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基于车道建模的区域应急疏散路径规划问题研究
| 论文题名： | 基于车道建模的区域应急疏散路径规划问题研究 |
| 关键词： | 区域应急疏散;路径规划;车道建模;网络流模型 |
| 摘要： | 疏散是应急管理中的一种常用策略，在应急疏散过程中，如何提高疏散效率、减少延误时间是至关重要的。在传统的基于路段层面的节点-弧网络模型中，交叉口处的交织车流往往会产生车流冲突，导致大量的延误，而基于车道建模的疏散方法能够减少这种延误。因此，本文在车道的层面上，构建应急疏散扩展网络流模型，研究如何减少交叉口合流点和冲突点的数量，从而提高应急道路疏散效率。 在基于车道建模的疏散方案中，交叉口处的某些转向是受限制的，这种疏散方案通过对车辆疏散路径进行诱导，最大限度的避免交叉口冲突点以及合流点的产生，将许多具有潜在交通延误的交叉口变成了提供不间断流的交通设施，从而减少了疏散时间，有利于提高路网整体疏散效率。 本文把车道作为研究实体，克服了传统的路段层面上的节点-弧网络模型的不足，充分体现了交叉口冲突点和合流点存在与否与存在多少的情况，通过消除交叉口冲突点、降低合流点数量以减少交叉口的延误和总的疏散时间。在此基础上，本文提出以总体疏散费用最小为目标，以消除冲突点、减少合流点、流守恒、流非负、节点和弧段的通行能力限制等为约束条件的扩展网络流模型，用于求解区域疏散最佳交通组织策略，特别是交叉口处的交通组织策略。 本文建立了一个基于车道层面的小型疏散网络，利用Lingo软件求解该数学规划模型。该小型疏散网络的计算结果表明：采用传统的路段层面上的节点-弧网络模型求得的每单位小时路网模型内车流疏散费用为68h，而应用本文所提出的基于车道层面的疏散扩展网络流模型，每单位小时路网模型内车流疏散费用为64h，疏散效率提高了5.88％。效率提高的原因在于：在同样程度最小化疏散费用的同时，基于车道层面的扩展网络流模型最小化了冲突点及合流点数量，而传统的路段层面上的节点-弧网络模型没有将冲突点及合流点的影响考虑在内。 |
| 作者： | 佟晶晶 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 王健 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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