2016国赛B题国家一等奖论文.pdf

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1、关于小区开放对道路通行的影响问题的研究摘要随着城市规划建设管理的进一步工作，小区开放逐渐形成主流态势，然而小区开放后，除去安保问题外，其能否达到优化路网结构，提高道路通行能力，改善交通状况的目的，以及改善效果如何，值得商榷。本文通过以云环境下浮动车道路通行情况为数据支撑，选取合适的评价指标体系，建立基于改进的BP神经网络评价模型，以及车辆通行的相关模型为主导分析，研究更注重对各类指标参数特性进行定性与设定主要反映程度进行定量关系确定的特点，考虑的情况更为复杂，更贴近实际，因而求解得出各类反映程度值来比较各类型小区开放前后对道路通行的影响并进行分析后，提出我

2、们关于小区开放的一些合理化建议，更具备实际应用价值和更重要的指导意义。问题一，主要研究选取合适的评价指标体系，用以评价小区开放对周边道路通行的影响。本文选取特定城市为合肥市，收集该城市典型小区周边道路通行情况的各类数据，之后确定影响较重要的14个因素作为评价指标，并形成一级和二级体系，初步分析各指标的相关影响程度，建立基于改进的BP神经网络评价模型并设置评分值I和5个评分等级进行具体评价。问题二，主要建立关于车辆通行的数学模型，用以研究小区开放对周边道路通行的影响，本文以浮动车为基本对象，在云环境下收集各类指标体系下的大量数据后建立车辆通行(CEFCPVM

3、)模型和行程计算(CEFCPVSCM)模型，并进行一般和综合类型分析得出改进的行程计算公式，并且考虑小区周边道路外部因素影响增加3类评价指标，与第一问联系，通过建立更新的改进型BP神经网络评价模型进行定性分析并设置更新后的评分值I和5个评分等级进行具体评价。问题三，主要研究在问题一，问题二的基础上，充分考虑小区结构及周边道路结构、车流量等影响因素，在Googleearth软件技术下选取或构建不同类型的小区，在基于GS-CTM动态仿真算法条件下对各类小区不同周边情况进行动态仿真并得到相关需求系数k，结合已建立的更新的改进型BP神经网络评价模型并得到评分I

4、，在控制变量情况下设立迭代精度作为权重，以综合评分PIk对各类型小区开放前后道路通行的影响进行量化比较。综合评价，在繁华的地段对采用外环路网结构的小区施行交通开放，可以有效提高小区周边路段的通行能力，显著缓解该区域的车辆拥堵情况，大大缓解城市交通压力。问题四，主要是根据前三个问题所构建的模型和研究的成果，结合生活实际，在保证所有各类指标参数特性进行定性与设定主要反映程度进行定量关系确的前提下，充分考虑复杂情况比较各类型小区开放前后对道路通行的影响，各类评价指标和模型系统完成任务的可靠性与有效性，分析系统的发展趋势，具备实际应用价值和更重要的指导意

5、义，从交通通行的角度，向城市规划和交通管理部门拟制的建议书提出三个坚持并提出我们关于小区开放的六类合理化建议。关键词：开放小区云环境浮动车CEFCPV(SC)M模型改进型BP神经网络评价模型GoogleearthGS-CTM动态仿真算法1一、问题重述2016年2月21日，国务院发布《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》，其中第十六条关于推广街区制，原则上不再建设封闭住宅小区，已建成的住宅小区和单位大院要逐步开放等意见，引起了广泛的关注和讨论。除了开放小区可能引发的安保等问题外，议论的焦点之一是：开放小区能否达到优化路网结构，提高道路通行能力，改善

6、交通状况的目的，以及改善效果如何。一种观点认为封闭式小区破坏了城市路网结构，堵塞了城市“毛细血管”，容易造成交通阻塞。小区开放后，路网密度提高，道路面积增加，通行能力自然会有提升。也有人认为这与小区面积、位置、外部及内部道路状况等诸多因素有关，不能一概而论。还有人认为小区开放后，虽然可通行道路增多了，相应地，小区周边主路上进出小区的交叉路口的车辆也会增多，也可能会影响主路的通行速度。城市规划和交通管理部门希望你们建立数学模型，就小区开放对周边道路通行的影响进行研究，为科学决策提供定量依据，为此请你们尝试解决以下问题：1.请选取合适的评价指标体系，用以评价小

7、区开放对周边道路通行的影响。2.请建立关于车辆通行的数学模型，用以研究小区开放对周边道路通行的影响。3.小区开放产生的效果，可能会与小区结构及周边道路结构、车流量有关。请选取或构建不同类型的小区，应用你们建立的模型，定量比较各类型小区开放前后对道路通行的影响。4.根据你们的研究结果，从交通通行的角度，向城市规划和交通管理部门提出你们关于小区开放的合理化建议。二、问题分析随着时代发展，我国正在推广街区制，原则上不再建设封闭住宅小区，已建成的住宅区要逐步开放，此举打破了固有的封闭式生活居住方式，由于小区多邻路而建，开放后的小区也将融合于现代城市路网系统，除了安

8、保问题外，开放小区能否达到优化路网结构，提高道路通行能力，改善交通