段能否设置一些提醒的标志,来引起驾驶员的注意,从而可以避免交通事故的发生,最大限度降低死亡率。
我国对交通安全的系统研究始于八十年代末九十年代初,主要集中于对交通事故的分析研究,包括事故预测、事故产生的原因和事故的控制。
随着我国经济的迅速发展近年来交通事故的居高不下,我国对交通安全的研究也越来越重视,一些专门从事交通安全研究的机构也陆续成立,2003年6月交通部正式批准成立了交通部公路交通安全工程研究中心。
该中心主要研究:(1)交通安全评价;(2)交通安全实用技术;(3)交通安全经济计量;(4)交通安全人机工学;(5)交通安全软件;(6)交通安全测试技术。
近年来,对道路交通安全评价方法的研究,有学者提出将人工神经网络应用到交通安全评价,建立了基于人工神经网络的道路交通安全综合评价模型。
交通存在的主要问题与对策文献综述一、介绍交通问题是现代社会中普遍存在的一个重要议题。
随着城市化的加速发展和人口数量的增长,道路拥堵、交通事故以及空气污染等问题日益严重。
本文将对现代交通存在的主要问题进行综述,并提出可行的对策。
二、道路拥堵1. 主要问题道路拥堵是城市交通不可忽视的一大问题。
城市人口密集,道路规划有限,经常出现早晚高峰时段交通繁忙乃至拥堵现象。
这导致了时间浪费、能源消耗过多、环境污染加剧等后果。
2. 对策建议a. 建设更多公共交通系统,鼓励居民使用公共交通工具,减少私家车流量。
b. 提供便捷而高效的自行车道和步行街区,鼓励非机动车和步行出行。
c. 推广智能交通管理系统,实施动态道路监控和调节,优化路网布局。
三、交通事故1. 主要问题交通事故造成了许多伤亡和财产损失。
驾驶员超速、酒后驾驶、分心驾驶等不安全行为仍然存在,道路安全意识不足成为一个主要问题。
2. 对策建议a. 加强交通安全宣传教育活动,提高公众对交通规则和安全意识的认知。
b. 提高交通法规的执行力度,加大对违章行为的处罚力度,并借助科技手段加强执法方法。
c. 改善道路设计和维护,提升车辆和行人的行车与行走安全。
四、环境污染1. 主要问题交通尾气排放是导致空气质量下降的重要原因之一。
汽车尤其是老旧柴油车的排放造成了环境污染,严重影响了居民健康。
2. 对策建议a. 推广电动汽车和混合动力汽车,减少燃油汽车的使用,降低碳排放。
b. 建立更多的城市绿化带,增加植被覆盖率以吸收空气中的有害物质。
c. 引入更加严格的排放标准,并定期检测汽车尾气排放情况。
五、可持续发展1. 主要问题传统交通模式对自然资源消耗和环境影响巨大,不符合可持续发展的原则。
为了保护地球,我们需要寻找更加高效和环保的交通方式。
2. 对策建议a. 支持绿色出行模式,如鼓励使用共享汽车、拼车服务,并提供诱导政策和优惠措施。
b. 发展智能交通系统,通过信息技术提高路况监测和车辆调度效率。
1.交通流理论发展及研究现状 交通流理论研究是随着交通运输和汽车工业发展起来的变化规律的模型和方法体系。总结一下交通流理论发展历程之初到现在,可分为以下三个代表性标志阶段:是研究其随时间与空间从上世纪30年代创立。 1)创始阶段 1933年,金蔡首次论述了Poisson分布应用于交通流分析的可能性,随后亚当斯于1936年发表了数值例题,标志着交通流理论的诞生。1947年,格林希尔治等人在有关交叉口的交通分析中采用了Poisson分布[1],这一时期的交通流理论基本上是概率论方法。 2)快速发展阶段 50年代后,经济复苏以及汽车工业的发展,迅速增加了道路交通流量,交通流中车辆的独立性越来越少;交通现象的随机性随之降低,为适应这些新情况,研究人员不断提出各种新理论,交通流理论得到了飞跃。1955年,著名的流体力学家莱特希尔和惠特汉发表了交通流理论的里程碑著作《论动力波》[2-3]。1956年,理查德独立提出相类似的理论,这就是称之为LWR理论的运动学模型。 LWR模型的优点是数学上只有一个微分方程,易于求解,且能用所得的微分方程解来解释最基本的交通现象;但LWR始终假设交通流速度总是处于平衡态,因而对交通瓶颈不能准确描述,更不能解释交通的时走时停和自组织现象[4]。 3)稳步发展阶段 70年代,世界经济再一次快速增长,交通流理论也得到了很好的发展。1971年,Payne把流体动力学中的动量方程引入交通流中,结合LWR方程,推出了交通流动力学新模型,成为交通流动力学研究史上的另一篇经典著作。[5]Payne
依照跟车理论,进一步将模型方程进行离散化,编写了第一个具有工程实际意义的计算机软件FREFLO程序。[6] 1975年,美国运输研究委员会编写了第一部交通流理论专著《交通流理论》,系统地阐述了这时期的理论研究成果。 1990年,加州大学阿道夫.梅.,又推出了另一部专著《交通流理论基本》,该书包括交通流理论研究的10个方面内容。 到了1996年,美国运输研究委员会在《交通流理论》(75年版)一书基础上联合编写了《交通流理论专论》一书,该书是《交通流理论》的升级,并补充加入了新的内容。 目前,国际上较有影响力的是德国学者Dirk Helbing和Boris S Kerner提出的三相交通流理论,提出了用物理学中相变的思想来研究交通,提出了“畅行相”、“同步相”、“堵塞相”的概念[7-9];我国学者吴正提出了低速混合交通[10],黄海
军、姜锐等人也发展了交通流[11-16]。 总的来说,80年代以来至今,交通流理论研究进展缓慢,本质上仍为沿用50年代的跟驰模型和流体动力学模拟方法,虽在具体细节上有所改进,但总体上未见重大突破,国际上交通流宏观理论虽有发展,但研究水平还有待于进一步提高。在对交通流压缩性理论的收集中发现,在可以查到的文献中,仅有吉林大学王殿海等2009年发表于东南大学学报的《交通流压缩特性研究》[17]一文,文中没有涉及采用交通流实际阻塞密度计算交通流压缩系数、交通波波速的计算方法。 2. 交通流微观模型 微观模型研究单个车辆在相互作用下的个体行为。主要包含跟驰模型和元胞自动机模型。 1) 跟驰模型(50-60年代至今) 该时期,随着道路上车辆数的增多,随机现象渐少,车辆间相互影响增强,因此开始了跟驰行为的研究。 车辆跟驰理论不仅可用于交通仿真,对于目前的车辆自主巡航控制系统和有望不久实现的无人驾驶技术研发都具有极其重要的意义。跟驰模型现已成为不仅交通运输领域、乃至车辆控制领域国内外学者研究的热点之一。 国外代表性研究主要有: 跟驰理论最早由Pipes[18-19]提出,它主要采用刺激一反应模式,利用微分方
程分析和阐明车辆追随状态中发生的各种现象。其假定每辆车行驶时需与前车保持一个与自身速度成比例的距离和车辆停车时两车之间最小安全间距之和,这样可保持车辆安全驾驶,从而提出了历史上第一个车辆跟驰模型的原型。 Pipes跟驰模型最初未考虑后车驾驶员对前车的变化作出反应需要时间,因而存在缺陷。Chandler和Herman等人考虑刺激与反应之间实际存在的时间滞后(即反应时间)的影响后,提出了改进的考虑反应延迟的线性跟驰模型[20-21]。该模
型只考虑了两车速度差对跟随车的作用效用,可用来模拟单车运动规律,且为从直观方法建立交通流微观描述和宏观描述的联系搭起了桥梁,但他的缺陷是显而易见的:当跟随的两车速度相等时两车间不管多近或多远,跟随车都不会作出反应,显然是存在缺陷的。日本进行研究的Kometani和Sasaki也得出了同样的结论[22-23]。 为克服上述模型的缺点,Gazis等人认为敏感度系数不是一常数,而是与车头间距成反比,进而提出与车头间距有关的非线性模型[24],该模型注意到了敏感度系数不应是一常数,是一进步,但当两车速度相等时,跟随车仍不会作出反应的缺陷仍没解决。 另特别值得一提的是,底特律的通用汽车研究实验室的车辆跟驰模型研究成果,将跟驰模型的发展推进了一大步。GM组联结组内、外大批优秀科学家进行了丰富的现场试验和模型参数标定研究,通过不懈的努力,得出了递进的五代跟驰模型[25]。通过指数G与n,的不同取值,可以得到之前所有的跟驰模型,因此以前的模型都可以看做是该模型的特例,包括GM组的前四代模型。 该模型除了具有前面模型的优点和合理性外,考虑到了跟驰车自身速度的影响,尤为重要的是模型的很多参数都是建立在大量实验的基础上,对后来模型的实用性研究起了尤为重要的作用。然而,两车速度相等时,无论两车相距多远后车都有不会做出反应的局限性问题,该模型仍未能解决。 此后,人们对此模型做了种种改进,提出了各种改进的车辆跟驰模型。重要的有:优化速度模型,广义力模型。 为解决此问题,Bando(1995)等人提出了优化速度模型[26-27],该模型能够描
述实际交通流的许多定性特征,如交通失稳、阻塞演化、时走时停等。 1998年,Helbing和Tilch使用实测数据对OVM参数进行了辨识,发现OVM会产生过高的加速度以及不切实际的减速度。 为解决OVM中存在的问题,Helbing and Tilch在OVM基础上提出了改进的广义力模型[28]。该模型克服了OVM加速度过大问题,同实测数据的一致性比OVM更好。然而该模型需标定的参数多达7个。该模型模拟车辆启动时会产生推迟时间过长,启动时小扰动传播速度过慢。 Treiber等人研究了智能驾驶模型,重点分析了间距变大的加速趋势和间距变小接近时的减速趋势,并用德国高速公路实测数据验证了气体动力论数值模拟的结果,证明了该方法能够再现复杂的交通行为[29]。 国内微观模型代表性研究主要有:姜锐等人在Bando的优化速度模型、Helbing广义力模型基础上考虑到不仅前车速度较跟驰车速小时(即,跟随车要调整自身速度,即使车间距小于安全距离,跟随车仍可以加速,将GF模型中的H函数去掉,提出了一种新的全速度差(FVD)跟驰模型[30]。该模型在一定程度上解决了以前模型存在的问题,可以说取得了很大进步;何民等人综述了跟驰模型的研究历史及最新进展,提出了研究发展的趋势[31];贾洪飞等人基于期望间距跟驰
模型[31-32],此后又应用神经网络模拟了无车道变换行为的单一车道车辆跟驰行为[33];薛郁等人提出了一种考虑车辆相对运动速度的最佳速度跟驰模型[34-35];王晓
原等人综述了基于安全间距的车辆跟驰模型[36],介绍了其构建思想和算法内核,并对算法的优缺点进行了总结;王浩应用神经网络建立了模糊推理车辆跟驰模型[37];王浩和马寿峰建立了有坡度与弯度的道路条件下的改进跟驰模型[38]。
上述学者在不断研究前人成果的基础上,针对已有模型的不足,提出了各种改进的跟驰模型,取得了一定成功。但上述模型不能解释现实交通中驾驶者超车、改道现象、道路拓扑特性(车道数、路面情况、交通信号),驾驶者本身的感知能力、判断力以及理性程度等,更为重要的是已有模型都没有考虑到我国交通构成不同的影响。因此,现有跟驰理论仍是一种理想化的理论模型,与实际车辆行为相差甚远。 2)元胞自动机模型 随着道路上车辆数进一步增多和计算机模拟技术的发展,人们开始使用计算机模拟来研究车辆的运动规律。元胞自动机模型是一个微观模型。它可以是随机的也可以是确定性的。在模型中所研究的路段用相同长度的元胞来表示,每个元胞最多容纳一辆车。车辆移动的粗略表示是应用一定的规则把车辆从一个元胞移到另一个元胞。 Cremer和Ludwig(1986)最早提出了交通流元胞自动机模型[39],同年,
Wolfram提出了最基本的一维交通流元胞自动机模型(184号元胞自动机模型)[40] 1992年,德国学者Nagel和Schreckenberg推广了184号元胞自动机模型,被称之为NS模型[41]。随后,日本学者Fukui和工shibashi (1996)修改了NS模型,提出了简化的NS模型,被称为FI模型[42]。NS模型和F工模型是最重要的交通流一维元胞自动机模型。为以后学者研究元胞自动机模型铺垫了道路。美国学者Biham等人提出了一种用二维坐标描述交通流的元胞自动机模型,该模型被称为BML模型,是最重要的二维交通流元胞自动机模型[43] 对于一维交通流元胞自动机模型的研究,国内外学者在NS模型和F工模型的基础上作了很多更为深入的研究工作。国内学者的主要代表性成果包括:江秉宏等人改进了一维FI模型[44]。薛郁分别提出了考虑最近邻车和次近邻车以及考虑前、后近邻车相互作用进行车流优化的一维交通流格子模型[45]。陈燕红和薛郁((2004)应用元胞自动机模型模拟了具有不同激波速度的交通阻塞[46]。二维元胞自动机研究方面,国内学者的代表性成果包括:戴世强等人、黄乒花等人二维主路元胞自动机交通流模型[47-50]、唐铁桥等人通过引入新的流量转移函数,改进了两车道交通流格子模型,克服了现有模型隐含的车辆向后运动缺陷[51] [1] 丹尼尔L.鸿洛夫,马休J.体伯.蒋磺等译.交通流理论「M].北京:人民交通出版社,1983. [2] Lighthill MJ, Whitham GB.On kinematic waves. I. Flood movement in long