关于城市化过程中交通与环境可持续发展的思考

文章从城市化进程对城市交通及环境的挑战出发,阐述了我国城市交通与环境所存在的问题, 提出限制小汽车使用率,建立以大容量快速公交系统为主,辅助整合与地铁、普通公交、自行车和步行等不同交通方式的综舍交通体系,改善加强交通管理,实现我国城市交通与环境可持续发展的策略。     

发展我国城市绿色交通的思考

随着时代的发展,城市交通与城市人口、经济、环境和资源的关系日益密切.绿色交通正是为了减少交通拥挤、降低环境污染、促进社会公平、节省建设维护费用而提出的一种有利于城市环境保护的新型城市交通运输系统.该文从我国交通现状、国际城市绿色交通发展的经验与启示、我国绿色交通发展对策与建议等方面来思考如何实现城市绿色交通的目标.     

促进中国城市交通的可持续发展

本文讨论了可持续城市交通内涵及政策框架，介绍了中国城市交通政策的可持续发展实践历程，包括确立可持续发展原则、改革管理体制、优化交通结构和应用节能环保汽车技术等方面，最后总结亟待解决的一些问题。     

交通需求管理系统应用

随着我国城市化进程的不断深化,城市交通矛盾日益突出,如交通供需问题,交通事故、城市交通对城市污染问题,如何系统的解决这些矛盾,本文从交通行为的各个阶段,讨论解决城市交通问题的方法,认为影响交通问题的因素较多,每种措施在各种因素的作用下,都会有一定的折扣,只有针对出行行为的各个阶段建立一套系统的的对策,才能有效的解决城市交通问题。     

政策博弈下的道路交通拥挤定价

从经济学看,城市交通兼具内部性和外部性;对拥挤道路收取使用费,使外部性内部化,是优化交通的重要经济手段之一.基于博弈论和 Arnott 瓶颈模型,给出解析模型,探讨政府采用拥挤收费政策参与博弈的情形下,出行者行为以及道路总成本的改变.研究结果表明,作为外部性手段,设置恰当的收费费率,政府可以实现缓解交通拥挤和实现优化交通的管理目标.算例结果支持了模型分析的结论.     

城市交通干线两侧的交通噪声污染治理存在的问题

目前城市交通干线两侧的交通噪声污染问题比较严重,虽然采取了很多治理措施,扩宽交通主干道、加装声屏障、交通干线两侧商住楼安装双层玻璃,但仍存在许多棘手问题,需要引起各级政府和环保部门的高度重视。     

公交优先政策研究

随着城市交通问题的日趋严重,优先发展公共交通已经成为人们的共识。本文首先阐述了交通拥挤的发生机制,分析"公交优先"在解决交通问题中所起到的作用,并提出了若干改进措施。     

城市交通规划中GIS应用分析探讨

交通规划在整个国民经济中具有重要意义，它是建立完善的交通体系的重要手段，解决道路交通问题的根本措施以及获得交通运输最佳效益的有效方法。交通规划的进步离不开信息技术的推动，近年来GIS技术正逐渐应用到城市交通规划中来，并发挥出日益重要的作用。     

城市轨道交通与土地综合开发模式研究

大规模发展城市轨道交通是解决城市交通拥堵问题的重要方式,但因其巨大的建设投资和经营成本,大多数城市轨道交通项目需要政府补贴,给政府造成很大的投融资压力。本文在分析了我国城市轨道交通的现状及经济特征的基础上,提出了城市轨道交通与土地综合开发的模式,并以香港地铁为例对城市轨道交通与土地综合开发模式进行了具体分析,对我国城市轨道交通的投融资模式创新具有一定得借鉴意义。     

交通协管员制度的困境和出路

近年来,我国交通管理领域产生了一种执法群体,即交通协管员,它作为公安机关管理通道交通问题的一种制度安排,在规范机动车辆以及行人通行,缓解我国城镇就业困难问题等多方面都作出了积极的贡献。但在交通协管员的实践过程中,也产生了诸多问题,制约着交通协管员的持续发展。深入探讨当前交通协管员制度面临的困境及其发展策略,对于提高我国城市交通的管理水平具有积极的作用。     

城市道路交通网络容量的建模

交通网络承载着具有意志行为的个体组成的交通流,交通网络容量表示道路网络的交通承载能力,与交通网络的OD结构密切相关.本文在分析城市道路交通网络OD结构特征的基础上,提出表达道路网络容量的基本思想和模型,阐明交通网络容量受到交通流特性、网络要素容量、废气排放量、服务水平和系统效率等因素的影响,基于不同的考虑方法可以建立不同的网络容量模型.基于路段容量约束的网络容量描述了道路系统承载交通流的物理极限;基于路段容量约束和交通环境约束的网络容量则描述了道路系统承载交通流的环境极限;基于服务水平的网络容量描述了系统提供某种服务水平条件下的最大交通承载能力;基于效率的网络容量描述了网络资源使用效率和用户效益同时最大化条件下的道路网络承载能力.文章深入分析了所提出的各种模型之间的关系,在实际应用中可根据交通规划和管理所追求的具体目标,采取相应的模型.     

惯性灰色模型及其应用性质研究

研究灰色预测模型建模的演化过程，可以更好地了解模型的本质特征和状态变化。惯性灰色模型主要研究灰色预测模型建模的演化过程，了解系统变化状态。本文根据数据的力学特性，利用矩阵分析方法研究惯性灰色模型的建模步骤，简化文献［1］中惯性模型的结构参数和分量参数形式，总结求解各种数据序列的力学变换式，获取各种惯性灰色模型的建模机理。最后通过实例研究系统状态的演变过程，将惯性灰色GM(1,1)模型应用到交通流状态的判定中，得到三相交通流与三种惯性灰色GM(1,1)模型的对应关系。利用三种惯性模型模拟效果来准确判断交通流的状态，揭示交通系统实时特性，为交通规划、控制和优化提供可靠的理论依据。     

Network Reconfiguration for Increasing Transportation System Resilience Under Extreme Events

Evacuating residents out of affected areas is an important strategy for mitigating the impact of natural disasters. However, the resulting abrupt increase in the travel demand during evacuation causes severe congestions across the transportation system, which thereby interrupts other commuters' regular activities. In this article, a bilevel mathematical optimization model is formulated to address this issue, and our research objective is to maximize the transportation system resilience and restore its performance through two network reconfiguration schemes: contraflow (also referred to as lane reversal) and crossing elimination at intersections. Mathematical models are developed to represent the two reconfiguration schemes and characterize the interactions between traffic operators and passengers. Specifically, traffic operators act as leaders to determine the optimal system reconfiguration to minimize the total travel time for all the users (both evacuees and regular commuters), while passengers act as followers by freely choosing the path with the minimum travel time, which eventually converges to a user equilibrium state. For each given network reconfiguration, the lower‐level problem is formulated as a traffic assignment problem (TAP) where each user tries to minimize his/her own travel time. To tackle the lower‐level optimization problem, a gradient projection method is leveraged to shift the flow from other nonshortest paths to the shortest path between each origin–destination pair, eventually converging to the user equilibrium traffic assignment. The upper‐level problem is formulated as a constrained discrete optimization problem, and a probabilistic solution discovery algorithm is used to obtain the near‐optimal solution. Two numerical examples are used to demonstrate the effectiveness of the proposed method in restoring the traffic system performance.     

最大灰信息熵路网军事交通流最大隐蔽性分配模型研究

路网军事交通流的最大隐蔽性分配问题是军事演习和战时道路交通指挥决策所必须解决的问题。本文运用系统论的思想和灰色信息熵理论,构建了基于最大灰信息熵的路网军事交通流最大隐蔽性分配模型,从而较好地解决了这一问题。此外,该模型的构建也为这一问题的进一步研究打下了良好的基础。     

ATIS环境下交通配流的动态演化模型

考虑交通网络中实现用户均衡态的过程,引入决策出行费用的概念,提出一个 ATIS 环境下的交通配流动态演化模型,模型中的 OD 需求是可变内生的.利用稳定性定理分析了该动态系统的稳定性,说明在一定条件下,系统的用户均衡态是稳定的.采用改进的欧拉法完成了模型的数值试验,结果表明该动态系统确实可以达到用户均衡态,同时也发现,某些模型参数的变化可能导致路径流量和 OD 费用演化轨迹的无规则摆动.     

运输网络运量分配问题的模型及算法研究

针对我国在运量分配模型及算法方面研究比较薄弱的现状,本文对此问题进行了系统深人的研究,应用运筹学、计算机科学的新的理论和方法,建立了多目标运量分配优化模型,且在模型中,将一些重要特性考虑成运输流量的函数,从而可使分配结果更符合实际情况。同时为求解该模型,本文研究设计了鲁棒性强、高效、实用的自适应搜索算法。     

An Integrated Approach for Assessing the Impact of Large-Scale Future Floods on a Highway Transport System

The negative impact of climate change continues to escalate flood risk. Floods directly and indirectly damage highway systems and disturb the socioeconomic order. In this study, we propose an integrated approach to quantitatively assess how floods impact the functioning of a highway system. The approach has three parts: (1) a multi-agent simulation model to represent traffic, heterogeneous user demand, and route choice in a highway network; (2) a flood simulator using future runoff scenarios generated from five global climate models, three representative concentration pathways (RCPs), and the CaMa-Flood model; and (3) an impact analyzer, which superimposes the simulated floods on the highway traffic simulation system, and quantifies the flood impact on a highway system based on car following model. This approach is illustrated with a case study of the Chinese highway network. The results show that (i) for different global climate models, the associated flood damage to a highway system is not linearly correlated with the forcing levels of RCPs, or with future years; (ii) floods in different years have variable impacts on regional connectivity; and (iii) extreme flood impacts can cause huge damages in highway networks; that is, in 2030, the estimated 84.5% of routes between provinces cannot be completed when the highway system is disturbed by a future major flood. These results have critical implications for transport sector policies and can be used to guide highway design and infrastructure protection. The approach can be extended to analyze other networks with spatial vulnerability, and it is an effective quantitative tool for reducing systemic disaster risk.     

基于双层规划的交通疏散中车辆出发与交通控制综合优化

在有组织的区域性疏散中,从需求调节(即疏散车辆出发安排)和供给管理(即交通管控)两方面对疏散交通流进行合理组织,是提高疏散效率的有效途径。论文立足于疏散车辆出发组织与路网交通管控之间的双层决策关系,建立双层规划模型对集结点疏散车辆的发车频率、路线和交叉口控制参数进行综合优化,其中上层模型通过优化信号交叉口的相位绿灯时间即绿信比以降低平均延误,其决策影响到交叉口通行能力等供给特性;下层模型通过优化疏散车辆的分批出发时间与路线以压缩疏散总时间,其决策影响到交叉口流量等需求特性。设计了基于遗产算法的求解步骤,给出了一个数值算例。将模型优化方案和只从交叉口控制参数出发的单方面优化模式所得结果进行了比较,结果表明只从调整绿灯时间着手不结合车辆的出发组织,很难有效降低延误和压缩疏散时间。     

A Risk-Based Method for Modeling Traffic Fatalities

We describe a risk-based analytical framework for estimating traffic fatalities that combines the probability of a crash and the probability of fatality in the event of a crash. As an illustrative application, we use the methodology to explore the role of vehicle mix and vehicle prevalence on long-run fatality trends for a range of transportation growth scenarios that may be relevant to developing societies. We assume crash rates between different road users are proportional to their roadway use and estimate case fatality ratios (CFRs) for the different vehicle-vehicle and vehicle-pedestrian combinations. We find that in the absence of road safety interventions, the historical trend of initially rising and then falling fatalities observed in industrialized nations occurred only if motorization was through car ownership. In all other cases studied (scenarios dominated by scooter use, bus use, and mixed use), traffic fatalities rose monotonically. Fatalities per vehicle had a falling trend similar to that observed in historical data from industrialized nations. Regional adaptations of the model validated with local data can be used to evaluate the impacts of transportation planning and safety interventions, such as helmets, seat belts, and enforcement of traffic laws, on traffic fatalities.     

价格-数量调节网络交通流演化模型

首次运用经济学非瓦尔拉斯均衡中的价格-数量调节原理和方法,建立网络交通流动态演化模型.假设出行者在路径选择决策时,不但受路径出行时间(价格)的影响,而且还受到路径剩余通行能力(数量)的影响,并将这种路径选择行为形成的稳定交通流模式定义为价格-数量混合调节用户均衡.论文分别建立了价格调节演化模型和数量调节演化模型,进而构建了价格-数量共同调节演化模型,证明了演化模型的稳定状态等价于价格-数量调节用户均衡,且价格调节用户均衡和数量调节用户均衡均为价格-数量调节用户均衡的特例.论文最后以一个简单的测试网络为例对文中建立的演化模型进行了计算分析,结果显示三种演化模型均可较理想地模拟路径流随时间变化的过程,且模型稳定状态分别对应三种用户均衡交通流模式.