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原文传递城市道路网运输效率的理论研究

论文题名：	城市道路网运输效率的理论研究
关键词：	城市道路交通;道路网络;运输效率;微观交通仿真;宏观交通;网络设计;模型;交通问题;计算方法;车辆导航;交通系统;可达性;拥挤定价;效率研究;效率评价指标体系;网络运输;算法;评价方法;路网容量;理论研究
摘要：	城市时空资源和能源的稀缺、城市环境问题的恶化、以及交通需求无限增长的趋势决定了解决城市道路交通问题的关键在于提高城市道路网的运输效率。即在保证满足一定数量和质量(快速、安全、高效、舒适)的交通需求的同时，最大限度地降低环境负效应，最小程度地占用和消耗资源，追求总体效率最大化。这一目标充分体现了城市社会经济可持续发展的目标，应成为解决城市道路交通问题的依据。本文针对这一具有重大社会意义的交通问题展开研究，在前人研究成果的基础上探索新的思路和方法，并紧密地与城市道路网规划实践相结合，取得一定的成果。分析城市道路网交通系统；对城市道路网运输效率的概念进行系统的研究，探讨城市道路运输效率与社会经济发展的相互关系，给出了城市道路网运输效率的定义；论述了城市道路运输效率研究目的与研究内容；最后就当前有关城市道路网运输效率研究所面临的一些关键问题进行分析。研究提高城市道路网运输效率的车辆导航技术，研究内容包括如下几个方面：车辆动态导航中Braess悖论的解决方法及其算法设计；动态随机状态下的车辆导航及其路径寻优算法；基于车辆动态导航系统的拥挤定价。综合运用多种手段，全面系统地研究了城市道路网交通系统的仿真。深入探讨宏观交通仿真与微观交通仿真结合的技术思路，并就宏观交通仿真与微观交通仿真结合的实际运用展开探索；对宏观交通仿真模型的改进展开多方位的理论研究，提出基于平衡分配法的区域 O-D矩阵反推技术和基于VISUM仿真软件的O-D矩阵反推技术，概述了各种交通分配模型，基于网络理论设计了体现城市道路网络交通特性的仿真模型及其最短路算法。构建城市道路网络运输效率评价指标体系；评价体系包括五个方面：城市结构与土地利用模式、城市道路交通网络基础设施、环境影响和资源消耗、道路网络可达性以及道路网络容量。在城市道路网络运输效率评价方法研究中，提出组合评价方法。深入研究城市道路网络总体性能评价指标的概念和计算方法，提出基于宏观交通仿真的道路网络可达性评价指标，对城市道路网容量的概念和计算方法进行改造，并利用VISUM宏观交通仿真软件对所提出的理论进行了一些实际应用。对交通运输领域的前沿课题“网络设计问题”展开深入的理论研究。提出网络设计问题中的公平和优先概念并将其有机地融入到模型的构造中去，研究出一套能够体现决策者对于公平和优先考虑的网络设计数学模型。论文还根据各个模型的结构特点并运用遗传算法这一现代优化计算方法设计了一系列具有针对性的算法。关键词：运输效率城市道路网智能交通拥挤定价车辆导航交通仿真 OD矩阵反推评价可达性道路网容量网络设计问题
作者：	张国强
专业：	交通运输规划与管理
导师：	晏克非
授予学位：	博士
授予学位单位：	同济大学道路与交通工程系
学位年度：	2003
正文语种：	中文