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基于异质驾驶行为的交通流微观建模与环境影响研究
| 论文题名： | 基于异质驾驶行为的交通流微观建模与环境影响研究 |
| 关键词： | 交通流;车辆跟驰模型;驾驶员;异质驾驶行为 |
| 摘要： | 2015年12月，《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》中提出了“一带一路”建设，再次聚焦交通问题，同时也表明经济发展离不开交通的发展。 为对交通流进行深入研究，学术界相继提出了宏观连续模型、跟驰模型和元胞自动机模型等交通流模型。在这些模型中，跟驰模型将车辆处理成相互作用的分散粒子，使其便于在计算机中进行模拟仿真，故应用广泛。 在实际交通流中驾驶员并不是同质的，驾驶员异质性是普遍存在的。在心理学体系中，人与人之间存在着较大的差异性，例如性别、年龄、社会经济水平、受教育程度、健康状况等个体差异。在上述的变量中，有些与交通流建模相关，其直接地影响被驾驶车辆在给定操作环境和时间下的路径和速度。虽然驾驶员异质性的研究有很多，但是并没有先从驾驶员的异质性出发，多数先是统一处理数据，再进行异质性分析。鉴此，本文以大量驾驶员的轨迹数据为基础，拟对驾驶员行为进行深入研究，并提出科学的驾驶员分类方法，进而建立参数随机分布的车辆跟驰模型，并对不同类型车辆的环境影响因素进行分析。 本文主要工作如下: (1)本文详细介绍了驾驶员异质性、车辆跟驰模型以及车辆油耗和污染物排放的相关研究内容。基于大量机动车数据(NGSIM数据)，采用聚类分析的方法，对驾驶员进行分类。基于分类结果的特征，将驾驶员命名为“鲁莽—迟钝”型、“鲁莽—敏感”型、“谨慎—迟钝”型和“谨慎—敏感”型四类。 (2)本文以GHR跟驰模型为基础，对车辆跟驰模型的参数分布特征进行深入研究。通过多元线性回归分析，得到了不同类驾驶员下GHR模型中各个参数的分布特征，并结合驾驶员类型进行了分析。 (3)本文介绍并应用了VT-Micro模型，然后根据油耗排放的回归系数计算了不同类型驾驶员的油耗分布、二氧化碳排放分布以及氮氧化物排放分布。通过其分布特征发现具有“谨慎”属性的驾驶员无论在油耗还是污染物排放量方面普遍高于“鲁莽”类驾驶员。反观具有“鲁莽”属性的驾驶员，其在油耗及排放方面的表现较为稳定，波动性远小于“谨慎”类驾驶员。 |
| 作者： | 祝泰郎 |
| 专业： | 系统科学 |
| 导师： | 谢东繁;赵小梅 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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