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原文传递专用道环境下快速公交运行机理研究

论文题名：	专用道环境下快速公交运行机理研究
关键词：	快速公交专用道;服务水平;运行效率;可靠性;平稳性
摘要：	社会经济不断发展，城市化进程不断推进，城市交通拥堵日益加剧，为寻求城市交通拥堵问题的出路，大多数城市将优先发展公共交通作为其城市交通发展战略。优先发展公共交通其根本目的就是改善城市出行结构，让更多的居民选择公交出行，吸引更多居民选择公交出行的原因除了公交的可达性和方便性外，更重要的是其提供服务的可靠性、平稳性和运行效率。只有深刻挖掘公交运行过程中影响因素对可靠性、平稳性和运行效率的作用机理，才能从根源上抓住提高公交服务水平的关键。因此，研究公交运行过程中的影响因素，尤其是客流需求、信号控制和驾驶行为等动态影响因素对可靠性、平稳性和运行效率的作用机理，对提高公交运行服务水平有重要的意义，将有效提高公交运行服务水平，提高公交分担率，改善城市出行结构，有效缓解城市交通拥堵。　　本文以无干扰公交专用道为研究对象，以运行服务水平（可靠性、平稳性和运行效率）作为研究目标，应用回归、概率建模思想和仿真试验等研究方法，从公交在两个站点之间运行的微观角度入手研究客流需求、信号控制等动态影响因素对公交运行可靠性、平稳性和运行效率的作用机理。本文的主要研究成果包括如下几个方面。　　1.可靠性作用机理研究。建立到站时间间隔与停靠时间、交叉口延误关系模型，停靠时间与上下车乘客数量关系模型，交叉口延误与信号周期、绿信比关系模型，然后得出可靠性综合模型;控制停靠时间和交叉口延误变化用matlab仿真得到上下车乘客数量、绿信比、信号周期与可靠性的作用关系图。主要得到结论:(1)上车乘客和下车乘客对可靠性的影响都是分阶段的，在刚超出上车乘客和下车乘客数量期望值的时候，对可靠性影响程度最大，每增加一个上车或下车乘客，可靠性降低较为明显;(2)随信号周期增大，可靠性降低，增加绿信比可以提高可靠性，因此设置公交优先信号或者公交绿灯提前可以明显提高可靠性;(3)交叉口延误对可靠性影响程度大于停靠时间，上车乘客对可靠性影响明显大于下车乘客，绿信比对可靠性影响程度大于信号周期。　　2.平稳性作用机理研究。基于两个方面进行研究，一个是建立驾驶员反应时间与加速度关系模型进行仿真;一个是建立贝叶斯公式分析公交车在交叉口可能处于的三种状态。主要得到结论:(1)驾驶员反应时间在[1,1.5）时，乘客感知舒适，平稳性良好，反应时间在[1.5,2.2）时，乘客感知较为舒适，平稳性一般，反应时间在[2.2,3.0）时，乘客感知不舒服，平稳性较差;(2)公交进入交叉口可能是完全不停车的概率是0.158,是不完全停车的概率是0.007,完全停车的概率是0.835,随着交叉口绿灯时间增加，既绿信比增大，在规定到达率的前提下，车辆在交叉口完全不停车出现的概率增加，完全停车状态出现的概率降低，平稳性提高。这也从数据上说明，提高绿信比车辆通过交叉口的可能性增加。　　3.运行效率作用机理研究。选取站点之间的区间运行速度作为运行效率的量化因子，分别建立上下车乘客数量、信号周期和绿信比与运行速度的回归模型，用SPSS回归分析得到运行速度与影响因素的关系，结论如下:(1)公交运行速度与上车乘客和下车乘客均成二次曲线关系，随着下车乘客和上车乘客数量增加，运行速度逐渐减小，但是减少趋势渐缓;(2)公交运行速度与绿信比呈负指数函数关系，随着绿信比的增加运行速度逐步增加，这说明提高绿信比可提高运行效率，设置公交信号优先将有力提升运行效率;(3)相对于下车乘客、上车乘客和绿信比，信号周期对运行效率的影响不显著。
作者：	马林
专业：	建筑与土木工程
导师：	张汝华
授予学位：	硕士
授予学位单位：	山东大学
学位年度：	2016
正文语种：	中文