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第二节 交通规划的最新理论与方法展望
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一、交通规划理论展望 然而,如前所述,社会的发展和生活质量的提高,对交通规划提出了更高的要求,即在宏观预测的基础上,趋向对微观问题的处理。Pas(1990)提出动态分析的时代(the dynamic analysis era)的到来。从此在交通规划领域掀起了进行动态交通分析的热潮。吸引众多学者致力于动态交通分析研究的因素可以归纳为以下几点: (1)未来的交通需求预测不仅仅为制定交通规划服务,而且要为制定交通管理规划以及交通管理与控制服务。城市交通拥挤、堵塞问题是严重的“城市病”之一,解决城市交通问题必须从供需两方面着眼,提高路网交通容量和加强交通管理并举。作为交通拥挤对策和各种交通管理政策,诸如动态径路诱导、弹性工作制、时差出勤、停车换乘P&R、道路拥挤费、高乘坐率车辆HOV(High Occupancy Vehicle)专用车道等逐渐得到实施。针对不同研究对象的交通特性,究竟应该采取何种对策,该对策实施之后可能产生何种效果?其导入效果的分析与评价,成了当务之急。但是,拥挤、堵塞情况下的交通流从本质上来说是非定常流。为了描述交通拥挤的形成、成长、消失的机理,动态分析方法必不可少。 (2)近年,随着计算机、信息通信网的发展和车辆检测器技术的进步,使得实时处理交通成为可能。所以应用最新电子技术的现代交通管理系统得到了开发。例如通过路车间通信实现的径路诱导系统、提供旅行时间和拥挤状况的信息系统以及现代化信号控制管理系统等,伴随着高度信息化社会的到来逐渐进入实用阶段。因此,作为这些新系统的基础信息,把握时时刻刻变动着的交通需要极为必要。 (4)用1天的平均指标说明时时刻刻变化情况下的交通行动非常有局限性,也是导致偏差的原因。所以过去用静态分析处理的问题,重新用动态分析加以处理,可以改善预测精度。 从以上分析可以看出,动态交通分析的研究内容广泛。从时间角度,动态交通分析可分为日变动特性分析(day-to-daydynamics)、l天中的时间变动特性分析(time-of-day dynamics)及实时动态特性分析(real time dynamics)三类。 (1)关于出发时刻决定问题,将模型向多OD交通网的扩张和实用解法的开发是当务之急。Vythoulkas以概率平衡为基础的出发时刻,径路同时选择问题在现在是唯一成功的例子。应该注意的是,他的模型采用的旅行费用为现在旅行费用。但是,从其它观点来构造此问题也有可能。所以仍然有很多研究余地。另外,人的选择行动对他人的选择行动造成影响,在回避交通拥挤方面,选择行动互相具有竞争性。如果注意到这些问题,Nash平衡(利用者平衡的特殊解)和避免最坏状态的观点出发,以Minmax平衡为基础的出发时刻决定问题有新的研究价值。不管哪种模型,出发时刻决定问题在一定的时候总是要同动态交通分配问题综合起来,建立起理论体系。 (2)关于动态交通量分配问题,近年来的研究在理论上的成果很显著。尚未解决的理论问题以及实际应用时面临的问题有必要进一步开展研究。另外,为将动态交通量分配用于实际交通网,开发更为有效的计算法也很重要。 (3)动态交通行动分析还处于研究阶段,是将来很有发展前途的研究方向。今后,很值得从理论和应用等多方面进行研究。 (4)分时间带的交通需求预测可以在城市圈水平上应用,同时我们习惯的四阶段预测方法也可用此法,因而最具有实用性。 (5)在进行理论研究的同时,应用研究也应广泛开展起来。探讨应用的可能性及模型与方法的适用范围也非常必要。 二、交通规划方法展望 智能交通系统的出现,为交通规划提出了新的课题,同时也指明了研究的方向。主要体现在以下几方面: (1)基于个人出行的动态交通分析方法的建立:交通规划中对人们出行行为的描述,必须逼近人们的现实交 通活动和尽量接近实际的交通网络。而且这种网络是基于实际的土地利用之上的。因此,未来的交通规划应该 以家庭和家庭的具体成员为对象进行微观的详细分析。 (2)基于计算机模拟技术的交通规划方法的建立:利用计算机模拟技术预测将来的交通需求,从而进行交通规划以及 规划方案的可视化、动态评价是交通规划领域的发展方向之一。下图表示了由英国运输部和爱丁堡大学共同开发的交通 模拟系统的输出画面。它提供了一种动态的、可视化的模拟系统。 |
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(3)基于地理信息系统的交通规划方法与系统的建立:20世纪60年代以来,地理信息系统GIS(Graphicical Information System)出现,使得交通规划逐渐由数学计算向可视化方向发展,交通规划与地理信息系统的结合将称为交通规划的主流。 (4)基于复杂巨系统的交通分析预测:交通规划系统是一个复杂巨系统,用复杂巨系统理论解决交通规划问题将是未来交通规划的研究方向之一。 总之,未来的交通规划应该是基于先进科学技术的、动态、实时、精确、大型化、可视化的先进方法。期待着在本世纪获得新发展。 |