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基于元胞自动机模型的公交线路系统建模与模拟
| 论文题名： | 基于元胞自动机模型的公交线路系统建模与模拟 |
| 关键词： | 城市交通;混合交通流;元胞自动机;公交线路;停靠站 |
| 摘要： | 在城市交通中,交通拥堵的主要原因就是车多路少,道路资源不足。而公交车是一种低耗能,高效率的交通方式。与私家车相比,公交车相对占用道路资源少,运输能力高,环境污染小;与轻轨、地铁等轨道交通相比,公交车投资少,见效快,线路调整更灵活。所以充分有效的发展公交系统,是缓解我国城市交通拥堵的有效手段之一。然而,公交系统中停靠站作为城市交通中的一种交通瓶颈,如果设置不当也会对交通流造成严重影响,不仅会影响公交系统的运行效率,还会降低社会车辆的运行速度。本文由此出发,研究停靠站在公交线路和道路交通中的影响,运用元胞自动机模型来建模和模拟,分析港湾式停靠和路边停靠对道路中车辆运行的影响,并分析停靠站客流量不均衡对道路交通流的影响。本文的主要工作如下: 1.采用元胞自动机模型,在周期边界条件下对具有公交线路的双车道混合交通系统进行建模和模拟分析。通过绘制系统的基本图,时空图等分析了公交线路对双车道车流演化特性以及运行效率的影响,并针对港湾式和非港湾式两种停靠方式的优劣进行比较。模拟结果显示,系统中存在四个车流演化特性不同的密度区域,港湾式停靠站的公交线路系统对车流的影响小,系统流量大,优于非港湾式停靠站系统。 2.考虑现实中的公交车是按一定的时间间隔发车的,而开边界正好能够模拟出这一点。该部分在之前的研究基础上,建立开边界条件下的具有公交线路的双车道混合交通系统模型,更加真实的模拟了现实中的公交线路系统,进一步验证了港湾式停靠站系统要优于非港湾式停靠站系统。 3.考虑现实公交车站客流的不均衡性,即在中心商业区和一些大的公共设施附近的车站乘客到达率及下车概率相对来说要高,所以在公交线路模型中进一步考虑车站客流不均衡因素。模拟公交线路时,将线路中的某个车站设置为客流量大的站点,分析该站周围的车辆行驶状况和对公交线路的运行影响。结果显示流量较之前有一定的下降,且在该站处有明显的不同于其他站点的堵塞带。 |
| 作者： | 李晓雪 |
| 专业： | 系统分析与集成 |
| 导师： | 贾斌;李新刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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