《基於形式語言和元胞自動機的交通擁堵疏導研究》是依託北京交通大學，由朱明皓擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於形式語言和元胞自動機的交通擁堵疏導研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：朱明皓
- 依託單位：北京交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目是根據我國大中型城市面臨城市交通擁堵日益惡化的背景提出的，對城市交通擁堵疏導的關鍵支撐技術--出行行為理論和交通擁堵疏導方法進行研究，構建城市交通擁堵疏導系統。主要內容包括：（1）研究人在出行中的心理現象與規律、交通出行方式選擇的外部影響，以及人對不同交通方式出行需求的演化規律；（2）研究應對交通大數據的數據挖掘算法，提高數據收縮效率和準確度，使決策能夠更好地反映出真實交通信息；（3）研究城市交通擁堵疏導規則庫，實現對人心理變化、交通環境、基礎設施、社會經濟政策的數學提取與約簡，並能通過後續實施效果自動更新疊代；（4）研究不同交通路口、不通車流、不同車道條件下的交通擁堵疏導演化規律，實現系統的真實表達和現實可用性。在研究成果的基礎上，構建以具有疊代互動能力的交通擁堵疏導規則庫為核心，實現複雜交通環境下的城市交通擁堵疏導系統，力圖構建交通擁堵疏導新理念。
結題摘要
城市交通擁堵逐漸成為國內外大中型城市的頑疾，而且有越演越烈之勢，已經成為城市經濟發展和居民生活質量提高的重要影響因素之一，因此研究出行行為、建立疏導規則、尋找最優策略，進行交通擁堵疏解具有重要意義。本項目的主要研究內容包括：一是分析交通主體行為的演化機制，從強制演化、自我學習演化、強制演化與自我學習演化交叉融合方面分析交通主體行為的演化方式；二是運用元胞自動機方法模擬交通狀況，進行交通流演化，研究車流運行和變化規律，建立交通運行規則庫，在此基礎上建立交通管制控制下的城市交通擁堵疏導仿真系統；三是分析交通管制引起的交通擁堵問題產生的社會影響，並根據現存的交通現狀以及仿真模型結果，提出能夠緩解交通擁堵現狀的對策，找到合適的交通管制時間和車流狀態。項目取得的主要研究成果有：（1）城市交通與社會經濟的影響和作用是相互的，城市交通的出現是社會經濟發展到一定階段的必然產物，城市交通是決定城市產業結構布局的關鍵因素（2）交通違章處罰具有閾值，遵守規則的過街時間、過街的平均時間和冒險違章行人比例三者之間兩兩具有正相關關係，冒險違章行人比例與過街失敗時間具有負相關關係。（3）行人的觀察判斷時間增加，機動車流量增加，行人過街步行速度提高，機動車速度提高，行人流量增加，這些因素會減少過街行人和機動車駕駛員穿越行為。（4）出台有關於車流尖峰時段對車輛駕駛的一些行為規範，在車輛可以穩速運行的過程中不要變道、超車，可以在一定程度上緩解非腳踏車道的交通擁堵問題。（5）城市交通系統的運行存在一個閥值，超過了了一定閥值後，系統開始出現堵塞現象，並且隨著系統中車輛的增加而不斷的增加，導致系統的效率不斷地降低，且該閥值與系統中可以保持的車輛的數量居有正相關關係。（6）單一措施對於緩解大型城市交通擁堵的作用較不明顯，且很難持久，在制定緩解交通擁堵的措施時，堅持城市交通綜合管理，採取多種手段相結合的方法。
