基于道路飽和度空間分布的擁擠收費模型研究.pdf

1、隨著城市交通需求和機(jī)動車保有量的不斷增加，城市交通的供需矛盾日益突出，交通擁擠現(xiàn)象也越來越嚴(yán)重。城市交通擁擠收費作為交通需求管理的措施之一，可以有效的減少交通擁擠。本文在分析道路飽和度的基礎(chǔ)上，建立了基于道路飽和度空間分布的交通擁擠收費模型，為最大程度的減少交通擁擠提供有效的交通擁擠收費方案。
　　首先，分析了影響擁擠收費費率的因素，利用經(jīng)濟(jì)學(xué)理論闡述了交通擁擠收費的基本原理，對交通擁擠收費的分類和實施后影響進(jìn)行了總結(jié)分析，并在交

2、通配流理論的基礎(chǔ)上，介紹了擁擠收費的雙層規(guī)劃模型。
　　其次，用路網(wǎng)中道路飽和度的標(biāo)準(zhǔn)差來表征道路飽和度在路網(wǎng)中空間分布的情況。建立了基于道路飽和度空間分布的擁擠收費雙層規(guī)劃模型。上層模型為最小化路網(wǎng)用戶的總出行時間，用道路飽和度的標(biāo)準(zhǔn)差的取值范圍作為上層模型的約束條件；下層模型為固定需求下的用戶平衡問題。在測試分析了函數(shù)迭代算法、連續(xù)平均算法和Polyak迭代平均算法這三種算法后，選取Polyak算法求解下層模型，運(yùn)用二元遺傳算

3、法求解上層模型問題，因此用Polyak算法和遺傳算法的組合算法來求解本文所建立的交通擁擠收費模型。
　　最后，通過案例分析來驗證所建立的交通擁擠收費模型的實用性和模型求解算法的有效性，其中采用的路網(wǎng)是美國南達(dá)科他州的蘇福爾市的道路網(wǎng)，算法求解是Matlab環(huán)境下編程實現(xiàn)的。算例分析了能使路網(wǎng)用戶總出行時間最小的最優(yōu)收費路段和收費水平，結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過增加收費路段的數(shù)目，用戶總出行時間和道路飽和標(biāo)準(zhǔn)差的就會變得更小。而且道路飽和度標(biāo)準(zhǔn)差