考虑排队阻滞和换道的改进宏观交通流模型

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1、考虑排队阻滞和换道的改进宏观交通流模型鄢小文徐建闽荆彬彬王宇俊华南理工大学土木与交通学院东南大学现代城市交通技术江苏高校协同创新中心深圳市城市交通规划设计研宄中心有限公司摘要：考虑路段上车辆换道及交叉口处排队阻滞作用，对交通流宏观演化模型进行改进.首先在排队屮考虑不同车道的速度、密度差异，建立了换道模型;然后在交叉口内部划分各流向排队车辆的累积路径，分析不同的排队溢出位置对其他车流的阻滞影响;综合考虑车辆换道及交叉口处阻滞影响，建立了改进的车道组宏观交通流模型;最后设计仿真实验对模型进行验证.结果表明，在高流量需求下，本文模型能够模拟出下游的排队溢出对其他车流的阻滞影响;且在低中高

2、3种不同的流量需求下，改进模型计算结果与仿真输出的驶离流量基本相符，与原有模型相比精度更高；由此证实了改进模型的准确性.关键词：交通工程;宏观交通流模型;VTSSTM仿真;排队阻滞;午.辆换道;作者简介：鄢小文（1990-），女，湖北荆门人，博士生.作者简介：徐建闽，aujmxu@scut.edu.cn收稿日期：2017-06-01基金：W家自然科学基金（61203164，61174184）ImprovedMacroscopicTrafficFlowModelConsideringIntersectionBlockingandVehicleLaneChangingSchoolofC

3、ivilEngineeringandTransportation,SouthChinaUniversityofTechnology;ShenzhenUrbanTransportPlanningCenter，ShenzhenKeyLaboratoryofTrafficInformationandTrafficEngineering;Abstract：Animprovedmacroscopictrafficflowmodelisproposedconsideringtheinfluenceofvehiclelanechangingandvehicleblocking.Firstly,a

4、lanechangingmodelisestablishedconsideringdifferentspeedanddensityindifferentlanes.Then，throughdividingvehicleaccumulationpathofqueuing,theimpactofdifferentqueuespilllocationsontheotherflowsisdescribed.Andanimprovedmodelisestablishedbasedonthelanechangingphenomenonandvehicleblockingeffect.Final

5、ly,asimulationexperimentiscarriedouttoverifytheeffectivenessofthemodel.Theresultsshowthatthevalueofoutputflowfromsimulationisbasicallyconsistentwiththecalculatedresultsunderthreedifferentflowdemands.Andthemodelcanpreciselysimulatetheimpactofdownstreamqueuingoverflowonothertrafficflowsunderhigh

6、trafficdemand,thusconfirmingtheaccuracyoftheimprovedmodel.Keyword：trafficengineering;macroscopictrafficflowmodel;VISSIMsimulation;queueblocking;lanechanging;Received：2017-06-010引言过饱和状态下流量较大，交通状态复杂多变，车辆在时空上的交互较为明显.由于红灯的作用，进口道每个周期都可能存在滞留的车辆，在时间上表现为车辆不停的累积、传播和消散;在空间上表现为路段上各个流向车流的相互阻滞，以及车道间车流的相互影响

7、.过饱和交通控制在模型建立方面，主耍有宏观交通流[1-3]、存储转发M、累计到达-驶离[5-6],以及交通波模型等m.基于车道组的宏观交通流模型首先是由LiuY.等m提出，其将路段上交通流的动态演化分为6个过程，并基于此模型构建了干道信号协调优化模型，结果表明此模型能较好地应用于过饱和情形;李轶舜m细化模型的离开过程，通过建立交叉口连接段通过系数确定拥堵情况下冲突交通流的通过能力.车辆在路段上运行，由于流量分布、转向需求等因素，会出现大量的换道行为.目前对换道行为的研