城市道路交通拥堵动态评价方法研究

蒲　灿　乔　敏

（重庆交通大学交通运输学院，中国 重庆 400074）

【摘　要】由于交通系统的复杂性和特殊性，目前的城市交通动态诱导主要基于对路段平均速度的检测。本文针对城市道路的特点，选取饱和度、平均速度、延误三个指标，运用状态分类分析的方法计算出三个指标综合下的各类交通状态的限值，为动态交通诱导系统提供数据支持。

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关键词 城市道路；交通拥堵；拥堵程度界定

为了给交通参与者提供实时道路交通信息，使其避开拥堵路段提高出行效率。有必要选择可靠的交通拥堵判定指标，并根据这些指标对交通拥堵程度进行实时评定，提高交通拥堵动态诱导的准确性。

1　指标的定义与量化

拥堵指标的选择要能反映最主要和最全面的信息，常用来反映路段拥堵的指标有V/C比和路段平均速度，而反映交叉口拥堵的指标常用交叉口平均延误。

V/C比：即交通量与通行能力之比，可以反映出交通设施的容纳能力。

路段平均速度 v：车辆通过路段的长度与所用时间之比，体现了交通流在特定路段的运行畅通程度。

交叉口平均延误时间 t：高峰期间所有车辆在交叉口延误段长度内实际行驶时间与该路段长度内按畅行速度行驶时间之差的平均值。

t=ds/η

t——平均延误时间（秒）

ds——总延误（秒）

η——延误段内进口道的交通量

2　评价指标的预先处理

2.1　评价指标的一致化

在多指标评价中，有些指标值越大越好，而有些则越小越好。在多指标综合评价计算前需要对指标进行一致化处理。常用的处理方式有差式转换和商式转换。

2.2　评价指标的标准化

指标的标准化主要是对指标做无纲量化处理。本文仅介绍“极值法”对指标进行标准化。如果令Mj=max(xij)， mj=min(xij)

则 Xij*=(xij-mj)/(Mj-mj)是无量纲的，且Xij*∈(0,1)。

3　交通运行状态分类原理

4.2　分类评价限值的计算

查表如下信息：

根据以上等级标准，将服务水平为A、B等级的交通运行状况定义为优，服务水平为C、D、E、F等级的交通运行状况依次定义为良、一般、较差和差。其中，路段平均速率以城市快速路为例，机动车设计速度为80公里/小时。可得速率为1/[80×(1-30％)]≈0.0179，同理得交通运行状况分别为优、良、一般、较差、差情况下速率值分别为：≤0.0179、0.0179-0.0227、0.0227-0.0313、0.0313-0.0417、>0.0417。由此可得评价指标的限值，如表2所示。

由于最小速度为0不切实际，因此取为10公里/小时，最大速度取设计速度80公里/小时。由此得路段平均速率极值为0.1和0.0125。再将指标进行无量纲化处理后，得到各评价指标的限值，如下表3所示。

由各限值可以计算得到综合评价函数的限值r*、r**、r***、r****分别为0.412、0.729、1.226、1.901。

由此，把实测的饱和度、路段平均速度、路段行程延误值按上述方法处理后与限值进行对照，看其值落入哪个区间，从而判定交通拥堵状况。

5　结论

本文将饱和度、路段平均速率、行程延误综合用于计算各类交通状态的限值，据此评价城市道路交通拥堵情况，并将此拥堵状态作为交能诱导的依据，为交通拥堵管理、道路交通系统方案优化提供决策依据。

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参考文献

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［责任编辑：杨玉洁］