時空約束下的微觀出行網路模型及演化機制研究

《時空約束下的微觀出行網路模型及演化機制研究》是依託哈爾濱工業大學，由張瞫擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：時空約束下的微觀出行網路模型及演化機制研究
• 依託單位：哈爾濱工業大學
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：張瞫

項目摘要

近年來，多學科交叉和以微觀行為分析為基礎的模型研究成為了交通需求建模的發展趨勢。然而現有研究對時空約束下的微觀行為特徵，以及出行活動之間的聯繫缺乏深入分析。因此，本項目擬結合複雜網路理論和時間地理學框架，研究時空約束下的微觀出行網路建模、社團結構演化，以及時空束傳播等問題。首先探索三維時空約束下居民活動和出行的表達方法，建立面向微觀出行的雙層網路模型；然後從社團結構演化的時序動態性和時刻靜態性入手，設計適用於大規模出行網路的社團探測算法，揭示出行社團的演化規律；進而考慮出行者的自適應躲避和出行網路的開放式增長等特點，定量研究時空束傳播的動力學過程；並以有限理性決策理論為指導，開展出行社團對交通管理政策的滯後回響機理研究。研究成果將豐富和拓展微觀出行行為研究的已有理論和方法，為診斷城市交通問題、制定和實施高效的交通管理策略提供科學有效的分析方法和工具。

結題摘要

本項目在北京、上海、和哈爾濱分別選取高速發展的城市核心區域作為研究區域，實現了全方位多源交通數據的採集。面向採集的多源異構交通信息，提出了基於模糊C均值的數據質量控制方法，提出了一種基於相空間重構的交通流複雜網路建模方法，利用複雜網路理論分析了不同採樣間隔下和不同交通狀態下的交通流特徵，並提出了基於雙指數平滑和支持向量機的組合交通流預測模型，有效的實現了面向多源數據的交通流知識提取和模式識別。基於空間點模式分析技術和動態核密度估計理論，構建了居民出行訖點預測模型，分析了城市內居民出行訖點的時空分布規律，進行了出行熱點區域探測，以上研究成果對於公共運輸的有效協調和組織有著重要的指導意義。面向我國交通調度中常見的公交串車問題，建立了公車運行狀態的預測模型，進而提出了以車均延誤最小和乘客感知偏差最小為最佳化目標，結合信號調度和滯站策略的控制方式建立了多交叉口協調控制模型。上述研究成果豐富和拓展了微觀出行行為研究的已有理論和方法，對於完善和提升交通需求分析方法具有重要的理論意義。