基于路网利用率的城市道路交通网络供需研究

摘要

新型城镇化建设加速了城市的快速发展，活跃了居民的出行需求，这使得城市路网面临的压力日益突出。城市交通问题尤其是交通拥堵越来越成为城市发展瓶颈，影响着城市良性发展，而交通供需关系的变化是导致城市交通问题的本质原因。
　　交通供需关系包括宏观、中观和微观三个层面，宏观层面主要注重城市土地利用布局和强度所产生的交通需求与城市交通供给结构和规模之间的匹配;中观层面关心在宏观总量和结构既定情况下优化交通供给进而引导交通需求分布更加合理;微观层面研究节点和连线交通流组织与控制，达到既定的交通供给利用最大化。
　　为了克服传统交通流分配模型只能求解路段整体流量，不能有效刻画其流量来源和路径归属，无法获知流量在路网的具体分布问题，本文以路网为研究对象，借助不同的均衡分配方法，从中观利用率的角度，基于路段分配交通量特性与路网空间分布特性，在以下几方面进行了研究与探讨:
　　首先，考虑在土地布局结构和路网结构既定的情况下，分析路段流量组成的多样性，引入路段利用率、路径利用率的概念;基于路段流量-路径流量的平衡关系，构建交通分配下的流量来源明细，反映流量组成;提出在众多可能的路径中排除不合理路径获得契合出行行为的有效路径的方法，分析不同均衡分配方法对应的各自流量分配特征。
　　其次，以路网作为研究对象，划分交通供需协调分布层次，论证利用率提出必要性，基于不同均衡分配方法分配交通量，从结构性和关联性方面基于出行行为特征和路网空间分布特征研究路网路段、路径、区域的利用率评价方法，分析路网利用率的特征表现。
　　最后，从利用率的角度，分析不同均衡分配方法的路网适用性，针列路网利用率表现考虑交通供给和需求引导措施下的交通量重分布，借助利用率评价方法从路段、路径、区域方面分析交通供需结构变化引起的路网特征差异，为改善交通问题提供理论支持。

目录

声明

致谢

摘要

图目录

表目录

1．1 依托项目

1．2 研究背景

1．3 研究目的与意义

1．3．1 研究目的

1．3．2 研究意义

1．4 研究内容和方法

1．4．1 研究内容

1．4．2 研究方法

1．5 本章小结

2 国内外研究现状

2．1 交通供给结构

2．2 交通需求结构

2．3 交通供需关系

2．3．1 交通供需关系概述

2．3．2 交通供需关系研究现状

2．4 交通流分配理论

2．4．1 交通流特性

2．4．2 交通流分配概念

2．4．3 交通流分配方法

2．5 本章小结

3 基于静态交通流的分配特征分析

3．1 静态交通流流量分析

3．1．1 概念定义

3．1．2 流量特征

3．2 静态交通流路径选择

3．2．1 无环有效路径

3．2．2 伸展系数路径

3．3 静态交通流均衡方法

3．3．1 熵值均衡分配

3．3．2 随机均衡分配

3．4 算例

3．4．1 网络变换

3．4．2 算例分析

3．5 本章小结

4 基于出行协调分布的利用率分析方法

4．1 利用率协调研究

4．1．1 协调性层次划分

4．1．2 利用率必要分析

4．2 利用率研究方法

4．2．1 结构性分析方法

4．2．2 关联性分析方法

4．3 利用率特征分析

4．3．1 数值计算

4．3．2 对比分析

4．4 本章小结

5 基于静态交通流的利用率应用研究

5．1 现状路网应用分析

5．1．1 均衡方法分析

5．1．2 路网表现分析

5．2 路网应用方案研究

5．2．1 交通供给角度

5．2．2 需求引导角度

5．3 路网应用方案评价

5．3．1 数据更新

5．3．2 效果分析

5．4 本章小结

6．1 研究结论

6．2 研究展望

参考文献

作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果

学位论文数据集