论文题名: | 面向停车换乘的多模式组合出行Agent仿真系统设计及应用 |
关键词: | 多模式交通;组合网络;停车换乘;广义成本;Agent仿真 |
摘要: | 随着我国交通基础设施的完善,居民出行方式也日渐多样化,与此同时,大城市交通仍然存在以下问题:1)城市外围公共交通覆盖率和服务水平低,在可达性和舒适度等方面仍然不如小汽车,小汽车拥有者优先使用小汽车出行的趋势仍较为明显,城市交通拥堵依然严重;2)综合交通运输系统已经形成,但尚未有效利用各交通方式的优点以达到社会总体效益最优。通过交通管理政策引导小汽车拥有者从单纯的小汽车出行向停车换乘出行转变,既能弥补城市外围公共交通覆盖率低的短板,又能有效缓解城市核心区交通拥堵问题。 直接将交通管理政策应用于现实中评估其效果的成本过高,并可能扰乱交通秩序。数学建模方法难以描述多模式交通系统中出行个体的决策行为,而基于Agent仿真的非集计模型则能细致地刻画不同出行个体的属性和系统的动态运行过程,通过调整相关参数便可以对交通政策的效果进行评估。 针对上述问题,本文开发了面向停车换乘的组合出行Agent仿真系统。首先分析多模式交通系统的特性,给出了各交通模式网络和基于步行的转换系统的拓扑方法,有效减少转换弧数量,并构建了适用于描述组合出行的组合网络。其次,对出行者出行行为进行分析,对于非通勤出行,从时间、货币费用和舒适度三个维度建立了广义成本模型,基于期望效用理论给出了其决策模型;对于通勤出行,出行者往往因为受时间约束,并不一定选择期望效用最大的出行方案,其决策行为更符合累积前景理论,本文选择时间和货币费用两个因素作为其决策指标,并基于累积前景理论给出了其决策模型。然后,设计了仿真系统中的Agent对象,介绍了仿真系统中关键功能的实现,包括出行者定位、路段流量动态更新、路径决策以及停车巡游等功能,并介绍了完整的仿真流程。最后,为验证仿真系统对交通管理政策短期效果的评估作用,以苏州观前街商圈路网为实例进行仿真,分析公共交通票价、发车频率、出行时间不确定性、停车预约、停车费定价策略等因素对出行者方式选择和社会效益的影响,并用遗传算法对停车场泊位配置进行了优化。 仿真结果表明:1)降低公共交通票价和发车间隔以及提高公共交通的时间确定性均能有效提高停车换乘出行的比例;2)停车预约系统可以有效减少停车巡游现象,预约停车人数比例高于30%时,停车换乘出行比例将高于无预约停车的情况,社会总体效益得到提升;3)基于泊位占有率和道路饱和度的停车费定价策略能够有效促进出行者选择停车换乘出行,改善市区交通环境;4)在考虑预约停车的情况下,分别以平均车公里最低和公共交通分担率最高为目标对停车场泊位配置比例进行优化,优化后,前者下降了25%,后者上升了21%。 |
作者: | 丁文超 |
专业: | 交通运输工程 |
导师: | 梅振宇 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 浙江大学 |
学位年度: | 2021 |