基于行程时间可靠性的路网通行能力研究

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1、哈尔滨工业大学工学硕士学位论文的评价，从而确定是否需要采取改善措施以改善该设施的运行状况，提高道路系统的运行效率和安全。同时还可以确定出路网设施的潜力与不足，从而为交管部门和设计部门提供缓解交通状况措施的理论依据。(2)为规划及改造方案提供决策指标规划方案的制定通常是在反复分析修改评价的基础上完成的，而其中所依据的最重要的评价指标就是路网通行能力。因为方案的确定过程通常是首先寻找路网的薄弱环节，然后对这些薄弱环节进行改善，从而达到提高整个路网通行能力的目的。(3)为人们日常出行提供服务随着社会的进步，人们对运输网络处理日常或突发性交通事故的应变能力提出了更高的要求，要求运

2、输网络能够保证重要路段或OD对的车辆行驶顺畅。通过对路网通行能力的研究，可以减少由于路网供需矛盾而造成堵塞的几率。(4)为路网管理提供服务实施有效的需求管理，可以更好地挖掘现有交通基础设施的潜力，为更好地满足交通需要、提高道路交通的服务水平服务。但是，对于制定需求管理政策方面，实际的操作中往往只是限于定性分析，而对路网通行能力的研究，可以判断出某一时刻或时段的交通状态是否达到饱和，可以确定在一定的路网状态的前提下各个节点允许产生的交通量，为交通管理政策的制订提供定量的参考，使决策的依据更为科学化、合理化。1.2国内外研究现状行程时间可靠性对于出行者出行及管理者交通管理具有

3、重要意义，而路网通行能力分析对于整个城市路网规划及管理也具有重要意义，因此，各国对行程时间可靠性及路网通行能力都进行了不同程度的研究。1.2.1国外研究现状1.2.1.1行程时间可靠性行程时间是衡量路网服务水平最直观的一种指标之一。在行程时间变动的情况下，出行者希望能预测自己的出行时间，管理者也试图减少行程时间的波动以提供稳定的服务。国内外很多学者都研究了行程时-2-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文间的预测，包括长期和短期的行程时间预测。这些研究中的多数虽然考虑了行程时间的变动，但没有明确考虑时间可靠性的概念。行程时间可靠性是指对于[1]给定的起终点之间，出行者能在规定时间

4、内顺利完成出行的概率。行程时间可靠性也可定义为在给定概率下到达目的地的最大时间。根据研究侧重点的不同，行程时间可靠性又可分为路段行程时间可靠性、路径行程时间可靠性、OD对行程时间可靠性以及系统行程时间可靠性。路段行程时间可靠性是指路段行程时间小于某一给定行程时间的概率；路径行程时间可靠性是指给定路径上的行程时间在可接受阈值内的概率；OD对行程时间可靠性是综合给定OD对之间所有被用户使用的路径的行程时间以得到一个关于OD对服务水平的测度；系统行程时间可靠性则是考虑所有OD对得到的一个整个系统服务水平的指标。路径行程时间可靠性有助于出行者对路径的选择，而OD对时间可靠性及系统

5、行程时间可靠性则有助于管理者评估路网的性能。道路在路段通行能力不变的情况下，影响行程时间可靠性的因素有：由于OD出行量的变动而造成路段流量的波动以及驾驶员在对交通状况缺乏完全了解下做出的路径选择行为。在道路受损的情况下，影响行程时间可靠性的因素除了上述两者外还包括路段通行能力的下降。[2]Asakura考虑了由于道路损坏而造成路段通行能力下降的时间可靠性。他将行程时间可靠性定义为路况下降状态下和非下降状态下行程时间比率的函数。当这个比率接近1时，表明路网在理想路网通行能力下工作。当这个比率趋向无穷大时，表明某些路段己经严重损坏，目的地不可达。Asakura所定义的行程时间

6、可靠性可以作为一个准则，以判断路网在某些路段损坏的情况下，路网所维持的服务水平。行程时间可靠性必须明确考虑出行者的路径选择行为。2005年StephenClark等分析了在随机用户需求条件下的路网行程时间可靠性，主要依据路网日常交通需求矩阵变化的情况，提出了整个路网行程时间概率分布的评价方法，在分析单个出行者特性的基础上，分两个阶段提出了标准的分配模型，第一阶段，基于路段流量的多元状态采用解析的方法计算总行程时间分布；第二阶段。使用可变家庭数的密度函数对这些状态进行拟合，得出了在不可靠因素影响下[3]路网行程时间的实际分布。Bell等用灵敏度分析的方法来计算日常交通量变化

7、-3-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文[4]下的行程时间可靠性问题，采用了LOGIT类型的随机用户平衡分配模型。Lam[5][6]等通过交通流模拟器(TFS)来估计行程时间可靠性。与Bell不同，TFS使用了PROBIT类型的随机用户平衡模型。Chen等考虑了出行者对行程时间的意识[7]误差和行程时间本身的随机性，将用户路径选择模型进行了分类。基于MonteCarlo技术，Chen计算了不同路径选择模型下的行程时间可靠性，并进行了比较，结果表明不同路径选择模型对行程时间可靠性的估计的影响是不同的。1.2.1.2路网通行能力美国是