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考虑尾气排放的禁左规划用户均衡模型与算法
| 论文题名： | 考虑尾气排放的禁左规划用户均衡模型与算法 |
| 关键词： | 禁左管理;尾气排放;用户均衡;交通配流;双层规划 |
| 摘要： | 随着城市汽车保有量的增加，交通拥堵的现象越来越严重，不仅导致了越来越多的交通事故，汽车尾气的排放也成为了影响城市空气质量的主要污染源。其中，交叉口处的左转车流是对车流量影响较大的一个流向，也是造成城市交通拥挤和交通事故的关键因素之一，所以越来越多的城市选择在交叉口禁止车辆左转来保障主干路车流的通畅。然而，禁左必然会带来绕行，在绕行的情况下，出行者如何选择出行路径，出行者的绕行是否会加剧交通网络的拥堵，是否会增加汽车尾气的总排放量？管理者应该在哪些交叉口采取禁左管理才能使管理效果达到最佳，如何在控制尾气排放的前提下进行禁左规划？针对以上问题，本文将根据用户均衡(UE)原理，建立考虑出行时间和尾气排放的禁左设计交通配流双层规划模型，并给出相关算法，同时对算法进行改进。 论文的主要工作包括有以下三部分: 第一部分，介绍禁左管理的特点和应用背景，分析禁左给交通网络带来的利与弊，禁左管理的实施条件，以及禁左管理下车辆的主要绕行方式。 第二部分，根据用户均衡原理，建立同时考虑出行时间和尾气排放的禁左交通配流双层规划模型。利用Frank-Wolfe算法，对下层模型中的出行车辆进行配流，并返回到上层模型计算网络总出行时间和汽车尾气总排放量，通过双目标遗传算法确定设置禁左交叉口位置，使得总出行时间与总排放量的加权和达到最小。同时对上层算法进行改进，有效地提高算法的收敛速度和解的精确度。 第三部分，实例应用，考虑常规路网和不规则路网两种情形，通过数值算例，表明合理设置禁左交叉口的位置不仅可以使交通网络总出行时间减小，而且也可以使路网内汽车尾气总排放量下降，从而为在环境保护的前提下科学地进行城市交通规划与管理提供了理论依据。 |
| 作者： | 李琦 |
| 专业： | 管理科学与工程 |
| 导师： | 郭仁拥 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 内蒙古大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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